KR101340249B1 - Ingot grower, apparatus and method for maintaining the level of ingot grower, and apparatus for adjusting height - Google Patents

Ingot grower, apparatus and method for maintaining the level of ingot grower, and apparatus for adjusting height Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 잉곳성장장치의 수평제어장치에는, 회전하는 로프권취부의 회전각을 감지하는 회전각 측정장치; 상기 회전각 측정장치부에서 감지된 일 방향에서 상기 로프권취부의 수평상태를 감지하는 수평감지장치; 및 상기 수평감지장치에서 감지되는 수평상태 오류를 수정하기 위하여 제공되는 높이조절장치가 포함된다. 본 발명에 따르면, 인상장치의 재조립시에 수평상태를 어렵게 맞추어야 하는 불편함이 없어지고, 제품의 종류와 작업자의 숙련도에 무관하게 수평상태를 정확히 맞출 수 있고, 작업이 진행 중인 때에도 계속해서 수평상태를 정밀하게 맞춤으로써 제품의 품질이 한층 더 높아지고, 생산수율이 개선되는 장점이 있다. Horizontal control device of the ingot growth apparatus according to the present invention, the rotation angle measuring device for detecting the rotation angle of the rotating rope winding; A horizontal sensing device for sensing a horizontal state of the rope winding unit in one direction detected by the rotation angle measuring unit; And a height adjusting device provided to correct a horizontal state error detected by the horizontal sensing device. According to the present invention, the inconvenience of having to easily adjust the horizontal state at the time of reassembly of the pulling device is eliminated, and the horizontal state can be accurately adjusted regardless of the type of the product and the skill of the operator, and the horizontal state is continued even when the work is in progress. By precisely adjusting the state, the quality of the product is further improved, and the production yield is improved.

Description

잉곳성장장치, 잉곳성장장치의 수평제어장치 및 방법, 높이조절장치{Ingot grower, apparatus and method for maintaining the level of ingot grower, and apparatus for adjusting height}Ingot grower, apparatus and method for maintaining the level of ingot grower, and apparatus for adjusting height}

본 발명은 잉곳성장장치, 잉곳성장장치의 수평제어장치 및 수평제어방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 제품의 특성으로 엄격한 수평상태의 제어가 요구되는 장치에 대한 특정부위의 높낮이를 조절하는 높낮이 조절장치에 관한 것이다. The present invention relates to an ingot growth apparatus, a horizontal control apparatus and a horizontal control method of the ingot growth apparatus. In addition, the present invention relates to a height adjusting device for adjusting the height of a specific portion for the device that requires strict horizontal control as a characteristic of the product.

실리콘 등의 잉곳을 성장시키는 장치로는 인상장치 또는 기화성장장치 등 다양한 장치 및 방법이 알려져 있다. 이 중에서 인상장치는 다양한 장점으로 인하여 널리 사용되고 있다. 본 발명은 인상장치에 주된 관심이 있다. As a device for growing an ingot such as silicon, various devices and methods such as a pulling device or a vaporization growing device are known. Among them, the impression device is widely used due to various advantages. The present invention is of primary interest in the pulling device.

인상장치는 실리콘 등을 용융시켜 시드를 이용하여 인상하는 방식이다. 이때, 고품질의 단결정 성장을 위하여 시드 메커니즘을 적용하고 있다. 상기 시드 메커니즘은, 도가니 내의 산소농도를 제어하기 위하여 도가니를 회전시키는 것과, 시드가 체결되는 로프 및 상기 로프가 감기는 권취부를 일정주기로 회전시키는 일련의 메커니즘을 말한다. The pulling device is a system in which silicon is melted and pulled up using a seed. At this time, the seed mechanism is applied for high quality single crystal growth. The seed mechanism refers to a series of mechanisms for rotating the crucible to control the oxygen concentration in the crucible, the rope to which the seed is fastened, and the winding to which the rope is wound at regular intervals.

상기 시드 메커니즘의 동작시에는 권취부 및 로프의 회전동작시에 발생되는 모터의 진동, 인상장치의 각 구성부품의 자체적인 중심 불일치, 인상 후 재조립시 부품조립의 오류로 인하여, 로프에 오빗(orbit)이 발생하는 일이 많다. 상기 오빗은 자전만되어야 하는 로프가 공전하는 현상을 지칭하는 것이다. 상기 오빗은 스윙이라고 말하기도 한다. In the operation of the seed mechanism, due to the vibration of the motor generated during the rotation of the winding part and the rope, the self-centering mismatch of each component of the pulling device, the error of assembly of the parts when reassembly after pulling, orbit) often occurs. The orbit refers to a phenomenon in which a rope that needs to rotate only rotates. The orbit is also called swing.

상기 오빗은 길이가 긴 로프의 하측단에서는 더욱 크게 증폭되어 버리기 때문에, 성장된 실리콘에 더욱 큰 영향을 미치게 된다. Since the orbit is amplified at the lower end of the long rope, it has a greater influence on the grown silicon.

이러한 문제점을 개선하기 위하여, 종래에는 인상 후 재조립시에 조절나사를 구비하여 수동으로 나사를 이용하여 수평을 맞추는 작업을 하고, 인상시에 수평상태가 크게 틀어지는 경우에 다시금 조절나사를 이용하여 수평을 맞추는 작업을 수행하였다. In order to solve this problem, conventionally, after adjusting, the adjusting screw is provided to adjust the level manually by using a screw, and when the horizontal state is greatly distorted at the time of lifting, the adjusting screw is used again to level the horizontal. Work was performed.

종래 조절나사를 이용하는 수평조절방법은 작업자의 숙련도에 의존해서 수평상태를 조절하므로 정확한 조절이 어렵고, 장비의 종류에 따라서도 수평조절상태가 달라지므로 작업이 어려운 문제점이 있었다. 또한, 한번 수평을 맞춘다고 하더라도 인상장치의 작동 중에 계속해서 작업자가 수평상태를 맞추어야 하는 불편함이 있었다. 이러한 문제점은 결국, 제품의 불량으로 이러지고 잉곳의 생산수율을 떨어뜨리는 문제점으로 작용하였다.The conventional horizontal adjustment method using the adjustment screw is difficult to precisely adjust the horizontal state, depending on the skill of the operator, and the horizontal adjustment state also varies depending on the type of equipment has a problem that is difficult to work. In addition, even if the leveling once, there was an inconvenience that the operator must level the continuous state during the operation of the lifting device. This problem eventually led to product defects and lowered the yield of the ingot.

본 발명에 따른 잉곳성장장치의 수평제어장치에는, 회전하는 로프권취부의 회전각을 감지하는 회전각 측정장치; 상기 회전각 측정장치부에서 감지된 일 방향에서 상기 로프권취부의 수평상태를 감지하는 수평감지장치; 및 상기 수평감지장치에서 감지되는 수평상태 오류를 수정하기 위하여 제공되는 높이조절장치가 포함된다. Horizontal control device of the ingot growth apparatus according to the present invention, the rotation angle measuring device for detecting the rotation angle of the rotating rope winding; A horizontal sensing device for sensing a horizontal state of the rope winding unit in one direction detected by the rotation angle measuring unit; And a height adjusting device provided to correct a horizontal state error detected by the horizontal sensing device.

본 발명의 다른 측면에 따른 잉곳성장장치의 수평제어방법은, 로프권취부의 회전상태를 감지하는 단계; 감지된 상기 로프권취부의 일정 회전각도에서 상기 로프권취부의 수평상태를 감지하는 단계; 및 상기 수평상태감지단계에서 감지되는 수평상태가 정상이 아닌 경우에, 상기 로프권취부의 회전중심축을 중심으로 서로 소정의 각도 이격되는 적어도 두 개 이상의 높이조절장치를 이용하여 로프권취부의 수평상태를 맞추는 수평상태조절단계가 포함된다.Horizontal control method of the ingot growth apparatus according to another aspect of the present invention, the step of sensing the rotation state of the rope winding; Detecting a horizontal state of the rope winding unit at a predetermined rotation angle of the rope winding unit; And a horizontal state of the rope winding unit using at least two height adjusting devices spaced apart from each other by a predetermined angle with respect to the rotation center axis of the rope winding unit when the horizontal state detected in the horizontal state detecting step is not normal. Level adjustment step is included.

