KR101231356B1 - 열간 가압 소결 장치 및 이를 이용한 서셉터 제조 방법 - Google Patents

열간 가압 소결 장치 및 이를 이용한 서셉터 제조 방법 Download PDF

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Abstract

실시예에 따른 열간 가압 소결 장치는, 챔버; 상기 챔버 내에 위치하며, 료가 충전되는 몰드 공간부를 구비하는 몰드 부재; 상기 몰드 부재 내에서 상기 원료를 가압 성형하며, 상기 원료가 위치하는 일면에 요철부를 구비하는 가압 부재; 및 상기 챔버 내를 가열하는 가열 부재를 포함한다.

Description

열간 가압 소결 장치 및 이를 이용한 서셉터 제조 방법{HOT PRESS SINTERING APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING SUSCEPTOR BY USING THE SAME}
본 기재는 열간 가압 소결 장치 및 이를 이용한 서셉터 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 공정 등에서 증착, 에칭 공정 등을 위하여 기판 또는 웨이퍼 등이 서셉터(susceptor) 위에 놓여진다. 이러한 서셉터는 고온 등의 조건에서 견딜 수 있도록 내열성이 높은 탄화 규소를 포함할 수 있다.
일반적인 서셉터는 흑연을 포함하는 몸체의 외부면에 탄화 규소층을 화학 기상 증착(chemical vapor deposition, CVD)하여 형성된다. 그런데 화학 기상 증착에 의하여 형성된 탄화 규소층을 구비한 서셉터는 탄화 규소층이 고른 두께로 형성되지 않아 열전도도가 저하될 수 있으며, 반복 사용에 의하여 균열이 발생하거나 탄화 규소층이 박리될 수 있다. 또한, 별도로 화학 기상 증착을 수행하여야 하므로 서셉터의 가격이 상승될 수 있다.
다른 방법으로 핫 프레스(hot press) 등과 같은 열간 가압 소결 장치를 이용하여 서셉터를 형성할 수 있다. 그러나 열간 가압 소결 장치에서 제조된 서셉터는 원하는 형상 등을 가지도록 가공될 수 있는데, 서셉터의 높은 강도 및 경도로 인하여 가공에 어려움이 있다. 즉, 가공을 하기 위하여 장시간의 작업이 필요하거나, 가공 시 파손이 일어날 수도 있다.
실시예는 가공 공정을 단순화하거나 생략할 수 있는 열간 가압 소결 장치 및 이를 이용한 서셉터 제조 방법을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 열간 가압 소결 장치는, 챔버; 상기 챔버 내에 위치하며, 료가 충전되는 몰드 공간부를 구비하는 몰드 부재; 상기 몰드 부재 내에서 상기 원료를 가압 성형하며, 상기 원료가 위치하는 일면에 요철부를 구비하는 가압 부재; 및 상기 챔버 내를 가열하는 가열 부재를 포함한다.
상기 가압 부재는, 제1 부재 및 상기 제1 부재 위에서 상기 원료에 인접하여 위치하는 제2 부재를 포함하고, 상기 제2 부재에 상기 요철부가 형성될 수 있다.
상기 제2 부재가 흑연 및 카본 블랙 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제2 부재의 상대 밀도가 40 내지 85%일 수 있다.
상기 제2 부재의 순도가 상기 제1 부재의 순도보다 높을 수 있다.
상기 제2 부재가 판상 형태일 수 있다.
상기 제1 부재가 흑연을 포함하고, 상기 제2 부재가 흑연 및 카본 블랙 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 제2 부재의 순도가 상기 제1 부재의 순도보다 높을 수 있다.
상기 가압 부재가, 상기 몰드 공간부의 상부에 위치하는 상부 가압 부재 및 상기 몰드 공간부의 하부에 위치하는 하부 가압 부재를 포함하고, 상기 하부 가압 부재에 상기 요철부가 형성될 수 있다.
상기 하부 가압 부재는, 제1 부재 및 상기 제1 부재 위에서 상기 원료에 인접하여 위치하는 제2 부재를 포함하고, 상기 제2 부재에 상기 요철부가 형성될 수 있다.
상기 요철부가 오목부로 이루어질 수 있다.
