KR101178046B1 - 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기는 베이스 플레이트;와, 상기 베이스 플레이트와의 사이에 밀폐된 핫존을 형성하는 베젤;과, 상기 핫존을 가열하는 발열부;와, 상기 핫존으로 반응가스를 공급 및 배출하는 유입공과 유출공; 및, 상기 유입공을 통해 핫존으로 공급되는 반응가스가 상기 베젤로 전달되는 열에너지를 흡수하여 베젤의 온도를 냉각시키는 것과 동시에 가열된 상태로 상기 핫존으로 공급되도록 상기 베젤의 내측에 형성되는 열교환부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 베젤로 전달되어 외부로 손실되는 열에너지를 최소화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 열에너지를 흡수한 반응가스가 가열된 상태로 핫존으로 공급되므로 핫존의 온도를 유지하기 위한 전력소비량을 절감시킬 수 있는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기가 제공된다.
화학기상증착(Chemical Vapor Deposition;CVD), 반응기(Reactor), 열교환,

Description

폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기{CVD REACTOR FOR MANUFACTURING POLYSILICON}
본 발명은 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유입공을 통해 핫존으로 공급되는 반응가스가 베젤로 전달되는 열에너지를 흡수하도록 함으로써 베젤로 전달되는 열에너지를 최소화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 열에너지를 흡수한 반응가스가 가열된 상태로 핫존으로 공급되므로 핫존의 온도를 유지하기 위한 전력소비량을 절감시킬 수 있는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기에 관한 것이다.
일반적으로 고순도 폴리 실리콘 로드는 화학 기상 증착법으로 제조된다.
상기 화학 기상 증착법은 일반적으로 모노실란, 디클로로실란, 트리클로로실란 등의 실란가스류의 단독 또는 2종류 이상의 혼합가스를 수소와 혼합 분위기하에서 고온의 시드 필라멘트와 접촉시켜 시드 필라멘트의 표면에 실리콘을 증착시킴으로써 실시된다.
이와 같은 화학 기상 증착법에 의한 고순도 폴리 실리콘의 증착 방법 중 슬림 로드(slim rod), 소스 로드(source rod), U자형 로드라고도 불리는 시드 필라멘 트(Seed filament)에 실리콘을 증착하여 로드를 두껍게 함으로써 고순도 폴리 실리콘 로드를 제조하는 방법이 있다. 이 방법은 지멘스(Siemens)법이라고도 하며 널리 일반적으로 사용되고 있다.
도 1에서 도시하는 바와 같이 종래 폴리 실리콘 로드를 제조하기 위한 화학기상증착 반응기(Chemical Vapor Deposition;CVD Reactor)는 유입공(11)과 유출공(12)이 형성된 베이스 플레이트(10)와, 상기 베이스 플레이트(10)의 상측에 설치되어 전원의 공급에 의해 발열하는 시드 필라멘트(13)와, 상기 베이스 플레이트(10)의 상측으로 조립되면서 베이스 플레이트(10)와의 사이에 가열 반응공간인 핫존(Hot Zone, 21)을 형성하는 벨자형 베젤(Bell-jar type Vessel, 20)과, 상기 베젤(20)의 외측에 배치되는 냉각쟈켓(31)과, 상기 냉각자켓(31)으로 냉각수를 순환시키는 순환부(32) 및, 상기 냉각자켓(31)과 열교환하여 가열된 냉각수를 냉각시키는 냉각부(33)를 포함하여 구성된다.
상기와 같이 구성된 종래의 반응기는 상기 베이스 플레이트(10)의 판면에 형성된 유입공(11)을 통해 트리클로로실란(Trichlorosilane;TCS, SiHCl3)과 수소(H2)가 혼합된 가스(이하, '반응가스'라고 함)가 공급되면, 핫존(21) 내부에서 열변환반응에 의해 시드 필라멘트(13)의 표면에 반응가스중의 실리콘(Si) 성분이 증착되고, 반응 후 잔류하는 염화수소(3HCl)는 유출공(12)을 통해 외부로 배출된다.
