[发明专利]硅单晶颈部内消除位错的方法

权利要求书

1.一种用Czochralski法制备的硅单晶，其特征为具有：

一个可分为上部、中部和下部的颈部，上部含有位错，中部介在上部和下部之间，大多数中部和下部的直径大于10mm，而下部没有位错；

一个向外张开的区段邻接颈部的下部；及

一个主体邻接向外张开的区段。

2.根据权利要求1的晶体，其特征为，中、下颈部中没有一个部分的直径大于约17mm。

3.权利要求1的晶体，其特征为，中、下颈部中没有一个部分的直径小于约8.5mm或大于约15mm。

4.权利要求1的晶体，其特征为，中、下颈部中没有一个部分的直径小于约10mm。

5.权利要求1的晶体，其特征为，主体没有位错，并且其直径至少为200mm。

6.权利要求1的晶体，其特征在于，所用硅为P⁺型硅。

7.权利要求1的晶体，其特征为，相对于中颈部而言，上颈部是向外张开的。

8.权利要求1的晶体，其特征为，主体的重量至少为200kg并且当主体从硅熔液中生长同来时，其重量完全是由颈部支承的。

9.一种在用Czochralski法生成的硅单晶的颈部内消除位错的方法，该方法的特征为具有下列步骤：

在坩埚中加热多晶硅使成为熔液；

使一个籽晶与熔液接触，一直到籽晶开始被熔化，在籽晶中形成位错；

从熔液中抽引籽晶以便形成一个具有上部和中部的颈部，上部位在籽晶和中部之间并且含有位错，大部分中部的直径大于10mm；及使颈部以小于约4.0mm/分的速率生长一起到颈部中部的位错被消除为止。

10.权利要求9的方法，其特征为，颈部是以约1.0mm/分到约3.0mm/分的速率生长的。

11.权利要求9的方法，其特征为，颈部是以约1.8mm/分到约2.2mm/分的速率生长的。

12.权利要求9的方法，其特征为，在颈部的中部中没有一个部分的直径大于约17mm。

13.权利要求9的方法，其特征为，在颈部的中部中没有一个部分的直径小于约8.5mm或大于约15mm。

14.权利要求9的方法，其特征为，所用硅为P⁺型硅。

15.权利要求9的方法，其特征为，在颈部内的位错被消除后，还包括一个步骤，即在颈部下面生成一个向外张开的区段，及邻接该向外张开的区段形成一个主体。