KR100777337B1 - 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법 - Google Patents

실리콘 단결정 잉고트의 제조방법 Download PDF

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왕종회
배상순
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요업기술원
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Abstract

저융점 도펀트를 효율적으로 도핑시킬 수 있는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법이 개시된다. 본 발명에 따른 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법은, 실리콘 종자결정(Si seed crystal)을 실리콘 융액(silicon melt)에 딥핑하였다가, 이를 서서히 인상시킴으로써 상기 종자결정 상에 실리콘 단결정을 성장시키는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법에 있어서, (a) 저융점 도펀트가 수용된 쿼르츠 재질의 캡슐을 다수개 제조한 후, 이들을 일렬로 연결시켜 도펀트 공급 로드(rod)를 제조하는 단계, (b) 제1 인상장치를 이용하여 상기 도펀트 공급 로드를 그 일단으로부터 소정길이만큼 실리콘 융액에 딥핑시켜 그 소정길이에 대응되는 캡슐 및 상기 캡슐 내에 수용된 저융점 도펀트를 실리콘 융액에 용해시키는 단계, (c) 제2 인상장치를 이용하여 상기 실리콘 융액에 실리콘 종자결정을 딥핑시켰다가 서서히 인상시키면서 상기 종자결정 상에 실리콘 단결정을 성장시켜 잉고트를 제조하는 단계 및 (d) 다결정 실리콘을 공급/용융하여 상기 실리콘 융액을 충전한 후, 상기 (b)와 (c) 단계를 순차로 더 수행하는 단계를 포함한다.

Description

실리콘 단결정 잉고트의 제조방법{Method of manufacturing silicon single crystal ingot}
도 1a 내지 도 1m은 본 발명에 따른 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법을 보여주는 공정도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10:캡슐 20:저융점 도펀트
30:도펀트 공급 로드 90:제1 인상장치
100:실리콘 성장로 110:석영 도가니
112:실리콘 융액 120:히팅부
130:단열부재 200, 220:실리콘 종자결정
300:제2 인상장치 400:보조챔버
500, 600:실리콘 잉고트
본 발명은 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 융점이 실리콘 보다 낮은 저융점 도펀트를 효율적으로 도핑시킬 수 있는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 제조에 사용되는 실리콘웨이퍼(silicon wafer)는 적절한 비저항 값을 갖기 위하여, 순수한 실리콘 단결정의 성장공정에서 P-type 또는 N-type의 도펀트(dopant)가 첨가된다. 이 때, P-type 실리콘웨이퍼 제조를 위하여 주입되는 붕소(B)는 그 융점이 약 2180℃로서, 실리콘의 융점인 1412℃보다 높기 때문에 다결정 실리콘을 석영 도가니에 적재시 석영 도가니 바닥에 다결정 실리콘과 함께 투입하여 용융시킴으로써 용융 실리콘에 도펀트가 도핑(dopping) 되도록 한다. 이처럼 실리콘의 융점(1412℃)보다 높은 융점을 가지는 도펀트를 고융점 도펀트라고 한다.
한편, 실리콘의 융점(1412℃)에 비하여 낮은 융점을 가지는 도펀트를 저융점 도펀트라고 하며, 이러한 저융점 도펀트에는 안티몬(Sb: 631℃), 적인(red phosphorus: 593℃), 게르마늄(Ge: 937℃), 비소(As: 817℃) 등이 있다. 이러한 저융점 도펀트를 고농도로 첨가시키기 위하여, 붕소 등의 고융점 도펀트 첨가시 사용하는 도핑방법을 이용할 경우, 다결정 실리콘이 완전 용융되기 전에, 저융점 도펀트가 모두 용융/기화되기 때문에, 이러한 저융점 도펀트들이 실리콘 성장로 내의 오염을 유발하는 실리콘 산화물(이는 실리콘 융액으로부터 증발되는 물질이다)을 제거하기 위하여 흘려주는 불활성 기체(예: Ar 등)와 함께 성장로의 외부로 배출/제거될 수 있다. 따라서, 목적하는 비저항값을 갖는 실리콘 단결정을 생산하기가 곤란하였다.
