KR101251674B1 - 부분적으로 실투되어 있는 도가니 - Google Patents

Abstract

단결정 잉곳(ingot) 성장 프로세스 동안 반도체 재료를 보유하는 유리체 도가니는 측벽을 가지고 있다. 이 측벽의 일부는 실투 조촉매가 코팅되어 있고, 이 측벽의 일부는 실질적으로 실투 조촉매 코팅이 없다. 이를테면 잉곳 성장 프로세스 동안 도가니가 가열될 때, 실투 조촉매는 측벽의 부분들의 결정화를 유도하며, 그럼으로써 강화된 강성 측벽부가 형성된다. 실질적으로 실투 조촉매가 없는 영역들은 유리체로 남아있으며 가열에 의해서 연성이 된다. 이들은 압력 수용 측벽부들이 된다. 압력 수용 측벽부들 내의 유리체 재료의 유동은 그렇지 않으면 측벽 내에서 형성되는 압력을 경감시킨다.

도가니, 실투 조촉매

Description

부분적으로 실투되어 있는 도가니{PARTIALLY DEVITRIFIED CRUCIBLE}

본 발명은 전반적으로 단결정 반도체 잉곳(ingot)의 생산시에 이용되는 도가니에 관한 것이며, 특히 강화된 강성 측벽부 및 압력 수용 측벽부를 갖고 있는 도가니에 관한 것이다.

단결정 반도체 잉곳은 일반적으로 도가니 내에 적재되어 있는 용융된 반도체 재료(예를 들어, 다결정 실리콘)로 성장된다. 쵸크랄스키 프로세스(Czochralski process)에서, 예를 들어, 반도체 재료의 충전물은 도가니에 넣어지고 도가니 주위에 있는 히터에 의해 가열된다. 시드 결정(seed crystal)은 용융물의 윗 표면에 접촉하게 된다. 용융된 반도체 재료는 결정/용융물 계면에서 응고되어 시트 결정에 의해 개시된 격자와 접합된다. 용융된 반도체 재료가 성장하는 잉곳 내로 합체될 때, 결정 풀러(crystal puller)는 결정/용융물 계면이 용융물의 윗 표면에 유지되게 잉곳을 서서히 들어올린다. 통상적으로, 도가니도 또한 용융물로부터 재료가 잉곳 내로 합체됨에도 불구하고 용융물의 윗 표면이 거의 일정한 레벨을 유지하도록 이 프로세스 동안 들어올려진다. 따라서, 시드 결정은 단결정 잉곳 내로 점진적으로 성장하고, 이것의 사이즈, 모양 및 다른 특성은 당김 속도(pull rate), 용융물 온도 및 결정 성장에 영향을 미치는 다른 변수를 조절해서 제어할 수 있다.

반도체 잉곳을 성장시키는데 이용되는 도가니는 일반적으로 유리체 실리카로 알려져 있는 실리카의 무정형 형태(즉, 용융 석영)로 이루어진다. 유리체 실리카는 그의 순도, 온도 안정성 및 내약품성 때문에 유리하다. 유리체 실리카 도가니들에 관련된 하나의 단점은 결정 성장 프로세스에서 고온에 처하게 될 때 구조적인 본래의 모습을 잃는다는 것이다. 일반적으로, 이들 도가니들은 온도 증가에 따라 유연해지며 도가니 벽 온도가 약 1500 ℃를 초과할 때는 가해진 압력에 의해서 용이하게 유동할 수 있을 정도로 충분히 유연하다. 따라서, 잉곳이 완전히 성장되기 전에 유리체 도가니가 측벽들에서 휘어(buckle)지거나 그렇지 않으면 변형되는 위험이 있다. 변형은 대부분 불완전한 결정의 재용융 동안 또는 비드(bead) 다결정 실리콘(즉, 유동층으로 형성된 입상 다결정 실리콘)의 용융 동안에 종종 발생한다.

보다 큰 반도체 웨이퍼의 수요에 부응하기 위해, 결정 성장업자들은 보다 큰 잉곳을 성장해 왔다. 쵸크랄스키법에 의해 성장된 실리콘 잉곳은 현재 직경이 300 mm 이상이고 길이가 1 미터 또는 그 이상일 수 있다. 이러한 추세가 계속된다면, 미래에 성장되는 잉곳은 점점 더 커질 것이다. 도가니로 작은 잉곳을 성장시키기 위한 프로세스에 대한 요구보다도 한층 큰 잉곳을 성장시키기 위한 프로세스가 더 요구될 수 있다. 한층 큰 잉곳을 성장시키고자 한다면 일반적으로 한층 큰 도가니 내에서 한층 큰 반도체 재료의 충전물을 용융하는 것이 필요하다. 도가니의 부가적인 중량 및 한층 큰 용융물에 의해서 도가니 측벽에 가해지는 한층 큰 힘에 의해 도가니가 한층 높은 압력을 받게 된다. 한층 큰 잉곳의 성장 프로세스의 전체 기간 동안 한층 큰 반도체 재료의 충전물을 용융하고 요구되는 용융 온도를 유지하기 위해서는 보다 높은 가열이 필요하기 때문에, 도가니는 한층 높은 온도에도 노출되어야 할 필요가 있다. 또한, 한층 큰 잉곳을 성장시키는데 보다 긴 시간이 걸리는데, 이는 도가니가 압력 및 온도에 더 오래 견디어야만 한다는 것을 의미한다.

흑연은 고온에서 유리체 실리카보다 내성이 더 크기 때문에 유리체 실리카 도가니를 지지하는데 흑연 서셉터(susceptor)가 이용된다. 흑연은 통상적인 결정 성장 온도에서 유동하지 않으므로 녹은 실리카에 대해서 적절한 지지물이 된다. 예를 들어, 일반적인 한 서셉터(9)는 베이스(11) 및 두 개의 미니-실린더형 지지물(13)들을 포함하고 있다. (도 1 및 2 참조). 베이스(11) 위에 있는 리테이너(retainer)(17)는 지지물(13)들의 아래쪽 단부들을 함께 받치고 있는 상태를 유지한다. 지지물(13)들 간의 갈라진 틈들은 서셉터 스플릿(susceptor split)(19)이라고 알려져 있다.

