KR100932403B1 - Method of manufacturing cooling jacket for silicon ingot growing device - Google Patents

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KR100932403B1
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(주)세미머티리얼즈
박진섭
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Abstract

PURPOSE: A method of manufacturing a cooling jacket for a silicon ingot growing device is provided to improve productivity by coating a heat absorption layer inside of a growing device when absorbing heat in growing the ingot. CONSTITUTION: A method of manufacturing a cooling jacket for a silicon ingot growing device is comprised of the steps: etching the surface of a cooling jacket(S10); degrease the cooling jacket with a high temperature alkaline(S20); etching the surface of the cooling jacket with hydrochloric acid or sulfuric acid(S30); dipping the cooling jacket in a black color liquid for a certain time and forming a heat absorption layer on the surface on the cooling jacket; maintaining a black color liquid with a certain concentration and a boiling point boiled; and dipping a component into the black color liquid and coating it on the surface(S40).

Description

실리콘 잉곳 성장장치용 냉각 자켓 제조방법 {METHOD OF MANUFACTURING COOLING JACKET FOR SILICON INGOT GROWING DEVICE} Manufacturing Method of Cooling Jacket for Silicon Ingot Growth Equipment {METHOD OF MANUFACTURING COOLING JACKET FOR SILICON INGOT GROWING DEVICE}

본 발명은 실리콘 잉곳 성장장치용 냉각 자켓 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실리콘 단결정을 성장시킬 때 냉각 성능을 향상시켜 성장속도를 높일 수 있는 실리콘 잉곳 성장장치용 냉각 자켓 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a cooling jacket for a silicon ingot growth apparatus, and more particularly, to a method for manufacturing a cooling jacket for a silicon ingot growth apparatus that can improve the cooling performance when growing a silicon single crystal to increase the growth rate.

반도체 소자를 제작하기 위한 단결정 실리콘은 일반적으로 초크랄스키(Czochralski;CZ)법이라고 불리는 결정성장법에 의해 원통 상의 실리콘 잉곳으로 형성된다. 단결정 실리콘으로 된 잉곳은 슬라이싱, 식각, 세정, 폴리싱 등의 일련의 웨이퍼링 공정을 거치면서 웨이퍼로 제작된다. 상기 초크랄스키법에 따르면, 단결정 실리콘으로 된 시드결정을 용융 실리콘 내로 집어넣은 후 상향 인상시키면, 용융 실리콘은 서서히 추출되면서 실리콘 잉곳으로 성장된다. 그리고, 성장된 실리콘 잉곳을 냉각시켜 실리콘 잉곳을 제조한다. Single crystal silicon for fabricating a semiconductor device is generally formed into a cylindrical silicon ingot by a crystal growth method called Czochralski (CZ) method. Ingots made of monocrystalline silicon are fabricated into wafers through a series of wafering processes such as slicing, etching, cleaning, and polishing. According to the Czochralski method, when seed crystals made of single crystal silicon are put into molten silicon and then pulled upward, the molten silicon is gradually extracted and grown into silicon ingots. Then, the grown silicon ingot is cooled to prepare a silicon ingot.

하지만, 기존의 초크랄스키 방법에 의한 실리콘 단결정 제조방법은 진공 도가니 내부 표면의 높은 열 방사율로 인하여 실리콘 잉곳에서 발생되는 빛과 열이 진공 도가니 내부 표면에서 반사되어 냉각 효율을 저하시키고, 이로 인하여 실리콘 단결정의 성장속도가 느려지게 되고 생산성이 떨어지는 문제점이 발생된다. However, the conventional method of manufacturing silicon single crystal by Czochralski method reflects light and heat generated from the silicon ingot from the inner surface of the vacuum crucible due to the high thermal emissivity of the inner surface of the vacuum crucible, thereby lowering the cooling efficiency. The growth rate of the single crystal is slowed down and productivity is lowered.

