KR101159270B1 - Ingot grower - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 잉곳 성장기에 관한 것이다.
The present invention relates to an ingot growth phase.
일반적으로, 잉곳(Ingot)은 초크랄스키(Czochralski) 결정 성장법(CZ 법)을 채용한 잉곳 성장기(Ingot Grower)를 이용하여 제작한다. 이러한 잉곳 성장기는 밀폐된 석영 도가니 내에 폴리 실리콘(Poly Si)을 충전하고, 고진공하에서 고온(예를 들어, 1450℃ 이상)으로 가열 용융시킨 후, 용융된 폴리 실리콘에 단결정 실리콘(Single Si)의 시드(Seed)를 접촉시켜 봉상의 잉곳을 성장시킨다.
Ingots are generally manufactured using an Ingot Grower employing the Czochralski crystal growth method (CZ method). This ingot growth machine is filled with polysilicon (Poly Si) in a sealed quartz crucible, heat-melted at high temperature (for example, 1450 ℃ or more) under high vacuum, and then seed of single-crystal silicon (Single Si) in the molten polysilicon (Seed) is contacted to grow a rod-shaped ingot.
구체적으로, 잉곳 성장기는 스택킹(Stacking)→멜팅(Melting)→딥핑(Dipping)→넥킹(Necking)→숄더링(Shouldering)→바디 그로스(Body Growth)→테일링(Tailing)→쿨 다운(Cool Down) 등의 공정을 거쳐 잉곳을 제작한다. 여기서, 스택킹은 폴리 실리콘과 도펀트(Dopant)를 석영 도가니에 충전하는 공정이고, 멜팅은 고온으로 가열하여 폴리 실리콘을 용융시키는 공정으로, 이때 용융된 폴리 실리콘을 멜트(Melt)라고 한다. 이후, 딥핑을 통해서 멜트에 시드를 접촉시키고, 넥킹을 통해서 결함이 발생하지 않도록 직경을 최대한 줄이면서 잉곳을 인상시킨다. 다음, 솔더링을 통해서 잉곳의 직경을 성장시킨 후, 바디 그로스를 통해서 잉곳의 길이를 성장시킨다. 이후, 테일링을 통해서 잉곳의 직경을 감소시키고, 최종적으로, 쿨 다운을 통해서 잉곳을 냉각시켜 제작을 완료한다.
Specifically, the ingot growth machine is stacking → melting → dipping → necking → shouldering → body growth → tailing → cooling → cool down Ingot is made through a process such as). Here, stacking is a process of filling polysilicon and a dopant into a quartz crucible, and melting is a process of melting polysilicon by heating it to a high temperature, wherein the molten polysilicon is called melt. Thereafter, the seed is brought into contact with the melt through dipping, and the ingot is raised while reducing the diameter as much as possible so that no defect occurs through the necking. Next, the diameter of the ingot is grown through soldering, and then the length of the ingot is grown through the body gross. Thereafter, the diameter of the ingot is reduced by tailing, and finally, the ingot is cooled by cooling down to complete the fabrication.
한편, 잉곳은 고온의 메인챔버 내부에서 성장시킨다. 따라서, 메인챔버 내부의 온도를 적절하게 유지하기 위해서, 메인챔버나 메인챔버를 커버하는 돔챔버에 냉각수를 순환시키는 수랭식 냉각을 수행한다.
On the other hand, the ingot is grown inside the high temperature main chamber. Therefore, in order to maintain the temperature inside the main chamber properly, water-cooled cooling is performed to circulate the cooling water in the main chamber or the dome chamber covering the main chamber.
하지만, 종래기술에 따른 잉곳 성장기는 돔챔버에 크랙(Crack)이 발생하면, 냉각을 위해서 순환하던 냉각수가 누설(Leak, 漏洩)되어, 메인챔버의 내부에 증기가 발생한다. 이와 같이, 밀폐된 메인챔버 내부에서 계속 증기가 발생하면, 메인챔버 내부의 압력이 높아지고, 그에 따라 메인챔버에서 폭발이 발생할 수 있는 문제점이 존재한다.
