KR102340294B1 - Coating equipment for bell jar of cvd reactor for producing polysilicon and coating method using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 장비는 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비로서, 외부 챔버인 벨자, 상기 벨자의 내부에 배치되어 상기 벨자의 내표면을 코팅시키는 코팅기, 및 상기 벨자의 하부에 결합되어 상기 벨자를 회전시키는 구동부를 포함한다.Coating equipment according to an embodiment of the present invention is a bell jar coating equipment of a CVD reactor, a bell jar as an external chamber, a coater disposed inside the bell jar to coat the inner surface of the bell jar, and the bell jar coupled to the lower part of the bell jar. It includes a driving unit for rotating the bell jar.

Description

폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비 및 이를 이용한 코팅 방법{COATING EQUIPMENT FOR BELL JAR OF CVD REACTOR FOR PRODUCING POLYSILICON AND COATING METHOD USING THE SAME}Bell jar coating equipment for CVD reactor for polysilicon production and coating method using the same

본 발명은 코팅 장비 및 이를 이용한 코팅 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 폴리실리콘 제조용 CVD(chemical vapor deposition) 반응기의 벨자 코팅 장비 및 이를 이용한 코팅 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a coating equipment and a coating method using the same, and more particularly, to a bell jar coating equipment for a CVD (chemical vapor deposition) reactor for polysilicon production and a coating method using the same.

실리콘은 반도체 또는 태양전지의 제조에 원료로 사용되는 것으로, 반도체 또는 태양전지의 원료로 적합한 고순도의 실리콘에 대한 수요가 증가하고 있다. 폴리실리콘은 고순도의 다결정 분자구조를 지닌 화합물로서, 일반 실리콘에 비하여 발수성이나 내화성, 산화 안정성, 저온 안정성, 가스 투과성 등이 뛰어난 장점이 있으며, 폴리실리콘 생산 공정의 90% 정도는 지멘스 공법을 이용하고 있다.Silicon is used as a raw material for the manufacture of semiconductors or solar cells, and the demand for high-purity silicon suitable as a raw material for semiconductors or solar cells is increasing. Polysilicon is a compound with a high purity polycrystalline molecular structure. Compared to general silicon, polysilicon has superior water repellency, fire resistance, oxidation stability, low temperature stability, gas permeability, etc. have.

지멘스 공법을 이용한 실리콘 제조는 먼저, 금속 실리콘을 염화수소 등의 반응가스와 반응시켜 모노실란, 디실란 또는 삼염화실란과 같은 실리콘 함유 가스를 포함하는 원료 가스로 기체화하고, 증류과정을 통해 정제시킴으로써 불순물을 제거한다. 일반적으로 종형(bell-jar type)의 반응기에 실리콘 로드가 설치된 지멘스 공법은, 그 후, 실리콘 로드에 전류를 인가하면서 가스 유입구를 통해 반응 챔버 내부로 실리콘 함유 가스를 투입한다. 이때 인가된 전류에 의해 실리콘 로드 표면이 가열되고, 투입된 가스가 열 분해되면서 가열된 실리콘 로드 상에 증착됨으로써 실리콘이 생성되는 것이다.Silicon production using the Siemens method first reacts metallic silicon with a reactive gas such as hydrogen chloride, gasifies it into a raw material gas containing silicon-containing gas such as monosilane, disilane, or trichlorosilane, and refines it through a distillation process to obtain impurities to remove In general, in the Siemens method in which a silicon rod is installed in a bell-jar type reactor, a silicon-containing gas is introduced into the reaction chamber through a gas inlet while applying a current to the silicon rod. At this time, the silicon rod surface is heated by the applied current, and the injected gas is thermally decomposed and deposited on the heated silicon rod to generate silicon.

이 지멘스 공법은 높은 고온에서 진행되어야 하나, 가해주는 열의 많은 양이 외부로 빠져나가게 되어 전력 소모량이 큰 단점을 가지고 있다. 전력 소모량 중 상당 부분은 복사, 대류, 전도, 가스 가열 및 반응열 등으로의 손실이다.This Siemens method has to be carried out at a high temperature, but it has a disadvantage in that a large amount of applied heat escapes to the outside, resulting in large power consumption. A significant portion of power consumption is lost to radiation, convection, conduction, gas heating and heat of reaction.

기존의 미국공개특허 제2011-0159214호는 CVD 반응기를 금으로 코팅하여 복사열 손실을 절감하고자 하였으나, 이는 고가의 금을 적용한 것으로서 경제성이 낮다. 미국공개특허 제2015-0184290호는 금에 비하여 경제성 확보가 가능한 금속, 나이트라이드(Nitride)를 적용하여 복사 에너지 손실을 절감하고자 하였으나, 나이트라이드는 CVD 반응기와의 접착력이 낮으며 열팽창 계수가 상이한 것으로, CVD 반응기의 가동 횟수 증가 시, 코팅 균일성을 확보하기 어렵고 쉽게 박리되는 단점을 가지게 되어, 최종적으로는 코팅 횟수의 증가로 비용이 증가하게 되어 경제성이 낮다.Existing US Patent Publication No. 2011-0159214 has attempted to reduce radiant heat loss by coating a CVD reactor with gold, but this has low economic feasibility as expensive gold is applied. U.S. Patent Publication No. 2015-0184290 tried to reduce radiant energy loss by applying nitride, a metal that can secure economic feasibility compared to gold, but nitride has a low adhesion to a CVD reactor and has a different coefficient of thermal expansion. , when the number of operation of the CVD reactor is increased, it is difficult to ensure uniformity of the coating and has the disadvantage of being easily peeled off, and ultimately, the cost increases due to the increase in the number of coatings, so that the economic feasibility is low.

지멘스 공법의 열 손실을 낮추고, 코팅의 균일성을 높여 경제성을 높이기 위한 기술 개발이 필요하다.It is necessary to develop a technology to reduce the heat loss of the Siemens method and increase the uniformity of the coating to increase economic efficiency.

본 발명의 실시예들은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 지멘스 공법으로 폴리실리콘 제조 시 열 손실을 낮추고 이와 동시에 코팅의 균일성을 확보하여, 경제성을 높이도록 하는, 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자(bell jar) 코팅 장비 및 이를 이용한 코팅 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Embodiments of the present invention are proposed to solve the above problems of the previously proposed methods, and reduce heat loss during polysilicon production by the Siemens method and at the same time secure the uniformity of the coating, thereby increasing economic efficiency. , An object of the present invention is to provide a bell jar coating equipment for a CVD reactor for polysilicon production and a coating method using the same.

다만, 본 발명의 실시예들이 해결하고자 하는 과제는 상술한 과제에 한정되지 않고 본 발명에 포함된 기술적 사상의 범위에서 다양하게 확장될 수 있다.However, the problems to be solved by the embodiments of the present invention are not limited to the above problems and may be variously expanded within the scope of the technical idea included in the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 장비는, 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비로서, 외부 챔버인 벨자; 상기 벨자의 내부에 배치되어 상기 벨자의 내표면을 코팅시키는 코팅기; 및 상기 벨자의 하부에 결합되어 상기 벨자를 회전시키는 구동부를 포함한다.Coating equipment according to an embodiment of the present invention is a bell jar coating equipment of a CVD reactor for producing polysilicon, and includes: an external chamber bell jar; a coating machine disposed inside the bell jar to coat the inner surface of the bell jar; and a driving unit coupled to a lower portion of the bell jar to rotate the bell jar.