즉, 성장된 실리콘 잉곳이 냉각자켓 내부로 진입하면 실리콘 잉곳에서 방출하는 냉각자켓 내부를 순환하는 냉각수가 빛과 열을 흡수하여 실리콘 잉곳을 냉각시키지만, 스테인레스 재질의 냉각자켓 표면에서 빛과 열이 반사되어 다시 실리콘 잉곳의 표면으로 반사되므로 실리콘 잉곳의 냉각 속도를 감소시키는 문제점이 발생된다. That is, when the grown silicon ingot enters the cooling jacket, the coolant circulating in the cooling jacket emitted from the silicon ingot absorbs light and heat to cool the silicon ingot, but the light and heat are reflected on the surface of the stainless steel cooling jacket. Since it is reflected back to the surface of the silicon ingot occurs a problem of reducing the cooling rate of the silicon ingot.

본 발명의 목적은 실리콘 단결정 성장속도를 높일 수 있는 실리콘 잉곳 성장치를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a silicon ingot growth value that can increase the silicon single crystal growth rate.

본 발명의 다른 목적은 진공 도가니 내면의 열 방사율을 낮추어 실리콘 잉곳냉각 성능을 향상시키고 실리콘 잉곳 성장속도를 높일 수 있고 생산량을 증가시킬 수 있는 실리콘 잉곳 성장장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a silicon ingot growth apparatus capable of improving the silicon ingot cooling performance by increasing the thermal emissivity of the inner surface of the vacuum crucible, increasing the silicon ingot growth rate, and increasing the yield.

본 발명에 따른 실리콘 잉곳 성장장치는 진공 챔버와, 진공 챔버 내부에 회전 가능하게 배치되고 용융 실리콘이 저장되는 도가니와, 도가니의 외주면에 배치되는 히터와, 도가니의 상측에 배치되어 용융 실리콘을 인상시켜 실리콘 잉곳을 형 성하는 결정 인상축과, 결정 인상축의 외주면에 배치되어 인상되는 실리콘 잉곳을 냉각시키는 냉각자켓을 포함하고, 냉각자켓의 내주면에는 실리콘 잉곳에서 발생되는 열을 흡수하는 열흡수층이 형성되는 것을 특징으로 한다. The silicon ingot growth apparatus according to the present invention includes a vacuum chamber, a crucible rotatably disposed in the vacuum chamber and a molten silicon is stored, a heater disposed on an outer circumferential surface of the crucible, and an upper side of the crucible to raise molten silicon. And a cooling jacket for cooling the silicon ingot disposed on the outer circumferential surface of the crystal pulling axis to form the silicon ingot, and a cooling jacket for cooling the silicon ingot. A heat absorbing layer for absorbing heat generated from the silicon ingot is formed on the inner circumferential surface of the cooling jacket. It is characterized by.

냉각자켓은 원통 형태의 관으로 형성되고 그 내부에 냉각수가 순환되는 냉각수 순환통로가 형성되는 것을 특징으로 한다. The cooling jacket is formed of a cylindrical tube and is characterized in that the cooling water circulation passage through which the cooling water is circulated.

열흡수층은 냉각자켓의 표면에 도포되는 내구성을 갖는 흑착색제인 것을 특징으로 한다.The heat absorption layer is characterized in that the black colorant having a durability applied to the surface of the cooling jacket.

본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 잉곳 성장치는 냉각자켓의 외주면에 도포되는 제2열흡수층과, 진공챔버의 일부에 도포되는 제3열흡수층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Silicon ingot growth value according to an embodiment of the present invention is characterized in that it further comprises a second heat absorption layer applied to the outer peripheral surface of the cooling jacket, and a third heat absorption layer applied to a portion of the vacuum chamber.

