KR101101989B1 - 폴리 실리콘의 제조방법 및 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고순도의 금속 실리콘을 높은 효율로 생산하기 위한 것으로, 용융 상태의 제1실리콘을 제조하는 단계; 상기 제1실리콘을 도가니로 주입해 상부에서 하부로 떨어지는 흐름을 갖는 제2실리콘으로 제조하는 단계; 상기 도가니의 내부 공간에 물이 분사되도록 하는 단계; 상기 제2실리콘의 흐름이 상기 물이 분사되고 있는 공간을 통과하도록 하되, 상기 분사되는 물이 상기 제2실리콘의 흐름의 표면 및 심부에 모두 닿도록 함으로써, 상기 제2실리콘의 흐름이 분산된 흐름을 갖는 제3실리콘이 되도록 하는 단계; 및 상기 제3실리콘을 상기 도가니로부터 배출한 후 고화시켜 제4실리콘이 되도록 하는 단계;를 포함하는 금속 실리콘의 제조방법 및 그 제조장치에 관한 것이다.

Description

폴리 실리콘의 제조방법 및 제조장치{Manufacturing method of poly silicon and manufacturing device for the same}

본 발명은 폴리 실리콘의 제조방법 및 그 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고품질의 폴리 실리콘을 높은 효율로 생산할 수 있는 폴리 실리콘의 제조방법 및 그 제조장치에 관한 것이다.

전자 산업의 발달과 더불어 폴리 실리콘은 매우 폭넓게 활용되고 있다.

실리콘은 자연 상태에서는 대개 실리콘 옥사이드(SiOx)의 형태로 존재하기 때문에 환원반응을 통해 고순도의 실리콘 금속을 얻는다. 특히 생산된 금속 실리콘에 붕소(B)와 같은 반도체 공정의 불순물이 함유되어 있을 경우 후에 제조되는 폴리 실리콘의 특성에 큰 영향을 미치게 된다.

한편 실리콘 옥사이드의 환원 반응 시 실리콘 카바이드(SiC)가 생성되면 실리콘의 생산 수율을 감소시킬 뿐 아니라 이 실리콘 카바이드로 인해 용광로가 막혀 버릴 수 있다. 따라서 실리콘 옥사이드의 환원 반응에 있어 최종 용융 실리콘에 실리콘 카바이드가 생성되지 않도록 하는 것이 매우 중요하다.

본 발명은 상기와 같은 문제 및/또는 한계를 극복하기 위한 것으로, 고순도의 폴리 실리콘을 높은 효율로 생산할 수 있는 폴리 실리콘의 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 데에 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 생산된 폴리 실리콘에 붕소, 철, 알루미늄 등이 포함되지 않도록 할 수 있는 폴리 실리콘의 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 폴리 실리콘의 제조 시 용융 실리콘에 실리콘 카바이드의 생성을 방지할 수 있는 폴리 실리콘의 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 금속 실리콘을 제조하는 단계; 상기 금속 실리콘을 진공 상태에서 용융해 용융 실리콘을 형성하는 단계; 상기 용융 실리콘을 냉각해 폴리 실리콘을 형성하는 단계; 상기 진공 상태를 해제하는 단계; 및 상기 폴리 실리콘의 표면을 깍아 내는 단계;를 포함하는 폴리 실리콘의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 용융 단계는 제1진공도의 상태에서 행해지고, 상기 용융 실리콘에 아르곤 가스를 포함하는 가스를 주입하는 단계; 및 상기 용융 실리콘을 교반하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 교반하는 단계 후에는 상기 용융 실리콘을 상기 제1진공도보다 압력이 낮은 제2진공도에서 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 또한 전술한 목적을 달성하기 위하여, 제1챔버; 상기 제1챔버와 결합되어 공간부를 형성하는 제2챔버; 상기 제2챔버를 상기 제1챔버의 방향으로 승강시켜 상기 제1챔버와 제2챔버가 결합 또는 분리되도록 하는 제1승강기; 상기 공간부에 수용되고 상기 제2챔버의 구동에 연동하는 도가니; 상기 도가니를 가열하는 히터; 상기 도가니를 냉각하는 냉각기; 및 상기 제1챔버와 제2챔버가 결합되었을 때에 상기 공간부를 진공시키는 진공 펌프;를 포함하는 폴리 실리콘 제조장치를 제공한다.