상기 구동부는, 구동력을 발생시키는 모터; 상기 모터에 이하여 회전되는 구동기어; 및 상기 구동부의 상단은 상기 벨자의 하부면과 결합되며, 내측을 향하는 상기 구동부의 일측은 상기 구동기어와 접촉되고, 상기 구동기어의 회전에 의하여 상기 접촉된 구동부의 일측이 맞물려 회전 이동되는 턴테이블을 포함할 수 있다.The driving unit may include a motor generating a driving force; a driving gear rotated by the motor; and an upper end of the driving unit is coupled to the lower surface of the bell jar, one side of the driving unit facing inward is in contact with the driving gear, and one side of the contacting driving unit is engaged by rotation of the driving gear to rotate a turntable. may include

상기 턴테이블의 하단에 결합되고 상기 구동부의 외측에 배치된 것으로서, 하측을 향하여 홈이 형성된 가이드부; 상기 턴테이블의 하단에 결합되고, 상기 구동부의 내측에 배치되어, 상기 가이드부의 일측과 고정 결합되는 제1 지지부; 및 상기 가이드부의 하측에 배치되며, 일면이 상기 제1 지지부와 연결되고, 상측에는 상기 가이드부의 홈을 통과하여 이동되는 고정부를 구비하는 제2 지지부를 더 포함할 수 있다.a guide part coupled to the lower end of the turntable and disposed outside the driving part, the guide part having a groove toward the lower side; a first support part coupled to a lower end of the turntable, disposed inside the driving part, and fixedly coupled to one side of the guide part; and a second support part disposed below the guide part, one surface connected to the first support part, and an upper side having a fixing part moving through the groove of the guide part.

상기 제2 지지부는 상기 고정부와 연결된 수직면과, 상기 수직면의 하단에 상기 수직면과 수직하게 배치된 수평면이 일체화된 형태일 수 있다.The second support portion may have a form in which a vertical surface connected to the fixing portion and a horizontal surface disposed perpendicular to the vertical surface at a lower end of the vertical surface are integrated.

상기 제1 지지부, 상기 가이드부 및 상기 턴테이블은 상호간 고정 결합되며,상기 제1 지지부는, 상기 제2 지지부와 복수개의 캠 팔로워(Cam Follower)로 연결되어 상기 제2 지지부의 일면을 따라 이동될 수 있다The first support part, the guide part, and the turntable are fixedly coupled to each other, and the first support part is connected to the second support part by a plurality of cam followers and can be moved along one surface of the second support part. have

상기 구동부는, 상기 벨자 내부를 진공 상태로 유지하기 위한 실링 부재를 더 포함할 수 있다.The driving unit may further include a sealing member for maintaining the inside of the bell jar in a vacuum state.

상기 실링 부재는, 마그네틱 실과 에너자이드 실 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The sealing member may include at least one of a magnetic seal and an energized seal.

상기 벨자는 상측에 배치되는 헤드와 상기 헤드와 연결되어 하측에 배치되는 측벽을 포함하며, 상기 코팅기는, 상기 벨자의 헤드를 코팅시키는 상부 코팅부; 및 상기 상부 코팅부와 연결되어 하측에 배치되는 것으로서, 상기 벨자의 측벽을 코팅시키는 하부 코팅부를 포함할 수 있다.The bell jar includes a head disposed on the upper side and a sidewall connected to the head and disposed on the lower side, and the coating machine includes: an upper coating unit for coating the head of the bell jar; and a lower coating part connected to the upper coating part and disposed on the lower side, for coating the sidewall of the bell jar.

상기 상부 코팅부, 상기 하부 코팅부 각각에는 캐소드가 구비될 수 있다.A cathode may be provided in each of the upper coating part and the lower coating part.

상기 상부 코팅부에 구비된 상기 캐소드는 원형 캐소드(circular cathode)일 수 있다.The cathode provided in the upper coating part may be a circular cathode.

상기 하부 코팅부에 구비된 상기 캐소드는 로터리 캐소드(rotary cathode)일 수 있다.The cathode provided in the lower coating part may be a rotary cathode.

상기 상부 코팅부에는 복수의 캐소드가 구비될 수 있다.A plurality of cathodes may be provided on the upper coating portion.

상기 하부 코팅부에는 복수의 캐소드가 구비될 수 있다.A plurality of cathodes may be provided in the lower coating portion.

상기 코팅기는 진공용 펌프를 더 포함할 수 있다.The coating machine may further include a vacuum pump.

상기 진공용 펌프는, 저진공 펌핑을 위한 로터리 부스터 펌프(Rotary booster pump), 고진공 펌핑을 위한 터보 분자 펌프(TMP, Turbo molecular pump) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The vacuum pump may include at least one of a rotary booster pump for low vacuum pumping and a turbo molecular pump (TMP) for high vacuum pumping.

상기 코팅기는, 상기 벨자를 가열시키는 히터를 더 포함할 수 있다.The coating machine may further include a heater for heating the bell jar.

상기 히터는, 상기 벨자의 헤드용 히터 및 측벽용 히터일 수 있다.The heater may be a heater for a head and a heater for a side wall of the bell jar.

상기 코팅기에 의하여 상기 벨자의 내표면에 코팅되는 코팅막은 다중 층으로 형성된 반사 코팅막일 수 있다.The coating film coated on the inner surface of the bell jar by the coater may be a reflective coating film formed in multiple layers.

상기 반사 코팅막은, 상기 벨자의 내부 공간을 향하여 형성되고 열을 반사하는 반사 코팅층; 및 상기 반사 코팅층과 상기 벨자의 내표면 사이에 형성되는 버퍼 레이어를 포함할 수 있다.The reflective coating layer may include: a reflective coating layer formed toward the inner space of the bell jar and reflecting heat; and a buffer layer formed between the reflective coating layer and the inner surface of the bell jar.

상기 반사 코팅층은 고온 내부식성이 우수한 소재 및 반사도가 높은 소재로 복합층을 형성할 수 있다.The reflective coating layer may be formed of a composite layer made of a material having excellent high-temperature corrosion resistance and a material having high reflectivity.

상기 반사 코팅층은 은, 은 화합물, 금, 금 화합물, 니켈, 니켈 화합물 및 합금으로 이루어지는 그룹 중에서 선택된 어느 한 가지 또는 이들 중 적어도 두 가지 이상을 조합한 것으로 만들어질 수 있다.The reflective coating layer may be made of any one selected from the group consisting of silver, a silver compound, gold, a gold compound, nickel, a nickel compound, and an alloy, or a combination of at least two or more thereof.