상기한 구성에 따르면, 본 발명의 실리콘 잉곳 성장장치는 성장장치의 내면에 열흡수층을 도포하여 실리콘 잉곳을 성장시킬 때 발생되는 열을 흡수하여 열 방사율을 최소화함으로써, 실리콘 잉곳의 냉각성능을 향상시키고, 이에 따라 성장속도를 빠르게 할 수 있고 생산성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. According to the above configuration, the silicon ingot growth apparatus of the present invention by applying a heat absorption layer on the inner surface of the growth apparatus to absorb the heat generated when growing the silicon ingot to minimize the thermal emissivity, thereby improving the cooling performance of the silicon ingot Therefore, there is an advantage that can speed up the growth and improve the productivity.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 잉곳 성장장치의 구성도이다. 1 is a block diagram of a silicon ingot growth apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 잉곳 성장장치는 진공 챔버(100)와, 진공 챔버(100) 내부에 회전 가능하게 배치되고 용융 실리콘(210)이 저장되는 도가니(200)와, 이 도가니(200)의 외주면에 배치되어 용융 실리콘(210)이 용융된 상태를 유지하도록 도가니(200)를 가열하는 히터(300)와, 도가니(200)의 상측에 배치되어 용융 실리콘(210)을 인상시켜 실리콘 잉곳(400)을 형성하는 결정 인상축(500)과, 이 결정 인상축(500)의 외주면에 배치되어 인상되는 실리콘 잉곳(400)을 냉각시키는 냉각자켓(600)을 포함한다. The silicon ingot growth apparatus according to an embodiment of the present invention includes a vacuum chamber 100, a crucible 200 rotatably disposed inside the vacuum chamber 100, in which molten silicon 210 is stored, and the crucible 200. Disposed on the outer circumferential surface of the heater to heat the crucible 200 to maintain the molten silicon 210 in a molten state, and disposed above the crucible 200 to raise the molten silicon 210 to raise the silicon ingot. And a cooling jacket 600 for cooling the silicon ingot 400 disposed on the outer circumferential surface of the crystal pulling shaft 500 and pulling up to form the crystal pulling shaft 500.

진공 챔버(100)는 하측에 배치되는 베이스 챔버부(110)와, 이 베이스 챔버부(110)의 상측에 형성되는 중간 챔버부(120)와, 중간 챔버부(120)의 상측에 형성되는 상부 챔버부(130)로 구성된다. 그리고, 상부 챔버부(130)의 개구된 상면에는 덮개가 밀봉 가능하게 장착된다. 이러한 진공 챔버(100)는 스테인레스 스틸재질로 형성되는 것이 바람직하다. The vacuum chamber 100 includes a base chamber part 110 disposed below, an intermediate chamber part 120 formed above the base chamber part 110, and an upper part formed above the intermediate chamber part 120. The chamber 130 is composed of. In addition, a cover is mounted on the opened upper surface of the upper chamber part 130 in a sealable manner. The vacuum chamber 100 is preferably formed of a stainless steel material.

도가니(200)의 외주면은 흑연으로 만들어진 서셉터(209)가 설치되고, 이 서셉터(209)의 하측에는 도가니(200)를 제1방향(A)으로 회전시키는 회전축(220)이 설치된다. 회전축(220)이 제1방향(A)으로 회전됨에 따라 용융 실리콘(210)이 저장된 도가니(200)가 제1방향(A)으로 회전된다. The outer circumferential surface of the crucible 200 is provided with a susceptor 209 made of graphite, and a rotation shaft 220 for rotating the crucible 200 in the first direction A is provided below the susceptor 209. As the rotating shaft 220 is rotated in the first direction A, the crucible 200 in which the molten silicon 210 is stored is rotated in the first direction A. As shown in FIG.

베이스 챔버부(110)와 중간 챔버부(120)의 내면에는 카본재질의 단열층(140)이 형성된다. The inner surface of the base chamber 110 and the intermediate chamber 120 is formed with a heat insulating layer 140 of carbon material.

결정 인상축(500)은 회전축(220)의 제1방향(A)과 반대방향인 제2방향(B)으로 회전되고, 그 하단에 씨드홀더(510)가 설치되어 시드결정(220)을 잡고 있고 도가 니(200) 내의 용융 실리콘(210)으로부터 인상되어져 실리콘 잉곳(400)을 형성하도록 한다. The crystal pulling shaft 500 is rotated in a second direction B opposite to the first direction A of the rotation shaft 220, and a seed holder 510 is installed at a lower end thereof to hold the seed crystal 220. And pulled from the molten silicon 210 in the crucible 200 to form the silicon ingot 400.