이때, 상기 반응가스중의 실리콘 성분이 시드 필라멘트(13)의 표면에 증착되기 위한 통상의 반응온도는 약 1100℃이므로, 핫존(21)의 내부온도를 열변환반응에 적합한 온도로 유지하여야만 실리콘의 증착 효율을 최적화시킬 수 있게 된다.
즉, 시드 필라멘트(13)에 전원을 인가하여 발열시키는 것에 의해 핫존(21)의 온도를 열변환반응에 적합한 온도로 유지하게 되는데, 상기와 같은 핫존(21)을 감싸고 있는 베젤(20)이 금속으로 이루어져 약 500℃ 이상으로 가열되는 경우 구조재로서의 강성이 저하되므로, 베젤의 외측에 냉각자켓을 마련하여 베젤(20)의 온도를 200℃ 이하로 유지시키게 된다.
그런데, 베젤(20)의 내부에 위치한 핫존(21)에서는 반응가스의 열변환반응을 유도하기 위해 반응에 적합한 높은 온도를 유지하는 한편, 핫존(21)을 감싸는 베젤(20)은 구조적 안정을 위해 별도의 냉각시스템(30)을 구축하여 냉각시키는 것이어서, 베젤(20)을 통해 열전달되어 손실되는 열에너지가 많아 열에너지의 이용효율이 낮을 뿐만 아니라, 핫존(21)으로부터 베젤(20)로 열전달되어 냉각시스템(30)에 의해 손실되는 열에너지만큼 시드 필라멘트(13)로 전원을 인가하여 열에너지를 다시 공급하여야 하므로 전력소비량이 상승하게 되는 문제점이 있다.
또한, 상기 반응가스는 공급압력에 따른 TCS의 기화온도 이상로 베이스 플레이트(10)의 중앙 및 외주연부에 다수 형성된 유입공(11)을 통해 핫존(21)으로 공급되어 핫존(21) 내부에서 열변환반응을 일으키게 되는데, 상기 반응가스의 기화온도가 증착 반응온도보다 상대적으로 매우 낮은 온도이므로, 핫존(21)의 내부온도를 약 1100℃로 유지하기 위해서는 많은 열에너지를 필요로 하게 되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유입공을 통해 핫존으로 공급되는 반응가스가 베젤의 내측에 마련된 열교환부를 통과하면서 베젤로 전달되는 열에너지를 흡수하므로 베젤로 전달되어 외부로 손실되는 열에너지를 최소화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 열에너지를 흡수한 반응가스가 가열된 상태로 핫존으로 공급되므로 핫존을 열변환반응에 적합한 온도로 유지하기 위한 발열부의 전력소비량을 절감할 수 있는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기를 제공함에 있다.
또한, 베젤로 전달되는 열에너지를 흡수한 반응가스가 가열된 상태로 핫존으로 공급되므로 핫존의 온도를 유지하기 위한 발열부의 전력소비량을 절감할 수 있는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기를 제공함에 있다.
또한, 베젤의 내측에 마련되는 구획벽이 다수 마련되어 다층의 공간을 이루고, 상기 구획벽에 형성되는 관통공이 서로 엇갈리게 형성되는 것에 의해 순환통로를 통과하는 반응가스의 열교환 시간 및 면적을 증가시킴으로써 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기를 제공함에 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 베이스 플레이트;와, 상기 베이스 플레이트와의 사이에 밀폐된 핫존을 형성하는 베젤;과, 상기 핫존을 가열하는 발열부;와, 상기 핫존으로 반응가스를 공급 및 배출하는 유입공과 유출공; 및, 상기 유입공을 통 해 핫존으로 공급되는 반응가스가 상기 베젤로 전달되는 열에너지를 흡수하여 베젤의 온도를 냉각시키는 것과 동시에 가열된 상태로 상기 핫존으로 공급되도록 상기 베젤의 내측에 형성되는 열교환부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기에 의해 달성된다.