상기 반사 코팅층은 자외선 가시광(UV-Vis) 및 근적외선(NIR) 영역에서 80% 이상의 열 반사도를 가질 수 있다.The reflective coating layer may have a heat reflectivity of 80% or more in ultraviolet visible light (UV-Vis) and near infrared (NIR) regions.

상기 버퍼 레이어는 SUS 304, SUS316, 철, 철계 합금, 티타늄, 티타늄계 합금, 구리, 구리계 합금, 니켈 및 니켈계 합금, 몰리브데늄 및 몰리브데늄계 합금, 아연 및 아연계 합금으로 이루어지는 그룹 중에서 선택된 어느 한 가지 또는 이들 중 적어도 두 가지 이상을 조합한 것으로 만들어질 수 있다.The buffer layer is a group consisting of SUS 304, SUS316, iron, iron-based alloys, titanium, titanium-based alloys, copper, copper-based alloys, nickel and nickel-based alloys, molybdenum and molybdenum-based alloys, zinc and zinc-based alloys. It may be made of any one selected from among or a combination of at least two or more of them.

또한, 본 발명의 일 실시예에 코팅 방법은, 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비를 이용한 코팅 방법으로서, CVD 반응기의 벨자를 외부 챔버로서 코팅기의 외부에 배치시키는 단계; 상기 벨자의 하부에 결합된 구동부가, 상기 벨자를 회전시키는 단계; 및 상기 벨자의 내부에 배치된 상기 코팅기가, 상기 벨자의 내표면을 코팅시키는 단계를 포함한다.In addition, the coating method in one embodiment of the present invention is a coating method using a bell jar coating equipment of a CVD reactor for polysilicon production, comprising: disposing the bell jar of the CVD reactor as an external chamber to the outside of the coating machine; a driving unit coupled to a lower portion of the bell jar, rotating the bell jar; and coating the inner surface of the bell jar by the coating machine disposed inside the bell jar.

상기 벨자를 히터로 가열시키는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include heating the bell jar with a heater.

본 발명의 실시예들에 따르면, 지멘스 공법에서 복사열 손실을 낮추기 위하여 CVD 반응기의 벨자의 내부를 코팅시키기 위한 벨자 코팅 장비에 관한 것으로서, 구동부에 의한 회전으로 벨자의 내표면 코팅을 균일하게 하고, 코팅 과정에서 내부를 고진공 상태로 유지하도록 함으로써, 지멘스 공법으로 폴리실리콘을 제조할 때 열 손실을 절감하고 코팅의 균일성을 확보하여 경제성을 높이도록 할 수 있다.According to embodiments of the present invention, it relates to a bell jar coating equipment for coating the inside of the bell jar of a CVD reactor in order to lower radiant heat loss in the Siemens method, and the inner surface of the bell jar is uniformly coated by rotation by a driving unit, and the coating By maintaining the interior in a high vacuum state during the process, it is possible to reduce heat loss when manufacturing polysilicon using the Siemens method and increase economic efficiency by securing uniformity of the coating.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 장비의 전체 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 벨자를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅기를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅기의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 벨자가 결합된 코팅 장비의 모습을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동부의 일 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비를 이용한 코팅 방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
1 is a view showing the overall configuration of the coating equipment according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a bell jar according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a coating machine according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing the configuration of a coating machine according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a state of the coating equipment combined with a bell jar according to an embodiment of the present invention.
6 is an enlarged view of a portion of a driving unit according to an embodiment of the present invention.
7 is a view illustrating a coating method using a bell jar coating equipment of a CVD reactor for polysilicon production according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, various embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification. In addition, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the illustrated bar.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수도 있는 것을 의미한다.In addition, throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.

또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.In addition, throughout the specification, when referring to "planar", it means when the target part is viewed from above, and "cross-sectional" means when viewed from the side when a cross-section of the target part is vertically cut.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 장비의 전체 구성을 도시한 도면이다.1 is a view showing the overall configuration of the coating equipment according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 코팅 장비(10)는, 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비로서, 외부 챔버인 벨자(100), 벨자(100)의 내부에 배치되어 벨자(100)의 내표면을 코팅시키는 코팅기(200) 및 벨자(100)의 내부에 결합되어 벨자(100)를 회전시키는 구동부(300)를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다. As shown in FIG. 1, the coating equipment 10 according to this embodiment is a bell jar coating equipment of a CVD reactor for polysilicon production. It is characterized in that it includes a coating machine 200 for coating the inner surface of 100 and a driving unit 300 coupled to the inside of the bell jar 100 to rotate the bell jar 100 .

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 벨자를 도시한 도면이다.2 is a view showing a bell jar according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 벨자(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이 상측에 배치되는 헤드(110)와 헤드(110)와 연결되어 하측에 배치되는 측벽(120)을 포함할 수 있다. 도 2에서 헤드(110)는 반구형으로 도시하였으나, 변형예로 타원체형 및 접시구형 중 하나로 형성될 수 있으며, 이에 한정되지는 않는다.The bell jar 100 according to the present embodiment may include a head 110 disposed on the upper side and a sidewall 120 disposed on the lower side in connection with the head 110 as shown in FIG. 2 . Although the head 110 is illustrated in a hemispherical shape in FIG. 2 , as a modification, it may be formed in one of an ellipsoidal shape and a plate spherical shape, but is not limited thereto.

CVD 반응기에 있어서 외부 챔버 역할을 하는 벨자(100)의 내부에는, 도 3에서 후술하는 바와 같이 벨자(100) 내표면을 코팅시키기 위한 코팅기(200)가 배치될 수 있다.A coater 200 for coating the inner surface of the bell jar 100 may be disposed inside the bell jar 100 serving as an external chamber in the CVD reactor, as will be described later in FIG. 3 .

벨자(100)는 CVD 반응기 가동 중 일정 온도 범위를 유지하기 위한, 쿨링 워터 재킷(미도시)을 더 포함할 수도 있으며, 실시예에 따라서는 CVD 반응기의 가동 중 쿨링 워터 재킷(미도시)에 쿨링 워터를 흘려 섭씨 300도 이하의 온도를 유지하도록 할 수 있다.The bell jar 100 may further include a cooling water jacket (not shown) for maintaining a certain temperature range during operation of the CVD reactor, and according to an embodiment, it is cooled in a cooling water jacket (not shown) during operation of the CVD reactor You can run water to keep the temperature below 300 degrees Celsius.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅기를 도시한 도면이다.3 is a view showing a coating machine according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참고하면, 코팅기(200)는 도 2에 도시한 벨자(100)의 헤드(110)를 코팅시키는 상부 코팅부(210), 상부 코팅부(110)와 연결되어 하측에 배치되는 것으로서 도 2에 도시한 벨자(100)의 측벽(120)을 코팅시키는 하부 코팅부(220)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the coating machine 200 is connected to the upper coating part 210 and the upper coating part 110 for coating the head 110 of the bell jar 100 shown in FIG. 2 may include a lower coating unit 220 for coating the sidewall 120 of the bell jar 100.