냉각 자켓(600)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상부 챔버부(130)에 내면에 배치되고 실리콘 잉곳(400)이 통과하도록 원통 형태로 형성되며, 그 내부에는 냉각작용을 수행하는 냉각수가 순환되는 냉각수 순환통로(610)가 마련된다. 그리고, 냉각자켓(600)의 일측에는 냉각수가 유입되는 냉각수 유입구(620)가 형성되고, 타측에는 냉각수 순환통로(610)를 순환하면서 냉각작용을 완료한 냉각수가 외부로 배출되는 냉각수 배출구(630)가 형성된다. As shown in FIG. 2, the cooling jacket 600 is disposed on the inner surface of the upper chamber part 130 and is formed in a cylindrical shape so that the silicon ingot 400 passes therethrough, and cooling water circulates therein. Cooling water circulation passage 610 is provided. In addition, one side of the cooling jacket 600 is formed with a cooling water inlet 620 through which cooling water is introduced, and the other side of the cooling jacket 600 circulates with the cooling water circulation passage 610 and completes the cooling water discharged to the outside. Is formed.

그리고, 냉각 자켓(600)의 내면 즉, 실리콘 잉곳(400)이 통과하는 면에는 열 방사율을 낮추어 실리콘 잉곳(400)의 냉각속도를 빠르게 하기 위한 열의 흡수율이 높고 반사율이 최소인 열흡수층(640)이 형성된다. In addition, the inner surface of the cooling jacket 600, that is, the surface through which the silicon ingot 400 passes, has a high heat absorption rate and a low reflectance of the heat absorption layer 640 to lower the heat emissivity to increase the cooling rate of the silicon ingot 400. Is formed.

즉, 냉각 자켓(600)이 스테인레스 재질로 형성되어 그 내주면이 열 방사율이 높을 경우 실리콘 잉곳(400)에서 발생되는 열이 냉각 자켓(600)의 내주면에서 반사되어 다시 실리콘 잉곳(400)으로 반사되므로 냉각 효율이 떨어지게 되고 이에 따라 실리콘 잉곳(600)을 냉각시키는 데 시간이 오래 걸린다. 이러한 경우, 실리콘 잉곳(400)이 적절하게 냉각될 수 있도록 성장속도를 느리게 해야되므로 생산성이 떨어지게 된다. That is, when the cooling jacket 600 is formed of a stainless material and its inner circumferential surface has high heat emissivity, heat generated from the silicon ingot 400 is reflected by the inner circumferential surface of the cooling jacket 600 and is reflected back to the silicon ingot 400. The cooling efficiency is lowered and thus takes a long time to cool the silicon ingot 600. In this case, the silicon ingot 400 has to slow down the growth rate so that it can be properly cooled, thereby reducing productivity.

하지만, 냉각 자켓(600)의 냉각 성능을 향상시키면 그만큼 빠른시간 내에 실리콘 잉곳을 냉각시킬 수 있고, 이에 따라 실리콘 잉곳 성장속도를 빠르게 할 수 있어 생산성을 높일 수 있게 된다. However, if the cooling performance of the cooling jacket 600 is improved, the silicon ingot can be cooled in a short time, thereby increasing the silicon ingot growth rate, thereby increasing productivity.

기존의 냉각 자켓(600)의 구조를 변경하지 않은 상태에서 냉각 자켓(600)의 표면에 열 흡수율이 높은 열흡수층(640)을 형성하면 냉각 성능을 향상시킬 수 있게 된다.If the heat absorption layer 640 having a high heat absorption rate is formed on the surface of the cooling jacket 600 without changing the structure of the existing cooling jacket 600, the cooling performance can be improved.

이러한 열흡수층(640)은 냉각자켓(600)의 내면에 형성되는 제1열흡수층(640) 뿐만 아니라 냉각자켓(600)의 외면에 형성되는 제2열흡수층(650)을 더 포함할 수 있고, 진공 챔버(100)의 일부 부위 즉, 상부 챔버부(130)의 내주면에 형성되는 제3열흡수층(660)을 더 포함할 수 있다. 이와 같이, 제2열흡수층(650)과 제3열흡수층(660)이 포함되면 열 방사율을 더 낮출 수 있게 된다. The heat absorption layer 640 may further include a second heat absorption layer 650 formed on the outer surface of the cooling jacket 600 as well as the first heat absorption layer 640 formed on the inner surface of the cooling jacket 600, A portion of the vacuum chamber 100, that is, a third heat absorption layer 660 formed on the inner circumferential surface of the upper chamber 130 may be further included. As such, when the second heat absorbing layer 650 and the third heat absorbing layer 660 are included, the thermal emissivity can be further lowered.