실시예에 따른 서셉터 제조 방법은, 상술한 열간 가압 소결 장치를 이용하며 상기 원료를 상기 몰드 공간부에 충전하고 상기 가압 부재에 의하여 가압하면서 상기 가열 부재에 의하여 가열한다. 이에 의해 상기 요철부에 대응하는 형상을 구비한 서셉터를 제조한다.
상기 원료는 분말 형태 또는 상기 요철부에 대응하는 형상을 구비한 성형체 형태를 가질 수 있다.
상기 원료가 탄화 규소를 포함할 수 있다.
실시예에 따른 열간 가압 소결 장치 및 이를 이용한 서셉터 제조 방법에 의하면, 열간 가압 소결 장치의 가압 부재에 요철부가 구비되어 서셉터를 원하는 형상에 가깝게 소결할 수 있다. 이에 따라 서셉터의 가공 공정을 단순화하거나 생략할 수 있으며, 서셉터 가공 시 서셉터가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 서셉터를 원하는 형상에 가깝게 소결할 수 있으므로 서셉터 제조에 필요한 재료비를 절감할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치의 몰드 부재를 도시한 사시도이다.
도 3은 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치의 하부 가압 부재를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치를 이용하여 제조된 서셉터의 사시도이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다.
도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치의 개략적인 단면도이다. 도 2는 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치의 몰드 부재를 도시한 사시도이고, 도 3은 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치의 하부 가압 부재를 도시한 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치(100)는, 진공이 유지되는 챔버(10), 이 챔버(10) 내에 위치하는 몰드 부재(20), 가압 부재(30), 가열 부재(40) 및 단열 부재(50)를 포함한다. 이를 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
챔버(10)는 진공을 유지하기 위하여 밀폐될 수 있다. 이에 의하여 챔버(10) 내에 위치한 가열 부재(40) 등의 산화를 방지하는 한편, 소결 공정 중 원료에 분순물이 혼입되는 것을 방지할 수 있다.
진공을 유지하기 위하여 챔버(10)의 외부에 진공을 위한 진공 점프(102)가 위치하고, 이 진공 펌프(102)와 챔버(10)가 개폐 밸브(104) 및 배기구(106)를 통하여 연결될 수 있다. 이에 의하여 공기를 선택적으로 배출하여 챔버(10)의 내부를 일정 수준의 진공 상태로 유지할 수 있다. 그리고 챔버(10) 내로 불활성 가스를 주입하기 위한 별도의 가스 공급원(도시하지 않음), 개폐 밸브(도시하지 않음) 및 주입구(도시하지 않음)가 위치할 수 있다.
챔버(10) 내에 위치하는 몰드 부재(20) 내에는 원료가 충전된다.
도 2를 참조하면 몰드 부재(20)는, 외형을 구성하는 제1 몰드부(22)와, 이 제1 몰드부(22)의 개구부(22a)에 삽입되며 몰드 공간부(24a)를 포함하는 제2 몰드부(24)를 포함한다. 이 몰드 공간부(24a) 내로 원료가 충전되며, 이 원료가 가압 부재(도 1의 참조부호 30, 이하 동일)에 의해 가압되어 원하는 형상으로 원료가 소결된다.
이때, 제2 몰드부(24)는 상부보다 하부가 좁은 면적으로 형성될 수 있다. 일례로, 제2 몰드부(24)가 상부부터 하부를 향하면서 면적이 점진적으로 줄어드는 형상을 가질 수 있다. 그리고 제1 몰드부(22)의 개구부(22a)는 제2 몰드부(24)의 외형에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 즉, 개구부(22a)가 상부부터 하부를 향하면서 면적이 점진적으로 줄어드는 형상을 가질 수 있다.
이에 의하여 제2 몰드부(24)를 제1 몰드부(22)의 개구부(22a)에 삽입하는 것에 의하여 제2 몰드부(24)를 제1 몰드부(22)에 쉽게 삽입할 수 있다.
이때, 제2 몰드부(24)의 상부에서 측정된 제2 몰드부(24)의 반경(R1)에서 몰드 공간부(24a)의 반경(R2)을 뺀 값을 a, 제2 몰드부(24)의 하부에서 측정된 제2 몰드부(24)의 반경(R3)에서 몰드 공간부(24a)의 반경(R4)를 뺀 값을 b라 할 때, a에 대한 b의 비율이 0.1 내지 0.9일 수 있다. 이는 제2 몰드부(24)를 제1 몰드부(22)의 개구부(22a)에 밀착하여 삽입하여 제2 몰드부(24)가 제1 몰드부(22)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 것이다.