한편, 저융점 도펀트가 기화되어 배출되는 것을 방지하기 위하여 성장로 내 에 불활성 기체를 흘리지 않고 밀폐하게 되면, 실리콘 산화물(SiOx)이 성장로 내를 오염시켜, 의도하지 않는 탄소 및 금속 불순물이 실리콘 융액을 오염시키는 문제점이 있었다. 또한, 성장로 내벽에 실리콘 산화물(SiOx)이 증착되어 실리콘 단결정 잉고트 생산시 실리콘 융액 표면에 성장로 내벽에 증착되었던 실리콘 산화물(SiOx)이 낙하하여, 실리콘 단결정의 성장에 장애가 됨으로써, 실리콘 단결정의 생산성 저하의 원인이 되었다.
따라서, 종래에는 저융점 도펀트의 고농도 주입을 위하여 다결정 실리콘을 완전히 녹인 후에 순수 저융점 도펀트를 용융 실리콘의 표면에 뿌려서 도핑을 실시하여 왔다. 그러나 이 경우, 도핑된 도펀트가 완전히 실리콘 융액 내로 녹아 들어가지 못하고, 약 30% 정도는 기화되어 불활성 기체와 함께 성장로 외부로 배출/제거된다. 따라서, 도펀트의 주입 농도에 대한 제어가 불완전하였으며, 저융점 도펀트의 낭비가 발생하였다. 또한 저융점 도펀트의 대부분은 유독성의 물질로 성장로의 외부로 배출되었을 때에는 환경 오염의 원인이 되는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 융점이 실리콘 보다 낮은 저융점 도펀트를 효율적으로 도핑시킬 수 있는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법은,
실리콘 종자결정(Si seed crystal)을 실리콘 융액(silicon melt)에 딥핑하였 다가, 이를 서서히 인상시킴으로써 상기 종자결정 상에 실리콘 단결정을 성장시키는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법에 있어서,
(a) 저융점 도펀트가 수용된 쿼르츠 재질의 캡슐을 다수개 제조한 후, 이들을 일렬로 연결시켜 도펀트 공급 로드(rod)를 제조하는 단계;
(b) 제1 인상장치를 이용하여 상기 도펀트 공급 로드를 그 일단으로부터 소정길이만큼 실리콘 융액에 딥핑시켜 그 소정길이에 대응되는 캡슐 및 상기 캡슐 내에 수용된 저융점 도펀트를 실리콘 융액에 용해시키는 단계;
(c) 제2 인상장치를 이용하여 상기 실리콘 융액에 실리콘 종자결정을 딥핑시켰다가 서서히 인상시키면서 상기 종자결정 상에 실리콘 단결정을 성장시켜 잉고트를 제조하는 단계; 및
(d) 다결정 실리콘을 공급/용융하여 상기 실리콘 융액을 충전한 후, 상기 (b)와 (c) 단계를 순차로 더 수행하는 단계;를 포함한다.
여기에서, 상기 (d) 단계는 상기 도펀트 공급 로드가 모두 소진될 때까지 반복적으로 수행될 수 있다. 그리고, 상기 저융점 도펀트는 안티몬(Sb), 비스무스(Bi), 적인(red phosphorus), 게르마늄(Ge), 갈륨(Ga) 및 비소(As)로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 포함한다.
바람직하게, 상기 (a) 단계는,
(a1) 저융점 도펀트를 쿼르츠 재질의 캡슐들 내에 수용한 후 밀봉하는 단계;
(a2) 상기 저융점 도펀트가 수용된 캡슐들을 일렬로 정렬하여 본딩시키는 단계;를 포함한다.