단결정 실리콘 잉곳을 성장시키기 위하여, 상기 시드결정(510)은 용융실리콘(210)과 접촉하며, 점차적으로 축방향(상측)으로 인상된다. 이때, 용융 실리콘(210)과 실리콘 잉곳(400) 사이에 경계(240)가 발생되고, 이 경계(240)의 직경에 따라 실리콘 잉곳(400)의 직경이 결정된다. 따라서, 경계 영역을 감지하는 감지센서(700)가 상부 챔버부(130)의 일측에 설치될 수 있다. In order to grow a single crystal silicon ingot, the seed crystal 510 is brought into contact with the molten silicon 210 and gradually pulled in the axial direction (upper side). At this time, a boundary 240 is generated between the molten silicon 210 and the silicon ingot 400, and the diameter of the silicon ingot 400 is determined according to the diameter of the boundary 240. Therefore, the detection sensor 700 for detecting the boundary area may be installed at one side of the upper chamber part 130.

이 감지센서(700)는 빛 검출센서로서, 경계부위에 빛을 조사하여 돌아오는 빛을 감지하여 경계부위의 크기를 감지한다. 이때, 실리콘 잉곳(400)에서 발생되는 열이나 빛이 챔버(100) 내부에서 반사되면 빛 검출센서가 오작동될 우려가 있는데, 본 실시예에서 설명한 열흡수층을 두게 되면 실리콘 잉곳에서 발생되는 열이나 빛이 이 열흡수층에 흡수되므로 감지센서(700)의 오작동을 방지할 수 있게 된다. The detection sensor 700 is a light detection sensor, and detects the return light by irradiating light to the boundary portion to detect the size of the boundary portion. At this time, if the heat or light generated from the silicon ingot 400 is reflected inside the chamber 100, the light detection sensor may malfunction. If the heat absorbing layer described in the present embodiment is placed, the heat or light generated from the silicon ingot may occur. This is absorbed by the heat absorbing layer it is possible to prevent the malfunction of the sensor 700.

이와 같은 열흡수층(640,650,660)은 냉각재킷(600)의 표면 및 진공챔버(100)의 내면에 흑 착색제로 도포되는 블랙 코팅층으로 구성될 수 있다. The heat absorbing layer 640, 650, 660 may be composed of a black coating layer coated with a black colorant on the surface of the cooling jacket 600 and the inner surface of the vacuum chamber 100.

이와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 단결정 성장장치의 작용을 다음에서 설명한다. The operation of the silicon single crystal growth apparatus according to the embodiment of the present invention configured as described above will be described below.

단결정 실리콘 잉곳을 성장시키기 위하여, 결정 인상축(500)의 끝부분에 설치된 시드 결정(510)은 용융실리콘(210)과 접촉시킨 후 점차적으로 축방향(상측방향)으로 결정 인상축(500)을 인상한다. 이때, 히터(300)가 작동되어 도가니(200)에 저장된 용융 실리콘(210)을 가열하여 용융 상태를 유지시킨다. 그리고, 도가니(200)는 제1방향(A)으로 회전되고, 결정 인상축(500)은 제1방향(A)의 반대방향인 제2방향(B)으로 회전되면서 상측방향으로 이동된다. In order to grow a single crystal silicon ingot, the seed crystal 510 provided at the end of the crystal pulling shaft 500 contacts the molten silicon 210 and gradually moves the crystal pulling shaft 500 in the axial direction (upward direction). Raise. At this time, the heater 300 is operated to heat the molten silicon 210 stored in the crucible 200 to maintain the molten state. The crucible 200 is rotated in the first direction A, and the crystal pulling shaft 500 is rotated in the second direction B opposite to the first direction A while being moved upward.

실리콘 잉곳(500)과 용융 실리콘(226) 사이에는 상측방향으로 볼록한 형태의 경계(240)가 발생되고, 감지센서(700)로부터 경계영역을 감지하여 실리콘 잉곳(400)의 직경을 결정한다.An upper boundary convex 240 is generated between the silicon ingot 500 and the molten silicon 226, and the diameter of the silicon ingot 400 is determined by sensing the boundary area from the detection sensor 700.