흑연 서셉터가 도가니의 이용가능 수명을 연장시켜줄 수 있을지라도, 고전적인 스플릿 서셉터 디자인은 도가니의 변형 문제점을 제거하지 못한다. 더구나, 이 서셉터 디자인은 도가니 변형의 진행에 영향을 줄 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 2에 도시된 서셉터(9)가 고온 환경에서 유리체 실리카 도가니(21)를 지지할 때, 열팽창으로 인해, 도 1에 도시된 바와 같이, 지지물(13)이 개방된다. 리테이너(17)는 서셉터 스플릿(19)들이 도가니(21)의 상부에 가까울수록 더 넓어지게 개방되도록 지지물(13)들의 하단부들을 비교적 서로 밀접하게 붙잡고 있다. 도 1 및 2는 도가니(21)의 테(rim) 근처에서 스플릿(19)들의 과장된 개방을 보여주고 있다. 스플릿(19)들은 도가니(21)가 그의 하부보다도 그의 테에 가까운 곳에서 더 팽창할 수 있게 해주기 때문에, 도가니(21)의 유리체 실리카 바디의 최종 압력 및 탄성 메모리는 스플릿(19)들에 인접해 있고 도가니(21)의 상부에 가까운 도가니 측벽(25)의 부분들이 안쪽방향으로 변형되는 원인이 된다. 도가니(21)의 원주상의 서셉터 스플릿(19)들 사이의 중심점에 있고 도가니의 상부에 가까운 도가니 측벽(27)의 부분들은 바깥방향으로 변형되는 경향이 있다. 따라서, 고온 처리 후에는 도가니(21)의 상부가 도 2에 도시된 바와 같이 타원형으로 변형되는 경향이 있다. 이 도면은 명료함을 위해 과장된 것이다.

도가니의 변형은 도가니가 들어올려지지 못하게 방해하므로 결정 성장 프로세스가 완전하게 종결되지 못하는 원인이 된다. 예를 들어, 도 3은 쵸크랄스키 결정 풀러(35) 내의 도가니(33)를 지지하는 서셉터(31)를 보여주고 있다. 결정 풀러(35)는 성장 잉곳(39)을 열로부터 차폐하여 서늘하게 유지시키기 위한 열 차폐 어셈블리(37)를 갖고 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 도가니(33)는 결정 풀러(35) 내에서 이 도가니의 수직 행정(vertical travel)의 상한에 매우 가깝다. 어떤 빈틈(clearance; 일정한 비율로 그려진 것이 아님)(41)은 도가니의 테가 열 차폐 어셈블리(37)의 하부 위로 들어올려질 수 있도록 도가니(33)와 열 차폐 어셈블리(37) 사이에 제공되어 있다. 도가니(33)의 변형은 빈틈(41)을 없앨 수 있으며, 이는 도가니가 열 차폐 어셈블리(37)에 충돌하지 않고는 이 도가니를 더 들어올리는 것을 불가능하게 만든다. 잉곳 성장 장치의 도가니와 다른 부품들 간의 한정된 빈틈은, 도 3에 도시된 시스템의 예와 같이, 도가니 변형의 허용 공차에 대한 하나의 한도이다.

변형된 도가니는 또한 용융물 오염의 위험을 증가시킨다. 도가니의 변형은 도가니와 서셉터 사이에 포켓들을 만들 수 있다. 이들 포켓에서는 도가니로부터의 SiO가 흑연 서셉터와 반응해서 CO 가스를 산출한다. CO 가스는 용융물과 반응하며, 그 결과 용융물에 SiC 미립자가 형성될 수 있다. 또한 변형된 도가니의 측벽으로부터의 미립자 문제가 생겨서 용융물을 오염시키는 높은 위험도 있다. 용융물의 오염으로 인해 잉곳이 변위, 불순물 또는 다른 결함을 갖게된다. 따라서, 도가니 변형의 허용 공차는 품질 제어 팩터에 의해서도 한정된다.

유리체 도가니들은 실투 조촉매(devitrification promoter)를 도가니 측벽의 안쪽면 및/또는 바깥면에 적용함으로써 강화될 수 있다. 고온에서, 조촉매는 코팅된 표면이 결정화되게 유도하며, 그럼으로써 유리체 실리카라기 보다는 오히려 크리스토발라이트(cristobalite)가 된다. 도가니의 실투된 부분은 유리체 실리카보다 더 강성을 갖기 때문에, 실투 조촉매 코팅에 의해서 가열된 도가니 측벽은 강화된 강성을 갖게 된다. 이와 같이, 연속적인 실투 조촉매를 도가니 측벽들의 안쪽면 및/또는 바깥면에 적용해서 가소(可塑) 변형에 대한 보다 큰 내성을 갖고 있는 도가니를 만들었다. 칼슘, 바륨 및 스트론튬을 포함하는 다양한 실투 조촉매는 본 기술 분야에 숙련된 자들에게 잘 알려져 있다.

측벽들이 코팅되어 있는 종래 기술의 도가니들이 좌굴(buckling)에 대한 보다 큰 내성을 갖고 있을지라도, 그들의 표면은 불행히도 실투된 층 내에서 금(cracks)이 생기는 경향이 있다. 이들 금은 깊을 수 있고 압력을 유발할 수 있다. 실투 촉진제 코팅에 의해 유도된 실투는 일반적으로 전체 측벽을 통해서 연장되지 않는다. 그 대신에 이러한 코팅으로 인해 유리체 실리카 위에 놓이는 셸(shell)이 실투된다. 측벽의 유리체 부분이 유동하는 경향은 실투된 셸에 압력을 유발한다. 더구나, 크리스토발라이트 및 유리체 실리카는 열팽창계수가 서로 다르다. 부정합 팽창 및/또는 압력은 측벽 사이에 금이 형성되게 할 수 있다. 안쪽면 상에 금들이 형성되면, 이는 결정 잉곳의 결함으로 나타나는 용융물 내의 미립자들의 잠재적인 원천이 된다. 만약 금들이 바깥면에 형성되면, 용융된 반도체 재료가 현재의 보다 얇은 측벽을 통해서 용해되어 도가니로부터 새어 나갈 위험이 있다. 이와 같이, 도가니 상에 있는 금들은 결정 성장 프로세스를 미숙한 종료로 이끌 수 있다.