그리고 제2 몰드부(24)의 하부에서 측정된 제2 몰드부(24)의 반경(R3)에서 몰드 공간부(24a)의 반경(R4)를 뺀 값이 0이면, 제2 몰드부(24)의 하부에서 파손이 일어날 위험이 클 수 있다. 따라서, 제2 몰드부(24)의 하부가 몰드 공간부(24a)보다 큰 면적을 가질 수 있다.
이러한 몰드 부재(24)는 고온에서 견딜 수 있는 물질, 일례로 흑연을 포함할 수 있다.
본 실시예에서는 원료가 충전되는 몰드 공간부(24a)를 구성하는 제2 몰드부(24)가 고순도(일례로, 99.99~99.9999%)의 흑연을 포함하고, 이 제2 몰드부(24)가 삽입되는 제1 몰드부(22)는 일반 순도(일례로, 90% 이상, 99.99% 미만)의 흑연을 포함하도록 할 수 있다.
이와 같이 원료가 직접 접촉하는 제2 몰드부(24)를 고순도의 흑연으로 형성하여 고온 및 고압에서 몰드 부재(20)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 일례로, 일반 순도의 흑연으로만 이루어진 종래의 몰드 부재는 30 MPa의 파괴 강도를 지니는 반면, 본 실시예에 따른 몰드 부재(20)는 60 MPa의 파괴 강도를 가질 수 있다. 이와 같이 본 실시예에서는 대략 2배 정도의 파괴 강도를 가질 수 있어 파손을 효과적으로 방지할 수 있음을 알 수 있다. 이에 의하여 열간 가압 소결 장치(도 1의 참조 부호 100, 이하 동일)의 부품 교체 비용 등을 절감할 수 있다.
동시에, 제1 몰드부(22)는 일반 순도의 흑연으로 형성하여 몰드 부재(20)의 제조 비용을 절감할 수 있다.
이때, 몰드 부재(20)의 파손을 좀더 방지하기 위하여, 몰드 공간부(24a)를 이루는 제2 몰드부(24)의 내벽에 고순도의 흑연을 포함하는 이형 시트(26)가 부착될 수 있다. 이에 의하여 몰드 부재(20) 및 가압 부재(30)의 파손을 효과적으로 방지할 수 있어 열간 가압 소결 장치(100)의 부품 교체 비용 등을 좀더 절감할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 몰드 부재(20) 내의 원료를 가압 성형하는 가압 부재(30)가 위치한다. 이러한 가압 부재(30)는 원료의 하부에 위치하는 하부 가압 부재(31)와, 상부에 위치하는 상부 가압 부재(32)를 포함할 수 있다.
그리고 하부 및 상부 가압 부재(31, 32)는 실질적으로 압력을 가하는 데 기여하는 제1 부재(31a, 32a)와, 제1 부재(31a, 32a) 위에 원료에 인접 위치하는 제2 부재(31b, 32b)를 포함한다. 이러한 제2 부재(31b, 32b)는 가압 시 원료에 가해지는 충격을 완화하는 역할을 하는 것으로, 일례로 판상 형태로 이루어질 수 있다.
이러한 가압 부재(30)는 고온에서 견딜 수 있는 물질로 이루어질 수 있다. 일례로, 제1 부재(31a, 32a)는 흑연을 포함할 수 있고, 제2 부재(31b, 32b)가 흑연 또는 카본 블랙 등으로 이루어질 수 있다.
이때, 제2 부재(31b, 32b)가 제1 부재(31a, 32a)보다 높은 순도를 가지도록 하여 원료 및 가압 부재(30)가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 일례로, 제2 부재(31b, 32b)의 순도가 99.99~99.9999%의 고순도일 수 있다. 그리고 제2 부재(31b, 32b)의 원료 대향면에는 고순도, 일례로 99.99~99.9999%의 흑연을 포함하는 흑연 시트(도시하지 않음)이 더 위치하여 원료 또는 가압 부재(30)의 손상을 방지할 수 있다.