상기 냉각 자켓(600)의 표면에는 열흡수층(640,650)이 형성되므로 실리콘 잉곳(400)에서 발생되는 열이나 빛이 열흡수층(640,650)을 통해 흡수되고 반사율을 최소화함으로써, 실리콘 잉곳(400)의 냉각성능을 향상시킨다. 여기에서, 성장 장치의 부품들의 평균 열방사율은 0.35㎛인 반면에 열흡수층이 형성된 부품의 열 방사율은 0.8~1.1㎛로 열 방사율이 낮춰짐을 알 수 있다. Since the heat absorbing layers 640 and 650 are formed on the surface of the cooling jacket 600, heat or light generated from the silicon ingot 400 is absorbed through the heat absorbing layers 640 and 650 and the reflectance is minimized, thereby cooling the silicon ingot 400. Improve performance Here, it can be seen that the average thermal emissivity of the components of the growth apparatus is 0.35 μm, while the thermal emissivity of the component having the heat absorbing layer is 0.8 to 1.1 μm, which lowers the thermal emissivity.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 성장장치의 부품에 열흡수층 성형 공정을 나타낸 공정 순서도이다. 3 is a process flowchart showing a heat absorption layer forming process on a component of a growth apparatus according to an embodiment of the present invention.

열흡수층 제조공정을 살펴보면, 먼저 성장장치의 부품인 냉각자켓(600)의 표면을 물리적으로 표면처리한다.(S10) 냉각자켓(600)의 표면을 연마 페이퍼 등을 사 용하여 일정 거칠기로 연마한다. 이때, 냉각 자켓의 표면 거칠기는 Ra0.6~Ra0.4㎛로 하는 것이 바람직하다. Looking at the heat absorption layer manufacturing process, first, the surface of the cooling jacket 600, which is a component of the growth apparatus is physically surface treated. (S10) The surface of the cooling jacket 600 is polished to a predetermined roughness using a polishing paper or the like. At this time, the surface roughness of the cooling jacket is preferably set to Ra0.6 ~ Ra0.4µm.

표면 처리가 완료되면 고온 알칼리 탈지제를 사용하여 부품을 탈지한다.(S20)When the surface treatment is complete, the parts are degreased using a high temperature alkali degreaser. (S20)

탈지공정이 완료되면 냉각 자켓(600)의 표면에 산 에칭공정을 수행한다.(S30)When the degreasing process is completed, an acid etching process is performed on the surface of the cooling jacket 600. (S30)

냉각 자켓이 18~8과 SUS 300 계열 스테인레스 스틸일 경우 황산 10~20%중량액으로 상온에서 30초~60초 정도 에칭한다. 그리고, 냉각 자켓이 크롬의 스테인레스 스틸이거나 SUS 400계열 스테인레스 스틸이거나 주철과 전성의 철강재질일 경우 염산 50%중량액으로 상온에서 30초~60초 정도 에칭한다.If the cooling jacket is 18 ~ 8 and SUS 300 series stainless steel, etch 30 ~ 60 seconds at room temperature with 10 ~ 20% weight solution of sulfuric acid. And, if the cooling jacket is chrome stainless steel, SUS 400 series stainless steel or cast iron and malleable steel material, the etching is performed at room temperature with 30% to 60 seconds with 50% hydrochloric acid.

여기에서, 냉각 자켓(600)의 재질을 확인하기 어려울 경우 스테인레스 스틸을 자석 시험을 통해 300계열인지 400계열인지를 확인한 후 산 에칭공정을 수행한다. 자석 시험을 통해 자성을 갖는 스테인레스 스틸은 염산으로 에칭을 수행하고, 비자성의 스테인레스 스틸은 황산액으로 에칭한다. In this case, when it is difficult to check the material of the cooling jacket 600, the acid etching process is performed after confirming whether the stainless steel is 300 series or 400 series through a magnet test. Magnetic tests show that magnetic stainless steel is etched with hydrochloric acid and nonmagnetic stainless steel is etched with sulfuric acid.

그리고, 에칭 공정이 완료되면 세척한 후 냉각 자켓의 표면에 내구성이 강하고 진흑색인 착색제를 도포한다.(S40) Then, after the etching process is completed, after the washing is applied to the surface of the cooling jacket, a durable and dark black colorant (S40).