그리고, 상기 (a1) 단계는,
(b1) 쿼르츠 재질의 캡슐을 제조하는 단계;
(b2) 상기 캡슐의 쉘에 저융점 도펀트 주입을 위한 주입공을 형성하는 단계;
(b3) 상기 주입공을 통해 상기 캡슐내에 저융점 도펀트를 주입하는 단계; 및
(b4) 상기 주입공을 밀봉시키는 단계;를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 쿼르츠 재질의 캡슐은 10㎜ 내지 20㎜ 범위의 직경을 가지도록 제조될 수 있으며, 상기 캡슐의 쉘두께는 1㎜ 내지 5㎜ 범위로 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 초크랄스키 결정성장법에 따라 실리콘 단결정 잉고트의 제조시, 저융점 도펀트를 실리콘 융액에 효율적으로 도핑시킬 수 있어, 증발에 의한 도펀트 손실을 최소화 시킬 수 있다. 특히, 본 발명에 따르면, 1 사이클의 공정으로 복수개의 실리콘 잉고트가 제조될 수 있는데, 이 경우 도펀트의 주입을 위한 실리콘 성장로의 추가 개폐가 요구되지 않기 때문에, 상기 개폐에 따른 실리콘 성장로 내의 오염을 방지할 수 있으며, 그 결과 우수한 품질의 실리콘 잉고트가 제조될 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 도핑량의 제어가 용이하기 때문에 원하는 비저항값을 갖는 실리콘 단결정의 제조가 용이할 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 실리콘 단결정 잉고트 제조방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1a 내지 도 1m은 본 발명에 따른 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법을 보여주는 공정도이다.
도 1a 내지 도 1e를 함께 참조하면, 저융점 도펀트(20)가 수용된 쿼르츠 재질의 캡슐(10)을 다수개 제조한 후, 이들(10)을 일렬로 연결시켜 도펀트 공급 로드(rod, 30)를 제조한다. 구체적으로, 저융점 도펀트(20)를 준비한 후, 도 1a에 도시된 바와 같이, 상기 도펀트(20)를 수용시키기 위한 쿼르츠 재질의 캡슐(10)을 제조한다. 상기 쿼르츠는 그 가공이 용이하여, 다양한 형태의 캡슐(10)이 제조될 수 있으므로, 이러한 캡슐(10)의 형태는 본 발명의 범위를 특별히 제한하지 않는 것으로 한다. 여기에서, 상기 저융점 도펀트(20)는 안티몬(Sb), 비스무스(Bi), 적인(red phosphorus), 게르마늄(Ge), 갈륨(Ga) 및 비소(As)로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 캡슐(10)의 쉘(shell)에 저융점 도펀트의 주입을 위한 주입공(10a)을 형성한다. 상기 주입공(10a)은 상기 캡슐(10)에 기계적 또는 열적 가공을 수행하여 형성될 수 있다. 그 다음에, 도 1c에 도시된 바와 같이, 상기 주입공(10a)을 통해 상기 캡슐(10) 내에 이미 준비된 저융점 도펀트(20)를 장입한다. 그 다음에, 도 1d에 도시된 바와 같이, 상기 저융점 도펀트(20)가 캡슐(10)의 외부로 유출되지 않도록, 상기 주입공(10a)을 밀봉시킨다. 여기에서도 마찬가지로, 상기 밀봉공정을 위해 상기 캡슐(10)에 기계적 또는 열적 가공이 수행될 수 있다.
도 1e에 도시된 바와 같이, 상기 저융점 도펀트(20)가 수용된 캡슐들(10)을 일렬로 정렬/본딩하여 도펀트 공급 로드(30)를 제조한다. 상기 캡슐(10)의 형성물질이 쿼르츠 재질이기 때문에, 그 가공이 용이하므로 상기 캡슐들(10)의 본딩을 위 한 다양한 실시예가 가능할 수 있다. 예를 들어, 상기 캡슐(10)에 기계적 또는 열적 가공이 수행될 수 있으며, 또는 상기 캡슐(10)과 캡슐(10) 사이에 본딩제(미도시)가 더 개재되거나 또는 상기 캡슐(10)과 캡슐(10)을 연결하기 위한 본딩구조물(미도시)이 더 개재될 수 있다. 상기 본딩구조물은 포스트(post) 형태일 수 있으나, 이들의 형태가 특별히 제한될 필요는 없다. 다만 여기에서, 상기 본딩제나 본딩구조물은 실리콘 융액(112)을 오염시키지 않는 물질로 형성되는 것이 바람직하며, 이러한 물질로서 쿼르츠 재질을 선택할 수 있다.
도 1f를 참조하면, 제조된 도펀트 공급 로드(30)를 도시된 바와 같은 실리콘 단결정 잉고트의 성장장치에 장착한다.