본 실시예에서는 가압 부재(30)에서 원료가 위치하는 면에 요철부가 형성된다. 이에 대해서는 도 3을 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
도 3을 참조하면, 하부 가압 부재(31)의 제2 부재(31b)에 요철부(34)가 형성된다. 실시예의 열간 가압 소결 장치(100)는 서셉터 등을 형성하는 데 이용될 수 있는데, 이러한 요철부(34)는 서셉터 등에 형성하고자 하는 형상을 고려하여 이에 반대되는 형상으로 형성될 수 있다.
도면에서는 요철부(34)가 오목부의 형상을 가진 것으로 예시하였으나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 원하는 서셉터 등의 형태에 따라 요철부(34)가 돌출부의 형상을 가질 수도 있으며, 돌출부와 오목부의 형상을 모두 가질 수도 있다.
또한, 도면 및 상술한 실시예에서는 하부 가압 부재(31)에 오목부(34)가 형성된 것을 예시하였으나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 원하는 서셉터의 형상에 따라 상부 가압 부재(32)에 요철부가 형성되거나, 하부 및 상부 가압 부재(31, 32)에 모두 요철부가 형성될 수도 있음은 물론이다.
이러한 요철부(34)가 형성된 제2 부재(31b)의 상대 밀도는 40 내지 85%일 수 있다. 예를 들어, 탄소 구조체가 흑연으로 이루어질 경우에 탄소 구조체의 밀도가 흑연의 자체 밀도의 40~85% 일 수 있다. 흑연의 자체 밀도가 대략 2.16 g/cm3 일 때, 탄소 구조체의 밀도가 0.856~1.836 g/cm3 일 수 있다.
이때, 상대 밀도가 40% 미만이면 요철부(34)를 가진 제2 부재(31b)가 형태를 유지하기 어려울 수 있다. 그리고 상대 밀도가 85%를 초과하면, 요철부(34)가 형성된 부분과 형성되지 않은 부분에서 완충 효과에 차이가 있어 제조된 서셉터 등의 밀도에 차이가 있을 수 있다. 따라서 균일한 특성의 서셉터 등을 제조하기에 어려움이 있다.
다시 도 1을 참조하면, 몰드 부재(20)의 외부에는 챔버(10)의 내부를 가열하는 가열 부재(40)가 위치한다. 가열 부재(40)로는 몰드 부재(20)를 가열할 수 있는 다양한 방식이 적용될 수 있다. 일례로, 가열 부재(40)가 흑연을 포함하며, 외부에서 공급되는 전원에 의하여 발열되어 몰드 부재(20)를 가열할 수 있다.
가열 부재(40)와 챔버(10) 사이에 위치하는 단열 부재(50)는 몰드 부재(20)가 반응에 적정한 온도로 유지될 수 있도록 하는 역할을 한다. 이러한 단열 부재(50)는 고온에 견딜 수 있도록 흑연을 포함할 수 있다.
이러한 열간 가압 소결 장치(100)는 다양한 물품의 제조에 이용될 수 있는데, 일례로 서셉터를 제조하는 데 이용될 수 있다. 이하에서는 실시예의 열간 가압 소결 장치(100)를 이용하여 서셉터를 제조하는 방법을 좀더 상세하게 설명한다.
먼저, 원료를 준비한다. 이 원료는 탄화 규소를 포함할 수 있다.
좀더 구체적으로는, 원료로 탄화 규소 분말을 사용하는 것도 가능하다. 또는 원료로 탄화 규소와 함께 용매 및 수지가 혼합된 다음 과립화된 분말을 사용할 수 있다. 수지로는 페놀계 수지를 사용할 수 있고, 용매로는 알코올계 또는 수계 물질을 포함할 수 있다. 알코올계 물질로는 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올(IPA) 등을 들 수 있고, 수계 물질로는 물을 사용할 수 있다. 그러나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 원료를 탄화 규소 분말 또는 과립화된 분말을 분말 형태로 몰드 공간부(24a) 내에 위치시키는 것도 가능하고, 이 분말들을 예비 가압 등에 의하여 성형하여 원하는 형상을 가지는 성형체 형태로 만든 후에 몰드 공간부(24a) 내에 위치시키는 것도 가능하다.