However, if a crack occurs in the dome chamber according to the prior art, the coolant circulated for cooling leaks and steam is generated inside the main chamber. As such, if steam continues to be generated in the sealed main chamber, the pressure inside the main chamber is increased, and thus there is a problem that an explosion may occur in the main chamber.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 메인챔버 내부에 소정압력 이상이 발생할 때, 돔챔버 또는 풀챔버가 상측으로 소정거리 이동가능하도록 돔챔버와 승강수단을 결합시키거나, 풀챔버와 승강수단을 결합시킴으로써, 증기로 인한 폭발을 방지할 수 있는 잉곳 성장기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a dome chamber and the lifting means so that the dome chamber or the pull chamber can move a predetermined distance upward when a predetermined pressure or more occurs inside the main chamber. It is an object of the present invention to provide an ingot growth machine that can prevent explosion due to steam by combining or combining the pool chamber and the lifting means.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉곳 성장기는 내부에 도가니가 구비된 메인챔버, 상기 메인챔버의 상부를 커버하도록 결합된 돔챔버, 상기 돔챔버의 상부에 구비된 풀챔버, 상기 돔챔버를 상하로 이동시키는 승강수단, 상기 돔챔버에 고정되고 돌출된 제1 핀이 형성된 제1 커넥터, 및 상기 승강수단에 고정되고 상기 제1 핀이 삽입되는 제1 홀이 형성된 제1 링크를 포함하고, 상기 돔챔버가 상기 메인챔버로부터 상측으로 소정거리 이동가능하도록, 상기 제1 홀의 단면적은 상기 제1 핀의 단면적에 비해서 넓은 것을 특징으로 한다.Ingot growth apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, the main chamber is provided with a crucible therein, the dome chamber coupled to cover the upper portion of the main chamber, the full chamber provided on the top of the dome chamber, the dome chamber up and down And a lifting means for moving, a first connector having a first pin fixed and protruding from the dome chamber, and a first link having a first hole fixed to the lifting means and into which the first pin is inserted, The cross-sectional area of the first hole is wider than the cross-sectional area of the first fin so that the chamber is movable upwards a predetermined distance from the main chamber.
여기서, 상기 제1 홀의 단면적은 상측으로 갈수록 커지는 것을 특징으로 한다.
Here, the cross-sectional area of the first hole is characterized in that the larger toward the upper side.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 잉곳 성장기는 내부에 도가니가 구비된 메인챔버, 상기 메인챔버의 상부를 커버하도록 결합된 돔챔버, 상기 돔챔버의 상부에 구비된 풀챔버, 상기 풀챔버를 상하로 이동시키는 승강수단, 상기 풀챔버에 고정되고 돌출된 제2 핀이 형성된 제2 커넥터, 및 상기 승강수단에 고정되고 상기 제2 핀이 삽입되는 제2 홀이 형성된 제2 링크를 포함하고, 상기 풀챔버가 상기 메인챔버로부터 상측으로 소정거리 이동가능하도록, 상기 제2 홀의 단면적은 상기 제2 핀의 단면적에 비해서 넓은 것을 특징으로 한다.Ingot growth apparatus according to another preferred embodiment of the present invention, the main chamber is provided with a crucible therein, the dome chamber coupled to cover the upper portion of the main chamber, the full chamber provided on the upper portion of the dome chamber, the upper chamber up and down And a lifting means for moving to a second connector, a second connector having a second pin fixed to and protruding from the pull chamber, and a second link having a second hole fixed to the lifting means and into which the second pin is inserted. The cross-sectional area of the second hole may be wider than the cross-sectional area of the second fin so that the pull chamber is movable upward by a predetermined distance from the main chamber.
여기서, 상기 제2 홀의 단면적은 상측으로 갈수록 커지는 것을 특징으로 한다.Here, the cross-sectional area of the second hole is characterized in that increases toward the upper side.
또한, 판상으로 형성되어, 상기 돔챔버와 상기 메인챔버가 결합된 부분을 따라 구비된 안전커버를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, it is formed in a plate shape, characterized in that it further comprises a safety cover provided along the portion where the dome chamber and the main chamber is coupled.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
Prior to this, the terms or words used in this specification and claims are not to be interpreted in a conventional and dictionary sense, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best describe their own invention. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that the present invention.
