KR100415172B1 - 실리콘 단결정 잉곳 성장 장치 - Google Patents

실리콘 단결정 잉곳 성장 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 실리콘 단결정 잉곳 성장장치에 관한 것으로서, 챔버와, 상기 챔버내에 설치되며 실리콘 융액을 담는 석영도가니와, 상기 석영도가니를 회전시키는 구동장치 상에 고정 설치되는 도가니 지지대와, 상기 석영도가니 지지대를 에워싸는 원통형의 히터와, 상기 실리콘 융액으로부터 성장되는 잉곳이 지나는 통로에 설치되어 실리콘 잉곳을 냉각하는 원통형의 수냉관과, 상기 수냉관 내부에 형성되어 상기 석영도가니의 실리콘 융액 온도를 검출하는 온도 검출 수단을 포함하여 구성된다.
또 다른 실리콘 단결정 잉곳 성장장치는 냉각자켓이 설치된 돔형의 챔버내에 설치되며 실리콘 융액을 담는 석영도가니와, 상기 석영도가니를 피복하며 구동장치 상에 고정 설치되는 도가니 지지대와, 상기 석영도가니 지지대를 에워싸는 원통형의 히터를 포함하여 이루어지는 실리콘 단결정 잉곳 제조장치에 있어서, 상기 냉각자켓에는 실리콘 융액과 근접되도록 설치되어 실리콘 융액의 온도를 검출하는 온도 검출 수단이 부가 설치된다.
따라서, 실리콘 단결정 잉곳 성장시 실리콘 융액 표면의 가장 근거리에서 온도를 측정하여, 실리콘 융액의 온도 측정기와 히터 온도 측정기를 병합하여 단일 시스템화하고, 정확한 온도를 제어할 수 있다.

Description

실리콘 단결정 잉곳 성장 장치{Grower for single crystalline silicon ingot}
본 발명은 실리콘 단결정 잉곳 성장장치에 관한 것으로, 특히, 실리콘 융액의 표면과 근접되게 설치된 온도측정수단을 이용하여 실리콘 융액의 정확한 온도를 측정할 수 있도록 하기 위한 것이다.
현재 반도체 공정이 미세화되면서 점점 더 고품질의 웨이퍼를 필요로 함에 따라 고품질의 웨이퍼를 생산하기 위해서는 실리콘 단결정 잉곳을 성장할 때부터 실리콘 단결정 잉곳에 성장 결함이 없도록 형성하여야 한다.
성장결함은 크게 베이컨시타입과 인터스티셜타입으로 나누어지며, 베이컨시 점결함이나 인터스티셜 점결함이 평형농도 이상으로 존재하면 응집이 일어나서 입체적인 결함으로 발전되는 것으로 알려져 있다.
이러한 성장 결함을 없애기 위한 노력의 하나로 실리콘 단결정 잉곳 내부의 결함특성은 결정의 성장 및 냉각조건에 매우 민감하게 의존하기 때문에 성장계면 근처의 열환경을 조절함으로써 성장결함의 종류 및 분포를 제어하고자 하였다.
보론코프씨에 의하면 (V.V. Voronkov, The Mechanism of Swirl Defects Formation in Silicon, Journal of Crystal Growth 59(1982) 625) 이러한 결함들의 형성은 V/G 비와 밀접한 관계를 갖는다고 알려져 있다. 여기서 V는 성장속도이며 G는 성장계면 근처의 결정 내 수직 온도 기울기이다.
즉, V/G의 값이 어떤 임계치를 초과하면 베이컨시 타입이, 그리고 그 이하에서는 인터스티셜 타입의 결함이 형성된다. 따라서, 주어진 핫존(HOT zone)에서 결정을 성장시킬 때는 인상속도에 의하여 결정 내에 존재하는 결함의 종류, 크기, 밀도 등이 영향을 받게 된다.