하부 가압 부재(31)가 몰드 부재(20) 내에 위치한 상태에서 몰드 부재(20)의 내부에 원료를 충전하고, 가열 부재(40)에 의하여 고온이 유지된 상태에서 상부 가압 부재(32)를 이용하여 원료를 가압한다.
그러면, 고온 및 고압에 의해 탄화 규소가 몰드 부재(20)와, 하부 가압 부재(31) 및 상부 가압 부재(32) 내부의 형상으로 소결되어 서셉터(60)가 제조된다.
이때, 서셉터(60)는 하부 가압 부재(31)에 형성된 요철부(34)에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 즉, 하부 가압 부재(31)가 도 3에서와 같이 오목부 형상의 요철부(34)를 구비하면, 서셉터(60)는 판상부(64)와, 상기 오목부 형상의 요철부(34)에 대응하는 돌출부(62)를 구비하도록 형성된다.
실시예에 따른 열간 가압 소결 장치(100) 및 이를 이용한 서셉터 제조 방법에 의하면, 가압 부재(30)에 요철부(34)가 구비되어 서셉터(60)를 원하는 형상에 가깝게 소결할 수 있다. 이에 따라 서셉터(60)의 가공 공정을 단순화하거나 생략할 수 있으며, 서셉터(60) 가공 시 서셉터(60)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 서셉터(60)를 원하는 형상에 가깝게 소결할 수 있으므로 서셉터(60) 제조에 필요한 재료비를 절감할 수 있다.
이를 좀더 상세하게 설명하면, 종래에는 요구되는 형상에서 최대 두께 및 면적을 기준으로 서셉터(60)를 제조한 후 불필요한 부분을 제거하였다. 이에 따라 가공에 많은 시간이 요구되며 가공 중에 서셉터(60)가 파손될 수 있으며, 제거되는 만큼의 재료가 낭비되었다. 반면, 본 실시에에서는 이러한 문제를 방지할 수 있다.
또한, 요철부(34)가 형성되는 제2 부재(31b)의 상대 밀도를 일정 범위로 한정하는 것에 의하여 요철부(34)가 형성된 부분에서 가압된 서셉터(60)의 영역과 요철부(34)가 형성되지 않은 부분에서 가압된 서셉터(60)의 영역의 밀도 차이를 최소화할 수 있다. 즉, 상술한 바와 같이 제2 부재(31b)의 형태를 유지하고 완충 효과의 차이를 줄이기 위하여 제2 부재(31b)의 상대 밀도를 40~85%로 유지한다.
이렇게 제조된, 탄화 규소를 포함하는 서셉터(60)는 벌크(bulk) 형태를 가지므로, 별도로 탄화 규소층을 형성하여 이 탄화 규소층이 박리되는 등의 종래의 문제를 방지할 수 있다. 이에 의하여 서셉터(60)의 수명을 향상할 수 있다.
이하, 제조예들 및 비교예를 통하여 실시예를 좀더 상세하게 설명한다. 제조예들은 실시예를 좀더 명확하게 설명하기 위하여 제시한 것에 불과하며, 실시예가 제조예들로 한정되는 것은 아니다.
제조예 1
IPA의 용매에, 페놀계 수지와 중심 입경이 1.8um인 탄화 규소 분말을 혼합하였다.
이어서, 혼합된 원료를 스프레이 건조기를 이용하여 과립화하였다.
이어서, 열간 가압 소결 장치에 과립화된 원료를 장입한 후 2100℃의 온도에서 40MPa의 압력으로 열간 가압하여 서셉터를 형성하였다. 열간 가압 소결 장치에서 제2 부재는 카본 블랙으로 이루어지고 상대 밀도가 75%였다. 그리고 제2 부재에 형성된 요철부는 오목부의 형태를 가졌다.
제조예 2
제2 부재의 상대 밀도가 90%라는 점만을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 서셉터를 형성하였다.
비교예
요철부를 구비하지 않은 제2 부재를 사용하였다는 점을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 서셉터를 제조하였다.
제조예 1 및 2에 의해 제조된 서셉터는 제2 부재에 대응하는 형상의 돌출부를 가졌으며, 비교예에 의해 제조된 서셉터는 제조예 1 및 2의 서셉터의 가장 두꺼운 부분의 두께를 가졌다. 제조예 1 및 2에 의해 제조된 서셉터에서 돌출부가 형성되지 않은 부분(A)의 밀도와 돌출부가 형성된 부분(B)의 밀도를 측정하고, 비교예에 의해 제조된 서셉터의 밀도를 측정하여 이를 표 1에 나타내었다.