본 발명에 따르면, 돔챔버 또는 풀챔버가 상측으로 소정거리 이동가능하도록 돔챔버와 승강수단를 결합시키거나, 풀챔버와 승강수단을 결합시킴으로써, 증기로 인하여 메인챔버 내부에 소정압력 이상이 발생하더라도, 증기를 외부로 배출하여 폭발을 방지할 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, even if the dome chamber or the pull chamber is coupled to the dome chamber and the lifting means so as to be able to move a predetermined distance upwards, or by combining the pull chamber and the lifting means, even if a predetermined pressure or more occurs inside the main chamber due to steam, There is an effect to prevent the explosion by discharging the steam to the outside.
또한, 본 발명에 따르면, 돔챔버와 메인챔버가 결합된 부분을 따라 안전커버를 구비함으로써, 돔챔버와 메인챔버의 사이로 증기가 배출되더라도, 배출된 증기로 인하여 인명피해 등이 발생하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
In addition, according to the present invention, by providing a safety cover along the portion where the dome chamber and the main chamber are coupled, even if steam is discharged between the dome chamber and the main chamber, it is possible to prevent human life from occurring due to the discharged steam There are advantages to it.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉곳 성장기의 단면도;
도 2는 도 1에 도시된 A 부분을 확대한 정면도;
도 3은 도 1에 도시된 B 부분을 확대한 정면도; 및
도 4a 내지 도 4b는 도 1에 도시된 돔챔버가 메인챔버로부터 이격되는 과정을 나타낸 개념도이다.1 is a cross-sectional view of an ingot grower according to a preferred embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an enlarged front view of the portion A shown in FIG. 1; FIG.
3 is an enlarged front view of a portion B shown in FIG. 1; And
4A to 4B are conceptual views illustrating a process in which the dome chamber shown in FIG. 1 is spaced apart from the main chamber.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. In addition, terms such as “first” and “second” are used to distinguish one component from another component, and the component is not limited by the terms. In the following description of the present invention, a detailed description of related arts which may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉곳 성장기의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 A 부분을 확대한 정면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 B 부분을 확대한 정면도이다.
1 is a cross-sectional view of an ingot growth apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged front view of portion A shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged front view of portion B shown in FIG. 1.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 잉곳 성장기(100)는 내부에 도가니(111)가 구비된 메인챔버(110), 메인챔버(110)의 상부를 커버하도록 결합된 돔챔버(130), 돔챔버(130)의 상부에 구비된 풀챔버(140), 돔챔버(130)와 풀챔버(140)를 상하로 이동시키는 승강수단(160), 돔챔버(130)에 고정되고 돌출된 제1 핀(173)이 형성된 제1 커넥터(170), 승강수단(160)에 고정되고 제1 핀(173)이 삽입되는 제1 홀(177)이 형성된 제1 링크(175), 풀챔버(140)에 고정되고 돌출된 제2 핀(183)이 형성된 제2 커넥터(180), 및 승강수단(160)에 고정되고 제2 핀(183)이 삽입되는 제2 홀(187)이 형성된 제2 링크(185)를 포함하는 구성이다. 이때, 제1 홀(177)의 단면적과 제2 홀(187)의 단면적은 각각 제1 핀(173)의 단면적과 제2 핀(183)의 단면적에 비해서 넓으므로, 메인챔버(110) 내부에 소정압력 이상이 발생하면, 돔챔버(130)와 풀챔버(140)는 메인챔버(110)로부터 상측으로 소정거리 이동할 수 있다.
As shown in FIGS. 1 to 3, the
상기 메인챔버(110)는 내부에 도가니(111)가 구비되어 잉곳(120)을 성장시키는 것이다. 구체적으로, 메인챔버(110)는 내부에 도가니(111), 페데스탈(113, Pedestal), 히터(115) 및 열쉴드(117) 등이 구비된다. 이중, 도가니(111)는 폴리 실리콘을 용융시킨 멜트(119, Melt)를 수용하는 용기로, 폴리 실리콘과 반응하지 않거나 반응성이 떨어지는 석영 도가니(111a)와 석영 도가니(111a)를 감싸는 흑연 도가니(111b)로 구성될 수 있다. 또한, 페데스탈(113)은 도가니(111)의 하측에 구비되어 도가니(111)를 회전시키거나 승/하강시키는 것이고, 히터(115)는 도가니(111)의 외측에 구비되어 도가니(111)를 가열시키는 것이다. 그리고, 열쉴드(117)는 도가니(111)의 상측에 배치되어 도가니(111)의 멜트(119)에서 방출된 복사열이 잉곳(120)에 전달되는 것을 방지하는 것으로, 잉곳(120)을 둘러싸도록 중공(中空)형으로 형성된다.
