KR20100094039A - 실리콘 단결정 잉곳 성장장치용 고하중 종자결정 척 세트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실리콘 단결정 성장 시에 진동으로 인한 잉곳(ingot)의 노드(node) 퍼짐을 제거함으로써 실리콘 단결정 수율이 대폭적으로 증가 할 수 있도록 한 실리콘 단결정 성장 장치에 관한 것이다.

본 발명은 진동발생으로 인한 잉곳(ingot)의 노드(node) 퍼짐의 원인인 종자결정 와이어(wire)의 탄성력을 기존의 종자결정 척(chuck)보다 종자결정 척(chuck)의 무게를 더 무겁게 하여 종자결정 와이어(wire) 의 탄성력을 제거하여 진동발생을 억제함으로써 잉곳(ingot)의 노드(node) 퍼짐을 제거하여 잉곳 생산 수율을 향상시키는데 효과가 있다.

종자결정 와이어(wire), 종자결정 척(chuck), 노드(node)

Description

실리콘 단결정 잉곳 성장장치용 고하중 종자결정 척 세트{The Heavy seed chuck for yield improvement}

본 발명은 고하중의 종자결정 척 세트를 장착하여 잉곳의 노드 퍼짐을 제거하여 수율을 향상시키는 실리콘 단결정 잉곳 성장장치용 종자결정 척 세트에 관한 것이다.

일반적으로 실리콘 단결정 잉곳 성장장치에서, 실리콘 단결정 잉곳은 폴리실리콘(poly silicon)과 불순물(dopant)을 결정성장로 내부의 반응용기(crucible)에 투입하여 용융(melting)시킨 다음, 종자결정(seed)을 반응용기의 실리콘 용융액(melt)의 표면에 접촉(dipping) 시킨 후 인상장치를 사용하여 종자결정을 인상함으로써 성장 제조된다. 종자결정은 종자결정 척에 장착되고 이 종자결정 척은 종자결정 와이어(wire)에 연결되어 외부의 인상 구동 장치에 의하여 인상된다. 이때 종자결정 와이어에서 성장하는 잉곳의 하중을 지탱하게 된다. 종자결정 와이어의 탄성력에 의해 종자결정 와이어가 상하로 진동하게 되는데 이때 잉곳에 노드 퍼짐 현 상이 발생한다. 이 종자결정 와이어는 제품의 재질과 제작방식(꼬임 등)에 따라 다양한 탄성력을 갖게 된다.

따라서, 이러한 종자결정 와이어의 탄성력에 따라 그에 상응하는 종자결정 척의 무게가 변경되어야 한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종자결정 와이어의 상하진동으로 발생하는 잉곳의 노드 퍼짐을 효과적으로 제거함으로써 수율 저하를 최소화하는 데 있다.

종자결정 와이어에 연결되는 종자결정 척 세트의 무게를 가중시켜 종자결정 와이어의 상하진동을 제거하여 잉곳의 노드 퍼짐을 제거하여 잉곳 생산 수율을 향상시키는 것이다.

이와 같이 본 발명에 의하면, 종자결정 와이어의 탄성력에 의한 상하진동을 제거하여 잉곳의 노드 퍼짐을 방지함으로써 잉곳 생산 수율을 향상시키는 효과가 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고하중 종자결정 척 세트는 종자결정 와이어와 연결할 수 있는 커넥터(connector), 무게를 더하거나 뺄 수 있는 무게추, 종자결정 척을 고정하는 종자결정 척 홀더(holder), 종자결정 척으로 이루 어 지는 것을 특징으로 한다.

도1은 종자결정 척이 적용되는 실리콘 단결정 잉곳 성장장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 외부의 인상 구동 장치(20)에 의해 종자결정 와이어(10)가 연결되고 커넥터(11)와 무게추(12), 종자결정 척 홀더(13), 종자결정 척(14), 종자결정(15) 순으로 연결되어 잉곳(16)이 성장되어 지는 것을 보여준다.

도2는 종자결정 척 세트에 1kg무게추(12a), 6kg무게추(12b), 12kg(12c)를 장착 하였을때 각각 노드(17)가 퍼지는 모양과 위치를 도시한 것이다. 잉곳의 직경이 6"일 경우 길이 10mm당 약 600g이다. 그래서 12kg무게추(12c)를 장착하면 종자결정 와이어(10)의 상하진동이 없어져 결국에는 노드(17) 퍼짐이 제거되는 것을 보여준다.

도3은 종자결정 척 세트의 구성 단면도이다. 무게추(12)를 원통형으로 만들어 커넥터(11)에 결합하여 종자결정 척 홀더(13)에 장착되어지는 것을 보여준다.

도 1은 종자결정 척이 적용되는 실리콘 단결정 잉곳 성장장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 2는 본 발명의 종자결정 척(chuck) 세트 무게에 따른 잉곳(ingot)의 노드(node) 퍼짐 위치를 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명의 종자결정 척(chuck) 세트 구성 단면도이다.

<도면에서 기호 표현>

10 : 종자결정 와이어

11 : 커넥터

12 : 무게추

13 : 종자결정 척 홀더

14 : 종자결정 척

15 : 종자결정

16 : 잉곳

17 : 노드

Claims (4)

1. 잉곳의 노드 퍼짐 방지를 위해 종자결정 와이어의 탄성력을 제거하기 위한 커넥터에 장착할 수 있는 원통형의 무게추.
2. 청구항 1에 있어서,

   무게추가 장착되고 종자결정 와이어와 종자결정 척 홀더에 결합할 수 있는 아래쪽이 수나사 형태로 된 커넥터.
3. 청구항 2에 있어서,

   커넥터를 결합할 수 있고 종자결정 척을 결합할 수 있는 위아래 양쪽 모두 암나사 형태로 된 종자결정 척 홀더.
4. 청구항 3에 있어서,

   종자결정 척 홀더에 장착되어 종자결정을 장착 할 수 있는 위쪽이 수나사 형태로 된 종자결정 척.

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