본 발명의 더 다른 측면에 따른 높이조절장치에는, 베이스부; 상측으로부터의 하중을 지지하는 받침대: 상기 받침대와의 간격이 조절 가능하도록 설치되는 이동리미터; 상기 이동리미터와 상기 베이스부를 연결하고 상하로 연장되는 연장부; 상기 베이스부, 상기 받침대, 및 상기 이동리미터를 연결하는 축 상에 마련되는 웜기구; 및 상기 웜기구의 동작에 의해서 상기 받침대를 상측으로 이동시킬 수 있는 스크류기구가 포함된다. 상기 높이조절장치는, 각각 도가니 측과 로프권취부의 상하 간격부에 일정 회전각을 간격으로 세 개 이상 마련되어 잉곳성장장치를 제공할 수도 있다. Height adjusting device according to another aspect of the present invention, the base portion; A pedestal for supporting the load from the upper side: a moving limiter is installed so that the distance to the pedestal adjustable; An extension part which connects the moving limiter and the base part and extends up and down; A worm mechanism provided on an axis connecting the base part, the pedestal, and the moving limiter; And a screw mechanism capable of moving the pedestal upward by the operation of the worm mechanism. The height adjusting device may be provided with three or more at regular intervals of rotation at intervals above and below the crucible side and the rope winding part to provide an ingot growth apparatus.

더 다른 측면에 따른 높이조절장치는, 도가니측에 지지되는 지지프레임과 로프권취부에 지지되는 가동프레임을, 거리 가변으로 상하이격시키는 높이조절프레임; 상기 높이조절프레임을 상하로 연결하는 축 상에 마련되는 웜기구; 상기 웜기구의 회전력에 의해서 일방향으로 운동하는 스크류기구; 및 상기 웜기구를 동작시키는 모터가 포함되는 높이조절장치이고, 상기 축에 제공되어 상기 축의 회전량을 감지하는 엔코더; 및 상기 엔코더에 의해서 감지되는 회전량이 일정량을 넘어설 때 경고를 발하는 경고부가 포함된다.According to still another aspect of the present invention, a height adjusting device includes: a height adjusting frame configured to lift a support frame supported on a crucible side and a movable frame supported on a rope winding part by varying a distance; A worm mechanism provided on an axis connecting the height adjusting frame up and down; A screw mechanism moving in one direction by the rotational force of the worm mechanism; And a height adjusting device including a motor for operating the worm mechanism, the encoder being provided on the shaft to sense an amount of rotation of the shaft. And a warning unit that issues a warning when the amount of rotation detected by the encoder exceeds a certain amount.

본 발명에 따르면, 인상장치의 재조립시에 수평상태를 어렵게 맞추어야 하는 불편함이 없어지고, 제품의 종류와 작업자의 숙련도에 무관하게 수평상태를 정확히 맞출 수 있고, 작업이 진행 중인 때에도 계속해서 수평상태를 정밀하게 맞춤으로써 제품의 품질이 한층 더 높아지고, 생산수율이 개선되는 장점이 있다. According to the present invention, the inconvenience of having to easily adjust the horizontal state at the time of reassembly of the pulling device is eliminated, and the horizontal state can be accurately adjusted regardless of the type of the product and the skill of the operator, and the horizontal state is continued even when the work is in progress. By precisely adjusting the state, the quality of the product is further improved, and the production yield is improved.

도 1은 실시예에 따른 인상장치의 사시도.
도 2는 실시예에 따른 수평조절장치를 중심으로 하여 상하측의 일부를 확대한 인상장치의 확대 사시도.
도 3은 높이조절장치의 측면도.
도 4는 실시예에 따른 잉곳성장장치의 수평제어시스템의 블록도.
도 5는, 도 4에 제시되는 잉곳성장장치의 수평제어시스템에 기반한, 잉곳성장장치의 수평제어방법의 흐름도.
도 6은 다른 실시예에 따른 잉곳성장장치의 수평제어방법의 흐름도.
도 7은 동일한 회전각에서 감지된 수평상태값의 변화 그래프의 예시.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 높이조절장치의 블록도.
도 9는 도 8에 제시되는 높이조절장치에 따른 높이조절방법을 설명하는 흐름도.
1 is a perspective view of an impression device according to an embodiment.
Figure 2 is an enlarged perspective view of the impression device in which a portion of the upper and lower sides is enlarged around the horizontal control device according to the embodiment.
Figure 3 is a side view of the height adjustment device.
4 is a block diagram of a horizontal control system of the ingot growth apparatus according to the embodiment.
5 is a flow chart of a horizontal control method of the ingot growth apparatus, based on the horizontal control system of the ingot growth apparatus presented in FIG.
6 is a flow chart of a horizontal control method of the ingot growth apparatus according to another embodiment.
7 is an example of a graph of change in the horizontal state value detected at the same rotation angle.
8 is a block diagram of a height adjusting device according to another embodiment.
9 is a flow chart illustrating a height adjustment method according to the height adjustment device shown in FIG.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 실시예에 따른 인상장치의 사시도이다. 1 is a perspective view of a pulling apparatus according to an embodiment.

도 1을 참조하면, 실리콘 등이 용융되는 도가니(3), 상기 도가니(3)의 상부에 마련되는 수평조절장치(2), 상기 수평조절장치(2)의 상부에 마련되어 상기 수평조절장치(2)에 의해서 수평상태가 조절되고 로프가 감기는 로프 권취부(1), 상기 로프 권취부(1)의 상단부에 마련되는 수평감지장치(4)가 도시된다. Referring to FIG. 1, a crucible 3 in which silicon or the like is melted, a horizontal adjusting device 2 provided on an upper portion of the crucible 3, and a horizontal adjusting device 2 provided on an upper portion of the horizontal adjusting device 2. The horizontal state is adjusted by the) and the rope winding unit 1, in which the rope is wound, the horizontal sensing device 4 is provided on the upper end of the rope winding unit 1 is shown.

상기 수평감지장치(4)는 디지털 수평계가 사용될 수 있고, 상기 수평감지장치는 연속적으로 수평상태를 감지하여 외부로 전달하게 된다. 또한, 상기 수평감지장치는 인상장치의 최상측에 마련되도록 하여 수평상태를 더욱 정밀하게 감지하도록 할 수 있다. 이를 위하여 만약, 로프와 함께 회전하면서 로프 권취부(2)보다 상측에 마련되는 부품이 있는 경우에는, 그곳에 수평감지장치(4)를 설치할 수도 있다. 상기 로프 권취부(2)는 인상장치의 시드가 체결되는 로프가 인상과 함께 권취되는 부분이다. 로프의 권취를 위하여 로프를 감는 모터와, 시드메커니즘에 따라서 로프 권취부(2)가 공전할 수 있는 동력을 제공하는 모터가 더 마련될 수 있다. 한편, 상기 로프 권취부의 모터에서는 동력을 제공함과 동시에 진동이 발생되는데, 이 진동에 의해서 로프권취부의 수평상태가 틀어지는 일 원인을 제공한다. 이미 설명한 바와 같이, 로프권취부의 수평상태가 틀어지면 오빗이 발생하여, 잉곳의 불량으로 이어지게 된다. 상기 수평조절장치(2)는, 하방에 놓이는 도가니(3)와 상방에 있는 로프 권취부(1)를 연결하는 장치로서, 상기 로프권취부(1)는 상기 수평조절장치(2)에 의해서 지지되어 있다. 따라서, 상기 수평조절장치(2)에 의해서 상기 로프 권취부(1)는 공중에 떠 있고, 상기 수평조절장치(2)에 의해서 로프 권취부(1)는 수평상태가 조절될 수 있다. The horizontal sensing device 4 may be a digital level, and the horizontal sensing device continuously detects a horizontal state and transmits it to the outside. In addition, the horizontal sensing device may be provided on the uppermost side of the pulling device to more accurately detect the horizontal state. To this end, if there is a part provided above the rope winding 2 while rotating with the rope, it is also possible to install a horizontal sensing device (4) there. The rope winding 2 is a portion in which the rope to which the seed of the pulling device is fastened is wound together with the pulling. A motor for winding the rope for winding the rope and a motor for providing power for the rope winding 2 to revolve according to the seed mechanism may be further provided. On the other hand, in the motor of the rope winding portion, while providing power and vibration, this vibration provides a cause that the horizontal state of the rope winding portion is distorted. As described above, when the horizontal state of the rope winding is distorted, an orbit is generated, which leads to a defective ingot. The horizontal adjusting device (2) is a device for connecting the crucible (3) placed below and the rope winding (1) above, the rope winding (1) is supported by the horizontal adjusting device (2) It is. Therefore, the rope winding part 1 is floated in the air by the leveling device 2, the horizontal direction of the rope winding part 1 by the leveling device (2) can be adjusted.