따라서 실리콘 단결정 잉곳을 성장 시킬 때 실리콘 융액 및 핫존의 온도에 따라서 실리콘 단결정 잉곳의 질이 결정된다. 그러므로 실리콘 단결정 잉곳 성장시 실리콘 융액의 온도를 정확하게 조절하는 것이 중요하다.
이러한 실리콘 융액의 정확한 온도를 측정하기 위해서는 실리콘 융액과 근접되도록 위치한 온도측정기가 필요하며 설치된 온도 측정기의 성능 또한 우수하여야 한다.
그러나 종래의 온도측정기는 광(光)을 이용한 적외선 온도측정기를 사용하는데 적외선 온도측정기는 측정 대상물체에서 나오는 복사 에너지에 따른 광을 검출하여 온도를 측정하는 광학적인 방법에 의한 것으로 철강, 요업, 화공등의 관련 생산공정에서 이동하는 물체나 회전하는 물체의 표면 온도를 측정하고 열용량이 적은 미소 발열체나 울퉁불퉁한 표면의 온도를 측정하거나 고온의 직접측정이 어려운 물체의 온도를 측정 및 제어하는데 사용된다.
도1은 종래의 실리콘 단결정 잉곳 성장장치의 구조를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이 실리콘 단결정 잉곳 성장장치는 챔버(10)내에 다결정 실리콘 원자재를 녹여 형성한 실리콘 융액(12)을 담는 석영도가니(14)와, 석영도가니(14)를 지지하는 도가니 지지대(16)와, 석영도가니(14)를 회전하기 위한 구동장치(18), 석영도가니(14)를 가열하여 실리콘 융액(12)을 형성하기 위한 히터(20), 실리콘 융액(12)에 종결정을 담궈 실리콘 단결정 잉곳(22)을 인상시키는 인상장치(24)로 구성된다.
이러한 종래의 실리콘 단결정 잉곳 성장장치에서 종래의 온도 측정기(26)는 실리콘 융액(12)의 온도를 측정하기 위해서 실리콘 단결정 잉곳 성장 장치에 설치된 잉곳인상장치(24)의 상부에 위치하고 있다. 따라서, 온도측정기(26)가 실리콘 융액(12)과는 너무 멀리 떨어져 위치되므로 실리콘 융액(12)으로부터 전달되는 광이 중간에서 손실되어 실리콘 융액(12)의 정확한 온도를 측정할 수 없는 문제점이 있었다.
또한, 실리콘 융액에 종결정(28)을 담궈 실리콘 융액(12)으로부터 실리콘 단결정 잉곳(22)을 성장시킬 때 실리콘 단결정 잉곳(22)에 의해 실리콘 융액(12)으로부터 방사되는 광이 온도 검출기(26)로 전달되지 못하고 차단되므로 잉곳 인상장치(24) 상부의 온도 검출기(26)는 사용하지 않는다.
따라서, 히터(20)에 부착된 히터 온도 검출기(34)를 이용하여 실리콘 융액(12)의 온도를 측정하게 된다. 그러나 히터 온도 검출기(34) 또한 정확한 실리콘 융액(12)의 온도를 측정한 것이 아니라 히터(20)의 온도를 이용하여 간접적으로 유추하여 측정한 것이므로 실제의 실리콘 융액(12) 온도와의 오차가 큰 문제점이 있었다.
미 설명된 도면부호 30은 종결정을 부착하기 위한 종자척이고, 32는 실리콘 단결정 잉곳 인상장치와 연결되어 잉곳을 인상시키기 위한 케이블이다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 실리콘 단결정 잉곳 성장시 실리콘 융액 표면의 가장 근거리에서 온도를 측정하여, 실리콘 융액의 온도 측정기와 히터 온도 측정기를 병합하여 단일 시스템화하고, 정확한 온도를 제어하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 실리콘 잉곳 성장 장치는 챔버와, 상기 챔버내에 설치되며 실리콘 융액을 담는 석영도가니와, 상기 석영도가니를 회전시키는 구동장치상에 고정 설치되는 도가니 지지대와, 상기 석영도가니 지지대를 에워싸는 원통형의 히터와, 상기 실리콘 융액으로부터 성장되는 잉곳이 지나는 통로에 설치되어 실리콘 잉곳을 냉각하는 원통형의 수냉관과, 상기 수냉관 내부에 형성되어 상기 석영도가니의 실리콘 융액 온도를 검출하는 온도 검출 수단을 포함하여 구성된다.