The
상기 돔챔버(130)는 돔(Dome) 형상으로 형성되어 메인챔버(110)에 탈착가능하도록 결합되는 것으로, 잉곳(120)을 성장시킬 때 메인챔버(110)의 상부를 커버하여 메인챔버(110)를 밀폐시킨다. 또한, 돔챔버(130)는 승강수단(160)에 결합되어 상하로 이동될 수 있고, 승강수단(160)의 지지축(165)을 기준으로 회전될 수 있다.
The
상기 풀챔버(140)는 돔챔버(130)의 상부에 구비되어 돔챔버(130)에 탈착가능하도록 결합되는 것이다. 또한, 풀챔버(140)의 내부에는 시드 메커니즘(150)으로부터 연장된 시드 와이어(143)가 통과하고, 시드 와이어(143)의 말단에는 시드척(145, Seed Chuck)으로 고정된 시드(147, Seed)가 구비된다. 따라서, 시드(147)를 도가니(111)의 멜트(119)에 접촉시킨 후, 시드 와이어(143)로 시드(147)를 회전시키면서 인상시키면, 시드(147)의 결정 방향대로 잉곳(120)을 성장시킬 수 있다. 이와 같이, 성장시킨 잉곳(120)은 최종적으로 풀챔버(140)의 내부에 배치될 수 있다. 또한, 풀챔버(140)는 승강수단(160)에 결합되어 상하로 이동될 수 있고, 승강수단(160)의 지지축(165)을 기준으로 회전될 수 있다.
The
한편, 상술한 메인챔버(110), 돔챔버(130) 및 풀챔버(140)의 내부는 잉곳(120)을 성장시킬 때 산소로 인하여 결함이 발생하는 것을 방지하기 위해서 진공 상태를 유지한다. 또한, 메인챔버(110) 내부의 온도를 적절하게 유지하기 위해서, 메인챔버(110)나 돔챔버(130)에는 냉각수가 순환될 수 있다.
On the other hand, the interior of the
한편, 풀챔버(140)의 상측에 구비된 시드 메커니즘(150)은 내부에 구비된 드럼으로 시드 와이어(143)를 권취하여 잉곳(120)을 인상시킨다. 여기서, 시드 메커니즘(150)은 풀챔버(140)와 연통되므로, 시드 메커니즘(150) 역시 메인챔버(110), 돔챔버(130) 및 풀챔버(140)와 마찬가지로 잉곳(120)을 성장시킬 때 진공 상태를 유지한다.
On the other hand, the
상기 승강수단(160)을 돔챔버(130)와 풀챔버(140)를 상하로 이동시키는 역할을 수행하는 것으로, 메인챔버(110), 돔챔버(130) 및 풀챔버(140)의 측면에 구비된다. 여기서, 승강수단(160)은 지지대(163), 지지대(163)에 지지된 지지축(165), 및 지지축(165)에 결합되어 상하로 이동가능하고 지지축(165)을 기준으로 회전가능한 하우징(167, Housing)과 암(169, Arm)을 포함한다. 이때, 하우징(167)에는 제1 링크(175)가 고정되고, 암(169)에는 제2 링크(185)가 고정된다. 이러한 제1 링크(175)와 제2 링크(185)를 통해서, 승강수단(160)은 돔챔버(130)와 풀챔버(140)에 각각 결합되는데, 구체적인 내용은 후술하도록 한다.