도 4 및 5는 도 1 및 2를 참조로 설명된 것과 동일한 것으로 도가니(51)를 보유하는 서셉터(9)를 보여주고 있다. 서셉터(13)는 스플릿(19)에서 부분적으로 잘려나가 있다. 이는 도가니를 좀 더 상세히 보여주고 있는 도 5에 도시되어 있다. 실투된 셸(53)은 실투 조촉매의 연속 코팅을 도가니 측벽의 바깥면에 적용함으로써 측벽의 바깥면 상에 형성되었다. 실투된 셸(53) 때문에, 도가니(51)는 결정 성장 프로세스 전반을 통해서 그의 모양을 유지한다. 불행하게도, 금들이 도가니의 원주 상의 서셉터 스플릿(19)들 간의 중심점(57)에 인접한 도가니(51)의 측벽에 형성되었다. 이는 금이 형성되는 전형적인 패턴이다.

<기술적 과제>

용융된 반도체 재료를 보유하기 위한 본 발명의 도가니는 상부가 개방된 유리체 실리카 바디를 갖고 있다. 유리체 바디는 하부벽 및 이 하부벽으로부터 위로 연장되는 측벽을 포함하고 있다. 하부벽과 측벽은 반도체 재료를 보유하기 위한 공동(cavity)을 한정한다. 측벽은 안쪽면 및 바깥면을 갖고 있다. 실투 조촉매 코팅은 측벽의 안쪽면 및 바깥면 중 적어도 하나의 제1 영역 상에 있다. 측벽의 안쪽면 및 바깥면 중 적어도 하나의 제2 영역은 실질적으로 실투 조촉매가 없다. 측벽의 상기 안쪽면 및 바깥면 중 적어도 하나는 상기 제1 및 제2 영역의 적어도 일부를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예는 용융된 반도체 재료를 보유하기 위한 도가니이다. 이 도가니는 개방된 상부, 하부벽 및 이 하부벽으로부터 위로 연장되는 측벽을 갖고 있는 유리체 실리카의 바디를 갖고 있다. 하부벽과 측벽은 반도체 재료를 보유하기 위한 공동을 한정한다. 측벽은 안쪽면 및 바깥면을 갖고 있다. 측벽은 적어도 하나의 강화된 강성 측벽부 및 적어도 하나의 압력 수용 측벽부를 갖고 있다. 각각의 강화된 강성 측벽부는 적어도 부분적으로 실투되며, 각각의 압력 수용 측벽부는 실질적으로 실투가 없다. 측벽의 상기 안쪽면 및 바깥면 중 적어도 하나는 상기 강화된 강성 측벽부 및 상기 압력 수용 측벽부의 적어도 일부를 포함하며, 상기 강화된 강성 측벽부의 적어도 일부는 상기 압력 수용 측벽부의 적어도 일부보다 상기 바디의 개방된 상부에 더 밀접해 있다.

도 1은 스플릿들을 갖고 있는 서셉터에 의해 지지되는 종래 기술의 유리체 실리카 도가니의 개략적인 입면도이다.

도 2는 도 1에 도시된 실리카 도가니와 서셉터의 상부만을 도시하고 있으며 서셉터 스플릿들의 위치에 관련된 전형적인 타원형 도가니 변형을 보여주는 개략적인 평면도이다.

도 3은 변형된 도가니의 상방향 이동을 제한하는 폐쇄형 핫 존(hot zone)을 갖고 있는 쵸크랄스키 결정 풀러의 입단면도이다.

도 4은 도가니가 그의 바깥 측벽들 상에 실투 조촉매를 갖고 있으며 서셉터의 일부가 제거되어 도가니의 표면에 금이 나타나 있는 종래 기술의 유리체 실리카 도가니 및 서셉터에 대한 개략적인 입면도이다.

도 5는 도 4의 평면 5--5를 통해 취한 도 4에 도시된 도가니 및 서셉터의 단면도이다.

도 6은 서셉터의 일부가 제거되어 도가니 측벽의 바깥면의 일부 상에 실투된 셸이 나타나고 도가니의 일부가 제거되어 도가니 측벽의 안쪽면의 일부 상에 실투된 셸이 나타나는 서셉터에 의해 보유되어 있는 본 발명의 한 예시적인 도가니의 개략적인 입면도이다.

도 7은 도 6의 평면 7--7를 통해서 취한 도 6에 도시된 도가니 및 서셉터의 단면도이다.

도 8은 실투 조촉매 용액에 부분적으로 잠겨있는 전환된 도가니의 개략적인 그림이다.

도 9는 다수의 원주상 이격된 영역들이 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 본 발명의 다른 예시적인 도가니의 개략적인 입면도이다.

도 10은 도 9의 평면 10--10를 통해서 취한 도 9에 도시된 도가니의 단면도 이다.

도 11은 다수의 원주상 이격된 영역들이 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 본 발명의 다른 예시적인 도가니의 개략적인 입면도이다.

도 12는 도 11의 평면 12--12를 통해 취한 도 8에 도시된 도가니의 단면도이다.

대응하는 참조 부호는 도면 전반을 통해서 동일한 부분을 가리킨다.

<발명의 실시를 위한 최선의 형태>

도면을 참조해서, 특히, 도 6 및 도 7을 참조해서, 전반에 101로 표기되어 있는 본 발명의 원리에 따라 구성된 도가니는 유리체 바디(103)를 갖고 있다. 바람직하게는, 유리체 바디(103)는 유리체 실리카(즉, 용융 석영(fused quartz))를 포함한다. 유리체 바디(103)는 하부벽(105) 및 이 하부벽으로부터 위로 연장되어 있는 측벽(107)을 포함하고 있다. 하부벽(105) 및 측벽(107)은 공동(109)을 한정한다. 측벽은 안쪽면(111)과 바깥면(113)을 갖고 있다. 측벽은 개방되어 있는 도가니의 상부(115)에서 테(117)를 형성한다. 한 실시예에서, 도가니(101)는 적어도 5 cm의 바깥 직경 D1 및 적어도 약 38 cm의 높이 H를 갖고 있다.