이러한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 공간부에 수용되는 교반기를 더 포함하고, 상기 교반기는, 상기 도가니 내부의 용융 실리콘을 교반하고 복수의 분사공을 구비한 블레이드; 상기 블레이드의 분사공을 통해 상기 용융 실리콘에 가스를 주입하는 가스 주입기; 및 상기 블레이드를 상기 도가니의 방향으로 승강시키는 제2승강기;를 포함할 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 따르면 불순물의 함량이 최소한으로 억제된 고순도의 폴리 실리콘을 얻을 수 있다.

그리고, 실리콘 용탕 내에 실리콘 카바이드 생성을 억제함으로써 폴리 실리콘 생산 효율을 향상시키고 생성된 폴리 실리콘 순도를 높일 수 있다.

이하, 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나. 본 발명은 이 밖에도 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 폴리 실리콘의 제조 방법을 순차적으로 나타내는 순서도이다. 그리고 도 2 내지 도 9는 도 1의 제조방법을 수행하는 폴리 실리콘의 제조 장치를 나타내는 개략도이다.

먼저, 용광로(11) 내에서 용융상태의 제1실리콘(21)을 제조한다(S1).

용광로(11)는 전기로가 사용될 수 있는 데 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

먼저, 용광로(11)에는 실리콘 옥사이드, 목탄, 석유코크스 및 석탄으로 이루어진 제1성분군과 나무 또는 옥수수심으로 이루어진 제2성분군을 충전한다.

제1성분군 중 목탄, 석유코크스 및 석탄과 제2성분군은 환원제가 되는 탄소의 공급원이 된다.

실리콘 옥사이드는 46 내지 64 중량%가 포함되는 것이 바람직하다. 목탄 및 석탄은 각각 6 내지 7 중량%가 포함되도록 하고, 석유 코크스는 20 내지 25중량%가 포함되도록 한다. 그리고 제2성분군은 4 내지 15 중량%가 포함되도록 한다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 실리콘 옥사이드를 56.8 중량%, 목탄을 6.8중량%, 석유코크스를 22.7중량%, 석탄을 6.8중량%, 제2성분군으로서 나무조각을 6.8 중량% 함유하였다. 이 경우, 용융된 제1실리콘(21)에 실리콘 카바이드가 생성되는 것을 방지할 수 있었다. 또한, 생성되는 폴리 실리콘의 순도가 가장 좋았다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 나무조각 대신 옥수수심을 사용할 수 있다. 옥수수심을 사용할 경우 나무조각의 대략 2배의 양을 넣는 것이 바람직하다.

상기와 같은 조성 비율은 공정 조건에 따라 적당한 비율로 조정이 가능할 것이다.

한편, 상기 실리콘 옥사이드, 석탄, 석유 코크스, 나무조각, 옥수수심 등은 그 크기 및 비율을 조정하여 용광로에 투입하는 것이 바람직하다.

실리콘 옥사이드의 경우, 8 내지 80mm의 크기의 것을 투입하는 것이 바람직한 데, 이 때, 20mm 미만의 분말이 포함될 수도 있는 데 다만 전체 실리콘 옥사이드 양의 20%가 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다.

하기 표 1은 실리콘 옥사이드의 투입 크기 별로 생성되는 폴리 실리콘의 상태를 파악한 것이다. 표 1에서 볼 수 있듯이, 실리콘 옥사이드의 투입 크기는 위 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

실리콘옥사이드 투입크기	1-7mm	8-80mm	8-80mm	8-80mm	81-150mm	151-250mm
투입 조건	3mm이하가 20%미만	20mm이하가 5%미만	20mm이하가 10%미만	20mm이하가 20%미만	20mm이하가 40%미만	20mm이하가 50%미만
실험 결과	불량	양호	양호	가장양호	불량	불량

석탄은 그 크기가 6 내지 10mm인 것이 바람직하다. 그 중 1mm 미만의 미세 분말이 일부 포함될 수도 있는 데, 다만 전체 석탄 함량의 20%를 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다.