The lifting means 160 serves to move the
상기 제1 커넥터(170)와 제1 링크(175)는 돔챔버(130)와 승강수단(160)을 결합시키는 역할을 수행하는 것으로, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 커넥터(170)는 돔챔버(130)에 고정되고, 제1 링크(175)는 승강수단(160)의 하우징(167)에 고정된다. 구체적으로, 제1 커넥터(170)에는 돌출된 제1 핀(173)이 형성되고, 제1 링크(175)에는 제1 홀(177)이 형성된다. 따라서, 제1 커넥터(170)의 제1 핀(173)을 제1 링크(175)의 제1 홀(177)에 삽입함으로써, 돔챔버(130)와 승강수단(160)은 결합시킬 수 있다. 한편, 제1 홀(177)의 단면적은 제1 핀(173)의 단면적에 비해서 상하방향으로 넓게 형성된다. 즉, 제1 홀(177)은 제1 핀(173)이 상측으로 이동할 수 있도록 유격을 갖는 것이다. 따라서, 돔챔버(130)에 상측으로 힘이 작용하면, 제1 핀(173)은 제1 홀(177)을 따라 상측으로 소정거리 이동할 수 있고, 제1 핀(173)의 이동에 대응하여 돔챔버(130) 역시 상측으로 소정거리 이동하면서 돔챔버(130)는 메인챔버(110)로부터 이격된다. 결국, 크랙이 발생하여 돔챔버(130)나 메인챔버(110)에 순환하던 냉각수가 누설되어, 증기가 발생하면서 밀폐된 메인챔버(110) 내부의 압력이 높아지더라도, 돔챔버(130)가 메인챔버(110)로부터 이격되어 증기가 외부로 배출되므로, 메인챔버(110)에서 폭발이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The
한편, 돔챔버(130)에 상측으로 힘이 작용할 때, 제1 핀(173)이 제1 홀(177)을 따라 용이하게 이동할 수 있도록, 제1 홀(177)의 단면적은 상측으로 갈수록 커지는 것이 바람직하다. 또한, 돔챔버(130)의 수평을 유지하기 위해서, 제1 핀(173)은 제1 커넥터(170)에 동일한 높이로 2개 이상 형성될 수 있고, 이러한 제1 핀(173)에 대응하여 제1 홀(177) 역시 제1 링크(175)에 동일한 높이로 2개 이상 형성될 수 있다.
On the other hand, when the force acts upward on the
상기 제2 커넥터(180)와 제2 링크(185)는 풀챔버(140)와 승강수단(160)을 결합시키는 역할을 수행하는 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이 제2 커넥터(180)는 풀챔버(140)에 고정되고, 제2 링크(185)는 승강수단(160)의 암(169)에 고정된다. 구체적으로, 제2 커넥터(180)에는 돌출된 제2 핀(183)이 형성되고, 제2 링크(185)에는 제2 홀(187)이 형성된다. 따라서, 제2 커넥터(180)의 제2 핀(183)을 제2 링크(185)의 제2 홀(187)에 삽입함으로써, 풀챔버(140)와 승강수단(160)은 결합시킬 수 있다. 한편, 제2 홀(187)의 단면적은 제2 핀(183)의 단면적에 비해서 상하방향으로 넓게 형성된다. 즉, 제2 홀(187)은 제2 핀(183)이 상측으로 이동할 수 있도록 유격을 갖는 것이다. 따라서, 풀챔버(140)에 상측으로 힘이 작용하면, 제2 핀(183)은 제2 홀(187)을 따라 상측으로 소정거리 이동할 수 있고, 제2 핀(183)의 이동에 대응하여 풀챔버(140) 역시 상측으로 소정거리 이동하면서 풀챔버(140)에 결합된 돔챔버(130)는 메인챔버(110)로부터 이격된다. 결국, 크랙이 발생하여 돔챔버(130)나 메인챔버(110)에 순환하던 냉각수가 누설되어, 증기가 발생하면서 밀폐된 메인챔버(110) 내부의 압력이 높아지더라도, 풀챔버(140)와 함께 돔챔버(130)가 메인챔버(110)로부터 이격되어 증기가 외부로 배출되므로, 메인챔버(110)에서 폭발이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The
한편, 풀챔버(140)에 상측으로 힘이 작용할 때, 제2 핀(183)이 제2 홀(187)을 따라 용이하게 이동할 수 있도록, 제2 홀(187)의 단면적은 상측으로 갈수록 커지는 것이 바람직하다. 또한, 풀챔버(140)의 수평을 유지하기 위해서, 제2 커넥터(180)는 풀챔버(140)에 상하로 2개 이상 구비될 수 있고, 이러한 제2 커넥터(180)에 대응하여 제2 링크(185) 역시 승강수단(160)에 상하로 2개 이상 구비될 수 있다(도 1 참조).