상기 온도 검출 수단은 상기 수냉관의 하단부에 형성되어 실리콘 융액으로부터 방사되는 광이 입사되는 윈도우와, 상기 윈도우에 입사된 광을 전달하는 광섬유와, 상기 광섬유로부터 전달된 광의 밝기에 따른 온도 값을 검출하는 온도 검출기와, 상기 온도 검출기에서 검출된 온도 값에 따라 상기 히터의 동작을 제어하는 제어기를 포함하여 이루어진다.
상기 윈도우는 상기 수냉관과 나사 결합되어 밀봉되는 것이 바람직하다.
상기한 목적을 달성하기 위한 다른 실리콘 잉곳 성장 장치는 냉각수가 순환되는 돔형의 챔버내에 설치되며 실리콘 융액을 담는 석영도가니와, 상기 석영도가니를 피복하며 구동장치 상에 고정 설치되는 도가니 지지대와, 상기 석영도가니 지지대를 에워싸는 원통형의 히터를 포함하여 이루어지는 실리콘 단결정 잉곳 제조장치에 있어서, 상기 냉각수가 순환되는 돔형의 챔버에 온도 검출수단이 설치된 냉각튜브가 부가 설치되어 이루어진다.
상기 온도 검출 수단은 상기 수냉관의 하단부에 형성되어 실리콘 융액으로부터 방사되는 광이 입사되는 윈도우와, 상기 윈도우에 입사된 광을 전달하는 광섬유와, 상기 광섬유로부터 전달된 광의 밝기에 따른 온도 값을 검출하는 온도 검출기와, 상기 온도 검출기에서 검출된 온도 값에 따라 상기 히터의 동작을 제어하는 제어기를 포함하여 이루어진다.
상기 윈도우는 상기 수냉관과 나사 결합되어 밀봉되는 것이 바람직하다.
상기 냉각튜브는 내열성을 가진 소재로 형성되는 것이 바람직하다.
도1은 종래의 실리콘 잉곳 성장 장치의 단면도.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수냉관이 설치된 실리콘 잉곳 성장 장치의 단면도.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수냉관이 미 설치된 실리콘 잉곳 성장 장치의 단면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100, 200 : 챔버 102, 202 : 실리콘 융액
104, 204 : 석영도가니 106, 206 : 구동장치
108, 208 : 도가니 지지대 110, 210 : 히터
114 : 수냉관 212 : 냉각튜브
116, 216 : 윈도우 118, 218 : 광섬유
120, 220 : 온도 검출 수단 122, 222 : 온도 측정기
124, 224 : 제어기 126, 226 : 실리콘 단결정 잉곳
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.
도2에서와 같이 본 발명에 따른 실리콘 단결정 잉곳 성장장치는 챔버(100)와, 상기 챔버(100)내에 설치되며 실리콘 융액(102)을 담는 석영도가니(104)와, 상기 석영도가니(104)를 회전시키는 구동장치(106) 상에 고정 설치되는 도가니 지지대(108)와, 상기 석영도가니 지지대(108)를 에워싸는 원통형의 히터(110)와, 상기 실리콘 융액(102)으로부터 성장되는 실리콘 잉곳(126)이 지나는 통로에 설치되어 실리콘 잉곳(112)을 냉각하는 원통형의 수냉관(114)과, 상기 수냉관(114) 내부에 형성되어 상기 석영도가니(104)의 실리콘 융액(102) 온도를 검출하는 온도 검출 수단(120)을 포함하여 구성된다.