여기서, 상기 열교환부는 상기 베젤과 핫존 사이 공간을 순환하며 상기 유입공과 핫존을 연결하는 순환통로로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 순환통로는 상기 발열부와 유출공을 감싸도록 배치되어 발열부와 유출공을 포함하는 공간과 베젤의 내측면에 인접한 유입공을 포함하는 공간을 구분하는 구획벽과, 상기 구획벽의 상단부와 하단부 중 반응가스 유입측을 기준으로 대향측 단부에 관통 형성되는 관통공을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 순환통로는 발열부와 유출공을 포함하는 공간과 베젤의 내측면에 인접한 유입공을 포함하는 공간과의 사이를 다수의 층으로 구분하도록 크기가 서로 다르게 형성되는 두개 이상의 구획벽과, 상기 구획벽에 관통 형성되어 양측 공간을 연결하는 관통공을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 두개 이상의 구획벽은 판면에 형성되는 관통공이 유입공을 기준으로 서로 엇갈리게 형성되어 공급가스의 이동경로가 전환되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 구획벽은 인접 배치된 구획벽 또는 베젤의 내주연부에 고정되는 플랜지가 일단부에 형성되고, 상기 플랜지는 유입공에 대응되는 위치에 통공이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 구획벽은 인접 배치된 구획벽 또는 베젤과의 사이 간격을 유지하 는 스페이서가 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 유입공을 통해 핫존으로 공급되는 반응가스가 베젤의 내측에 마련된 열교환부를 통과하면서 베젤로 전달되는 열에너지를 흡수하므로 베젤로 전달되어 외부로 손실되는 열에너지를 최소화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 열에너지를 흡수한 반응가스가 가열된 상태로 핫존으로 공급되므로 핫존을 열변환반응에 적합한 온도로 유지하기 위한 발열부의 전력소비량을 절감할 수 있는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기가 제공된다.
또한, 베젤로 전달되는 열에너지를 흡수한 반응가스가 가열된 상태로 핫존으로 공급되므로 핫존의 온도를 유지하기 위한 발열부의 전력소비량을 절감할 수 있는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기가 제공된다.
또한, 베젤의 내측에 마련되는 구획벽이 다수 마련되어 다층의 공간을 이루고, 상기 구획벽에 형성되는 관통공이 서로 엇갈리게 형성되는 것에 의해 순환통로를 통과하는 반응가스의 열교환 시간 및 면적을 증가시킴으로써 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기가 제공된다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 폴리실리콘 제조 용 화학기상증착 반응기에 대하여 상세하게 설명한다.
첨부도면 중 도 2는 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 사시도이고, 도 3은 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 분해사시도이다.
상기 도면에서 도시하는 바와 같은 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기는 크게 베이스 플레이트(110)와, 상기 베이스 플레이트(110)와 결합하여 내측에 핫존(121)을 형성하는 베젤(120)과, 상기 핫존(121)의 분위기를 가열하는 발열부(113)와, 상기 핫존(121)으로 반응가스를 공급 및 배출하는 유입공(111)과 유출공(112)과, 상기 유입공(111)을 통해 유입되는 반응가스가 핫존(121)으로 공급되는 과정에서 베젤(120)로 전달되는 열에너지를 흡수할 수 있도록 상기 베젤(120)의 내측에 마련되는 열교환부(130)를 포함하여 구성된다.
상기 베이스 플레이트(110)는 판면의 중앙영역에 유출공(112)이 형성되고, 외측영역에 다수의 유입공(111)이 형성되며, 상측에 전원의 인가에 의해 저항발열하는 고순도 실리콘 재질의 발열부(113)가 설치된다. 여기서, 상기 발열부(113)는 저항발열에 의해 실리콘의 증착을 유도하는 시드 필라멘트(Seed filament)인 것을 예로 든다.
상기 베젤(120)은 일측이 개구된 벨자형(bell jar type)으로 이루어져 개구측이 상기 베이스 플레이트(110)의 상측에 조립되면서 내측에 핫존(121)을 형성한다.
상기 열교환부(130)는 핫존(121)으로부터 베젤(120)로 전달되는 열에너지를 핫존(121)으로 공급되는 반응가스가 흡수하여 베젤(120)의 온도가 한계온도까지 상승하는 것을 방지하는 것과 동시에, 열에너지를 흡수한 반응가스가 가열된 상태로 핫존(121)으로 공급되어 핫존(121)의 온도가 급격히 저하되는 것을 방지하는 것으로서, 상기 베젤(120)의 내측면을 따라 순환하며 상기 유입공(111)과 핫존(121)을 연결하는 순환통로(131)로 이루어진다.