하기 표 2는 석탄의 투입 크기별로 생성되는 폴리 실리콘의 상태를 파악한 것이다. 표 2에서 볼 수 있듯이, 석탄의 투입 크기는 위 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

석탄 투입크기	1-5mm	6-10mm	6-10mm	11-15mm	11-15mm	11-15mm	16-20mm	21-25mm
투입조건	1mm미만 20%미만	1mm미만 10%미만	1mm미만 20%미만	1mm미만 30%미만	1mm미만 40%미만	1mm미만 50%미만	1mm미만 20%미만	1mm미만 20%미만
실험결과	불량	양호	가장양호	불량	불량	불량	불량	불량

상기 석유 코크스는 30mm 이하의 입도를 갖는 것으로 장전하는 것이 바람직하다. 이 때, 직경 3mm 미만의 미세 분말의 경우 전체 석유 코크스 량 중 20%가 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다.

하기 표 3은 코크스의 투입 크기별로 생성되는 폴리 실리콘의 상태를 파악한 것이다. 표 3에서 볼 수 있듯이, 코크스의 투입 크기는 위 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

코크스 투입크기	0-30mm	0-30mm	0-30mm	60-90mm	90-120mm
투입조건	3mm이하가 40%미만	3mm이하가 20%미만	33mm이하가 20%미만	63mm이하가 20%미만	93mm이하가 20%미만
실험결과	불량	양호	불량	불량	불량

나무 조각은 크기가 10 내지 150mm인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 그 중 30mm보다 작은 것의 양은 나무 조각 전체 양 중 20%를 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다.

하기 표 4는 나무 조각의 투입 크기 별로 생성되는 폴리 실리콘의 상태를 파악한 것이다. 표 4에서 볼 수 있듯이, 나무조각의 투입 크기는 위 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

나무조각 투입크기	1-10mm	10-150mm	10-150mm	150-300mm	300-500mm
투입조건	2mm이하가 20%미만	3mm이하가 30%미만	30mm이하가 20%미만	170mm이하가 20%미만	320mm이하가 20%미만
실험결과	불량	양호	가장양호	불량	불량

옥수수심은 크기가 200 내지 250mm인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 그 중 100mm 미만의 것이 일부 포함될 수도 있는 데, 다만 전체 옥수수심 함량의 20%를 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다.

하기 표 5는 옥수수심의 투입 크기 별로 생성되는 폴리 실리콘의 상태를 파악한 것이다. 표 5에서 볼 수 있듯이, 옥수수심의 투입 크기는 위 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

코크스 투입크기	0-100mm	100-200mm	200-250mm	200-250mm	200-250mm
투입조건	100mm이하가 40%미만	100mm이하가 20%미만	100mm이하가 20%미만	50mm이하가 20%미만	100mm이하가 40%미만
실험결과	불량	양호	가장양호	불량	불량

상기와 같은 함량 조정에 의해 용융된 제1실리콘(21)에 실리콘 카바이드가 생성되는 것을 최대한 억제할 수 있었고 제조된 폴리 실리콘의 순도도 향상될 수 있었다.

이러한 성분들을 용광로(11)에 장전한 후 2000℃ 이상으로 용융하여 용융 상태의 제1실리콘(21)을 얻는다. 이 때, 산소를 상기 용광로(11)에 미량 취입할 수 있다.

이러한 제1실리콘(21)은 도 2에서 볼 수 있듯이 제1도가니(12)에 주탕한 다음 이 제1도가니(12)의 제1실리콘(21)을 도 3에서 볼 수 있듯이 제2도가니(13)로 주입한다.

제1도가니(12)는 용융상태의 제1실리콘(21)을 제2도가니(13)에 일정량씩 주입하기 위한 이동식 도가니가 사용될 수 있는 데, 도면에 도시하지는 않았지만 상기 제1도가니(12)에는 제1실리콘(21)의 온도를 유지할 수 있도록 별도의 히터 설비가 더 설치될 수 있다. 물론, 상기 제1도가니(12)를 별도로 사용하지 않고 상기 용광로(11)로부터 제2도가니(13)로 제1실리콘(21)을 직접 주입할 수도 있다.