상기 온도 검출 수단(120)은 상기 수냉관(114)의 하단부에 형성되어 실리콘 융액(102)으로부터 방사되는 광이 입사되는 윈도우(116)와, 상기 윈도우(116)에 입사된 광을 전달하는 광섬유(118)와, 상기 광섬유(118)로부터 전달된 광의 밝기에 따른 온도 값을 검출하는 온도 검출기(122)와, 상기 온도 검출기(122)에서 검출된 온도 값에 따라 상기 히터(110)의 동작을 제어하는 제어기(124)를 포함하여 이루어진다.
좀더 구체적으로 설명하면, 석영도가니(104)는 다결정 실리콘 원자재를 용융하여형성된 실리콘 융액(102)을 담기 위한 것이다. 석영도가니(104)는 석영도가니(104)를 회전시키기 위한 구동장치(106)상에 고정설치되는 도가니 지지대(108)에 의해 지지된다. 도가니 지지대(108)는 일반적으로 흑연으로 형성된다.
그리고 도가니 지지대(108)는 원통형의 히터(110)로 에워싸여 히터(110)로부터 발생되는 열을 석영도가니(104)로 전달시켜주며, 히터(110)로부터 전달된 열은 석영도가니(104)내에 충진된 다결정 실리콘 원자재를 녹여 실리콘 융액(102)을 형성한다.
실리콘 융액(102)으로부터 초크랄스키 방법으로 실리콘 단결정 잉곳(126)을 성장시키게 되는데 잉곳은 봉형상으로 성장된다. 이때 봉형상으로 성장되는 잉곳(126)이 지나게 되는 통로의 내벽에는 성장되는 잉곳 상부의 열을 신속히 제거하기 위해 냉각수가 순환되는 원통형의 수냉관(114)이 설치된다.
수냉관(114)은 스텐레스 스틸과 같은 불투명한 금속성 재질로 이루어진다. 따라서 광섬유(118)의 종단과 일직선상에 위치한 수냉관(114)의 일부분을 제거한 후, 투명한 석영으로 제거된 부분을 막아서 실리콘 융액(102)에서 전달된 광이 광섬유(118)에 완벽히 전달될 수 있는 윈도우(116)가 형성된다.
또한, 윈도우(116)는 나사결합으로 수냉관(114)과 완전히 밀봉되어 연결되도록 한다. 이때, 나사결합부에 오-링(O-ring)(도시되지 않음)을 부가 사용하여 수냉관(114) 내부를 흐르는 물이 수냉관(114) 밖으로 유출되지 않도록 밀봉할 수 있다.
상기 수냉관(114) 내부에 광섬유(118)가 설치되는 것은 수냉관(114)이 실리콘융액(102)과 근접하여 설치되어 있어 실리콘 융액(102)의 광을 광섬유(118)로 전달할 수 있으며, 또한 수냉관(114) 내부는 냉각수가 순환되므로 광섬유(118)가 실리콘 융액(102)의 고온에 의해 광섬유(118)가 열화되는 것을 방지할 수 있기 때문이다.
수냉관(114) 내부에 설치된 광섬유(118)는 실리콘 융액(102)으로부터 방출된 광이 광섬유내에 입사되면 광섬유내에서 광을 전반사시켜 온도 측정기(122)로 광을 전달시킨다. 따라서 온도 측정기(122)는 전달된 광의 밝기에 따라 온도 값으로 변환한다.
온도 측정기(122)에 의해서 형성된 온도 값은 히터(110)의 동작을 제어하는 제어기(126)에 입력된다. 제어기(126)는 입력된 온도 값에 따라 히터(110)의 동작을 조절한다.
즉, 측정된 실리콘 융액(102)의 온도가 낮다면 히터(110)의 온도를 상향 조정하여 실리콘 융액에 공급되는 열량을 높여준다.