상기 실리콘 잉고트의 제조에 있어서, 일반적으로 쵸크랄스키(Czochralski) 결정성장법 및 이를 위한 실리콘 잉고트 성장장치가 널리 공지되어 있다. 초크랄스키 결정성장법은 실리콘 종자결정을 실리콘 융액(silicon melt)에 딥핑하였다가, 이를 서서히 인상시킴으로써 상기 종자결정을 소정직경의 잉고트로 결정성장시키는 방법이다. 그리고, 상기 초크랄스키 결정성장을 위한 실리콘 단결정 잉고트의 성장장치는 통상 실리콘 성장로(100, furnace)와 상기 실리콘 성장로(100) 내에 설치되는 것으로 실리콘 융액(112, silicon melt)이 수용되는 석영 도가니(110), 상기 실리콘 융액(112)에 열원을 공급하는 히팅부(120), 열손실을 줄이도록 상기 히팅부(120)를 에워싸는 단열부재(130) 및 상기 실리콘 종자결정(200)을 인상시키는 인상장치(300)를 구비한다. 상기 실리콘 융액(112)은 다결정 실리콘을 상기 석영 도가니(110)에 적재 및 용융시켜 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법을 구현하기 위해, 상기와 같은 구성으로 공지된 실리콘 단결정 잉고트의 성장장치에 도 1f에 도시된 바와 같이 도펀트 공급 로드(30)를 장착 및 인상시키기 위한 제1 인상장치(90)를 더 부가하여 설치하였으며, 상기 제1 인상장치(90)와 구별하기 위해 기존에 실리콘 종자결정(200)을 인상시키는 인상장치(300)를 제2 인상장치(300)라 칭하기로 한다. 또한, 상기 실리콘 성장로(100)의 일측에 다결정 실리콘이 적재된 보조챔버(400)를 더 설치하여, 실리콘 성장로(100)를 개폐하지 않고도 상기 석영 도가니(110)에 다결정 실리콘이 연속적으로 더 공급될 수 있도록 하였으며, 상기 다결정 실리콘을 용융하여 실리콘 융액(112)이 충전되도록 하였다. 따라서, 본 발명에 따른 실리콘 잉고트의 제조방법에서, 상기 실리콘 융액(112)을 반복하여 충전함으로써, 1 사이클의 제조공정에서 상기 실리콘 융액(112)으로부터 복수개의 실리콘 잉고트를 계속하여 연속으로 얻을 수 있었으며, 실리콘 융액(112)을 보충하기 위해 실리콘 성장로(100) 또는 석영 도가니(110)를 개폐하거나 냉각시킬 필요가 없었다. 상기 실리콘 성장로(100)가 개폐될 경우, 그 내부가 오염될 수 있다는 문제점이 있었으며, 상기 석영 도가니(110)의 가열 및 냉각이 반복될 경우 석영 도가니(110)에 크랙이 발생될 수 있어 석영 도가니(110)의 교체가 필수적이었다. 그러나, 본 발명에 의하면, 개폐에 따른 실리콘 성장로(100) 내의 오염이 방지될 수 있었으며, 특히, 석영 도가니(110)의 교체가 불필요하여 연속조업에 따른 실리콘 잉고트의 생산수율이 증대될 수 있었다.
도 1f 및 도 1g를 함께 참조하면, 상기 도펀트 공급 로드(30)의 한쪽 끝을 상기 제1 인상장치(90)에 고정시킨 후, 제1 인상장치(90)를 이용하여 상기 도펀트 공급 로드(30) 다른 쪽 끝으로부터 소정길이만큼 실리콘 융액(112)에 딥핑시켜 그 소정길이에 대응되는 캡슐(10) 및 상기 캡슐(10) 내에 수용된 저융점 도펀트(20)를 실리콘 융액(112)에 용해시킨다. 이 때, 상기 캡슐(10)은 쿼르츠 재질이기 때문에, 딥핑될 경우 상기 실리콘 융액(112)에 쉽게 녹을 뿐만 아니라, 상기 실리콘 융액(112)을 오염시킬 염려가 없다. 상기 캡슐(10)이 녹으면서, 그 안에 수용되어 있던 저융점 도펀트(20)가 쉽게 상기 실리콘 융액(112)으로 녹아들 수 있다. 이 과정에서 증발에 따른 도펀트(20)의 손실은 거의 없으며, 거의 100%의 도펀트가 상기 실리콘 융액(112)에 용해될 수 있다. 또한, 이 경우 도펀트의 주입을 위한 실리콘 성장로의 추가 개폐가 요구되지 않기 때문에, 상기 개폐에 따른 실리콘 성장로 내의 오염을 방지할 수 있었다.