착색제 도포공정을 살펴보면, 탱크에 물을 일정 수위로 넣고 착색염을 넣고 서서히 저어주면서 혼합한다. 이때, 염이 용해될 때 많은 열이 발생되므로 처음 낮은 수위에서는 거품 발생과 끓어오르는 것을 감안하여 어느 정도 공간을 마련해준다.Looking at the colorant application process, add water to the tank at a certain level, add the color salt and stir slowly. At this time, since a lot of heat is generated when the salt is dissolved in the first low water level to provide some space in consideration of the generation of bubbles and boiling.

그리고, 탱크에 물을 추가하여 일정 수위까지 높인 후 착색염을 서서히 추가하여 착색염이 완전히 용해되면 처리액을 끓인다. Then, after adding water to the tank to raise the water level to a certain level, the color salt is gradually added, and when the color salt is completely dissolved, the treatment liquid is boiled.

이때, 처리액이 120℃ 이상에서 끓으면 물을 서서히 넣어 처리액의 농도와 비등점을 낮추고, 처리액이 120℃ 이하에서 끓으면 착색염을 소량씩 추가하여 처리액의 농도와 비등점을 올린다.At this time, when the treatment liquid boils at 120 ° C. or higher, water is gradually added to lower the concentration and boiling point of the treatment liquid. When the treatment liquid boils at 120 ° C. or lower, small amounts of colored salts are added to raise the concentration and boiling point of the treatment liquid.

이와 같은 공정을 수행하여 처리액의 제조가 완료되면, 처리액에 부품을 집어넣어 표면에 흑착색제가 도포되도록 한다. When the preparation of the treatment liquid is completed by performing such a process, the component is put into the treatment liquid so that a black colorant is applied to the surface.

그리고, 세척한 후에 최종 사용 목적이나 내식성에 따라 수치환성 오일이나 증유 또는 왁스에 침적한다. After washing, it is immersed in a hydrocyclic oil, a thick oil, or a wax depending on the end use purpose or corrosion resistance.

이상에서, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이다. Although described above with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art or those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims to be described later Various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope thereof.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 잉곳 성장장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a silicon ingot growth apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 잉곳 성장장치의 냉각자켓의 단면도이다.Figure 2 is a cross-sectional view of the cooling jacket of the silicon ingot growth apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 잉곳 성장장치용 냉각 자켓 제조공정을 나타낸 공정 순서도이다.Figure 3 is a process flow chart showing a cooling jacket manufacturing process for the silicon ingot growth apparatus according to an embodiment of the present invention.

Claims (9)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 300계열 또는 400계열의 스테인레스 스틸 재질의 냉각 자켓의 제조방법으로서, As a method of manufacturing a cooling jacket made of 300 series or 400 series stainless steel, 냉각 자켓의 표면을 연마하여 거칠기를 만드는 단계와;Grinding the surface of the cooling jacket to produce roughness; 냉각 자켓을 고온 알칼리 탈지제로 탈지하는 단계와;Degreasing the cooling jacket with a hot alkali degreasing agent; 냉각 자켓의 표면을 염산 또는 황산으로 에칭하는 단계와;Etching the surface of the cooling jacket with hydrochloric acid or sulfuric acid; 냉각 자켓을 흑착색 처리액에 일정 시간동안 담가서 냉각자켓의 표면에 열흡수층을 형성하는 단계를 포함하고, Immersing the cooling jacket in the black color treatment liquid for a period of time to form a heat absorption layer on the surface of the cooling jacket, 상기 에칭단계는 냉각 자켓이 300계열의 스테인레스 스틸일 경우 황산액으로 에칭하고, 400계열의 스테인레스 스틸일 경우 염산액으로 에칭하는 것을 특징으로 하는 실리콘 잉곳 성장장치용 냉각자켓 제조방법. The etching step is a cooling jacket manufacturing method for a silicon ingot growth apparatus, characterized in that the etching in the case of 300 series stainless steel with a sulfuric acid solution, if the 400 series of stainless steel etching with hydrochloric acid. 삭제delete 삭제delete 제6항에 있어서,   The method of claim 6, 상기 흑착색 처리액은 일정 농도와 비등점을 유지하고 끓고 있는 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 실리콘 잉곳 성장장치용 냉각자켓 제조방법. The black color treatment solution is a cooling jacket manufacturing method for a silicon ingot growth apparatus, characterized in that to maintain a constant concentration and boiling point and to maintain a boiling state.
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