도가니의 가열시에 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 실투 조촉매는 도가니(101) 표면의 영역(121) 위에 있다. 실투 조촉매(예를 들어, 칼슘, 스트론튬 또는 바륨을 포함하는 물질)는 고온(예를 들어, 약 1400 ℃가 넘는 온도)에서 측벽(107) 표면의 실투를 유도할 수 있다. 실질적으로 본 발명의 범위를 벗어나지 않고도 임의 실투 조촉매가 이용될 수 있음은 이해되어야 한다. 또한, 강화된 강 성 측벽부를 실투 조촉매를 사용하지 않는 다른 방식으로, 이를테면, 별도의 고체 조각을 도가니에 적용하여 만드는 것을 생각해 볼 수 있다. 예를 들어, (i) 용융물내의 임의 최종 미립자 형성에 대한 충분한 허용 한계가 있고; (ii) 보강제가 프로세스의 고온에 견딜 수 있고; 그리고 (iii) 프로세스 동안 계속해서 보강제와 도가니 간에 적절한 결합이 유지될 수 있는 한, 보강제(예를 들어, 카본 필터)를 도가니에 적용하여 선택된 영역에서 유리체 실리카 유동을 줄일 수 있다. 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 영역(121)은 측벽(107)의 안쪽면(111)과 바깥면(113) 위에 있으며 테(117) 위에 있는 상부(115)에 인접한 바디(103)의 원주를 에워싸고 있다. 실투 조촉매로 코팅된 영역(121)은 테(107)로부터 측벽(117)의 안쪽면(111) 및 바깥면(113) 상의 거리 D2 까지 아래로 연장되어 있다. 영역(121)은, 바깥면(113)으로부터 테(117)를 거쳐서 안쪽면(111)까지 연장되어 있기 때문에, 안쪽면과 바깥면에 걸처서 연장되는 하나의 연속 영역으로 보여지거나 또는 도가니(101)의 상부(115)에서 접해 있는 두 영역(안쪽면에 있는 영역 및 바깥면에 있는 영역)으로 보여질 수도 있다. 여기에서 주목할 것은 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 영역(121)에 포함된 안쪽면(111)의 부분은 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 영역(121)에 포함된 바깥면(113)의 부분과 레지스트레이션(registration) 되어 있다(즉, 안쪽면과 바깥면의 부분들은 동일한 입체각 α1을 대(對)하고 있다, 도 7 참조). 길이 D2(도 6)는 양호하게는 이하 좀 더 상세히 설명되는 바와 같이 도가니(101)에서 용융되는 반도체 재료의 양에 관련해서 선택된다.

또한, 측벽(107)의 바깥면(113) 상의 영역(131)은 도가니(101)의 가열시 압 력 수용 측벽부가 되도록 선택되었다. 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(131)은 실질적으로 어떤 실투 조촉매가 없는 표면을 가지고 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 영역(121) 아래에 있는 측벽(107)의 바깥면(113)의 모든 부분들은 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(131) 내에 포함되어 있다. 마찬가지로, 측벽(107)의 안쪽면(111) 상의 다른 영역(135)도 또한 도가니(101)의 가열시 압력 수용 측벽부가 되도록 선택되었다. 안쪽면(111)의 이 영역(135)에는 실질적으로 어떤 실투 조촉매도 없다. 또한, 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 영역(121) 아래에 있는 측벽(107)의 안쪽면(111)의 모든 부분은 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(135) 내에 포함되어 있다.

도 6을 참조해 보면, 도가니(101)가 이용되고 있을 때, 용융물(도시되어 있지 않음)은 공동(109)의 적어도 어느 정도는 차지할 것이다. 그러므로, 용융물과 접촉하는 측벽(107)의 안쪽면(111)의 부분들은 용융물에 의해 젖게된다. 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 알고 있듯이, 용융물의 최대 용적 및 용융물 레벨 평면(melt level plane)(141)(이 용융물 레벨 평면 아래의 안쪽면(11)은 용융물에 의해 젖게되고 이 용융물 레벨 평면 위에 있는 안쪽면은 용융물에 의해 젖지 않는다)은 잉곳(ingot) 성장 프로세스가 시작되기 전에 공지된다. 예시적인 실시예에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 길이 D2는 거리 D3가 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 영역(121)의 하부를 이 평면(141)으로부터 분리시키도록 선택된다. D3는, 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 영역(121)이 용융물 라인(141) 위에 있는 도가니(101)의 거의 모든 부분을 포함하도록 비교적 짧은 것이 바람직할 수 있다. 그 러나, D3는 이 발명의 범위 내에서 좀 더 길게 할 수도 있다. 예를 들어, 한 실시예에서는 D3는 약 1mm이다. 다른 실시예에서, D3는 약 10 mm이다. 또 다른 실시예에서, D3는 약 20 mm이다. 다른 실시예에서, D3는 약 50 mm이다. D2의 길이는 D3의 길이와 역으로 변한다. 통상적으로, D2는 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 영역(121)의 하부가 용융물 레벨 평면(141) 보다 단지 약간 더 높게될 때 약 7 - 10 cm 정도가 된다. 역으로, 용융물 레벨 평면(141)에 인접해 있고 그 아래에 있는 안쪽면(111) 및 바깥면(113)의 모든 영역(131, 135)은 압력 수용 측벽부들이 되도록 선택되었다.