도 1h 및 도 1i를 함께 참조하면, 상기 저융점 도펀트(20)가 실리콘 융액(112)에 충분히 용해된 후, 상기 도펀트 공급 로드(30)의 잔존부분을 인상시킨다. 그리고나서, 상기 제2 인상장치(300)를 이용하여 상기 실리콘 융액(112)에 실리콘 종자결정(200)을 딥핑시켰다가 서서히 인상시키면서 상기 종자결정(200) 상에 실리콘 단결정을 성장시켜 실리콘 잉고트(500)를 제조한다. 이와 같이 제조된 실리콘 잉고트(500)는 실리콘 성장로(100)의 외부로 추출하여 보관한다.
이와 같은 공정과정을 통하여 도펀트 주입 및 잉고트 성장이 1-스텝공정(1-step process)으로 수행될 수 있으며, 도펀트의 주입을 위한 실리콘 성장로(100)의 추가 개폐가 요구되지 않기 때문에, 상기 개폐에 따른 실리콘 성장로(100) 내의 오 염을 방지할 수 있다. 그 결과 저융점 도펀트(20)가 주입된 양질의 실리콘 잉고트(500)를 얻을 수 있다.
도 1j를 참조하면, 상기 실리콘 성장로(100)의 일측에 설치된 보조챔버(400)로부터 상기 석영 도가니(110)로 다결정 실리콘을 유입한 후, 상기 다결정 실리콘을 더 용융하여 상기 실리콘 잉고트(500)의 제조로 소진된 실리콘 융액(112)을 더 충전할 수 있다.
도 1k 내지 도 1m을 함께 참조하면, 상기 실리콘 융액(112)을 잉고트 제조에 충분한 양 이상으로 충전한 후, 상기 제2 인상장치(300)에 새로운 종자결정(220)을 장착한다. 그리고나서, 상기 도 1f 내지 도 1i에 예시된 공정과 동일한 공정을 한번 더 수행하여 상기 종자결정(220) 상에 실리콘 단결정을 성장시켜 두 번째의 실리콘 잉고트(600)를 제조한다. 제조되는 실리콘 잉고트(600)는 실리콘 성장로(100)의 외부로 추출하여 보관할 수 있다. 상기 실리콘 융액(112)의 충전공정, 저융점 도펀트(20)의 첨가공정 및 실리콘 잉고트(600)의 성장공정은 상기 도펀트 공급 로드(30)가 모두 용해되어 소진될 때까지 순차로 반복하여 수행될 수 있다. 그 결과, 1 사이클의 제조공정에서 상기 실리콘 융액(112)으로부터 복수개의 실리콘 잉고트를 계속하여 연속으로 얻을 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 쿼르츠 재질의 캡슐(10)은 10㎜ 내지 20㎜ 범위의 직경을 가지도록 제조되는 것이 바람직하며, 상기 캡슐(10)의 쉘두께는 1㎜ 내지 5㎜ 범위로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 캡슐(10)의 직경이 10㎜ 이하로 제조될 경우, 상기 캡슐(10) 내에 충분한 양의 저융점 도펀트를 장입하기가 어려울 수 있으며, 반대로 상기 캡슐(10)의 직경이 20㎜ 이상으로 너무 커질 경우, 상기 캡슐(10)과 캡슐(10)의 본딩공정이 곤란하여 도펀트 공급 로드(30)의 제조가 곤란할 수 있기 때문이다. 그리고, 상기 캡슐(10)의 쉘두께가 1㎜ 이하로 형성될 경우, 상기 캡슐(10)이 외부충격에 쉽게 깨질 수 있어, 상기 캡슐(10)과 캡슐(10)의 본딩시에 문제될 수 있다. 반대로 상기 캡슐(10)의 쉘두께가 5㎜ 이상으로 너무 두껍게 형성될 경우, 상기 실리콘 융액(112) 내에서 캡슐(10)의 용융반응이 느려지게 되어, 도펀트의 용해가 늦어질 수 있어 문제가 될 수 있기 때문이다.