보다 구체적으로, 상기 순환통로(131)는 상기 발열부(113)와 유출공(112)을 감싸도록 배치되어 발열부(113)와 유출공(112)을 포함하는 공간과 유입공(111)을 포함하는 베젤(120)의 내측면에 인접한 공간을 구분하는 구획벽(132)과, 상기 구획벽(132)의 상단부에 형성되는 관통공(132a)을 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 구획벽(132)은 상기 베젤(120)의 내측면에 대응되는 일측이 개구된 벨자형으로 이루어져 베젤(120)의 내측면으로부터 소정간격 이격 배치되고, 개구부의 외주연부에 상기 베젤(120)의 내측면에 고정되는 플랜지(132b)가 형성되며, 상기 플랜지(132b)에는 상기 유입공(111)과 연통되는 통공(132c)이 형성된다. 또한, 상기 구획벽(132)의 외측면에는 상기 베젤(120)과의 사이간격을 일정하게 유지하기 위한 스페이서(133)가 다수 형성된다.
지금부터는 상술한 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 제1실시예의 작동에 대하여 설명한다.
첨부도면 중 도 4는 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 정단면도이고, 도 5는 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 평단면도이 다.
먼저, 도 4에서 도시하는 바와 같이 외측영역에 유입공(111)이 형성되고 중앙영역에 유출공(112)이 형성된 베이스 플레이트(110)의 상측으로 벨자형 베젤(120)의 개구측이 조립되면서 베이스 플레이트(110)와 베젤(120)의 사이에 핫존(121)이 형성되고, 상기 베이스 플레이트(110)의 상측에 마련되어 전원의 공급에 의해 발열하는 발열부(113)에 의해 핫존(121)의 온도가 열변환반응에 적합한 온도로 가열된다.
또한, 상기 베젤(120)의 내측에는 유입공(111)이 형성된 위치를 포함하도록 베젤(120)의 내측면으로부터 소정간격 이격되는 구획벽(132)이 배치되고, 하단부 외측에 형성된 플랜지(132b)의 외주연부가 베젤(120)의 내측면에 고정되면서 상기 구획벽(132)이 베젤(1200의 내측면에 고정되며, 상기 구획벽(132)의 외측에 형성된 스페이서(133)가 베젤(120)의 내측면에 지지되므로 베젤(120)과 구획벽(132)의 사이 간격이 유지된다.
이때, 상기 플랜지(132b)에 형성되어 유입공(111)과 연통되는 통공(132c)과, 상기 유입공(111)으로부터 이격된 위치, 즉 도면상에서 구획벽(132)의 상단부에 형성된 관통공(132a)에 의해 유입공(111)을 통해 공급되는 반응가스가 베젤(120)과 구획벽(132)의 사이공간을 따라 이동하면서 관통공(132a)을 통해 핫존(121)으로 공급되도록 하는 순환통로(131)를 형성하게 된다.
상기와 같이 조립된 상태에서, 발열부(113)로 전원을 인가하여 발열부(113)의 표면온도를 통상의 반응온도인 약 1100℃로 유지되도록 한 뒤, 유입공(111)을 통해 반응가스(TCS+H2)를 공급하면, 반응가스중의 실리콘 성분이 상기 발열부(113)의 외측표면에 증착되고, 반응 후 잔류하는 염화수소(3HCl)는 유출공(112)을 통해 배출된다.
이때, 상기 유입공(111)을 통해 공급되는 반응가스(TCS+H2)는 상기 유입공(111)과 연통되는 통공(132c)을 통해 구획벽(132)과 베젤(120)의 사이공간으로 유입되어, 공급압력에 의해 상기 순환통로(131)의 이동경로를 따라 순환하면서 베젤(120)과 구획벽(132)으로 전달되는 열에너지를 흡수한 뒤, 상기 유입공(111)으로부터 이격 배치된 관통공(132a)을 통해 핫존(121)으로 공급된다.