스프레이, 브러시를 포함하는 임의 방법으로 실투 조촉매를 측벽(107)에 적용할 수 있으며, 아니면 실투 조촉매를 함유하는 용액을 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 영역(121)에 적용할 수 있다. 도 6 및 7에 도시된 예시적인 도가니(101)는, 종래의 코팅되지 않은 유리체 실리카 도가니를 전화(轉化)시킨 다음 이것을 실투 조촉매를 포함하는 용액(157)에 부분적으로 담가 두어 만들 수 있다. 예를 들어, 도가니(101)가 담겨져 있을 때 도가니(101) 안쪽에서 압력이 생기는 것을 방지하기 위해 대기와 유체 교류하는 압력 균등 배출구(155)가 장착된 내부 공동(153)을 갖고 있는 환형 탱크(도 8의 151)에 도가니(101)를 부분적으로 담가둘 수 있다. 배출구(155)는 압력을 균일하게 해 주기 때문에, 안쪽면(111)은 바깥면(113)와 동일한 깊이(예를 들어, D2)로 용액(157)에 잠긴다. 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(131, 135)이 용액(157)에 잠기는 것을 방지하기 위해서, 이들을 실질적으로 실투 조촉매에 접하지 않게 유지한다. 도가니(101)는, 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(131, 135)이 실투 조촉매로부터 떨어져 유지되도록 건조한 선반 위의 전화된 위치에 머무를 수 있다. 본 발명의 도가니(101)는 또한 실투 조촉매를 도가니의 보다 큰 영역에 적용하고 나서 산(예를 들어, HCl)을 이용해서 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(131, 135)으로부터 임의 실투 조촉매를 제거함으로써 생산할 수 있다.

한 예시적인 결정 성장 프로세스에서, 도가니(101)는 스플릿을 갖고 있는 흑연 서셉터에 의해서 쵸크랄스키 결정 풀러(crystal puller) 내에서 지지된다. 도 6-7에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 도가니는 앞서 언급한 동일한 서셉터(9)에 의해 지지될 수 있다. 결정 풀러의 운전(operation)은 공지되어 있으므로 도가니(101)의 성능을 언급하는 것 이외의 상세한 설명은 생략한다. 도가니와 반도체 재료는 결정 풀러의 일반적인 운전 과정에서 가열되므로, 실투 조촉매는 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 영역(121)의 표면이 실투(즉, 투명성을 잃어버리는 것)되게 한다. 실투는 측벽이 충분히 얇고 도가니(101)가 충분한 시간 동안 가열된 상태를 유지하면 전체 측벽(107)을 통해서 확대되지만, 일반적으로, 강화된 강성 측벽부(121)는 도 7에 도시된 바와 같이 유리체 바디(103) 위에 놓여있는 실투된 셸(devitrification shell)이 될 것이다. 어떤 경우에는, 실투가 도가니(101)를 부가적으로 지지하는 기능을 할 정도로 충분히 두꺼우며, 이 두께는 실험을 통해서 실투의 두께를 측정하거나 다른 공지된 방법 또는 압력 분석을 하여 결정할 수 있다. 이와 같이, 실투를 유도한 조촉매는 강화된 강성 측벽부(121)를 형성하므로, 측벽(107)에 강도가 더 실리고 도가니(101)가 좌굴(buckling) 또는 다른 특정의 변 형에 대해 좀 더 많은 내성을 갖게된다. 강화된 강성 측벽부(121)가 되도록 선택된 측벽(107)의 안쪽면(111)의 일부는 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 바깥면(113)의 일부와 레지스트레이션(registration)되어 있기 때문에, 안쪽면(111)의 실투는 바깥면(113)의 실투와 협력해서 작용한다(도 7 참조). 그 결과, 레지스트레이션이 있는 곳에서 좌굴에 대한 내성이 2배 이상이 된다.

대조적으로, 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(131, 135)들은 거의 유리체를 유지한다. 이들은 가열될 때 유연해져서 유동함으로 도가니(101) 내의 열 및/또는 기계적인 압력이 경감된다. 이와 같이, 측벽(107)의 이들 영역(131, 135)은 도가니가 가열될 때 압력 수용 측벽부가 된다. 이는 도가니(101)가 안쪽면(111) 및 바깥면(113) 상의 금 형성에 대한 내성을 더 많이 갖게 해준다. 그러므로, 도가니(101)는 대체 되어야 하기 전에 오랜 시간 동안 결정 풀러의 고온 환경에 체류할 수 있다. 결과적으로, 도가니(101)는 종래의 도가니보다 더 많은 잉곳을 산출한다. 또한, 용융물로부터의 압력은, 젖어 있는(즉, 용융물 레벨 평면(141) 아래의) 측벽(107)의 영역들이 압력 수용 측벽부들을 포함하기 때문에, 측벽(107)을 바깥 방향으로 서셉터 지지물(13)로 밀어내는 경향이 있다. 이는 서셉터(9)가 도가니(101)를 좀 더 고르게 지지하며 도가니(101)와 서셉터(9) 간의 바람직하지 않는 갭을 없애주므로 바람직하다. 또한, 용융된 재료가 측벽(107)의 안쪽면(111)에 부착되어 용융물이 측벽에 관해서 침전될 때 응고되기 때문에 용융물의 위쪽 표면에 인접한 영역에서 압력을 수용하는 것이 바람직하다. 측벽(107) 상의 용융물의 응고는 측벽에서 국부적인 압력을 일으킬 수 있다. 더구나, 측벽(107)은 측벽의 어떤 곳 보다도 용융물의 위쪽 표면 근처에서 보다 큰 열 변화도를 겪을 수 있다. 이는 또한 국부적인 압력의 원인이 된다. 압력 수용 측벽부(131, 135)는 용융물 레벨 평면(141)에 인접하고 그 아래에 있는 측벽(107)의 안쪽면(111) 및 바깥면(113)의 모든 부분을 포함하고 있기 때문에, 측벽(107) 상의 용융물의 응고 및 측벽(107)에서의 열 변화도에 관련된 국부적인 압력은 유리체 압력 수용 측벽부들의 유동에 의해 경감되며, 그 결과 도가니(101)에 손상을 주지 않는다.

역으로, 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 영역(121)은 상부(115)에 인접한 도가니(101)의 원주 둘레로 연장되어 있기 때문에, 변형이 통상적으로 시작되는 도가니의 상부에 부가적인 강도(additional rigidity)가 제공된다. 도가니(101)는 변형을 견딜 수 있기 때문에, 결정 풀러가 위로 올려질 때 도가니가 결정 풀러의 부분들에 부딪치는 가능성이 거의 없다. 또한, 용융물 레벨 평면(141) 위의 짧은 거리 D3 보다 긴 측벽(107)의 거의 모든 부분이 강화된 강성 측벽부(121)에 포함되도록 D2의 길이를 선택하면, 용융물 레벨 평면에 인접하고 그 아래에 있는 측벽(107)의 부분들에 압력 경감을 제한하지 않고도 얻을 수 있는 최대의 부가적인 강도가 제공된다.