상부 코팅부(210), 하부 코팅부(220) 각각에는 캐소드(230)가 구비될 수 있다. 실시예에 따르면, 상부 코팅부(210)에는 캐소드의 형태가 원형인 원형 캐소드(232)가 구비될 수 있고, 하부 코팅부(220)에는 로터리 캐소드(234)가 구비될 수 있다. 로터리 캐소드(234)란 일정 축을 기준으로 회전 이동되는 캐소드를 의미한다. 본 발명의 일 실시예를 도시한 도 3으로부터, 하부 코팅부(220)에 구비된 직선 형태의 캐소드가 로터리 캐소드(234)임을 확인할 수 있다. 로터리 캐소드(234)는 하부 코팅부(220)의 둘레를 따라 회전 이동하면서, 벨자의 측벽을 코팅시키게 된다. 위치 이동이 없는 원형 캐소드(232)와는 달리, 로터리 캐소드(234)는 회전 이동되는 것으로서, 적은 개수만으로도 넓은 면적을 코팅시킬 수 있다는 장점이 있다.A cathode 230 may be provided in each of the upper coating part 210 and the lower coating part 220 . According to the embodiment, the upper coating portion 210 may be provided with a circular cathode 232 having a circular cathode shape, and the lower coating portion 220 may be provided with a rotary cathode 234 . The rotary cathode 234 refers to a cathode that is rotated about a certain axis. From FIG. 3 showing an embodiment of the present invention, it can be confirmed that the straight-line cathode provided in the lower coating unit 220 is the rotary cathode 234 . The rotary cathode 234 is rotated along the circumference of the lower coating unit 220 to coat the sidewall of the bell jar. Unlike the circular cathode 232 without positional movement, the rotary cathode 234 is rotationally moved, and has the advantage of being able to coat a large area with only a small number.

상부 코팅부(210), 하부 코팅부(220)에는 복수의 캐소드(230)가 구비될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상부 코팅부(210)에는 10개의 원형 캐소드(232)가 구비되어 도 2에 도시한 벨자(100)의 헤드(110) 내표면을 균일하게 코팅시킬 수 있으며, 하부 코팅부(220)에는 2개의 로터리 캐소드(234)가 구비되어 도 2에 도시한 벨자(100)의 측벽(120) 내표면을 균일하게 코팅시킬 수 있다. 여기서, 하부 코팅부(220)에 구비된 2개의 로터리 캐소드(234)는 구동부가 회전하는 회전축을 기준으로 대칭되는 위치에 배치될 수 있다. 물론, 본 발명의 코팅기(200)에 포함되는 캐소드(230)가 도 3에 도시 및 설명한 캐소드의 종류, 개수로 한정되는 것은 아니다.A plurality of cathodes 230 may be provided in the upper coating part 210 and the lower coating part 220 . According to one embodiment, the upper coating portion 210 is provided with ten circular cathodes 232 to uniformly coat the inner surface of the head 110 of the bell jar 100 shown in FIG. 2 , and the lower coating portion Two rotary cathodes 234 are provided at 220 to uniformly coat the inner surface of the sidewall 120 of the bell jar 100 shown in FIG. 2 . Here, the two rotary cathodes 234 provided in the lower coating unit 220 may be disposed at positions symmetrical with respect to the rotation axis on which the driving unit rotates. Of course, the cathode 230 included in the coating machine 200 of the present invention is not limited to the type and number of cathodes shown and described in FIG. 3 .

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅기의 구성을 도시한 도면이다.4 is a view showing the configuration of a coating machine according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 코팅기(200)는 도 3에 기재된 구성인 상부 코팅부(210), 하부 코팅부(220), 캐소드(230) 외에도 진공용 펌프(240), 히터(250) 구성을 더 포함할 수 있다.The coating machine 200 of the present invention may further include a vacuum pump 240 and a heater 250 in addition to the upper coating part 210, the lower coating part 220, and the cathode 230, which are the configurations described in FIG. have.

진공용 펌프(240)는 저진공, 고진공 펌핑을 위한 펌프를 포함할 수 있다. 실시예에 따라서는, 진공용 펌프(240)는 저진공 펌핑(~1E-3 torr)을 위한 로터리 부스터 펌프(Rotary booster pump), 고진공 펌핑(~1E-6 torr)을 위한 터보 분자 펌프(TMP, Turbo molecular pump) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The vacuum pump 240 may include a pump for low vacuum and high vacuum pumping. According to the embodiment, the vacuum pump 240 is a rotary booster pump for low vacuum pumping (~1E -3 torr), a turbo molecular pump (TMP) for high vacuum pumping (~1E -6 torr). , Turbo molecular pump) may include one or more of.

히터(250)는 코팅기(200)에 포함되어 도 2에 도시한 벨자(100)를 가열시키는 역할을 한다. 실시예에 따라서는, 히터(250)는 벨자(100)의 헤드(110)를 가열시키는 헤드용 히터, 및 벨자(100)의 측벽(120)을 가열시키는 측벽용 히터일 수 있다.The heater 250 is included in the coating machine 200 and serves to heat the bell jar 100 shown in FIG. 2 . According to an embodiment, the heater 250 may be a heater for a head for heating the head 110 of the bell jar 100 and a heater for a side wall for heating the side wall 120 of the bell jar 100 .

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 벨자가 결합된 코팅 장비의 모습을 도시한 도면이다.5 is a view showing a state of the coating equipment combined with a bell jar according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 도면으로부터, 벨자(100), 벨자(100)의 내부에 배치되어 벨자(100)의 내표면을 코팅시키는 코팅기(200), 및 벨자(100)의 하부에 결합되어 벨자(100)를 회전시키는 구동부(300)가 결합된 모습을 확인할 수 있다. 구동부(300)의 구성에 대하여는 이하 도 6에서 자세히 설명하도록 한다.From the drawing shown in Figure 5, the bell jar 100, the bell jar 100 is disposed inside the coater 200 for coating the inner surface of the bell jar 100, and the bell jar 100 is coupled to the lower portion of the bell jar 100. ), it can be seen that the driving unit 300 for rotating is coupled. The configuration of the driving unit 300 will be described in detail below with reference to FIG. 6 .

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동부의 일 부분을 확대하여 도시한 도면으로서, 도 6(a)는 구동부(300)의 내측에서 바라본 구성을 도시한 것이며, 도 6(b)는 구동부의 외측에서 바라본 구동부의 내부 구성을 도시한 것이다.6 is an enlarged view of a portion of the driving unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 (a) is a view showing the configuration as viewed from the inside of the driving unit 300, FIG. 6 (b) is the driving unit shows the internal configuration of the driving unit as viewed from the outside.