즉, 반응온도보다 낮은 온도로 공급되는 반응가스가 베젤(120)과 구획벽(132)으로 전달되는 열에너지를 흡수하면서 가열된 상태로 핫존(121)으로 공급되므로 열에너지의 이용효율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 반응가스가 가열된 상태로 핫존으로 공급되는 것이므로 핫존(121)의 온도를 고온으로 유지하기 위한 발열부(113)의 전력소비량을 줄일 수 있게 된다.
또한, 상기와 같이 베젤(120)과 구획벽(132)으로 전달되는 열에너지를 반응가스가 흡수하여 핫존(121)으로 공급되면서 베젤(120)을 냉각시키는 것은 물론, 베젤(120)의 외측으로 손실되는 열에너지를 줄일 수 있게 되므로, 베젤(120)을 냉각시키기 위한 별도의 냉각시스템을 생략하거나, 냉각시스템의 용량 또는 구동량을 최소화 시킬 수 있는 이점을 제공하게 된다.
한편, 도 5는 도 4의 A-A'선 단면을 나타낸 것으로, 도면에서와 같이 베 젤(120)과 구획벽(132)의 사이에서 원주방향을 따라 등간격으로 다수 형성된 유입공(111) 및 통공(132c)을 통해 반응가스가 순환통로(131)로 유입된다.
이때, 상기 유입공(111)과 통공(132c)이 등간격으로 조밀하게 형성되어 있으므로, 순환통로(131)의 유입측 전 영역에 대하여 반응가스가 균등한 압력으로 공급되고, 구획벽(132)의 외측에 마련된 스페이서(133)가 베젤(120)의 내측면에 지지되면서 구획벽(132)과 베젤(120)의 사이간격이 일정하게 유지된다.
따라서 반응가스가 순환통로(131)의 각 영역에서의 수평방향에 대하여 균등한 압력으로 이동하게 되므로, 베젤(120)과 구획벽(132)의 온도가 일부 영역에서 집중적으로 상승하게 되는 것을 방지하게 된다.
다음으로 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기에 대하여 설명한다.
첨부도면 중 도 6은 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 다른 실시예의 단면도이다.
상기 도면에서 도시하는 바와 같이 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 다른 실시예는 베젤(120)의 내측면에 마련되는 열교환부(130)의 순환통로(131)가 다수 마련되는 구획벽(132)에 의해 이동방향이 전환되는 형태를 이루면서 열교환효율을 향상시키는 점에서 상술한 실시예와 차이를 갖는다.
상기 순환통로(131)는 발열부(113)와 유출공(112)을 포함하는 공간과 베젤(120)의 내측면에 인접한 유입공(111)을 포함하는 공간과의 사이를 다수의 층으로 구분하도록 크기가 서로 다르게 형성되는 두개 이상의 구획벽(132)과, 상기 유입공(111)을 기준으로 각 구획벽(132)의 상단부와 하단부 중 반응가스 유입측을 기준으로 대향측 단부에 관통 형성되어 서로 엇갈리게 배치되는 관통공(132a)을 포함하며 이루어진다.
여기서, 상기 구획벽(132)은 베젤(120)의 내측면에 대응되는 형태로 이루어지며, 하단부 외측에 형성된 플랜지(132b)의 외연부가 인접배치된 베젤(120) 또는 구획벽(132)의 내측면에 고정되고, 구획벽(132)의 외측에 다수 형성된 스페이서(133)에 의해 인접한 베젤(120) 또는 구획벽(132)과의 사이간격이 일정하게 유지된다.
아울러, 베젤(120)의 내측에 배치되어 베젤(120)의 내측면과 마주하는 구획벽(132)의 플랜지(132b)에는 유입공(111)과 연통되는 통공(132c)이 형성된다.