다음으로, 상기 제1도가니(12)로부터 제1실리콘(21)을 제2도가니(13)로 주입한다. 이 때 제1도가니(12)로부터 토출된 제1실리콘(21)은 상부에서 하부로 떨어지는 흐름을 갖는 제2실리콘(22)이 된다(S2).

이 제2실리콘(22)의 흐름은 그대로 제2도가니(13)의 내부 공간(14)으로 유입되는 데, 이 공간(14)에는 복수의 분사 노즐(15)에 의해 물이 분사되고 있는 상태이다.

즉, 도 4에서 볼 수 있듯이, 상기 제2도가니(13)는 그 내벽을 따라 상부에서 하부로 걸쳐 복수의 분사 노즐(15)이 장착되어 있다. 이 분사 노즐(15)은 제2실리콘(22)의 흐름이 제2도가니(13)로 유입되기 전부터 제2도가니(13) 내부 공간(14)에 고압의 물을 분사한다(S3).

이렇게 고압의 물이 분사되고 있는 제2도가니(13)의 공간(14)으로 제2실리콘(22)의 흐름이 유입된다. 이 때, 제2도가니(13)의 공간(14)으로 유입되는 제2실리콘(22)의 흐름량을 조절하여 상기 분사 노즐(15)로부터 분사된 물이 상기 제2실리콘(22) 흐름의 표면 및 심부에 걸쳐 모두 닿도록 하는 것이 바람직하다. 이에 따라 제2실리콘(22)의 흐름은 분산된 흐름을 갖는 제3실리콘(23)이 되도록 한다(S4). 즉, 상기 제2실리콘(22)의 흐름은 상기 분사 노즐(15)로부터 분사된 물의 압력에 의해 분무 형태의 흐름을 갖는 제3실리콘(23)이 되는 것이다.

이렇게 고압의 물이 분사되고 있는 공간을 제2실리콘(22)의 흐름이 지나도록 함에 따라 제2실리콘(22) 내의 붕소(B)가 제거된다. 따라서 생성된 제3실리콘(23)에는 붕소의 양이 최대한 줄어들어 후에 형성되는 금속 실리콘의 순도를 더욱 높일 수 있게 된다.

한편 상기 고압의 물의 분사와 동시에 일부 분사 노즐(15)로는 산소 및/또는 아르곤 가스를 분사토록 할 수도 있고, 이에 더하여 공기를 혼합하여 분사토록 할 수도 있다. 이 경우 철과 알루미늄 등의 불순물의 제거가 가능해진다.

상기 제2도가니(12)는 배출공(16)을 구비하며, 형성된 제3실리콘(23)이 저장되지 않고 그대로 배출될 수 있도록 한다(S5).

배출된 제3실리콘(23)은 이동대(17)를 따라 흐르면서 서서히 응고되어 제4실리콘(24)이 된다(S6). 이동대(17)에는 경우에 따라 냉각수가 뿌려져 제4실리콘(24)의 응고를 촉진시킬 수 있다.

생성된 제4실리콘(24)은 금속 실리콘이다. 이 제4실리콘(24)을 파쇄기(26)를 이용하여 파쇄한다(S7). 파쇄된 제4실리콘 분말은 폴리 실리콘 제조기(30)로 이송된다. 생성된 제4실리콘(24)을 덩어리 상태로 폴리 실리콘 제조기(30)로 이송할 수도 있지만 파쇄하여 분말 상태에서 폴리 실리콘 제조기(30)로 투입하는 것이 더욱 바람직하고, 이 분말을 사용했을 때 폴리 실리콘의 순도가 더욱 향상된다.

도 5 내지 도 9에는 상기 폴리 실리콘 제조기(30)를 상세히 나타내었다.

폴리 실리콘 제조기(30)는 제1챔버(31)와 제2챔버(32)를 포함한다. 제2챔버(32)는 제1승강기(39)에 연결되어 있어 고정된 제1챔버(31)에 대하여 상대 운동하도록 구비된다. 물론 제2챔버(32)가 고정되고 제1챔버(31)가 승강되도록 할 수도 있다.