도 6-7에 도시된 예시적인 실시예는 실질적으로 본 발명의 범위를 벗어나지 않고도 변경할 수 있다. 예를 들어, 도가니(101)는 임의 사이즈 및 모양을 가질 수 있다. 마찬가지로, 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 영역(121)은 또한 임의 사이즈 및 모양을 가질 수 있으며 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택된 임의 수의 이산(離散) 영역들로 나뉘어질 수 있다. 강화된 강성 측벽부(들)가 되도록 선택된 영역(들)은 적절한 압력 수용이 제공되는 한, 용융물 라인 아래에 있는 측벽의 부분들을 포함할 수 있다. 강화된 강성 측벽부(들)가 되도록 선택된 영역(들)은 측벽의 안쪽면에만 또는 바깥면에만 한정될 수 있다. 역으로, 압력 수용 측벽부들이 되도록 선택된 영역(131, 135)은 또한 임의 사이즈 및 모양을 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서는 두개의 영역(131, 135)이 압력 수용 측벽부가 되도록 선택되었지만, 본 발명의 범위 내에서 안쪽면, 바깥면 또는 이들 양쪽면 상의 단일 영역이 선택되었을 수도 있었다. 마찬가지로, 임의 수의 부가적인 영역들도 또한 압력 수용 측벽부들이 되도록 선택될 수 있다. 또한, 압력 수용 측벽부(들)가 되도록 선택된 영역(들)은 좌굴에 견딜 수 있는 적절한 강도가 있는 한, 측벽의 안쪽면 및/또는 바깥면 상의 용융물 라인 위로 더 멀리 연장될 수 있다. 또한, 용융물 자체는 미국 특허 제6,461,427호(참조로서 통합되어 있음)에 개시되어 있는 바와 같은 실투 조촉매로 도우프(dope)될 수 있는데, 이는 용융물에 의해 젖는 안쪽면의 부분이 강화된 강성 측벽부가 되는지 여부에 영향을 미치지 않는다. 용융물에 실투 조촉매를 도우프함으로써 생산된 실투의 량은, 잉곳 품질의 관점에서 볼 때 어떤 경우에는 바람직하지만, 도가니의 측벽에 임의 기능적인 강성 향상을 제공하기에는 충분하지 않다.

도 9 및 10은 이하 설명되는 것을 제외하고는 도가니(101)와 실질적으로 동일한 도가니(201)를 도시하고 있다. 도가니(201)의 바깥면(213)은 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 16개의 이산 영역들(221)을 포함하고 있다. 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 영역들(221)은 도가니(201)의 상부(215)에 인접한 측벽(107)의 바깥면(213) 원주 둘레에서 서로 이격되어 있다. 16개의 영역들(221) 각각은, 양호하게는 앞서 설명한 바와 같이 선택되는, 거리 D2 만큼 도가니(201)의 상부(215)로부터 아래로 연장된다. 영역들(221)이 테(217)의 일부를 포함하는지, 테(217)까지 정밀하게 연장되는지 또는 단지 테(217)에 인접해 있는지는 중요한 것이 아닌데, 그 이유는 테(217) 및 상부(215)에 인접한 측벽(207)의 부분들이 도가니(201)의 무게의 대부분을 지탱하는 것은 아니기 때문이다. 16개의 영역들(221) 각각은 폭 W1을 갖고 있다. 또한, 16개의 영역들(221) 각각의 이웃하는 영역들 간의 거리는 S1이다. 한 예시적인 실시예에서, 도가니(201)는 약 71 cm인 직경 D1을 갖고 있으며, 폭 W1은 약 127 mm이고, S1은 약 12 mm이다. 실투 조촉매는 16개의 영역들(221) 각각에서 측벽(107)의 바깥면(213) 상에 있다. 전체 안쪽면(211)은 물론이고 바깥면(213)의 나머지를 포함하는 영역(231)은 압력 수용 측벽부가 되도록 선택되었다. 그러므로, 이 영역(231)은 임의 실투 조촉매가 거의 없는 표면을 가지고 있다.

도가니(201)는, 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 영역들(221)에 실투 조촉매의 코팅을 적용하고 실투 조촉매가 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(231)에 접촉하지 못하게 방지함으로써 만들 수 있다. 예를 들어, 스프레이어, 브러시 또는 롤러로 실투 조촉매를 포함하는 용액을 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 영역들(221)에 적용할 수 있다. 용액이 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(231)에 접촉하지 못하게 방지하기 위해서 당연히 조심해야 하고 다른 단계(예를 들어, 마스킹)를 적용할 수도 있다. 또한 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(231)으로부터 실투 조촉매를 제거하기 위해서 실투 조촉매가 코팅된 도가니의 부분들에 산(예를 들어, HCl)을 적용할 수 있다.

도가니(201)는 16 개의 영역(221)이 도가니(201)의 가열시 16 개의 이산 강화된 강성 측벽부들이 되며 압력 수용 측벽부(231)가 가열에 의해서 연성이 되는 것을 제외하고는 앞서 설명한 도가니(101)과 거의 동일하게 동작한다. 또한, 강화된 강성 측벽부들(221)은 압력 수용 측벽부(231)에 의해서 서로 분리되며, 압력 수용 측벽부는 강화된 강성 측벽부들(221) 각각의 사이에 팽창 이음매(expansion joint)와 같은 작용을 한다. 그럼으로써 도가니(201)의 표면 상의 연속 실투된 큰 셸에 연관되는 압력이 경감된다.