한편, 상기 열교환부(130) 이외의 구성요소는 상술한 실시예와 동일한 구성을 가지므로 상세한 설명은 생략한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 다른 실시예의 작용을 살펴보면, 도 6에서와 같이 열교환부(130)의 순환통로(131)가 베젤(120)의 내측에 다수 마련된 구획벽(132)에 의해 다중으로 이루어진 상태에서, 구획벽(132)의 관통공(132a)이 구획벽(132)의 상단부와 하단부 중 반응가스의 유입측을 기준으로 대향측 단부에 관통 형성되면서 다수의 구획벽의 관통공이 서로 엇갈리게 배치되어 순환통로(131)가 상하방향으로 지그재그 형태를 이루게 된다.
따라서 유입공(111)을 통해 순환통로(131)로 유입된 반응가스가 지그재그 형태의 이동경로를 따라 순환하면서 구획벽(132)과 베젤(120)로 전달되는 열에너지를 흡수하는 시간 및 면적이 증가하게 되므로 열교환효율이 향상된다.
한편, 본 실시예에서는 다수의 구획벽(132) 및 관통공(132a)을 통해 순환통로(131)가 지그재그형태로 이루어져 반응가스의 이동경로가 전환되는 것으로 설명하였으나, 순환통로(131)를 통과하는 반응가스의 이동경로를 여러 방향으로 분산시키거나 전환시키는 것에 의해 열교환 면적 및 시간이 증가되도록 하는 것도 가능할 것이다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
도 1은 종래 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 단면도,
도 2는 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 사시도,
도 3은 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 분해사시도,
도 4는 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 정단면도,
도 5는 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 평단면도이고,
도 6은 본 발명 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기의 다른 실시예의 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110:베이스 플레이트, 111:유입공, 112:유출공, 113:발열부, 120:베젤,
121:핫존, 130:열교환부, 131:순환통로, 132:구획벽, 132a:관통공,
132b:플랜지, 132c:통공, 133:스페이서

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 베이스 플레이트;
    상기 베이스 플레이트와의 사이에 밀폐된 핫존을 형성하는 베젤;
    상기 핫존 내부에 배치되도록 상기 베이스 플레이트에 설치되며, 반응가스의 열변환반응을 유도하여 실리콘 성분이 외표면에 증착되도록 발열하는 발열부;
    상기 핫존으로 반응가스를 공급하도록 상기 베이스 플레이트의 테두리부분에 형성되는 유입공;
    상기 핫존 내부의 반응가스를 배출하도록 상기 베이스 플레이트의 중앙부분에 형성되는 유출공; 및,
    상기 유입공을 통해 핫존으로 공급되는 반응 가스가 상기 베젤로 전달되는 열에너지를 흡수하여 베젤의 온도를 냉각시키는 것과 동시에 반응온도보다 낮은 온도로 가열된 상태로 상기 핫존으로 공급되도록 상기 베젤의 내측면을 따라 배치되어 상기 유입공과 핫존을 연결하는 순환통로로 이루어지는 열교환부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 순환통로는 상기 발열부와 유출공을 감싸도록 배치되어 발열부와 유출공을 포함하는 공간과 베젤의 내측면에 인접한 유입공을 포함하는 공간을 구분하는 구획벽과, 상기 구획벽의 상단부와 하단부 중 반응가스 유입측을 기준으로 대향측 단부에 관통 형성되는 관통공을 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 순환통로는 발열부와 유출공을 포함하는 공간과 베젤의 내측면에 인접한 유입공을 포함하는 공간과의 사이를 복수의 층으로 구분하도록 크기가 서로 다르게 형성되는 두개 이상의 구획벽과, 상기 구획벽에 관통 형성되어 양측 공간을 연결하는 관통공을 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 두개 이상의 구획벽은 판면에 형성되는 관통공이 유입공을 기준으로 서로 엇갈리게 형성되어 공급가스의 이동경로가 전환되는 것을 특징으로 하는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기.
  6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 구획벽은 인접 배치된 구획벽 또는 베젤의 내주연부에 고정되는 플랜지가 일단부에 형성되고, 상기 플랜지는 유입공에 대응되는 위치에 통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 구획벽은 인접 배치된 구획벽 또는 베젤과의 사이 간격을 유지하는 스페이서가 형성되는 것을 특징으로 하는 폴리실리콘 제조용 화학기상증착 반응기.
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