KR101818355B1 - Method of exhausting impurities in a single-crystal ingot growth apparatus - Google Patents

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김흥수
정진원
공정현
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Abstract

In a method of exhausting impurities in a single-crystal ingot growth apparatus, the operation of a pump stops when an event occurs during the normal process, the event is cleared after opening a chamber, inert gas is injected into the chamber such that the pressure in the chamber is at least greater than the pressure of an exhaust pipe after closing the chamber, and the pump that was stopped is operated. Such an operation can prevent backfilling phenomenon in which impurities remaining in the exhaust pipe are introduced into the chamber.

Description

단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법{Method of exhausting impurities in a single-crystal ingot growth apparatus}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a single crystal ingot growth apparatus,

본 발명은 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of exhausting impurities of a single crystal ingot growing apparatus.

실리콘 웨이퍼의 제조를 위해서는 먼저 단결정 실리콘을 잉곳(ingot) 형태로 성장시켜야 하는데, 초크랄스키(czochralski, CZ) 법이 적용될 수 있다.In order to manufacture a silicon wafer, monocrystalline silicon must first be grown in an ingot form, and a czochralski (CZ) method can be applied.

초크랄스키(czochralski, CZ) 법이 적용되는 단결정 잉곳 성장 장치는 챔버 내의 도가니를 가열하여 도가니 내에 다결정 실리콘을 용융시키고, 용융된 실리콘에 단결정인 종자 결정(seed crystal)을 담근 후, 종자 결정을 상승시키면서 원하는 지름의 단결정 잉곳으로 성장시킬 수 있다.A single crystal ingot growing apparatus to which a czochralski (CZ) method is applied is a method of heating a crucible in a chamber to melt polycrystalline silicon in a crucible, immersing a single crystal seed crystal in molten silicon, The ingot can be grown to a single-crystal ingot having a desired diameter.

단결정 성장 노에서 발생된 불순물은 펌프에 의해 배기관을 통해 배기될 수 있다.The impurities generated in the single crystal growth furnace can be exhausted through the exhaust pipe by the pump.

하지만, 배기관에 잔류하는 불순물은 배기되지 않고 배기관 내벽에 부착되거나 배기관에 잔류할 수 있다.However, the impurities remaining in the exhaust pipe may not be exhausted, but may adhere to the inner wall of the exhaust pipe or remain in the exhaust pipe.

이러한 배기관에 잔류하는 불순물을 제거하기 위한 방법으로 선행자료1(공개 제10-2015-0081698호)과 선행자료2(등록 제10-1571722호)가 있다.As a method for removing the impurities remaining in the exhaust pipe, there are the prior data 1 (Publication No. 10-2015-0081698) and the preceding data 2 (the registration No. 10-1571722).

하지만, 선행자료1은 배기관에 별도로 대기 공급부가 설치되어야 하므로, 구조적으로 복잡해지고 비용이 추가되는 문제점이 있다.However, the prior art 1 requires a separate air supply unit in the exhaust pipe, which is structurally complicated and adds cost.

아울러, 선행자료2는 배기관의 불순물이 역류하여 챔버 내부로 흘러들어가 챔버 내부를 오염시키는 문제점이 있다.In addition, the prior art 2 has a problem that contaminants in the exhaust pipe flow back into the chamber to contaminate the inside of the chamber.

본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.The present invention is directed to solving the above-mentioned problems and other problems.

본 발명의 다른 목적은 배기관에 내재하는 불순물이 단결정 성장 노로 역류하지 않고 배기되도록 하는 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법을 제공한다.Another object of the present invention is to provide an impurity evacuation method of a single crystal ingot growing apparatus for allowing impurities contained in an exhaust pipe to be exhausted without backwashing into a single crystal growth furnace.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 챔버를 포함하는 단결정 성장 노, 상기 단결정 성장 노와 배기관을 통해 연결되는 펌프 및 상기 배기관에 설치되며 필터를 포함하는 필터 하우징을 포함하는 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법은, 정상 공정 수행 중 이벤트가 발생되면, 상기 펌프의 동작을 중지시키는 단계; 상기 챔버를 개방시킨 후 이벤트를 해소하는 단계; 상기 챔버를 닫은 후 상기 챔버 내의 압력이 적어도 상기 배기관의 압력보다 크도록 불활성 가스를 상기 챔버 내로 주입시키는 단계; 및 상기 중지된 펌프를 동작시키는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a single crystal growth furnace including a chamber, a pump connected to the single crystal growth furnace through an exhaust pipe, and a filter housing installed in the exhaust pipe, The impurity evacuation method of the ingot growing apparatus includes: stopping the operation of the pump when an event occurs during a normal process; Releasing the event after opening the chamber; Injecting an inert gas into the chamber such that the pressure in the chamber is at least greater than the pressure of the exhaust after closing the chamber; And operating the stopped pump.

본 발명에 따른 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.The effect of the impurity evacuation method of the single crystal ingot growing apparatus according to the present invention will be described as follows.