도 2는 실시예에 따른 수평조절장치를 중심으로 하여 상하측의 일부를 확대한 인상장치의 확대 사시도이다. Figure 2 is an enlarged perspective view of the impression device in which a portion of the upper and lower sides is enlarged around the horizontal control device according to the embodiment.

도 2를 참조하면, 먼저, 고정되어 있는 지지프레임(42)과, 수평상태가 조절가능한 가동프레임(41)과, 상기 가동프레임(41)과 상기 지지프레임(42)의 상하 간격부에 마련되는 높이조절장치(30)가 제공된다. Referring to FIG. 2, first, a fixed support frame 42, a movable frame 41 whose horizontal state is adjustable, and an upper and lower intervals of the movable frame 41 and the support frame 42 are provided. The height adjusting device 30 is provided.

도면에는, 상기 높이조절장치(30)가 가동프레임(41)과 지지프레임(42)의 상하 간격부에 세 개가 제공되어 있으나, 그 수는 세 개에 그치지 않고, 그 이상이 마련될 수도 있다. 상기 높이조절장치(30)의 개수의 제한은 가동프레임(41)을 포함하여 그 상측에 놓이는 로프 권취부(2) 등의 기구물이 회전되는 것과 함께 그 하중이 지지될 수 있으면 족하다. 다만, 지지상태의 안정된 구축을 위하여 적어도 세 개는 마련되는 것이 바람직하다, 만약, 어느 정도의 하중은 별도의 하중지지장치가 수행하고, 정밀한 수평상태조절을 위해서 높낮이가 조절되는 하나 또는 두 개의 높이조절장치가 마련될 수도 있다. In the figure, three height adjusting devices 30 are provided at the upper and lower intervals of the movable frame 41 and the support frame 42, but the number is not limited to three, and more may be provided. The limit of the number of the height adjusting device 30 is sufficient if the load can be supported with the rotation of the mechanism, such as the rope winding 2 placed on the upper side, including the movable frame 41. However, it is preferable to provide at least three for stable construction of the supported state. If a certain load is carried out by a separate load supporting device, one or two heights of which height is adjusted for precise horizontal adjustment An adjusting device may be provided.

상기 높이조절장치(30)의 상측에는 회전각 측정장치(20)가 마련된다. 상기 회전각 측정장치(20)에는, 로프(51)를 중심으로 120도를 간격으로 세 개 마련되는 감지센서(21)와, 상기 로프(51)와 함께 회전되는 피감지부(22)가 마련된다. 상기 피감지부(22)는 로프(51) 및 로프권취부(1)와 함께 회전되고, 회전되는 중에 상기 감지센서(21)에 감지된다. 결국, 로프권취부(1)의 일회전 시에 세 개의 감지센서(21)에 각각 한번씩 감지되어, 로프권취부(1)의 일회전 시에 120도를 주기로 하여 로프권취부(1)의 회전각 위치가 알려질 수 있다. The rotation angle measuring device 20 is provided above the height adjusting device 30. The rotation angle measuring device 20 is provided with three sensors 21 are provided at intervals of 120 degrees around the rope 51, and the sensing unit 22 rotates together with the rope 51 is provided. do. The sensing unit 22 is rotated together with the rope 51 and the rope winding unit 1 and sensed by the sensing sensor 21 while being rotated. As a result, one rotation of the rope winding unit 1 is sensed once by each of the three detection sensors 21, and the rotation of the rope winding unit 1 is performed at a time of 120 degrees during one rotation of the rope winding unit 1. Each location can be known.

상기 회전각 측정장치(20), 더 상세하게 특정 방위에 놓인 감지센서(21)에 의해서 감지된 신호는 인상장치의 제어부로 전달되고, 제어부는 그 특정 방위의 수평상태를 상기 수평감지장치(4)로부터 읽어들인다. 이로써, 감지센서(21)가 놓인 특정 방위의 수평상태를 알아낼 수 있고, 높이조절장치(30)를 통하여 그 높이를 조절하고, 결국 가동프레임(41)의 수평상태를 맞출 수 있다. 상기 가동프레임(41)은 로프권취부(1)에 대하여 회전운동만이 없을 뿐, 베어링 등으로 예시되는 별도의 고정장치에 의하여 고정되어 있을 수 있으므로, 로프권취부(1) 등의 수평상태는 조절될 수 있다. The signal sensed by the rotation angle measuring device 20, more specifically, the sensor 21 placed in a specific orientation is transmitted to the controller of the pulling device, and the controller detects the horizontal state of the specific orientation in the horizontal sensing apparatus 4. Read from). In this way, it is possible to find out the horizontal state of the specific orientation in which the sensor 21 is placed, adjust its height through the height adjusting device 30, and eventually adjust the horizontal state of the movable frame 41. Since the movable frame 41 has only a rotational movement with respect to the rope winding unit 1 and may be fixed by a separate fixing device exemplified by a bearing or the like, the horizontal state of the rope winding unit 1 is Can be adjusted.

한편, 특정 방위의 감지센서(21)를 통하여 알아낸 수평상태를 조절하도록 하는 대응되는 높이조절장치(30)는, 감지센서(21)와 180도 이격되는 마주보는 대향되는 높이조절장치(30) 임을 손쉽게 이해할 수 있을 것이다. 즉, 도면번호 21로 지시되는 감지센서에 의해서 감지된 높이상태는, 그에 마주보는 도면번호 30으로 지시되는 높이조절장치가 될 것임을 용이하게 짐작할 수 있다. 이와 같은 제어동작의 상세한 내용은 후술한다. 물론, 높이조절장치(30)의 개수가 변경되는 경우에는, 대향되는 관계가 성립되지 아니할 수 있다. 그러나, 로프권취부(1)에 대한 안정적 지지 및 코스트 절감을 고려하여 세 개의 높이조절장치(30)가 마련될 수 있고, 그에 대응하여 감지센서(21)도 세 개가 마련될 수 있다. 다만, 감지센서(21)의 위치에 대응하여, 어느 방위에 놓인 높이조절장치(30)를 이용하여 높이를 높이거나 낮추는 가에 대해서는 설치조건에 따라서 명확한 관계가 성립되는 것은 이해할 수 있을 것이다. On the other hand, the corresponding height adjustment device 30 to adjust the horizontal state found through the detection sensor 21 of a specific orientation, the opposite height adjustment device 30 facing the sensor sensor 21 spaced 180 degrees You can easily understand that. That is, it can be easily guessed that the height state detected by the detection sensor indicated by reference numeral 21 will be the height adjustment device indicated by reference numeral 30 facing it. Details of such a control operation will be described later. Of course, if the number of height adjustment device 30 is changed, the opposite relationship may not be established. However, three height adjusting devices 30 may be provided in consideration of stable support and cost reduction for the rope winding part 1, and three detection sensors 21 may be provided correspondingly. However, it will be understood that a clear relationship is established depending on the installation conditions with respect to the position of the detection sensor 21, the height of the height adjustment device 30 placed in any orientation to increase or decrease.