도 6을 참고하여, 본 실시예에 따른 구동부(300)는 구동력을 발생시키는 모터(310), 모터(310)에 의하여 회전되는 구동기어(320) 및 턴테이블(330)을 포함할 수 있다. 구동부(300)의 상단은 벨자(100)의 하부면과 결합되며 내측을 향하는 구동부(300)의 일측은 구동기어(320)와 접촉됨으로써, 구동기어(320)가 회전하면 상기 접촉된 구동부(300)의 일측에 해당하는 턴테이블(330)이 회전 이동할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the driving unit 300 according to the present embodiment may include a motor 310 generating a driving force, a driving gear 320 rotated by the motor 310 , and a turntable 330 . The upper end of the driving unit 300 is coupled to the lower surface of the bell jar 100, and one side of the driving unit 300 facing inward is in contact with the driving gear 320, so that when the driving gear 320 rotates, the contacted driving unit 300 ), the turntable 330 corresponding to one side may be rotated.

본 실시예에 따른 구동부(300)는, 턴테이블(330)의 하단에 결합되고 구동부(300)의 외측에 배치되며 하측을 향하여 홈이 형성된 가이드부(340), 및 턴테이블(330)의 하단에 결합되고 구동부(300)의 내측에 배치되어 가이드부(340)의 일측과 고정 결합되는 제1 지지부(350)를 포함하며, 가이드부(340)의 하측에 배치되며 일면이 제1 지지부(350)와 연결되는 제2 지지부(360)를 포함할 수 있다.The driving unit 300 according to the present embodiment is coupled to the lower end of the turntable 330 and disposed on the outside of the driving unit 300 , the guide unit 340 having a groove formed toward the lower side, and the turntable 330 coupled to the lower end. and is disposed inside the driving unit 300 and includes a first support part 350 fixedly coupled to one side of the guide part 340 , is disposed below the guide part 340 and has one surface of the first support part 350 and It may include a connected second support portion (360).

제1 지지부(350), 가이드부(340) 및 턴테이블(330)은 상호간 고정 결합되어, 턴테이블(330)의 회전 이동 시, 턴테이블(330), 제1 지지부(350) 및 가이드부(340)는 함께 회전된다.The first support part 350 , the guide part 340 , and the turntable 330 are fixedly coupled to each other, and when the turntable 330 is rotated, the turntable 330 , the first support part 350 and the guide part 340 are rotated together

또한, 제1 지지부(350)는 제2 지지부(360)와 복수개의 캠 팔로워(370)로 연결된다. 제2 지지부(360)의 외측에 배치된 캠 팔로워(370)는 제2 지지부(360)의 일면을 따라 이동이 가능하며, 제1 지지부(350)는 캠 팔로워(370)와 연결된 상태로 제2 지지부(360)의 일면을 따라 이동될 수 있다.In addition, the first support part 350 is connected to the second support part 360 and the plurality of cam followers 370 . The cam follower 370 disposed outside the second support part 360 is movable along one surface of the second support part 360 , and the first support part 350 is connected to the cam follower 370 in the second state. It may move along one surface of the support part 360 .

제2 지지부(360)의 상측에는 가이드부(340)의 홈을 통과할 수 있는 형태, 크기의 고정부(342)가 구비되며, 턴테이블(330)의 회전 시 제2 지지부(360)에 구비된 고정부(342)가 가이드부(340)의 홈을 통과하게 되면서 회전 이동을 하게 된다.A fixing part 342 of a shape and size that can pass through the groove of the guide part 340 is provided on the upper side of the second support part 360 , and is provided in the second support part 360 when the turntable 330 rotates. The fixing part 342 rotates while passing through the groove of the guide part 340 .

실시예에 따르면, 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 지지부(360)는 고정부(342)와 연결된 수직면(362)과, 수직면(362)의 하단에 수직면(362)과 수직하게 배치된 수평면(364)이 일체화된 형태일 수 있다.According to the embodiment, as shown in FIG. 6 , the second support part 360 has a vertical plane 362 connected to the fixing part 342 and a horizontal plane disposed perpendicular to the vertical plane 362 at the lower end of the vertical plane 362 . 364 may be in an integrated form.

본 실시예에 따르면, 모터(310)에 의한 구동기어(320)의 회전, 구동기어(320)에 의한 턴테이블(330)의 회전으로, 턴테이블(330)의 상단에 결합된 도 5의 벨자(100)가 회전하게 된다. 구체적으로는, 턴테이블(330)은, 제1 지지부(350) 및 가이드부(340)와 동시에 회전 이동되도록 일체화되어 결합된 것으로서, 일체화된 상기 구성이 이동되지 않는 구성인, 고정된 제2 지지부(360)를 따라 회전하게 되어, 최종적으로는 턴테이블(330)의 상단에 결합된 도 5의 벨자(100)가 회전되는 것이다.According to this embodiment, the rotation of the driving gear 320 by the motor 310 and the rotation of the turntable 330 by the driving gear 320, the bell jar 100 of FIG. 5 coupled to the upper end of the turntable 330 ) will rotate. Specifically, the turntable 330 is integrally coupled to be rotated and moved simultaneously with the first support part 350 and the guide part 340, and is a fixed second support part ( 360), and finally, the bell jar 100 of FIG. 5 coupled to the upper end of the turntable 330 is rotated.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 구동부(300)는 도 5의 벨자(100) 내부를 진공 상태로 유지하기 위한 실링 부재(380)를 더 포함할 수 있으며, 실링 부재(380)는 마그네틱 실(Magnetic seal)과 에너자이드 실(Energized seal) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the driving unit 300 may further include a sealing member 380 for maintaining the inside of the bell jar 100 of FIG. 5 in a vacuum state, and the sealing member 380 is a magnetic It may include one or more of a magnetic seal and an energized seal.

마그네틱 실(Magnetic seal)이란, 완벽 밀봉의 기능을 있는 것으로 10년 이상의 긴 내구 수명을 가지는 실이다. 구체적으로는, 마그네틱 실(Magnetic seal)은 자성 유체실(Ferror fluid seal)로서 고정 폴(Stationary Pole)과 회전축(Rotating Shaft) 사이의 간극(Radical gap)에 주입된 자성유체(Ferror fluid)가 자기장의 작용에 의해 일종의 액상 형태의 오링(LIQUID O-RING)을 형성하여, 완벽한 밀봉(Hermetric sealing)이 가능한 회전용 실이다. 이때, 실과 회전축간의 마찰이 없는 비접촉식 실(non-contact seal)이다.A magnetic seal is a seal that has a function of perfect sealing and has a long service life of 10 years or more. Specifically, the magnetic seal is a magnetic fluid seal, and the magnetic fluid injected into the radial gap between the stationary pole and the rotating shaft is a magnetic field. It is a rotational seal that forms a kind of liquid O-ring by the action of At this time, it is a non-contact seal without friction between the seal and the rotating shaft.