상기 제1챔버(31)와 제2챔버(32)는 서로 결합했을 때에 내부에 공간부(50)를 구비하며, 밀폐되어 공간부(50)가 진공상태가 되도록 할 수 있다.

상기 제2챔버(32)에는 진공 벤트(37)가 설치되어 진공 펌프(38)에 연결되어 공간부(50)의 진공도를 조절할 수 있다.

상기 공간부(50)에는 제3도가니(33)가 배치된다. 이 제3도가니(33)는 상기 제1승강기(39)에 연결되어 제2챔버(32)의 승강운동과 연동하여 승강운동한다.

제3도가니(33)의 측벽 주위로는 코일상의 히터(34)가 배설되어 있고, 제3도가니(33)의 하면에는 냉각기(35) 및 온도 유지기(36)가 설치되어 있다.

상기 공간부(50)에는 교반기(40)가 더 설치될 수 있는 데, 바람직하게는 제2챔버(32)에 설치될 수 있다.

상기 교반기(40)는 상기 제3도가니(33) 내부의 용융 실리콘을 교반하는 블레이드(41)와, 이 블레이드(41)를 상기 제3도가니(33)의 방향으로 승강운동시키고 블레이드(41)를 회전시키는 제2승강기(43)를 포함한다.

상기 블레이드(41)에는 도 9에서 볼 수 있듯이, 블레이드(41)의 날을 따라 복수의 분사공(42)이 형성되어 있는 데, 이 분사공(42)은 가스 주입기(44)에 연결되어 분사공(42)을 통해 제3도가니(33) 내부에 가스를 주입할 수 있다.

이러한 폴리 실리콘 제조기(30)는 먼저, 도 5에서 볼 수 있듯이 제1챔버(31)와 제2챔버(32)가 서로 분리되어 있는 상태가 된다. 그리고 히터(34)를 가동하여 제3도가니(33)가 1500℃ 이상이 되도록 한다.

그리고 상기 파쇄된 제4실리콘(24)을 제3도가니(33)에 투입하고, 제1승강기(39)를 가동시켜 제2챔버(32)가 제1챔버(31)에 결합되도록 해 상기 공간부(50)가 밀봉된 상태가 되도록 한다.

이 상태에서 진공펌프(38)를 가동하여 공간부(50)가 제1진공도로 진공상태가 되도록 한다. 상기 제1진공도는 100Pa 내지 10Pa의 진공압력이 되도록 하는 것이 바람직하다.

이 제1진공도의 상태에서 상기 히터(34)에 50kw 이상의 교류전력을 가해 제3도가니(33) 내의 제4실리콘(24)을 완전히 용융시켜(S8) 용융 상태의 제5실리콘을 제조한다.

상기 제4실리콘(24)은 대개 1400℃에서부터 녹기 시작하여 1500℃가 되면 다 녹게 된다.

용융 상태의 제5실리콘의 온도가 1800℃에 이르렀을 때에 도 7에서 볼 수 있듯이 상기 교반기(40)의 블레이드(41)를 제3도가니(33)의 방향으로 하강시키고 가스 주입기(44)를 통해 블레이드(41)의 분사공(42)으로부터 제5실리콘으로 가스가 분사되도록 한다(S9). 상기 가스는 98%의 아르곤 가스와 2%의 산소 가스의 혼합 가스로 구비되는 것이 바람직하다.

이렇게 가스를 분사하면서 상기 블레이드(41)를 제3도가니(33) 내에 수용된 제5실리콘에 투입하여 제5실리콘을 교반한다(S10). 상기 가스의 주입과 교반은 동시에 이뤄지도록 할 수 있다.

상기 블레이드(41)의 회전속도는 30~50rpm이 바람직하며, 상기 가스의 주입량은 1~5ℓ/min이 되도록 하는 것이 바람직하다. 가스 주입 시간은 30분~1시간으로 한다.