도 3은 높이조절장치를 자세하게 설명하는 측면도이다. 3 is a side view illustrating the height adjustment device in detail.

도 3을 참조하면, 지지프레임(42)과 가동프레임(41)의 상하 간격에는 높이조절장치(30)가 마련된다. 상기 높이조절장치(30)에는 높이조절프레임(31)이 마련된다. 상기 높이조절프레임(31)에는, 가동프레임(41) 및 지지프레임(42)에 각각 지지되는, 받침대(35) 및 베이스부(34)가 마련되고, 상기 받침대(35) 및 베이스부(34)의 간격부를 지지하기 위하여 적어도 상하방향으로 연장되는 연장부(33)가 마련된다. 또한, 상기 받침대(35)는 이동리미터(32)를 개재하여 상기 연장부(33)에 지지된다. 상기 이동리미터(32)는 상기 연장부(33)에 고정되어 있고, 상기 받침대(35)는 후술하는 스크류기구(39)에 지지되어 상하방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다. 또한 상기 받침대(35) 및 상기 이동리미터(32)는 동일한 축에 의해서 지지되어 있어, 받침대(35)가 스크류기구(39)에 의해서 밀려 상측방향으로 이동하는 때에, 상하방향으로 지지되는 작용은 안정되어 있을 수 있다. Referring to Figure 3, the height adjustment device 30 is provided in the vertical gap between the support frame 42 and the movable frame 41. The height adjusting device 30 is provided with a height adjusting frame 31. The height adjustment frame 31 is provided with a pedestal 35 and a base portion 34, respectively supported by the movable frame 41 and the support frame 42, and the pedestal 35 and the base portion 34. An extension part 33 extending at least in the vertical direction is provided to support the gap portion of the gap. In addition, the pedestal 35 is supported by the extension part 33 via the moving limiter 32. The movable limiter 32 is fixed to the extension part 33, and the pedestal 35 is supported by a screw mechanism 39, which will be described later, so as to be able to move upward and downward. In addition, the pedestal 35 and the movable limiter 32 are supported by the same shaft, and when the pedestal 35 is pushed by the screw mechanism 39 to move upward, the action of being supported in the vertical direction is stable. It may be.

상기 이동리미터(32)와 상기 받침대(35)와 상기 베이스부(34)는 단일의 중심을 가지는 축에 의해서 지지되어 있고, 그 축에는 웜휠(38)과 스크류기구(39)가 마련된다. 상기 스크류기구(39)는 볼스크류로 예시될 수 있다. 상기 웜휠(38)은 웜(37)과 치합되어 있고, 상기 웜(37)은 모터(36)에 의해서 회전운동할 수 있다. The movable limiter 32, the pedestal 35 and the base portion 34 are supported by a shaft having a single center, and a worm wheel 38 and a screw mechanism 39 are provided on the shaft. The screw mechanism 39 may be exemplified as a ball screw. The worm wheel 38 is meshed with the worm 37, and the worm 37 may rotate by the motor 36.

상기 스크류기구(39)는 받침대(35)에 접하고 있어서, 스크류기구(39)가 상방으로 밀릴 때 받침대(35)를 밀어 올리게 된다. 반대로, 스크류기구(39)가 하방으로 밀릴 때에는 로프권취부(1) 및 가동프레임(41)의 자중이 작용하여 가동프레임(41)은 하방으로 이동할 수 있다. The screw mechanism 39 is in contact with the pedestal 35 so that the pedestal 35 is pushed up when the screw mechanism 39 is pushed upward. On the contrary, when the screw mechanism 39 is pushed downward, the weight of the rope winding part 1 and the movable frame 41 acts, and the movable frame 41 can move downward.

한편, 상기 로프권취부(1) 및 가동프레임(41) 등의 자중이 있는 부품이 큰 하중을 가하더라도, 외부의 조작이 없는 상태에서는 받침대(35)가 하방으로 밀리지 않도록 하고, 기어에 의한 전달력을 증폭시킬 수 있는 웜기구(37)(38)가 적용된다. 또한, 웜기구(37)(38)는 정밀한 각도제어가 가능하므로, 수평상태의 오차가 정밀하게 제어되어야 하는 인상장치의 수평제어장치에 더욱 바람직하게 적용될 수 있다. On the other hand, even when parts with heavy weights such as the rope winding part 1 and the movable frame 41 are subjected to a large load, the pedestal 35 is not pushed downward in the absence of external operation, Worm mechanisms 37 and 38 capable of amplifying the calendar are applied. In addition, since the worm mechanisms 37 and 38 are capable of precise angle control, the worm mechanisms 37 and 38 can be more preferably applied to the horizontal control device of the pulling device in which the error of the horizontal state is to be precisely controlled.

상기 받침대(35)의 상방에 마련되는 상기 이동리미터(32)는 가동프레임(41)의 이동한계를 설정하는 역할을 수행한다. 예를 들어, 수평감지장치(4)의 오작동 또는 모터(36)의 오작동 또는 감지센서(21)의 오작동 또는 제어부의 오작동 등에 의해서 상기 스크류기구(39)가 멈추지 않고 계속해서 이동할 수 있다. 이 경우에는 높이조절장치(30)뿐만이 아니라 인상장치가 전체적으로 파손되는 문제가 발생할 수 있는데, 이 경우에 대응하기 위하여, 일정거리 이상으로는 높이조절장치(30)가 동작되지 않도록 한계를 짓는 역할을 함께 수행한다. 물론, 받침대(35)를 지지하는 역할을 수행하는 것도 당연한 일이다. 일 예로서, 장치의 초기 세팅시에 상기 받침대(35)와 상기 가동프레임(41)의 거리는 0.05mm로 설정될 수 있다. The moving limiter 32 provided above the pedestal 35 serves to set a moving limit of the movable frame 41. For example, the screw mechanism 39 may continuously move without stopping due to a malfunction of the horizontal sensing device 4, a malfunction of the motor 36, a malfunction of the sensor 21, or a malfunction of the controller. In this case, not only the height adjusting device 30 but also the pulling device may be damaged as a whole. In order to cope with this case, the role of limiting the height adjusting device 30 beyond a predetermined distance does not work. Do it together. Of course, it is also natural to play a role of supporting the pedestal 35. As an example, the distance between the pedestal 35 and the movable frame 41 at the initial setting of the device may be set to 0.05 mm.