에너자이드 실(Energized seal)이란, 테프론과 스테인레스 스프링 재질로 이루어진 것으로서 내마모성과 내화학성이 뛰어나다. 이러한 에너자이드 실(Energized seal)은 재질의 특성상 부식, 화학약품, 용매, 저온, 고온 등 다양한 조건에서 사용이 가능하여, 식품, 제약장비, 의료장비, 화학장비, 반도체 장비 등에 이용되고 있다. 특히, 에너자이드 실(Energized seal)은 밀폐력이 뛰어나 고압용 실링에 적합하며, 마찰계수가 낮아 마모율이 적어 수명이 길다는 장점이 있다.Energized seal is made of Teflon and stainless spring material and has excellent wear resistance and chemical resistance. These energized seals can be used in various conditions such as corrosion, chemicals, solvents, low temperature and high temperature due to the characteristics of the material, and are used in food, pharmaceutical equipment, medical equipment, chemical equipment, semiconductor equipment, and the like. In particular, the energized seal has an excellent sealing power and is suitable for high-pressure sealing, and has a long lifespan due to a low coefficient of friction and low wear rate.

본 실시예에 따른 실링 부재(380)는 상기에 기재된 실의 종류에 한정되는 것이 아니며, 도 5의 벨자(100) 내부를 진공 상태로 유지할 수 있는 밀봉재라면 가능하다.The sealing member 380 according to the present embodiment is not limited to the type of seal described above, and may be any sealing material capable of maintaining the inside of the bell jar 100 of FIG. 5 in a vacuum state.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비를 이용한 코팅 방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.7 is a view illustrating a coating method using a bell jar coating equipment of a CVD reactor for polysilicon production according to an embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비를 이용한 코팅 방법은, CVD 반응기의 벨자를 외부 챔버로서 코팅기의 외부에 배치시키는 단계(S100), 벨자의 하부에 결합된 구동부가 벨자를 회전시키는 단계(S200), 및 벨자의 내부에 배치된 코팅기가, 벨자의 내표면을 코팅시키는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.As shown in FIG. 7, the coating method using the bell jar coating equipment of the CVD reactor according to this embodiment comprises the steps of disposing the bell jar of the CVD reactor as an external chamber to the outside of the coating machine (S100), coupled to the lower part of the bell jar It is characterized in that it comprises the step of rotating the bell jar by the driving unit (S200), and the coating machine disposed inside the bell jar, coating the inner surface of the bell jar.

본 발명의 일실시예에 따라서는, 벨자를 배치시키는 단계 이후에, 벨자를 구동부에 결합시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 벨자의 내표면을 코팅시키는 단계에 있어서, 코팅기에 의한 코팅막의 부착력을 증대시키기 위하여 앞에서 설명한 히터가 벨자를 가열시키는 단계를 더 포함할 수도 있다.According to an embodiment of the present invention, after the step of arranging the bell jar, the step of coupling the bell jar to the driving unit may be further included. In addition, in the step of coating the inner surface of the bell jar, the above-described heater may further include heating the bell jar in order to increase the adhesion of the coating film by the coater.

본 발명의 일 실시예에 따른 코팅기를 통하여 벨자의 내표면에는 코팅막이 형성되며, 일 실시예에 따라 형성된 코팅막은 우수한 반사도의 소재로 구성된 반사 코팅막일 수 있다. 이러한 반사 코팅막으로 코팅막을 구성하면, 가열된 필라멘트에서 방출되는 열을 벨자의 내부로 반사시킴으로써, 복사로 인한 열손실을 절감시킬 수 있다.A coating film is formed on the inner surface of the bell jar through the coating machine according to an embodiment of the present invention, and the coating film formed according to an embodiment may be a reflective coating film made of a material having excellent reflectivity. If the coating film is composed of such a reflective coating film, heat loss due to radiation can be reduced by reflecting the heat emitted from the heated filament to the inside of the bell jar.

또한, 반사 코팅막은 다중 층으로 형성될 수도 있으며, 실시예에 따라서는벨자 내부를 향하여 형성된 열을 반사하는 반사 코팅층, 및 반사 코팅층과 벨자의 내표면 사이에 형성되는 버퍼 레이어를 포함할 수 있고, 각각의 층들은 상기의 코팅기를 통하여 벨자의 내표면에 순차적으로 형성될 수 있다.In addition, the reflective coating film may be formed of multiple layers, and in some embodiments, it may include a reflective coating layer that reflects heat formed toward the inside of the bell jar, and a buffer layer formed between the reflective coating layer and the inner surface of the bell jar, Each of the layers may be sequentially formed on the inner surface of the bell jar through the coating machine.

반사 코팅층은 반사도가 우수한 소재와 고온 내부식성 및 내마모성이 우수한 소재로 복합층을 형성하여 장기 안정성 확보가 가능하게 할 수 있다. 고온 내부식성이 우수한 소재로 티타늄 및 티타늄 계 합금, 티타늄 질화물, 크롬 및 크롬계 합금, 크롬 질화물, 그라파이트, 몰리브데늄 및 몰리브데늄계 합금, 지르코늄 및 지르코늄계 합금 합금으로 이루어지는 그룹 중에서 선택된 어느 한 가지 또는 이들 중 적어도 두 가지 이상을 조합한 것으로 만들어질 수 있다. 실시예에 따라서는, 고온 내부식성 및 반사도가 우수한 소재로서, 은, 은 화합물, 금, 금 화합물, 니켈, 니켈 화합물 및 합금으로 이루어지는 그룹 중에서 선택된 어느 한 가지 또는 이들 중 적어도 두 가지 이상을 조합한 것으로 만들어질 수도 있다. 또한, 반사 코팅층은 자외선 가시광(UV-Vis) 및 근적외선(NIR) 영역에서 80% 이상의 열 반사도를 가질 수 있다.The reflective coating layer may be formed of a composite layer made of a material having excellent reflectivity and a material having excellent high temperature corrosion resistance and abrasion resistance to ensure long-term stability. Any one selected from the group consisting of titanium and titanium alloys, titanium nitride, chromium and chromium alloys, chromium nitride, graphite, molybdenum and molybdenum alloys, and zirconium and zirconium alloys as a material with excellent high temperature corrosion resistance It may be made of branches or a combination of at least two or more of them. According to an embodiment, as a material having excellent high-temperature corrosion resistance and reflectivity, any one selected from the group consisting of silver, a silver compound, gold, a gold compound, nickel, a nickel compound, and an alloy, or a combination of at least two or more thereof may be made of In addition, the reflective coating layer may have a heat reflectivity of 80% or more in ultraviolet visible light (UV-Vis) and near infrared (NIR) regions.

버퍼 레이어는 SUS 304, SUS316, 철, 철계 합금, 티타늄, 티타늄계 합금, 구리, 구리계 합금, 니켈 및 니켈계 합금, 몰리브데늄 및 몰리브데늄계 합금, 아연 및 아연계 합금으로 이루어지는 그룹 중에서 선택된 어느 한 가지 또는 이들 중 적어도 두 가지 이상을 조합한 것으로 만들어질 수 있다.The buffer layer is selected from the group consisting of SUS 304, SUS316, iron, iron alloys, titanium, titanium alloys, copper, copper alloys, nickel and nickel alloys, molybdenum and molybdenum alloys, zinc and zinc alloys. It may be made of any one selected or a combination of at least two or more of them.