본 발명에 따라 실리콘 융액(102)으로부터 방사되는 광은 온도 측정기(122) 안으로 광의 밝기의 가감없이 완벽히 전달되므로 실리콘 융액(102)에서 방사되는 광의 밝기로부터 변환된 온도 값과 실리콘 융액의 실제 온도 값 사이에 오차가 거의 없어 실리콘 융액(102)의 정확한 온도를 파악할 수 있다.
따라서 정확한 온도 값에 따라서 히터(110)의 동작을 제어하여 석영도가니(104)에 공급되는 열량을 조절함으로써 실리콘 융액(102)이 항상 일정한 온도 범위를 유지할 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 또 다른 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
냉각수가 순환되는 냉각자켓(214)이 설치된 돔형의 챔버(200)와, 상기 챔내에 설치되며 실리콘 융액(202)을 담는 석영도가니(204)와, 상기 석영도가니(204)를 회전하는 구동장치(206) 상에 고정 설치되는 도가니 지지대(208)와, 상기 석영도가니 지지대(208)를 에워싸는 원통형의 히터(210)를 포함하여 이루어지는 실리콘 단결정 잉곳 제조장치에 있어서, 상기 냉각자켓에는 실리콘 융액과 근접되도록 설치되어 실리콘 융액의 온도를 검출하는 온도 검출수단이 부가 설치된다.
상기 온도 검출 수단(220)은 실리콘 융액(202)으로부터 방사되는 광이 입사되는 윈도우(216)와, 상기 윈도우(216)에 입사된 광을 전달하는 광섬유(218)와, 상기 광섬유(218)를 에워싸며 상기 냉각자켓(214)과 연결되어 냉각수가 순환되는 냉각튜브(212)와, 상기 광섬유(218)로부터 전달된 광의 밝기에 따른 온도 값을 검출하는 온도 측정기(222)와, 상기 온도 측정기(222)에서 측정된 온도 값에 따라 상기 히터(210)의 동작을 제어하는 제어기(224)를 포함하여 이루어진다.
좀더 구체적으로 설명하면, 도3에서와 같이 냉각자켓(214)이 설치된 돔형의 챔버(200)내에 실리콘 융액(202)을 담는 석영도가니(204)가 설치된다. 그리고 석영도가니(204)는 석영도가니(204)를 회전시키는 구동장치(206)상에 고정설치되는 도가니 지지대(208)에 의해 지지된다.
도가니 지지대(208)는 원통형의 히터(210)로 에워싸여지며 히터(210)로부터 발생되는 열을 석영도가니(204)에 전달시킨다. 석영도가니(204)에 전달된 열은 석영도가니(204)내에 충진된 다결정 실리콘 원자재를 녹여 실리콘 융액(202)을 형성한다.
실리콘 융액(202)으로부터 초크랄스키 방법으로 형성되는 실리콘 단결정 잉곳(226)은 봉형상으로 성장하게 되는데 이때 실리콘 단결정 잉곳(226)의 상부 온도를 내려주기 위한 수냉관이 설치되지 않은 실리콘 단결정 잉곳 성장장치의 경우 실리콘 단결정 잉곳(226)의 온도는 돔형의 챔버(200)의 상부에 순환되는 냉각수에 의해 냉각된다.
따라서 본 발명의 온도 검출수단은 돔형의 챔버 상단에 설치된 냉각자켓에 연결되어 설치된다.
온도 검출수단은(220)은 실리콘 융액(202)으로부터 방사되는 광이 입사되는 윈도우(216)와, 윈도우(216)에 입사된 광을 전달하는 광섬유(218)와, 광섬유(218)를 에워싸며 냉각자켓(214)과 연결되어 냉각수가 순환되는 냉각튜브(212)와, 광섬유(218)로부터 전달된 광의 밝기에 따른 온도 값을 검출하는 온도 측정기(222)와, 온도 측정기(222)에서 측정된 온도 값에 따라 히터(210)의 동작을 제어하는 제어기(224)로 구성된다.