상기 베이스부(34)의 하방에는 스크류기구(39)의 동일축이 연결되어 엔코더(50)가 마련된다. 상기 엔코더(50)는 모터(36)의 회전에 따른, 웜휠(38)의 회전각도 및 받침대(35)의 이동량에 대한 신뢰성을 확보하기 위한 것이다. 즉, 높이를 조절하기 위하여 모터(36)에 가한 제어신호에 추종하여 웜휠(38)이 회전할 때, 그 회전각이 제어신호에 따라서 움직이고 있는지를 파악하는 것이다. 만약, 제어신호에 올바르게 추종하지 않는 경우에는, 높이조절장치(30) 및 그 주변기기에 고장이 발생하였으므로, 이를 올바르게 수정하는 작업을 진행할 수 있다. 이는 정밀하게 제어되어야 하고, 큰 하중을 받치는 인상장치의 수평제어장치를 위하여 특별하게 마련된 것이다. 상세하게는, 높이조절장치(30)가 인상장치 상부부품의 하중을 전체적으로 지지하고 있으므로, 오류가 발생하는 경우에는 로프권취부(1)가 쓰러지는 등 전체적인 파손으로 이어지는 경우가 있으므로, 이러한 상황을 미연에 방지하는 효과를 얻을 수 있다. 물론, 웜기구(37)(38)가 올바르게 동작하는 지를 확인하여 스크류기구(39)의 이동량이 정밀하게 제어되도록 하여, 가동프레임(41)의 높이제어를 수행할 수 있는 것도 당연하게 짐작가능한 일이다. 또한, 엔코더(50)에 의해서 스크류기구(39)의 상측방향 이동량이 감지되는 중에, 이동리미터(32)와 받침대(35)의 사이 간격부의 원래 설정치(예를 들어, 0.05mm)보다 커지는 경우에는, 이동리미터(32)와 받침대(35)의 상호간섭에 의한 파손을 막기 위하여, 모터(36)를 더 이상 구동시키지 않을 수 있다. 이와 같이 함으로써, 높이조절장치의 파손, 나아가서, 인상장치의 파손을 막을 수 있다. The encoder 50 is provided below the base portion 34 by being connected to the same axis of the screw mechanism 39. The encoder 50 is to ensure the reliability of the rotation angle of the worm wheel 38 and the movement amount of the pedestal 35 according to the rotation of the motor 36. That is, when the worm wheel 38 rotates in accordance with the control signal applied to the motor 36 to adjust the height, it is determined whether the rotation angle is moving in accordance with the control signal. If it does not follow the control signal correctly, a failure occurs in the height adjusting device 30 and its peripheral devices, and thus a corrective action may be performed. This is specially prepared for the horizontal control device of the pulling device which must be precisely controlled and which bears a large load. In detail, since the height adjusting device 30 supports the load of the upper part of the pulling device as a whole, when the error occurs, the rope winding part 1 may collapse, leading to overall damage. Can be prevented. Of course, it is obvious that the worm mechanisms 37 and 38 operate correctly so that the movement amount of the screw mechanism 39 can be precisely controlled, so that the height control of the movable frame 41 can be performed. to be. In addition, when the amount of upward movement of the screw mechanism 39 is detected by the encoder 50, when it becomes larger than the original setting value (for example, 0.05 mm) of the gap between the moving limiter 32 and the pedestal 35, In order to prevent damage due to mutual interference of the mobile limiter 32 and the pedestal 35, the motor 36 may not be driven any more. By doing in this way, damage of a height adjusting apparatus and further, damage of a pulling apparatus can be prevented.

상기 높이조절장치(30)는, 하나의 인상장치에 각 세 개가 마련되어 있는 것은 이미 설명된 바와 같고, 상기 각 높이조절장치(30)의 개별적인 동작에 의해서, 최종적으로 가동프레임(41), 나아가서, 로프권취부(1)의 수평상태가 제어될 수 있는 것은 이미 설명된 바와 같다.The height adjusting device 30 is, as described above, each of which is provided in each of the three lifting devices, and by the individual operation of the height adjusting device 30, the movable frame 41, finally, As described above, the horizontal state of the rope winding 1 can be controlled.

한편, 이미 설명된 바와 같은 잉곳성장장치의 수평제어장치는, 적어도 세 지점에서 측정된 수평상태정보에 따라서, 적어도 세 지점에 마련되는 높이조절장치를 자동으로 연속적으로 제어하는 것을 일 특징으로 하고 있다. 그러나, 상기 높이조절장치는 그와 같은 전체 시스템만으로 사용되는 것은 아니고, 별도의 장치로서, 높이조절장치만으로도 사용될 수 있다. 예를 들어, 숙련된 작업자가 수평상태를 파악하고 난 다음에 이를 수정하기 위하여, 상기 높이조절장치(30)의 모터(36)에 인가되는 제어신호를 조작할 수도 있다. 이 경우에는 수평제어시스템에 비교할 때에는 어려움이 있으나, 작업자가 편리하게 작업을 할 수 있는 것은 당연하다. 예를 들어, 도가니 내부를 들여다 보면서 상기 모터(36)의 온/오프버튼만을 조절함으로써, 편리하게 오빗상태를 개선할 수도 있는 것이다. On the other hand, the horizontal control device of the ingot growth apparatus as described above is characterized in that it automatically and continuously control the height adjustment device provided at at least three points, according to the horizontal state information measured at at least three points. . However, the height adjustment device is not only used as such a whole system, but as a separate device, it may be used only by the height adjustment device. For example, a skilled worker may manipulate a control signal applied to the motor 36 of the height adjusting device 30 to correct the horizontal state and then correct it. In this case, there are difficulties in comparison with the horizontal control system, but it is natural that the worker can work conveniently. For example, by looking only inside the crucible, by adjusting only the on / off button of the motor 36, the orbit state can be conveniently improved.

도 4는 실시예에 따른 잉곳성장장치의 수평제어시스템을 블록도로 나타내는 도면이다. 4 is a block diagram illustrating a horizontal control system of the ingot growth apparatus according to the embodiment.

도 4를 참조하면, 잉곳성장장치의 수평제어시스템에는, 로프권취부(1)의 회전각을 측정하는 회전각 측정장치(20)와, 로프권취부(1)의 수평상태를 감지하는 수평감지장치(4)와, 가동프레임(41)을 이용하여 로프권취부(1)의 수평상태를 조절하는 높이조절장치(30)가 제공된다. 물론, 각 장치를 제어하는 제어부(60)와, 상기 제어부(60)의 동작에 필요한 정보가 수록되는 메모리(61)도 마련되어 있다. Referring to FIG. 4, the horizontal control system of the ingot growth apparatus includes a rotation angle measuring device 20 for measuring a rotation angle of the rope winding unit 1 and a horizontal sensing for detecting a horizontal state of the rope winding unit 1. A height adjusting device 30 for adjusting the horizontal state of the rope winding 1 using the device 4 and the movable frame 41 is provided. Of course, a control unit 60 for controlling each device and a memory 61 for storing information necessary for the operation of the control unit 60 are also provided.

도 4에 제시되는 잉곳성장장치의 수평제어시스템에 기반한, 잉곳성장장치의 수평제어방법의 흐름도를 도 5에 나타내었다. 5 is a flowchart of a horizontal control method of the ingot growth apparatus based on the horizontal control system of the ingot growth apparatus shown in FIG. 4.

도 5를 참조하면, 회전각 측정장치(20)를 이용하여 로프(51)의 회전각을 감지한다(S1). 감지된 로프의 회전각은 제어부(60)로 전달되고, 제어부(60)는 회전각이 감지된 지점, 즉, 로프가 정하여진 회전각에 위치하였을 때의 수평감지장치(4)의 수평상태를 읽어들인다(S2). 읽어들인 로프권취부(1)의 수평상태가 수평인지 아닌지를 판단하여(S3), 수평인 것으로 판단되는 경우에는 제어부(60)는 다음번 회전각에서의 회전각 측정장치(20)의 회전각의 입력을 기다린다. 그러나, 수평상태판단단계(S3)에서 수평이 아닌 것으로 판단되는 경우에는, 높이조절장치(30)로 제어신호를 송출하여 높이조절장치를 구동시킨다(S3).Referring to FIG. 5, the rotation angle of the rope 51 is sensed using the rotation angle measuring device 20 (S1). The detected rotation angle of the rope is transmitted to the control unit 60, and the control unit 60 detects the horizontal state of the horizontal sensing device 4 when the rotation angle is detected, that is, when the rope is located at the determined rotation angle. Read (S2). It is judged whether or not the horizontal state of the rope winding unit 1 read is horizontal (S3), and when it is determined that the horizontal state of the rope winding unit 1 is horizontal, the control unit 60 determines the rotation angle of the rotation angle measuring device 20 at the next rotation angle. Wait for input However, when it is determined in the horizontal state determination step (S3) that the level is not horizontal, the height adjustment device 30 sends a control signal to drive the height adjustment device (S3).

이러한 수평제어방법은 잉곳이 인상되는 중에는 계속해서 수행되도록 한다. 이로써, 로프권취부(1) 등에 마련되는 모터의 진동, 부품의 틀어짐과 같은 다수의 외부오동작의 원인에 의해서도, 로프권취부(1)의 수평상태는 계속해서 맞추어질 수 있다. 일 실시예로서, 로프(51)가 일 회전하는 시간은 대략 6초 내지 7초 일 수 있고, 각 센서의 감지시간 간격은 2초 정도로 주어질 수 있다. 이러한 시간 간격은 실시예로 제시되는 잉곳성장장치의 수평제어장치 및 방법의 동작에 전혀 무리를 주지 않을 수 있다. This horizontal control method allows the ingot to be carried out continuously while being raised. As a result, the horizontal state of the rope winding unit 1 can be continuously adjusted due to a number of external malfunctions, such as vibration of the motor provided in the rope winding unit 1 and the like, and component twist. In one embodiment, the time for which the rope 51 rotates one may be approximately 6 to 7 seconds, and the sensing time interval of each sensor may be given as about 2 seconds. This time interval may not impede the operation of the horizontal control apparatus and method of the ingot growth apparatus presented in the embodiment.