본 발명에 따르면, 초크랄스키 결정성장법에 따라 실리콘 단결정 잉고트의 제조시, 저융점 도펀트를 실리콘 융액에 효율적으로 도핑시킬 수 있어, 증발에 의한 도펀트 손실을 최소화 시킬 수 있다. 특히, 본 발명에 따르면, 1 사이클의 공정으로 복수개의 실리콘 잉고트가 제조될 수 있는데, 이 경우 도펀트의 주입을 위한 실리콘 성장로의 추가 개폐가 요구되지 않기 때문에, 상기 개폐에 따른 실리콘 성장로 내의 오염을 방지할 수 있으며, 그 결과 우수한 품질의 실리콘 잉고트가 제조될 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 도핑량의 제어가 용이하기 때문에 원하는 비저항값을 갖는 실리콘 단결정의 제조가 용이할 수 있다.
이상에서, 이러한 본원 발명의 이해를 돕기 위하여 몇몇의 모범적인 실시예가 설명되고 첨부된 도면에 도시되었으나, 이러한 실시예들은 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 상기 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점이 이해되어야 할 것이다. 따라서, 본 발명은 도 시되고 설명된 구조와 공정순서에만 국한되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 발명의 기술사상을 중심으로 보호되어야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 실리콘 종자결정(Si seed crystal)을 실리콘 융액(silicon melt)에 딥핑하였다가, 이를 인상시킴으로써 상기 종자결정 상에 실리콘 단결정을 성장시키는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법에 있어서,
    (a) 저융점 도펀트가 수용된 쿼르츠 재질의 캡슐을 다수개 제조한 후, 이들을 일렬로 연결시켜 도펀트 공급 로드(rod)를 제조하는 단계;
    (b) 제1 인상장치를 이용하여 상기 도펀트 공급 로드의 일부를 실리콘 융액에 딥핑시켜 딥핑 길이에 대응되는 캡슐 및 상기 캡슐 내에 수용된 저융점 도펀트를 실리콘 융액에 용해시키는 단계;
    (c) 제2 인상장치를 이용하여 상기 실리콘 융액에 실리콘 종자결정을 딥핑시켰다가 인상시키면서 상기 종자결정 상에 실리콘 단결정을 성장시켜 잉고트를 제조하는 단계; 및
    (d) 다결정 실리콘을 공급/용융하여 상기 실리콘 융액을 충전한 후, 상기 (b)와 (c) 단계를 순차로 더 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 저융점 도펀트는 안티몬(Sb), 비스무스(Bi), 적인(red phosphorus), 게르마늄(Ge), 갈륨(Ga) 및 비소(As)로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 (d) 단계는 상기 도펀트 공급 로드가 모두 소진될 때까지 반복적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 (a) 단계는,
    (a1) 저융점 도펀트를 쿼르츠 재질의 캡슐들 내에 수용한 후 밀봉하는 단계;
    (a2) 상기 저융점 도펀트가 수용된 캡슐들을 일렬로 정렬하여 본딩시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 (a1) 단계는,
    (b1) 쿼르츠 재질의 캡슐을 제조하는 단계;
    (b2) 상기 캡슐의 쉘에 저융점 도펀트 주입을 위한 주입공을 형성하는 단계;
    (b3) 상기 주입공을 통해 상기 캡슐내에 저융점 도펀트를 주입하는 단계; 및
    (b4) 상기 주입공을 밀봉시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 쿼르츠 재질의 캡슐은 10㎜ 내지 20㎜ 범위의 직경을 가지도록 제조되는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 캡슐의 쉘두께는 1㎜ 내지 5㎜ 범위로 형성되는 것을 특징으로 하는 실리콘 단결정 잉고트의 제조방법.
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