그 밖의 코팅 장비의 구체적인 구성과 관련된 상세한 내용들은, 앞서 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 장비와 관련하여 설명되었으므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.Since the details related to the specific configuration of other coating equipment have been described above in relation to the coating equipment according to an embodiment of the present invention, the detailed description will be omitted.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 CVD 반응기의 벨자 코팅장비를 이용한 코팅 방법은, 회전 이동하는 구동부에 벨자가 결합된 것으로서, 벨자의 회전으로 벨자의 내표면을 균일하게 코팅할 수 있도록 하여, 경제성을 높이도록 할 수 있다.As described above, in the coating method using the bell jar coating equipment of the CVD reactor according to the embodiment of the present invention, the bell jar is coupled to the rotationally moving driving part, so that the inner surface of the bell jar can be uniformly coated by the rotation of the bell jar. Thus, it is possible to increase economic efficiency.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims are also provided. is within the scope of the

10: 코팅 장비 100: 벨자
110: 헤드 120: 측벽
200: 코팅기 210: 상부 코팅부
220: 하부 코팅부 230: 캐소드
232: 원형 캐소드 234: 로터리 캐소드
240: 진공용 펌프 250: 히터
300: 구동부 310: 모터
320: 구동기어 330: 턴테이블
340: 가이드부 342: 고정부
350: 제1 지지부 360: 제2 지지부
362: 수직면 364: 수평면
370: 캠 팔로워 380: 실링 부재
10: coating equipment 100: bell jar
110: head 120: side wall
200: coater 210: upper coating unit
220: lower coating 230: cathode
232: circular cathode 234: rotary cathode
240: vacuum pump 250: heater
300: driving unit 310: motor
320: drive gear 330: turntable
340: guide portion 342: fixed portion
350: first support 360: second support
362: vertical plane 364: horizontal plane
370: cam follower 380: sealing member

Claims (25)