이상의 설명에 따른 실시예는 로프가 회전하면서 위치하는 회전각에 맞추어서, 회전각이 일정한 위치에 이르게 되면, 항상 높이조절장치를 동작시켜서 높이를 조절하는지를 판단하도록 하고 있다. 그러나, 이러한 실시예에 따르면, 수평감지장치(4)의 잘못된 감지에 의한 높이조절장치(30)의 오조정, 짧은 주기로 다수 회 조절해야 하는 번잡함 등의 문제가 발생할 수 있다. 이러한 경우에 대응하는 다른 실시예를 제안한다. The embodiment according to the above description is to determine whether the height is adjusted by operating the height adjusting device at all times when the rotation angle reaches a certain position in accordance with the rotation angle at which the rope is rotated. However, according to this embodiment, problems such as the misadjustment of the height adjusting device 30 due to the erroneous detection of the horizontal sensing device 4, the complicatedness of having to adjust a plurality of times in a short period, may occur. Another embodiment corresponding to this case is proposed.

도 6은 다른 실시예에 따른 잉곳성장장치의 수평제어방법의 흐름도이다. 6 is a flowchart of a horizontal control method of an ingot growth apparatus according to another exemplary embodiment.

도 6을 참조하면, 일정 회전각에서의 수평상태를 감지한다(S1). 감지된 수평상태값은 메모리(도 4의 61참조)에 저장된다(S2). 저장될 때에는 같은 회전각에서의 수평상태값은 함께 모여서 저장되거나, 회전각이 수평상태값과 함께 저장되어 추후의 연산에서 동일한 회전각의 수평상태값은 함께 연산되도록 한다. Referring to FIG. 6, a horizontal state at a predetermined rotation angle is detected (S1). The detected horizontal state value is stored in the memory (see 61 of FIG. 4) (S2). When stored, the horizontal state values at the same rotation angle are stored together or the rotation angles are stored together with the horizontal state values so that the later state values of the same rotation angle are calculated together.

상기되는 회전각의 수평상태감지는 일정시간동안 계속해서 수행된다(S3). 실시예에서는 1분간 계속해서 수행되도록 하는 것을 예시하고 있다. The horizontal state detection of the rotation angle is performed continuously for a predetermined time (S3). The example illustrates the execution to continue for 1 minute.

일정시간이 경과된 다음에는, 회전각별로 수평상태값의 평균을 구하고(S14), 구하여진 평균값을 수평상태로 판단하여 높이조절장치를 구동한다(S15). After a predetermined time has elapsed, the average of the horizontal state values is obtained for each rotation angle (S14), and the obtained average value is determined as the horizontal state to drive the height adjusting device (S15).

도 7은 동일한 회전각에서 감지된 수평상태값의 변화를 그래프로 나타낸 도면이다. 도 7을 참조하면, 예를 들어, 120도의 회전각에서의 6번째와 7번째의 수평상태값은 0으로 나타나고, 12번째의 수평상태값은 굉장히 큰 값을 나타내고 있다. 이 중에서, 6번째와 7번째의 수평상태값은 원 실시예의 경우에는 높이조절장치를 구동하지 않게 되는데, 이는 결국 필요없는 전력을 소모하는 것에 지나지 않으므로, 필요없는 감지과정을 수행한 것에 지나지 않는다. 12번째의 수평상태값은 지나치게 큰데, 이 경우는 센서의 오동작이라고 볼 여지가 많다. 그러므로, 12번째의 수평상태값은 수평상태값의 평균산출단계(S14)에서 표본집단에서 삭제하도록 한다.7 is a graph showing a change in the horizontal state value detected at the same rotation angle. Referring to FIG. 7, for example, the sixth and seventh horizontal state values at a rotation angle of 120 degrees are represented by 0, and the twelfth horizontal state values represent very large values. Among these, the sixth and seventh horizontal state values do not drive the height adjusting device in the case of the original embodiment, which is only to consume unnecessary power, and thus only to perform an unnecessary sensing process. The twelfth level value is too large, which is likely to be a malfunction of the sensor. Therefore, the 12th horizontal state value is deleted from the sample group in the average calculation step (S14) of the horizontal state value.

따라서, 12번째의 수평상태값을 제외하고, 나머지 값의 평균을 구하고, 이 수평상태값의 평균을 이용하여 이를 진정한 수평상태값으로하여 높이조절장치를 구동하도록 한다. Therefore, except for the 12th horizontal state value, the average of the remaining values is obtained, and the average of the horizontal state values is used to drive the height adjusting device as a true horizontal state value.

상기 다른 실시예에 따르면, 정밀한 기구의 오차에 무관하게 일정한 경향으로 나타나는 잉곳성장장치의 수평상태를 안정되게 조정할 수 있다. 도 7의 경우에는 선택된 회전각에서 일정한 수준 상측으로 기울어져 있는 것을 나타낸다고 할 수 있고, 그 회전각에서 경사를 낮추는 방향으로 높이조절장치를 제어할 수 있을 것이다. According to another embodiment described above, the horizontal state of the ingot growth apparatus appearing in a constant tendency can be stably adjusted irrespective of the error of the precise mechanism. In the case of Figure 7 can be said to indicate that the inclined upward at a certain level at the selected rotation angle, it may be possible to control the height adjustment device in the direction of lowering the inclination at the rotation angle.

상기되는 다른 실시예에 따른 잉곳성장장치의 수평제어방법은 일정시간을 주기로 하여 높이조절장치를 구동하는 것으로 설명이 되어 있으나, 그러한 실시예에 제한되지 않고, 감지된 수평상태의 횟수를 기준으로 하여 높이조절장치를 구동할 수도 있을 것이다.The horizontal control method of the ingot growth apparatus according to another embodiment described above has been described as driving the height adjusting device at a predetermined time period, but is not limited to such an embodiment and is based on the number of detected horizontal states. It may be possible to drive the height adjustment.

회전각이 일정한 위치에 이르렀을 때마다 계속해서 수평상태를 감지하고 이에 대응하여 수평상태를 조절하는 원 실시예와, 일정시간동안 축적된 수평상태정보를 평균하여 높이조절장치를 구동하는 다른 실시예는 함께 적용될 수도 있을 것이다. 즉, 회전각이 일정한 시기에 이르렀을 때에 계속해서 높이조절장치를 동작시키기도 함과 동시에, 일정시간동안 모인 회전각의 평균을 이용하여 높이조절장치를 동작시킬 수도 있는 것이다. 이와 같은 제어방법은, 특히, 잉곳성장장치가 초기에 구동될 때 바람직하게 적용될 수도 있을 것이다. 제품이 초기에 세팅되었을 때에는 다양한 원인에 의하여 부품 간의 틀어짐에 의해서 오빗이 있을 우려가 높으므로, 신속하게 이를 보정하도록 한다. 그 이후에, 대략적인 큰 오차에 대한 보정이 완료되고 난 다음에는, 일정시간동안 측정된 수평상태값의 평균을 이용하여 보정을 하더라도 잉곳성장장치의 동작상에 큰 무리는 없기 때문이다.The original embodiment continuously detects the horizontal state every time the rotation angle reaches a certain position and adjusts the horizontal state corresponding thereto, and another embodiment of driving the height adjusting device by averaging the horizontal state information accumulated for a certain time. May be applied together. That is, when the rotation angle reaches a certain time, the height adjustment device may be continuously operated, and the height adjustment device may be operated by using the average of the rotation angles collected for a predetermined time. Such a control method may be preferably applied particularly when the ingot growth apparatus is initially driven. When the product is initially set, there is a high possibility that there will be an orbit due to the distortion between the parts due to various causes, so correct it quickly. After that, after the correction for the approximate large error is completed, even if the correction is made by using the average of the horizontal state values measured for a certain time, there is no great difficulty in the operation of the ingot growth apparatus.