본 발명의 범위를 벗어나지 않고 강화된 강성 측벽부들이 되는 영역들(221)의 수 및 W1 및 S1의 값을 실질적으로 변경할 수 있는 여유가 있다. 그러나, 바람직하게는 S1은 강화된 강성 측벽부들(221)에 의해서 측벽(207) 내에 형성되는 압력을 줄일 수 있을 정도로 충분히 커야 한다. 그러나, 인접한 영역들(221) 간의 간격 S1의 양은 도가니(201)의 원주 주위에 있는 영역들의 간격의 대칭 여부에 관계없이 위치마다 변할 수 있다. 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 영역들은 또한 실질적으로 다른 영역들(도시되어 있지 않음)의 임의 수의 사이즈 및 모양과 다른 사이즈 및 모양을 포함해서 임의 사이즈 및 모양을 가질 수 있다. 또한, 영역들(221) 중 임의 수의 영역들은 측벽(207)의 안쪽면(211) 상에 있을 수 있고, 영역들(221) 중 임의 수의 영역들은 측벽(207)의 바깥면(213) 상에 있을 수 있다. 또한, 바깥면(213) 상의 영역들과 레지스트레이션되어 있는 측벽(207)의 안쪽면(211) 의 몇몇 또는 모든 부분들은, 강화된 강성 측벽부들 간의 유동을 제한함이 없이 측벽(207)에 부가적인 강도가 제공되도록, 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 바깥면(213) 상의 영역들(221) 중 하나와 동일한 각 α2에 대(對)하고 있는 안쪽면(211) 상의 영역(257)은 강화된 강성 측벽부가 되도록 선택되었을 수도 있다.

본 발명의 다른 예시적인 도가니(301)는 도 11 및 12에 도시되어 있다. 도가니(301)는 강화된 강성 측벽부들이 되는 영역들을 선택하는 것을 제외하고는 도가니(201)와 거의 동일하다. 도가니(301)는 앞서 논의한 서셉터(9)에 의해 지지된다. 도가니(301)가 서셉터(9) 내에 수용되어 있을 때 각 스플릿(19)에 인접하게 위치하는 측벽(307)의 바깥면(313) 상의 영역들(321)은 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택되었다. 도 11 및 12에 도시되어 있는 바와 같이, 영역들(321) 중 3개는 각 스플릿(19)에 인접해 있다. 도가니가 서셉터(9) 내에 수용되어 있을 때 도가니(301)의 원주 상의 스플릿(19)들 사이의 각 중심점(357)에 인접하게 위치하는 측벽(307)의 바깥면(313) 상의 영역들(325)도 또한 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택되었다. 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 8개의 영역들(321, 325)의 각각은 폭 W2를 갖고 있으며 테(317)로부터 거리 D2 만큼 측벽(307) 아래로 연장되며, 이는 바람직하게는 앞서 논의한 바와 같이 선택된다. 거리 S2는 스플릿들(19)에 인접한 3개의 영역(325)을 스플릿들(19) 간의 중심점(357)에 인접한 이웃하는 영역들(325)로부터 분리한다. 거리 S3는 스플릿들(19)에 인접한 세개의 영역(321)의 중간 영역(329)을 그의 이웃들 각각으로부터 분리한다. 바깥면(313)의 나머지 와 전체 안쪽면(311)을 포함하는 영역(331)은 압력 수용 측벽부가 되도록 선택되었다. S2, S3 및 W2의 값들은 광범위하게 변할 수 있지만, 오히려 S3는 강화된 강성 측벽부들(321)로부터의 압력의 형성을 줄일 수 있을 정도로 길이가 충분하다. 다시, 실투 조촉매는 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 영역들(321, 325) 상에 있으며, 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(331)은 실질적으로 어떤 실투 조촉매로부터 자유로운 표면을 가지고 있다.

도가니(301)는, 앞서 설명한 바와 같이, 실투 조촉매를 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 영역들(321, 325)에 적용하거나 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역(331)으로부터 실투 조촉매를 산으로 제거하기 위해 산(예를 들어, HCl)을 이용해서 만들 수 있고 또는 이들을 모두 이용해서 만들 수 있다. 도가니(301)가 가열되면, 영역(31, 325)이 실투되어 도가니(301)에 강도를 더해주는 강화된 강성 측벽부들이 형성된다. 역으로, 압력 수용 측벽부(331)은 가열에 의해서 연성이 된다. 강화된 강성 측벽부들(321, 325)은 서셉터 스플릿(19)에 인접해 있고 서셉터 스플릿들(19) 간의 중심점(357)에 인접해 있기 때문에, 도가니(301)는 그렇지 않으면 변형이 발생할 가능성이 큰 위치들에서 부가적인 구조적 지지대를 갖는다. 그러나, 압력 수용 측벽부(331)는 강화된 강성 측벽부들(321, 325) 사이에 연장되어 있다. 이는 측벽(307)이 강화된 강성 측벽부들 사이를 유동할 수 있게 해 주므로, 도가니(301) 내의 압력이 경감된다.

앞서 설명한 도가니들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 광범위하게 변화될 수 있다. 예를 들어, 강화된 강성 측벽부들이 되도록 선택된 영역들(321, 325)의 수, 사이즈, 모양 및 위치(및 역으로 압력 수용 측벽부가 되도록 선택된 영역들의 수, 사이즈, 모양 및 위치)는 사실상 임의 기하학적 도형을 갖는 도가니들에 최적화될 수 있다. 이러한 최적화는 또한 사실상 임의 서셉터 디자인에도 이용될 수 있게 도가니를 맞출 수 있다.

본 발명의 요소 또는 본 발명의 양호한 실시예를 소개할 때 쓰인 관사는 요소가 하나 또는 그 이상이 있음을 의미하는 것이다. 용어 "포함하는" "구비하는" 및 "갖고 있는"은 포괄적인 것을 의미하는 것이며 열거된 요소 외에 다른 부가적인 요소가 있을 수 있음을 의미하는 것이다.

본 발명의 범위를 벗어나지 않고도 앞서의 구조 및 방법에 다양한 변화를 줄 수 있으므로, 앞서의 설명에 포함되어 있으며 도면에 도시된 모든 내용은 제한적인 의미가 아닌 예시적인 의미로 해석되어야 한다.