여기서 냉각튜브(212)는 냉각수가 순환되는 돔형의 챔버(200)상단의 냉각자켓(214)과 직접적으로 연결되어 실리콘 융액(202)의 표면과 근접되도록 설치된다.
상기 냉각튜브(212)는 스텐레스 스틸과 같은 내열성이 강하고 실리콘 융액(202)을 오염시키지 않는 금속성 재질을 사용하여 냉각튜브(212) 내부에 광섬유(218)를 설치할 수 있도록 길고 좁은 원통형으로 형성한다.
또한, 냉각자켓(214)과 냉각튜브(212)가 연결되어 있으므로 냉각자켓(214)내의 냉각수는 냉각튜브(212)내를 거쳐 순환하게 되므로 냉각튜브(212)내에 설치된광섬유(218)가 열화되는 것을 방지한다.
냉각튜브(212)의 종단은 광섬유의 종단과 일직선상에 위치되며 실리콘 융액으로부터 전달된 광이 광섬유에 전달되도록 윈도우(216)가 형성되어 있다.
상기 윈도우(216)는 냉각 튜브의 종단을 제거한 후 석영을 냉각튜브(212)와 나사 결합시켜 냉각튜브(212)내에 순환되는 냉각수가 냉각튜브(212) 밖으로 유출되지 않도록 완전히 밀봉시킨다. 또한 나사결합시 오-링(도시되지 않음)을 부가 설치할 수도 있다.
따라서, 실리콘 융액(202)으로부터 방사되는 광은 윈도우(216)를 통해 광섬유(218)에 입사된다. 광섬유(218)에 입사된 광은 전반사되어 실리콘 단결정 잉곳 성장장치의 외부에 설치된 온도 측정기(222)에 전달된다.
이후 온도 측정기(222)에 전달된 광은 온도를 나타내는 온도 값으로 변환된다. 변환된 온도값은 제어기(224)로 전달되며 제어기(224)는 입력된 온도값에 따라 히터(210)의 동작을 제어한다. 즉, 측정된 온도값은 실리콘 융액(202)의 온도를 나타내는 것이므로 온도값이 낮으면 히터(210)의 온도를 상향 조정하여 석영도가니(204)에 전달되는 열량이 더욱 많아지도록 하여 실리콘 융액(202)의 온도를 높여준다. 이와같은 방법에 따라서 실리콘 융액(202)의 온도는 항상 일정한 온도 범위내에 존재하게 된다.
본 발명에 따른 실리콘 단결정 잉곳 성장장치의 동작을 좀더 구체적으로 설명하면 히터(110, 210)의 동작을 제어하기 위해서는 우선 실리콘 융액(102, 202)의 정확한 온도를 알아야 한다. 실리콘 융액(102, 202)의 정확한 온도를 측정하기 위해서 광섬유(118,218)을 실리콘 융액과 근접시킨다. 광섬유를 실리콘 융액과 근접시키는 방법은 상기에 기술된 바와 같이 수냉관(114)내에 광섬유를 설치하여 측정할 수도 있고, 냉각튜브(212)를 형성하여 광섬유(118, 218)를 실리콘 융액(102, 202)과 근접시킬 수도 있다.
따라서 실리콘 융액(102, 202)에서 방출되는 광은 광섬유(118, 218)로 입사되고 입사된 광은 광섬유내에서 전반사되어 온도 측정기(122, 222)로 전달된다.
온도 측정기(122, 222)는 전달된 광의 밝기를 광의 밝기에 따른 온도값으로 변환한 후 제어기(124, 224)로 전달한다.