이미 설명한 바와 같이 실시예의 높이조절장치는 잉곳성장장치의 수평제어장치의 일구성으로 사용될 수도 있으나, 제품의 구성으로 볼 때 별도의 물품으로도 사용될 수 있음은 살펴본 바와 같다. 이하의 실시예는 그와 같은 사용상태의 사용상의 가치를 더 구체적으로 제시하는 실시예이다. As described above, the height adjusting device of the embodiment may be used as one component of the horizontal control device of the ingot growth apparatus, but may be used as a separate item in view of the product configuration. The following example is an example which presents in more detail the value of use of such a use state.

도 8은 또 다른 실시예에 따른 높이조절장치의 블록도이다. 8 is a block diagram of a height adjusting device according to another embodiment.

도 8을 참조하면, 높이를 조정해야하는 것으로 판단된 경우에는, 높이보정시그널이 입력되어 제어부(여기서 제어부는 도 4의 제어부(60)와 동일한 물품 내의 블록도 상의 차이일 수도 있고, 다른 물품일 수도 있다)(70)는, 높이조절장치(30)의 모터(36)의 구동량을 판단하여 웜기구(37)(38)와 스크류기구(39)의 사양에 맞추어 판단하여, 구동신호를 모터(36)로 보낸다. 모터(36)의 구동상태는 엔코더(50)에 의해서 다시금 확인되어 제어부(70)로 전달된다. 상기 제어부(70)에서는, 스크류기구(39)의 이동량이 한계점을 넘지 않았는지, 제어부(70)가 지시한 만큼 스크류기구(39)가 이송되었는지, 스크류기구(39)가 비정상적으로 많이 이송되고 있지는 않은지를 판단한다. 판단한 결과, 비정상적인 동작이 수행되는 경우에는, 경고부(73)를 동작시켜, 소리/빛/제어신호의 형태로 이상상태에 있음을 작업자에게 알리고, 모터(36)는 구동을 정지하도록 한다. Referring to FIG. 8, when it is determined that the height needs to be adjusted, a height correction signal is input to the controller (where the controller may be a difference on a block diagram in the same article as the controller 60 of FIG. 4, or may be another article). 70 judges the driving amount of the motor 36 of the height adjusting device 30 and determines the driving signal in accordance with the specifications of the worm mechanisms 37 and 38 and the screw mechanism 39, and determines the driving signal of the motor ( 36). The driving state of the motor 36 is again confirmed by the encoder 50 and transferred to the controller 70. In the controller 70, does the movement amount of the screw mechanism 39 have not exceeded the limit point, has the screw mechanism 39 been transported as instructed by the controller 70, or is the screw mechanism 39 not being abnormally conveyed? Determine whether or not. As a result of determination, when an abnormal operation is performed, the warning unit 73 is operated to inform the worker that the abnormal state is in the form of a sound / light / control signal, and the motor 36 stops driving.

도 9는 도 8에 제시되는 높이조절장치에 따른 높이조절방법을 설명하는 흐름도이다. 9 is a flowchart illustrating a height adjustment method according to the height adjustment device shown in FIG.

도 9를 참조하면, 모터(36)의 구동신호에 따라서(S31), 스크류기구(39)의 동작이 시작되면, 이를 신호로 엔코더로부터 값을 독출한다(S32). 엔코더로부터 독출되는 스크류기구(39)의 이동량의 애초에 제어부(70)의 신호에 정확히 추종하는지, 또는 정하여진 한계치를 넘는지 등을 판단하여(S33), 정상적이지 않은 경우에는 경고신호를 발생시키고 모터를 정지한다(S34). Referring to FIG. 9, when the operation of the screw mechanism 39 starts according to the driving signal of the motor 36 (S31), a value is read from the encoder as a signal (S32). In the first place of the movement amount of the screw mechanism 39 read out from the encoder, it is judged whether it accurately follows the signal of the control part 70 or exceeds the predetermined limit value (S33). Stop (S34).

이상에 제시되는 높이조절장치 및 방법에 따르면, 고정밀을 요구하는 잉곳성장장치의 안정적인 동작을 담보할 수 있다. 잉곳성장장치의 로프권취부 등의 지지하는 높이조절장치의 파손으로 인하여 전체적인 잉곳성장장치의 파손이 발생되는 일을 방지할 수 있다. According to the height adjustment device and method presented above, it is possible to ensure a stable operation of the ingot growth device that requires high precision. It is possible to prevent the breakage of the entire ingot growth apparatus due to the breakage of the height adjusting device supporting the rope winding of the ingot growth apparatus.

본 발명의 사상은 첨부되는 실시예로 제한되지 아니하며 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시형태를 제한할 수 있으나, 이 또한 본 발명의 사상에 포함된다고 할 것이다. The spirit of the present invention is not limited to the accompanying examples, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention limit other embodiments by adding, changing, deleting, adding to other embodiments that fall within the scope of the same spirit. It may be, but this will also be included in the spirit of the present invention.

본 발명은 잉곳성장장치에 적용되어, 인상장치의 재조립시에 수평상태를 어렵게 맞추어야 하는 불편함이 없어지고, 제품의 종류와 작업자의 숙련도에 무관하게 수평상태를 정확히 맞출 수 있고, 작업이 진행 중인 때에도 계속해서 수평상태를 정밀하게 맞춤으로써 제품의 품질이 한층 더 높아지고, 생산수율이 개선되는 장점이 있다. 아울러, 잉곳성장장치 외에도 회전운동과 수평조절이 요구되는 많은 설비 및 시스템에 적용되어, 전체 시스템의 안정도를 높이면서 시스템의 수율을 향상시킬 수 있다. The present invention is applied to the ingot growth apparatus, eliminating the inconvenience of difficult to adjust the horizontal state at the time of reassembly of the lifting device, and can accurately match the horizontal state irrespective of the type of product and the skill of the operator, the work is progressing By precisely adjusting the horizontal state even during the operation, the quality of the product is further improved, and the production yield is improved. In addition, in addition to the ingot growth apparatus is applied to many facilities and systems that require rotational movement and horizontal adjustment, it is possible to improve the yield of the system while increasing the stability of the entire system.

1 : 로프권취부
2 : 수평조절장치
3 : 도가니
4 : 수평감지장치
20 : 회전각 측정장치
1: Rope winding part
2: leveling device
3: crucible
4: horizontal sensing device
20: rotation angle measuring device

Claims (17)