Claims (38)

1. 용융된 반도체 재료를 보유하는 도가니(crucible)로서,

   개방된 상부, 하부, 및 상기 하부로부터 위로 연장되는 측벽을 갖는 유리체 실리카의 바디를 포함하고,

   상기 하부와 상기 측벽은 상기 용융된 반도체 재료의 레벨 아래에서 상기 도가니 내에 상기 반도체 재료를 보유하는 공동을 한정(defining)하고, 상기 측벽은 안쪽면, 바깥면, 강화된 강성 측벽부, 및 적어도 일부분이 상기 강화된 강성 측벽부 아래에 위치하는 압력 수용 측벽부를 갖고, 상기 강화된 강성 측벽부는 적어도 부분적으로 실투되고, 상기 압력 수용 측벽부는 상기 압력 수용 측벽부가 상기 측벽에서의 압력을 수용하도록 실투가 없고,

   상기 강화된 강성 측벽부는 상기 측벽의 상기 안쪽면과 상기 바깥면 중 하나의 적어도 일부 상의 실투 조촉매 코팅 영역(devitrification promoter coating)을 포함하고, 상기 압력 수용 측벽부는 상기 측벽의 상기 안쪽면과 상기 바깥면 상에 실투 조촉매 코팅이 없는 영역을 포함하며,

   상기 측벽의 상기 안쪽면 및 상기 바깥면 중 적어도 하나는 상기 강화된 강성 측벽부 및 상기 압력 수용 측벽부 양쪽 모두의 적어도 일부를 포함하며,

   상기 도가니의 상기 바디는 상기 용융된 반도체 재료의 레벨 아래에 강화된 강성 측벽부가 없으며,

   상기 측벽은, 상기 측벽의 원주 둘레로 이격되는 복수의 강화된 강성 측벽부들을 갖는 도가니.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 측벽은 복수의 강화된 강성 측벽부들을 갖고, 상기 복수의 강화된 강성 측벽부들 중 적어도 하나의 강화된 강성 측벽부는 적어도 부분적으로 상기 측벽의 안쪽면 상에 있으며, 상기 복수의 강화된 강성 측벽부들 중 다른 강화된 강성 측벽부는 적어도 부분적으로 상기 측벽의 바깥면 상에 있는 도가니.
4. 제3항에 있어서, 적어도 부분적으로 상기 측벽의 안쪽면 상에 있는 상기 적어도 하나의 강화된 강성 측벽부 및 상기 다른 강화된 강성 측벽부는, 서로 레지스트레이션되어 있는 상기 안쪽면 및 상기 바깥면의 부분들을 포함하는 도가니.
5. 제1항에 있어서, 상기 도가니는 고온 환경에서 상기 도가니를 지지하기 위한 서셉터(susceptor)에 결합되어 있고, 상기 서셉터는 스플릿들을 갖고 있으며, 적어도 하나의 강화된 강성 측벽부는 상기 스플릿들 중 하나에 인접하게 위치해 있는 도가니.
6. 제1항에 있어서, 상기 도가니는 고온 환경에서 상기 도가니를 지지하기 위한 서셉터에 결합되어 있고, 상기 서셉터는 스플릿들을 갖고 있으며, 적어도 하나의 강화된 강성 측벽부는 상기 바디의 원주 상에 있는 상기 스플릿들 간의 중간점에 인접하게 위치해 있는 도가니.
7. 제1항에 있어서, 상기 강화된 강성 측벽부는 상기 바디의 개방된 상부에 인접하게 위치해 있는 도가니.
8. 용융된 반도체 재료를 보유하는 도가니로서,

   개방된 상부, 상기 상부의 반대편의 하부, 및 상기 하부로부터 상기 상부까지 위로 연장되는 측벽을 갖는 유리체 실리카의 바디 - 상기 하부와 상기 측벽은 상기 용융된 반도체 재료를 보유하는 공동을 한정하고, 상기 용융된 반도체 재료는 상기 측벽의 높이에 대하여 정의된 레벨을 가지며, 상기 측벽은 안쪽면과 바깥면을 가짐 -; 및

   상기 측벽의 안쪽면과 바깥면 중 하나의 적어도 일부 상의 실투 조촉매 코팅(devitrification promoter coating)

   을 포함하고,

   상기 하부에 인접하며 상기 용융된 반도체 재료의 상기 레벨 아래의 상기 측벽의 아래쪽 영역은, 가열될 때에 상기 측벽에서의 압력을 수용하도록 상기 안쪽면과 상기 바깥면 상에 실투 조촉매 코팅이 없고,

   상기 측벽은, 상기 측벽의 원주 둘레로 이격되는 복수의 실투 조촉매 코팅을 갖는 도가니.
9. 제8항에 있어서, 상기 실투 조촉매 코팅의 일부분은 상기 측벽의 안쪽면 상에 있으며, 상기 실투 조촉매 코팅의 일부분은 상기 측벽의 바깥면 상에 있는 도가니.
10. 제9항에 있어서, 상기 안쪽면 상에 있는 상기 실투 조촉매 코팅의 일부분 및 상기 바깥면 상에 있는 상기 실투 조촉매 코팅의 일부분은 서로 레지스트레이션되어 있는 도가니.
11. 제8항에 있어서,

    상기 공동은, 상기 도가니에 대한 사전선택된 최대 용융 레벨 아래에서 상기 도가니 내에 상기 반도체 재료를 보유하며,

    상기 도가니의 상기 바디는, 상기 도가니에 대한 사전선택된 최대 용융 레벨의 1mm 위에 있는 평면 아래에는 강화된 강성 측벽부가 없는 도가니.
12. 제11항에 있어서, 상기 바디는, 상기 도가니에 대한 사전선택된 최대 용융 레벨의 10mm 위에 있는 평면 아래에는 강화된 강성 측벽부가 없는 도가니.
13. 제11항에 있어서, 상기 바디는, 상기 도가니에 대한 사전선택된 최대 용융 레벨의 50mm 위에 있는 평면 아래에는 강화된 강성 측벽부가 없는 도가니.
14. 제8항에 있어서, 상기 실투 조촉매 코팅의 적어도 일부는, 상기 측벽의 안쪽면 상의 상기 상부에 인접한 상기 바디의 원주 둘레로 연장되는 밴드를 차지하는 도가니.
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