On the other hand, when the force acts upward on the
추가적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 돔챔버(130)와 메인챔버(110)가 결합된 부분을 따라 안전커버(190, Safety Cover)가 구비될 수 있다. 여기서, 안전커버(190)는 커브형 판상(板狀)으로 형성되어 돔챔버(130)와 메인챔버(110)가 결합된 부분을 둘러싼다. 따라서, 증기로 인하여 밀폐된 메인챔버(110) 내부의 압력이 높아져, 돔챔버(130)가 메인챔버(110)로부터 이격되면서 강한 압력의 증기가 외부로 배출되더라도, 배출되는 증기는 안전커버(190)로 차단되어 측면으로 직접 분사되는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이, 안전커버(190)를 채용함으로써, 배출되는 증기로 인하여 인명피해 등이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 한편, 안전커버(190)는 돔챔버(130)와 메인챔버(110)가 결합된 부분을 완전히 둘러싸도록 고리형으로 형성하거나, 작업자의 활동반경 등을 고려하여 반고리형으로 형성할 수 있다. 또한, 안전커버(190)는 메인챔버(110) 또는 돔챔버(130)에 고정될 수 있다.
Additionally, as shown in FIG. 2, a
도 4a 내지 도 4b는 도 1에 도시된 돔챔버와 풀챔버가 메인챔버로부터 이격되는 과정을 나타낸 개념도이다.
4A to 4B are conceptual views illustrating a process in which the dome chamber and the full chamber shown in FIG. 1 are spaced apart from the main chamber.
우선, 도 4a에 도시된 바와 같이, 메인챔버(110)는 돔챔버(130)로 밀폐되고, 진공상태를 유지한다. 이때, 돔챔버(130)나 메인챔버(110)에 크랙이 발생하여, 돔챔버(130)나 메인챔버(110)에 순환하던 냉각수가 누설되면, 메인챔버(110) 내부의 높은 온도로 인하여 냉각수가 기체로 상변화하면서 증기가 발생한다. 이와 같이, 밀폐된 메인챔버(110) 내부에서 계속 증기가 발생하면, 메인챔버(110) 내부의 압력이 높아지고, 그에 따라 폭발이 발생할 수 있다.
First, as shown in FIG. 4A, the
하지만, 도 4b에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 잉곳 성장기(100)는 밀폐된 메인챔버(110) 내부에 소정압력 이상이 발생하면, 제1 핀(173)이 제1 홀(177)을 따라 상측으로 소정거리 이동하고, 제2 핀(183)이 제2 홀(187)을 따라 상측으로 소정거리 이동함으로써, 돔챔버(130)와 풀챔버(140)가 메인챔버(110)로부터 이격된다. 이와 같이, 돔챔버(130)와 풀챔버(140)가 메인챔버(110)로부터 이격되면, 메인챔버(110)가 개방되므로 메인챔버(110) 내부의 증기는 외부로 배출될 수 있다. 따라서, 메인챔버(110) 내부의 압력이 낮아져, 폭발이 발생하는 것을 방지할 수 있다.However, as shown in FIG. 4B, in the
또한, 돔챔버(130)가 메인챔버(110)로부터 이격되면서, 증기가 외부로 배출되더라도, 돔챔버(130)와 메인챔버(110)의 결합된 부분에는 안전커버(190)가 구비되므로, 배출된 증기가 측면으로 직접 분사되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 메인챔버(110)로부터 증기가 갑자기 배출되더라도 인명피해 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
In addition, the
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 잉곳 성장기는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다. 본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
Although the present invention has been described in detail through specific examples, this is for explaining the present invention in detail, and the ingot growth group according to the present invention is not limited thereto, and the general knowledge of the art within the technical spirit of the present invention is provided. It is obvious that modifications and improvements are possible by those who have them. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
100: 잉곳 성장기 110: 메인챔버
111: 도가니 111a: 석영 도가니
111b: 흑연 도가니 113: 페데스탈
115: 히터 117: 열쉴드
119: 멜트 120: 잉곳
130: 돔챔버 140: 풀챔버
143: 시드 와이어 145: 시드척
147: 시드 150: 시드 메커니즘
160: 승강수단 163: 지지대
165: 지지축 167: 하우징
169: 암 170: 제1 커넥터
173: 제1 핀 175: 제1 링크
177: 제1 홀 180: 제2 커넥터
183: 제2 핀 185: 제2 링크
187: 제2 홀 190: 안전커버100: ingot growth period 110: main chamber
111:
111b: graphite crucible 113: pedestal
115: heater 117: heat shield
119: melt 120: ingot
130: dome chamber 140: full chamber
143: seed wire 145: seed chuck
147: Seed 150: Seed mechanism
160: lifting means 163: support
165: support shaft 167: housing
169: female 170: first connector
173: first pin 175: first link