다음으로 상기 진공펌프(38)를 가동하여 공간부(50)가 제2진공도의 진공압력이 되도록 한다. 상기 제2진공도는 상기 제1진공도보다 높은 진공도, 즉, 낮은 압력의 진공압력을 갖는 것으로, 진공압력이 10^-1Pa이하가 되도록 한다(S11). 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 상기 진공압력이 9.6*10^-2Pa이 된 후 1시간동안 진공시킨다.

그 후, 상기 히터(34)를 끄고, 도 8에서 볼 수 있듯이, 상기 제2챔버(32)를 천천히 하강시켜 제1챔버(31)와의 밀폐를 해제한다(S12). 제2챔버(32)의 하강 속도는 4~5㎝/h로 하는 것이 바람직하다. 이 때 상기 냉각기(35)를 작동하여 상기 제3도가니(33)를 냉각시킨다.

이렇게 냉각과 동시에 진공상태를 해제하면 상기 제5실리콘은 결정화가 진행되어 폴리실리콘화함과 동시에 표면이 수축되어 쪼그라든 형상을 갖는 제6실리콘이 된다(S13).

이 표면이 수축된 제6실리콘의 쪼그라든 표면을 절단하여 내부의 고순도 폴리 실리콘인 제7실리콘을 얻어낸다(S14). 제6실리콘의 쪼그라든 표면은 불순물이 많이 있는 상태인 데, 상부의 불순물이 측면의 불순물보다 많다. 따라서 상부는 최소 1/10 두께를 절단하고, 측면도 최소 1/20 두께를 절단한다.

이렇게 제조된 제7실리콘은 순도가 99.9999%인 고순도의 폴리 실리콘이 된다.

도면으로 설명하지는 않았지만, 상기 제7실리콘은 다시 진공 상태에서 플라즈마를 가해 붕소(B)와 같은 불순물을 추가로 더 제거해줄 수 있다.

그리고, 상기 S7 단계 내지 S14 단계는 복수회 반복 실시되어 수요자가 원하는 높은 순도의 폴리 실리콘을 얻도록 할 수 있다.

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 폴리 실리콘의 제조방법을 순차적으로 나타내는 순서도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 관한 폴리 실리콘의 제조장치의 일부인 용광로 및 제1도가니를 도시한 개략도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 관한 폴리 실리콘의 제조장치의 일부인 제1도가니, 제2도가니 및 이동대를 도시한 개략도이다.

도 4는 도 3의 제2도가니를 보다 상세히 설명하기 위한 개략도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 관한 폴리 실리콘 제조장치의 일부인 폴리 실리콘 제조기를 도시한 개략도이다.

도 6은 도 5의 폴리 실리콘 제조기에 있어 제1챔버와 제2챔버가 결합된 상태를 도시한 개략도이다.

도 7은 도 6의 폴리 실리콘 제조기에 있어 교반기가 가동된 상태를 도시한 개략도이다.

도 8은 도 7의 폴리 실리콘 제조기에 있어 제1챔버와 제2챔버의 결합이 해제된 상태를 도시한 개략도이다.

도 9는 도 5의 폴리 실리콘 제조기에 있어 블레이드의 일 예를 도시한 부분 확대도이다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1챔버;

   상기 제1챔버와 결합되어 공간부를 형성하는 제2챔버;

   상기 제2챔버를 상기 제1챔버의 방향으로 승강시켜 상기 제1챔버와 제2챔버가 결합 또는 분리되도록 하는 제1승강기;

   상기 공간부에 수용되고 상기 제2챔버의 구동에 연동하는 도가니;

   상기 도가니를 가열하는 히터;

   상기 도가니를 냉각하는 냉각기; 및

   상기 제1챔버와 제2챔버가 결합되었을 때에 상기 공간부를 진공시키는 진공 펌프;를 포함하는 폴리 실리콘 제조장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 공간부에 수용되는 교반기를 더 포함하고, 상기 교반기는,

   상기 도가니 내부의 용융 실리콘을 교반하고 복수의 분사공을 구비한 블레이드;

   상기 블레이드의 분사공을 통해 상기 용융 실리콘에 가스를 주입하는 가스 주입기; 및

   상기 블레이드를 상기 도가니의 방향으로 승강시키는 제2승강기;를 포함하는 폴리 실리콘 제조장치.

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