CVD 반응기의 벨자 코팅 장비로서,
외부 챔버인 벨자;
상기 벨자의 내부에 배치되어 상기 벨자의 내표면을 코팅시키는 코팅기; 및
상기 벨자의 하부에 결합되어 상기 벨자를 회전시키는 구동부를 포함하고,
상기 벨자는,
상측에 배치되는 헤드와 상기 헤드와 연결되어 하측에 배치되는 측벽을 포함하며,
상기 코팅기는,
상기 벨자의 헤드를 코팅시키는 상부 코팅부; 및
상기 상부 코팅부와 연결되어 하측에 배치되는 것으로서, 상기 벨자의 측벽을 코팅시키는 하부 코팅부를 포함하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
As bell jar coating equipment of CVD reactor,
the outer chamber, the belza;
a coating machine disposed inside the bell jar to coat the inner surface of the bell jar; and
It is coupled to the lower part of the bell jar and includes a driving unit for rotating the bell jar,
The bell jar,
It includes a head disposed on the upper side and a sidewall connected to the head and disposed on the lower side,
The coating machine,
an upper coating unit for coating the head of the bell jar; and
Bell jar coating equipment of a CVD reactor for manufacturing polysilicon, which is connected to the upper coating part and disposed on the lower side, and includes a lower coating part for coating the sidewall of the bell jar.
제1항에 있어서,
상기 구동부는,
구동력을 발생시키는 모터;
상기 모터에 의하여 회전되는 구동기어; 및
상기 구동부의 상단은 상기 벨자의 하부면과 결합되며, 내측을 향하는 상기 구동부의 일측은 상기 구동기어와 접촉되고, 상기 구동기어의 회전에 의하여 상기 접촉된 구동부의 일측이 맞물려 회전 이동되는 턴테이블을 포함하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
According to claim 1,
The driving unit,
a motor generating a driving force;
a driving gear rotated by the motor; and
The upper end of the driving unit is coupled to the lower surface of the bell jar, and one side of the driving unit facing inward is in contact with the driving gear, and one side of the contacting driving unit is engaged by rotation of the driving gear to rotate and move the turntable. Bellja coating equipment of CVD reactor for polysilicon production.
제2항에 있어서,
상기 턴테이블의 하단에 결합되고 상기 구동부의 외측에 배치된 것으로서, 하측을 향하여 홈이 형성된 가이드부;
상기 턴테이블의 하단에 결합되고, 상기 구동부의 내측에 배치되어, 상기 가이드부의 일측과 고정 결합되는 제1 지지부; 및
상기 가이드부의 하측에 배치되며 일면이 상기 제1 지지부와 연결되고, 상측에는 상기 가이드부의 홈을 통과하여 이동되는 고정부를 구비하는 제2 지지부를 더 포함하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
3. The method of claim 2,
a guide part coupled to the lower end of the turntable and disposed outside the driving part, the guide part having a groove toward the lower side;
a first support part coupled to a lower end of the turntable, disposed inside the driving part, and fixedly coupled to one side of the guide part; and
Bell jar coating equipment for CVD reactor for polysilicon production, which is disposed on the lower side of the guide part and further includes a second support part having one surface connected to the first support part and a fixing part moving through the groove of the guide part on the upper side.
제3항에 있어서,
상기 제2 지지부는 상기 고정부와 연결된 수직면과, 상기 수직면의 하단에 상기 수직면과 수직하게 배치된 수평면이 일체화된 형태인 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
4. The method of claim 3,
Bell jar coating equipment of a CVD reactor for manufacturing polysilicon in which the second support part is integrally formed with a vertical plane connected to the fixing part and a horizontal plane disposed perpendicular to the vertical plane at a lower end of the vertical plane.
제3항에 있어서,
상기 제1 지지부, 상기 가이드부 및 상기 턴테이블은 상호간 고정 결합되며,
상기 제1 지지부는, 상기 제2 지지부와 복수개의 캠 팔로워(Cam Follower)로 연결되어 상기 제2 지지부의 일면을 따라 이동되는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
4. The method of claim 3,
The first support part, the guide part, and the turntable are fixedly coupled to each other,
The first support part is connected to the second support part and a plurality of cam followers, and is a bell jar coating equipment for polysilicon production CVD reactor that is moved along one surface of the second support part.
제1항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 벨자 내부를 진공 상태로 유지하기 위한 실링 부재를 더 포함하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
According to claim 1,
The driving unit,
Bell-jar coating equipment for polysilicon production CVD reactor further comprising a sealing member for maintaining the inside of the bell-jar in a vacuum state.
제6항에 있어서,
상기 실링 부재는,
마그네틱 실과 에너자이드 실 중 하나 이상을 포함하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
7. The method of claim 6,
The sealing member,
Bell-jar coating equipment of a CVD reactor for polysilicon production comprising at least one of a magnetic seal and an energized seal.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 상부 코팅부, 상기 하부 코팅부 각각에는 캐소드가 구비되는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
According to claim 1,
Bell jar coating equipment of a CVD reactor for polysilicon production in which a cathode is provided in each of the upper coating part and the lower coating part.
제9항에 있어서,
상기 상부 코팅부에 구비된 상기 캐소드는 원형 캐소드(circular cathode)인 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
10. The method of claim 9,
Bell jar coating equipment of a CVD reactor for producing polysilicon, wherein the cathode provided in the upper coating part is a circular cathode.
제9항에 있어서,
상기 하부 코팅부에 구비된 상기 캐소드는 로터리 캐소드(rotary cathode)인 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
10. The method of claim 9,
Bell jar coating equipment of a CVD reactor for producing polysilicon, wherein the cathode provided in the lower coating part is a rotary cathode.
제9항에 있어서,
상기 상부 코팅부에는 복수의 캐소드가 구비되는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
10. The method of claim 9,
Bell jar coating equipment of a CVD reactor for polysilicon production in which the upper coating portion is provided with a plurality of cathodes.
제9항에 있어서,
상기 하부 코팅부에는 복수의 캐소드가 구비되는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
10. The method of claim 9,
Bell jar coating equipment of a CVD reactor for polysilicon production in which a plurality of cathodes are provided in the lower coating part.
제1항에 있어서,
상기 코팅기는,
진공용 펌프를 더 포함하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
According to claim 1,
The coating machine,
Bell jar coating equipment for CVD reactor for polysilicon production further comprising a vacuum pump.
제14항에 있어서,
상기 진공용 펌프는,
저진공 펌핑을 위한 로터리 부스터 펌프(Rotary booster pump), 고진공 펌핑을 위한 터보 분자 펌프(Turbo molecular pump) 중 하나 이상을 포함하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
15. The method of claim 14,
The vacuum pump is
Bell jar coating equipment in a CVD reactor for polysilicon production, comprising at least one of a rotary booster pump for low vacuum pumping and a turbo molecular pump for high vacuum pumping.
제1항에 있어서,
상기 코팅기는,
상기 벨자를 가열시키는 히터를 더 포함하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
According to claim 1,
The coating machine,
Bell jar coating equipment of the CVD reactor for polysilicon production further comprising a heater for heating the bell jar.
제16항에 있어서,
상기 히터는,
상기 벨자의 헤드용 히터 및 측벽용 히터인 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
17. The method of claim 16,
The heater is
Bell jar coating equipment of the CVD reactor for producing polysilicon, which is the heater for the head and the side wall of the bell jar.
제1항에 있어서,
상기 코팅기에 의하여 상기 벨자의 내표면에 코팅되는 코팅막은 다중 층으로 형성된 반사 코팅막인 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
According to claim 1,
The coating film coated on the inner surface of the bell jar by the coating machine is a bell jar coating equipment of a CVD reactor for polysilicon production, which is a reflective coating film formed in multiple layers.
제18항에 있어서,
상기 반사 코팅막은,
상기 벨자의 내부 공간을 향하여 형성되고 열을 반사하는 반사 코팅층; 및
상기 반사 코팅층과 상기 벨자의 내표면 사이에 형성되는 버퍼 레이어를 포함하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
19. The method of claim 18,
The reflective coating film,
a reflective coating layer formed toward the inner space of the bell jar and reflecting heat; and
Bell jar coating equipment of a CVD reactor for polysilicon production comprising a buffer layer formed between the reflective coating layer and the inner surface of the bell jar.
제19항에 있어서,
상기 반사 코팅층은,
고온 내부식성이 우수한 소재 및 반사도가 높은 소재로 복합층을 형성하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
20. The method of claim 19,
The reflective coating layer,
Bell jar coating equipment for CVD reactor for polysilicon production that forms a composite layer with high-temperature corrosion-resistant materials and high-reflectivity materials.
제19항에 있어서,
상기 반사 코팅층은,
은, 은 화합물, 금, 금 화합물, 니켈, 니켈 화합물 및 합금으로 이루어지는 그룹 중에서 선택된 어느 한 가지 또는 이들 중 적어도 두 가지 이상을 조합한 것으로 만들어지는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
20. The method of claim 19,
The reflective coating layer,
Bell jar coating equipment for CVD reactor for polysilicon production made of any one selected from the group consisting of silver, silver compound, gold, gold compound, nickel, nickel compound, and alloy, or a combination of at least two or more thereof.
제19항에 있어서,
상기 반사 코팅층은,
자외선 가시광(UV-Vis) 및 근적외선(NIR) 영역에서 80% 이상의 열 반사도를 가지는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
20. The method of claim 19,
The reflective coating layer,
Bell-Jar coating equipment for CVD reactor for polysilicon production with over 80% heat reflectivity in ultraviolet visible (UV-Vis) and near-infrared (NIR) regions.
제19항에 있어서,
상기 버퍼 레이어는,
SUS 304, SUS316, 철, 철계 합금, 티타늄, 티타늄계 합금, 구리, 구리계 합금, 니켈 및 니켈계 합금, 몰리브데늄 및 몰리브데늄계 합금, 아연 및 아연계 합금으로 이루어지는 그룹 중에서 선택된 어느 한 가지 또는 이들 중 적어도 두 가지 이상을 조합한 것으로 만들어지는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비.
20. The method of claim 19,
The buffer layer is
Any one selected from the group consisting of SUS 304, SUS316, iron, iron-based alloys, titanium, titanium-based alloys, copper, copper-based alloys, nickel and nickel-based alloys, molybdenum and molybdenum-based alloys, and zinc and zinc-based alloys Bell jar coating equipment for CVD reactor for polysilicon production made of eggplant or a combination of at least two of them.
CVD 반응기의 벨자를 외부 챔버로서 코팅기의 외부에 배치시키는 단계;
상기 벨자의 하부에 결합된 구동부가, 상기 벨자를 회전시키는 단계; 및
상기 벨자의 내부에 배치된 상기 코팅기가, 상기 벨자의 내표면을 코팅시키는 단계를 포함하고,
상기 벨자는,
상측에 배치되는 헤드와 상기 헤드와 연결되어 하측에 배치되는 측벽을 포함하며,
상기 코팅기는,
상기 벨자의 헤드를 코팅시키는 상부 코팅부; 및
상기 상부 코팅부와 연결되어 하측에 배치되는 것으로서, 상기 벨자의 측벽을 코팅시키는 하부 코팅부를 포함하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비를 이용한 코팅 방법.
disposing the bell jar of the CVD reactor as an external chamber outside the coater;
a driving unit coupled to a lower portion of the bell jar, rotating the bell jar; and
The coating machine disposed inside the bell jar comprises the step of coating the inner surface of the bell jar,
The bell jar,
It includes a head disposed on the upper side and a sidewall connected to the head and disposed on the lower side,
The coating machine,
an upper coating unit for coating the head of the bell jar; and
A coating method using a bell jar coating equipment of a CVD reactor for manufacturing polysilicon, which is connected to the upper coating part and disposed on the lower side, and includes a lower coating part for coating the sidewall of the bell jar.
제24항에 있어서,
상기 벨자를 히터로 가열시키는 단계를 더 포함하는 폴리실리콘 제조용 CVD 반응기의 벨자 코팅 장비를 이용한 코팅 방법.
25. The method of claim 24,
Coating method using the bell jar coating equipment of the CVD reactor for polysilicon production further comprising the step of heating the bell jar with a heater.
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