회전하는 로프권취부의 회전각을 측정하는 것에 의하여 상기 로프권취부의 위치를 감지하는 회전각 측정장치;
상기 회전각 측정장치에서 감지되는 상기 로프권취부의 위치의 수평상태를 감지하는 수평감지장치; 및
상기 수평감지장치에서 감지되는 수평상태 오류를 수정하기 위하여 제공되는 높이조절장치가 포함되는 잉곳성장장치의 수평제어장치.
A rotation angle measuring device for detecting a position of the rope winding part by measuring a rotation angle of the rotating rope winding part;
A horizontal sensing device for sensing a horizontal state of the position of the rope winding unit detected by the rotation angle measuring device; And
The horizontal control device of the ingot growth apparatus including a height adjusting device provided to correct the horizontal state error detected by the horizontal sensing device.
제 1 항에 있어서,
상기 회전각 측정장치와 상기 높이조절장치는 쌍을 이루고, 적어도 세 개 이상 제공되는 잉곳성장장치의 수평제어장치.
The method of claim 1,
The rotation angle measuring device and the height adjustment device in a pair, the horizontal control device of the ingot growth apparatus provided with at least three.
제 1 항에 있어서,
상기 회전각 측정장치에는,
상기 로프권취부와 함께 회전운동하는 피감지부; 및
상기 높이조절장치와 함께 정지되어 있는 감지센서가 포함되는 잉곳성장장치의 수평제어장치.
The method of claim 1,
The rotation angle measuring device,
A sensing unit rotating along with the rope winding unit; And
Horizontal control device of the ingot growth apparatus including a detection sensor is stopped with the height adjustment device.
제 3 항에 있어서,
상기 감지센서와 상기 높이조절장치는, 상기 로프권취부를 중심으로 서로 180도 이격되는 곳에 마련되는 잉곳성장장치의 수평제어장치.
The method of claim 3, wherein
The detection sensor and the height adjustment device, the horizontal control device of the ingot growth apparatus is provided at a position 180 degrees apart from each other around the rope winding.
제 1 항에 있어서,
상기 수평감지장치는 상기 로프권취부의 최상단에 위치하는 디지털 수평계인 잉곳성장장치의 수평제어장치.
The method of claim 1,
The horizontal sensing device is a horizontal control device of the ingot growth device which is a digital horizontal system located at the top of the rope winding.
제 1 항에 있어서,
상기 높이조절장치에는,
도가니와 함께 위치고정적으로 마련되는 지지프레임과 상기 로프권취부를 지지하는 가동프레임을,
거리 가변상태로 일정거리 이격시키는 높이조절프레임이 포함되는 잉곳성장장치의 수평제어장치.
The method of claim 1,
The height adjustment device,
Support frame is fixedly provided with a crucible and a movable frame for supporting the rope winding,
Horizontal control device of the ingot growth apparatus including a height adjusting frame spaced apart a certain distance in a variable distance.
제 6 항에 있어서,
상기 높이조절프레임에는,
상기 지지프레임에 지지되는 베이스부;
상기 가동프레임을 지지하는 받침대:
상기 받침대와 소정거리 이격되고, 상기 받침대와의 간격이 조절가능한 이동리미터; 및
상기 이동리미터와 상기 베이스부를 연결하고, 적어도 상하방향으로 연장되는 연장부가 포함되는 잉곳성장장치의 수평제어장치.
The method according to claim 6,
The height adjustment frame,
A base part supported by the support frame;
Pedestal for supporting the movable frame:
A moving limiter spaced apart from the pedestal and having an adjustable distance from the pedestal; And
A horizontal control device of the ingot growth apparatus that connects the moving limiter and the base portion, and includes an extension extending at least in the vertical direction.
제 7 항에 있어서,
상기 받침대를 이송시키는 스크류기구; 및
상기 스크류기구에 회전력을 제공하는 웜기구가 더 포함되는 잉곳성장장치의 수평제어장치.
The method of claim 7, wherein
A screw mechanism for transporting the pedestal; And
Horizontal control device of the ingot growth apparatus further comprises a worm mechanism for providing a rotational force to the screw mechanism.
로프권취부의 회전상태를 감지하는 단계;
감지된 상기 로프권취부의 일정 회전각도에서 상기 로프권취부의 수평상태를 감지하는 단계; 및
상기 수평상태감지단계에서 감지되는 수평상태가 정상이 아닌 경우에, 상기 로프권취부의 회전중심축을 중심으로 서로 소정의 각도 이격되는 적어도 두 개 이상의 높이조절장치를 이용하여 로프권취부의 수평상태를 맞추는 수평상태조절단계가 포함되는 잉곳성장장치의 수평제어방법.
Detecting a rotation state of the rope winding part;
Detecting a horizontal state of the rope winding unit at a predetermined rotation angle of the rope winding unit; And
When the horizontal state detected in the horizontal state detecting step is not normal, the horizontal state of the rope winding unit may be adjusted by using at least two height adjusting devices spaced at a predetermined angle from each other about the rotation center axis of the rope winding unit. Horizontal control method of the ingot growth apparatus comprising a horizontal level adjusting step.
제 9 항에 있어서,
상기 수평상태감지단계 또는 상기 회전상태감지단계는, 상기 로프권취부의 일 회전시에 적어도 두 번이상 수행하는 잉곳성장장치의 수평제어방법.
The method of claim 9,
The horizontal state detecting step or the rotating state detecting step, the horizontal control method of the ingot growth apparatus is performed at least twice at one rotation of the rope winding.
제 9 항에 있어서,
상기 수평상태조절단계는, 수평상태감지단계에서 수평상태를 감지할 때마다 수행되는 잉곳성장장치의 수평제어방법.
The method of claim 9,
The horizontal state adjusting step, the horizontal control method of the ingot growth apparatus is performed every time the horizontal state is detected in the horizontal state detection step.
제 9 항에 있어서,
상기 수평상태조절단계는, 적어도 2회 이상의 수평상태감지단계에서 감지된 수평상태값을 평균하여 수행되는 잉곳성장장치의 수평제어방법.
The method of claim 9,
The horizontal state adjusting step, the horizontal control method of the ingot growth apparatus is performed by averaging the horizontal state value detected in at least two horizontal state detection step.
베이스부;
상측으로부터의 하중을 지지하는 받침대:
상기 받침대와의 간격이 조절이 가능하도록 설치되는 이동리미터;
상기 이동리미터와 상기 베이스부를 연결하고 상하로 연장되는 연장부;
상기 베이스부, 상기 받침대, 및 상기 이동리미터를 연결하는 축 상에 마련되는 웜기구; 및
상기 웜기구의 동작에 의해서 상기 받침대를 상측으로 이동시킬 수 있는 스크류기구가 포함되는 높이조절장치.
A base portion;
Pedestal supporting the load from the top:
A mobile limiter installed to adjust an interval from the support;
An extension part which connects the moving limiter and the base part and extends up and down;
A worm mechanism provided on an axis connecting the base part, the pedestal, and the moving limiter; And
Height adjustment device comprising a screw mechanism for moving the pedestal upward by the operation of the worm mechanism.
제 13 항에 있어서,
상기 축에는 상기 웜기구의 회전각을 알아낼 수 있는 엔코더가 더 포함되는 높이조절장치.
The method of claim 13,
The shaft is height adjustment device further comprises an encoder that can determine the rotation angle of the worm mechanism.
제 13 항의 높이조절장치가 각각 도가니 측과 로프권취부의 상하 간격부에 일정 회전각을 간격으로 세 개 이상 마련되는 잉곳성장장치. The ingot growth apparatus of claim 13, wherein three or more height adjusting devices are provided at intervals of a predetermined rotational angle at upper and lower intervals of the crucible side and the rope winding part, respectively. 도가니측에 지지되는 지지프레임과 로프권취부에 지지되는 가동프레임을, 거리가변으로 상하이격시키는 높이조절프레임; 상기 높이조절프레임을 상하로 연결하는 축 상에 마련되는 웜기구; 상기 웜기구의 회전력에 의해서 일방향으로 운동하는 스크류기구; 및 상기 웜기구를 동작시키는 모터가 포함되는 높이조절장치이고,
상기 축에 제공되어 상기 축의 회전량을 감지하는 엔코더; 및
상기 엔코더에 의해서 감지되는 회전량이 일정량을 넘어설 때 경고를 발하는 경고부가 포함되는 높이조절장치.
A height adjustment frame for lifting the support frame supported on the crucible side and the movable frame supported on the rope winding part by distance change; A worm mechanism provided on an axis connecting the height adjusting frame up and down; A screw mechanism moving in one direction by the rotational force of the worm mechanism; And a height adjusting device including a motor for operating the worm mechanism.
An encoder provided to the shaft to sense an amount of rotation of the shaft; And
Height adjusting device including a warning for warning when the amount of rotation detected by the encoder exceeds a certain amount.
제 16 항에 있어서,
상기 경고부는, 상기 엔코더에 의해서 감지되는 회전량과 상기 모터의 동작신호에 따른 회전량이 다를 때에도 경고를 발하는 높이조절장치.
17. The method of claim 16,
The warning unit, the height adjustment device for generating a warning even when the rotation amount detected by the encoder and the rotation amount according to the operation signal of the motor.
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