제조예 1 제조예 2 비교예
A B A B
밀도 [g/cm3] 3.11 3.08 3.1 2.85 3.09
표 1을 참조하면, 제조예 1 및 2에 의해 제조된 서셉터의 밀도가 비교예에 의해 제조된 서셉터의 밀도보다 높거나 유사한 수준인 것을 알 수 있다. 즉, 원하는 형상과 유사 또는 동일한 형상으로 서셉터를 제조하였음에도 밀도가 매우 우수한 수준임을 알 수 있다. 더욱이, 비교예에 의한 서셉터는 원하는 형상으로 만들기 위하여 별도의 가공이 필요하게 되므로, 공정이 복잡하고 생산성이 낮다.
또한, 제2 부재의 상대 밀도가 75%인 제조예 1의 경우 돌출부가 형성되지 않은 부분(A)의 밀도와 돌출부가 형성된 부분(B)의 밀도 차이가 거의 나지 않음을 알 수 있다. 따라서 제2 부재의 상대 밀도를 조절하는 것에 의하여 원하는 형상의 서셉터가 균일한 밀도를 가지도록 할 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 챔버;
    상기 챔버 내에 위치하며, 원료가 충전되는 몰드 공간부를 구비하는 몰드 부재;
    상기 몰드 부재 내에서 상기 원료를 가압 성형하며, 상기 원료가 위치하는 일면에 요철부를 구비하는 가압 부재; 및
    상기 챔버 내를 가열하는 가열 부재
    를 포함하며,
    상기 가압 부재는 상기 몰드 공간부의 상부에 위치하는 상부 가압 부재 및 상기 몰드 공간부의 하부에 위치하는 하부 가압 부재를 포함하고,
    상기 하부 가압 부재에 상기 요철부가 형성되는 열간 가압 소결 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가압 부재는, 제1 부재 및 상기 제1 부재 위에서 상기 원료에 인접하여 위치하는 제2 부재를 포함하고,
    상기 제2 부재에 상기 요철부가 형성되는 열간 가압 소결 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 부재가 흑연 및 카본 블랙 중 적어도 하나를 포함하는 열간 가압 소결 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2 부재의 상대 밀도가 40 내지 85%인 열간 가압 소결 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2 부재의 순도가 상기 제1 부재의 순도보다 높은 열간 가압 소결 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제2 부재가 판상 형태인 열간 가압 소결 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제1 부재가 흑연을 포함하고,
    상기 제2 부재가 흑연 및 카본 블랙 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 제2 부재의 순도가 상기 제1 부재의 순도보다 높은 열간 가압 소결 장치.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 하부 가압 부재는, 제1 부재 및 상기 제1 부재 위에서 상기 원료에 인접하여 위치하는 제2 부재를 포함하고,
    상기 제2 부재에 상기 요철부가 형성되는 열간 가압 소결 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 요철부가 오목부로 이루어지는 열간 가압 소결 장치.
  11. 챔버; 상기 챔버 내에 위치하며, 원료가 충전되는 몰드 공간부를 구비하는 몰드 부재; 상기 몰드 부재 내에서 상기 원료를 가압 성형하며 상기 원료가 위치하며, 상기 몰드 공간부의 상부에 위치하는 상부 가압 부재 및 상기 몰드 공간부의 하부에 위치하고, 요철부를 가지는 하부 가압 부재를 포함하는 가압부재; 및 상기 챔버 내를 가열하는 가열 부재를 포함하는 열간 가압 소결 장치를 이용하는 서셉터 제조 방법에 있어서,
    상기 원료를 상기 몰드 공간부에 충전하고 상기 가압 부재에 의하여 가압하면서 상기 가열 부재에 의하여 가열하여, 상기 요철부에 대응하는 형상을 구비한 서셉터를 제조하는 서셉터 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 원료는 분말 형태 또는 상기 요철부에 대응하는 형상을 구비한 성형체 형태를 가지는 서셉터 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 원료가 탄화 규소를 포함하는 서셉터 제조 방법.
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