177: first hole 180: second connector
183: second pin 185: second link
187: second hole 190: safety cover
Claims (5)
상기 메인챔버의 상부를 커버하도록 결합된 돔챔버;
상기 돔챔버의 상부에 구비된 풀챔버;
상기 돔챔버를 상하로 이동시키는 승강수단;
상기 돔챔버에 고정되고, 돌출된 제1 핀이 형성된 제1 커넥터; 및
상기 승강수단에 고정되고, 상기 제1 핀이 삽입되는 제1 홀이 형성된 제1 링크;
를 포함하고,
상기 돔챔버가 상기 메인챔버로부터 상측으로 소정거리 이동가능하도록, 상기 제1 홀의 단면적은 상기 제1 핀의 단면적에 비해서 넓은 것을 특징으로 하는 잉곳 성장기.
A main chamber having a crucible therein;
A dome chamber coupled to cover an upper portion of the main chamber;
A full chamber provided above the dome chamber;
Lifting means for moving the dome chamber up and down;
A first connector fixed to the dome chamber and having a protruding first pin; And
A first link fixed to the elevating means and having a first hole into which the first pin is inserted;
Including,
And the cross-sectional area of the first hole is wider than the cross-sectional area of the first fin so that the dome chamber is movable upward by a predetermined distance from the main chamber.
상기 메인챔버의 상부를 커버하도록 결합된 돔챔버;
상기 돔챔버의 상부에 구비된 풀챔버;
상기 풀챔버를 상하로 이동시키는 승강수단;
상기 풀챔버에 고정되고, 돌출된 제2 핀이 형성된 제2 커넥터; 및
상기 승강수단에 고정되고, 상기 제2 핀이 삽입되는 제2 홀이 형성된 제2 링크;
를 포함하고,
상기 풀챔버가 상기 메인챔버로부터 상측으로 소정거리 이동가능하도록, 상기 제2 홀의 단면적은 상기 제2 핀의 단면적에 비해서 넓은 것을 특징으로 하는 잉곳 성장기.
A main chamber having a crucible therein;
A dome chamber coupled to cover an upper portion of the main chamber;
A full chamber provided above the dome chamber;
Elevating means for moving the pull chamber up and down;
A second connector fixed to the pull chamber and having a protruding second pin; And
A second link fixed to the lifting means and having a second hole into which the second pin is inserted;
Including,
And the cross-sectional area of the second hole is wider than the cross-sectional area of the second fin so that the full chamber is movable upwardly from the main chamber by a predetermined distance.
상기 제1 홀의 단면적은 상측으로 갈수록 커지는 것을 특징으로 하는 잉곳 성장기.
The method according to claim 1,
Ingot growth machine, characterized in that the cross-sectional area of the first hole is larger toward the upper side.
상기 제2 홀의 단면적은 상측으로 갈수록 커지는 것을 특징으로 하는 잉곳 성장기.
The method according to claim 2,
Ingot growth machine, characterized in that the cross-sectional area of the second hole is larger toward the upper side.
판상으로 형성되어, 상기 돔챔버와 상기 메인챔버가 결합된 부분을 따라 구비된 안전커버;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉곳 성장기.The method according to claim 1 or 2,
A safety cover formed in a plate shape and provided along a portion where the dome chamber and the main chamber are coupled;
Ingot growth phase further comprising a.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020120000189A KR101159270B1 (en) | 2012-01-02 | 2012-01-02 | Ingot grower |
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Publications (1)
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KR101159270B1 true KR101159270B1 (en) | 2012-06-22 |
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KR1020120000189A KR101159270B1 (en) | 2012-01-02 | 2012-01-02 | Ingot grower |
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- 2012-01-02 KR KR1020120000189A patent/KR101159270B1/en active IP Right Grant
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