제어기(122, 224)는 온도 값에 따라서 히터(110, 210)에 전달되는 열량을 제어하게 된다. 즉, 적정 실리콘 융액의 온도 범위보다 측정된 온도가 낮을 경우 히터(110, 210)의 온도를 상향 조정하여 히터에서 석영도가니(104, 204)로 전달되는 열량을 많게 하고, 실리콘 융액(102, 202)의 필요한 적정온도 보다 측정된 온도가 높을 경우 히터의 온도를 낮게 설정하여 히터에서 석영도가니(104, 204)로 전달되는 열량을 적게 한다.
따라서 실리콘 융액이 항상 일정한 온도를 유지할 수 있도록 한다. 또한, 히터의 온도를 급격하게 변화하여도 히터의 온도 변화에 따른 실리콘 융액의 온도 변화량은 둔감하므로 히터의 제어만으로도 형성되는 실리콘 잉곳의 직경을 제어하는 것이 가능하다.
본 발명에 따라 실리콘 융액 표면의 온도를 가장 근거리에서 온도를 측정할 수 있으므로 실리콘 융액의 온도 측정기와 히터 온도 측정기를 병합하여 단일 시스템화할 수 있다.
또한, 실리콘 융액의 온도변화를 빠르게 검출하여 신속하게 히터의 동작을 제어할 수 있어 실리콘 융액의 온도 변화에 신속하게 응답할 수 있으며 종래의 원거리에서 측정된 실리콘 융액의 온도보다 더욱 정확한 실리콘 융액의 온도를 측정할 수 있다.

Claims (7)

  1. 챔버와,
    상기 챔버내에 설치되며 실리콘 융액을 담는 석영도가니와,
    상기 석영도가니를 회전시키는 구동장치 상에 고정 설치되는 도가니 지지대와,
    상기 석영도가니 지지대를 에워싸는 원통형의 히터와,
    상기 실리콘 융액으로부터 성장되는 잉곳이 지나는 통로에 설치되어 실리콘 잉곳을 냉각하는 원통형의 수냉관과,
    상기 수냉관 내부에 형성되어 상기 실리콘 융액 온도를 검출하는 온도 검출 수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉곳 성장장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 온도 검출 수단은 상기 수냉관의 하단부에 형성되어 실리콘 융액으로부터 방사되는 광이 입사되는 윈도우와,
    상기 윈도우에 입사된 광을 전달하는 광섬유와,
    상기 광섬유로부터 전달된 광의 밝기에 따른 온도 값을 검출하는 온도 검출기와,
    상기 온도 검출기에서 검출된 온도 값에 따라 상기 히터의 동작을 제어하는 제어기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉곳 성장 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 윈도우는 상기 수냉관과 나사 결합되어 밀봉되는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉곳 성장장치.
  4. 냉각수가 순환되는 냉각자켓이 설치된 돔형의 챔버와,
    상기 챔버내에 설치되며 실리콘 융액을 담는 석영도가니와,
    상기 석영도가니를 피복하며 구동장치 상에 고정 설치되는 도가니 지지대와,
    상기 석영도가니 지지대를 에워싸는 원통형의 히터를 포함하여 이루어지는 실리콘 단결정 잉곳 제조장치에 있어서,
    상기 냉각자켓에는 실리콘 융액과 근접되도록 설치되어 실리콘 융액의 온도를 검출하는 온도 검출 수단이 부가 설치되는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉곳 성장장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 온도 검출 수단은 실리콘 융액으로부터 방사되는 광이 입사되는 윈도우와,
    상기 윈도우에 입사된 광을 전달하는 광섬유와,
    상기 광섬유를 에워싸며 상기 냉각자켓과 연결되어 냉각수가 순환되는 냉각튜브와,
    상기 광섬유로부터 전달된 광의 밝기에 따른 온도 값을 검출하는 온도 검출기와,
    상기 온도 검출기에서 검출된 온도 값에 따라 상기 히터의 동작을 제어하는 제어기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉곳 성장 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 윈도우는 상기 냉각튜브와 나사 결합되어 밀봉되는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉곳 성장장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 냉각튜브는 내열성을 가진 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉곳 성장장치.
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