본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 청소와 같은 이벤트가 해소된 후 불활성 가스를 챔버의 상측으로부터 하측 방향으로 흐르게 하여 챔버 내의 불순물이 챔버의 배기구를 통해 배기관으로 강제적으로 보내지게 할 수 있다. 이에 따라, 챔버 내에 잔류하는 불순물이 배기관으로 배기되어 챔버의 오염을 방지되고, 배기관에 잔류하는 불순물이 챔버 내로 유입되는 백 필(back fill) 현상이 방지될 수 있다는 장점이 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, an inert gas flows downward from the upper side of the chamber after the event such as cleaning is eliminated, so that impurities in the chamber can be forced to be sent through the exhaust port of the chamber to the exhaust pipe. Accordingly, the impurities remaining in the chamber are exhausted to the exhaust pipe to prevent contamination of the chamber, and the back fill phenomenon in which impurities remaining in the exhaust pipe are introduced into the chamber can be prevented.

또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 펌프가 동작되기 전에 불활성 가스를 주입시켜 챔버의 압력을 적어도 배기관의 압력보다 크도록 하여 줌으로써, 백 필 현상을 방지할 수 있다는 장점이 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, an inert gas is injected before the pump is operated so that the pressure of the chamber is at least higher than the pressure of the exhaust pipe, thereby preventing backfilling.

본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다. Further scope of applicability of the present invention will become apparent from the following detailed description. It should be understood, however, that the detailed description and specific examples, such as the preferred embodiments of the invention, are given by way of illustration only, since various changes and modifications within the spirit and scope of the invention will become apparent to those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단결정 잉곳 성장 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단결정 잉곳 성장 장치의 공정 방법을 설명하는 순서도이다.
도 3a는종래에 백 필 현상이 발생되는 모습을 도시한 도면이다.
도 3b는 본 발명에 따른 단결정 성장 장치에 의한 공정에 의해 백 필 현상이 방지되는 모습을 도시한 도면이다.1 is a view showing a single crystal ingot growing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of processing a single crystal ingot growing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3A is a view showing a state in which backfill phenomenon occurs in the related art.
FIG. 3B is a view illustrating a back-fill phenomenon prevented by a single crystal growth apparatus according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate identical or similar elements, and redundant description thereof will be omitted. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. , ≪ / RTI > equivalents, and alternatives.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단결정 잉곳 성장 장치를 도시한 도면이다.1 is a view showing a single crystal ingot growing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 단결정 잉곳 성장 장치는 단결정 성장 노(10), 단결정 성장 노(10) 내의 불순물이나 가스를 배기시키는 펌프(30) 및 단결정 성장 노(10)와 펌프(30) 사이를 연결시켜 불순물이나 가스가 흐르도록 하는 배기관(20)을 포함할 수 있다. 1, a single crystal ingot growing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a single crystal growth furnace 10, a pump 30 for exhausting impurities or gas in the single crystal growth furnace 10, and a single crystal growth furnace 10, And an exhaust pipe (20) for connecting the pump (30) and impurities or gas.

단결정 성장 노(10)는 챔버, 도가니, 발열체, 도가니 지지대, 측부 단열재, 하부 단열재, 열차폐부 등을 포함할 수 있다.The single crystal growth furnace 10 may include a chamber, a crucible, a heating element, a crucible support, a side insulating material, a bottom insulating material, a heat shielding material, and the like.

단결정 잉곳 성장 조건이나 환경 최적화하기 위해 위에 언급된 구성 요소 이외에 하나 이상의 구성 요소가 더 추가될 수도 있다. In addition to the above-mentioned components, one or more additional components may be added to optimize single crystal ingot growth conditions or environment.

챔버는 단결정 잉곳(I)을 성장시킬 성장 환경을 제공하는 공간일 수 있다.The chamber may be a space providing a growth environment for growing the monocrystalline ingot (I).

도가니는 챔버 내부에 마련될 수 있고, 단결정 잉곳을 성장시키기 위한 원료 용융액(SM)을 수용할 수 있다. 도가니의 재질은 석영일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The crucible may be provided inside the chamber and may accommodate a raw material melt SM for growing a single crystal ingot. The material of the crucible may be quartz, but is not limited thereto.

도가니 지지대는 도가니의 하부에 위치하여 도가니를 지지할 수 있으며, 또한 도가니를 회전시키거나, 도가니를 상승 또는 하강시킬 수 있다.The crucible support is placed at the lower part of the crucible to support the crucible, and the crucible can be rotated or the crucible can be raised or lowered.

발열체는 도가니의 외주면과 이격되도록 챔버 내에 배치될 수 있다.The heating element may be disposed in the chamber so as to be spaced apart from the outer peripheral surface of the crucible.

발열체는 도가니를 가열할 수 있으며, 가열된 도가니 내에 적재된 고순도의 다결정 덩어리는 용융되어 용융액이 될 수 있다. 발열체는 예컨대 저항 히터이거나 유도 가열식 히터일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.The heating element can heat the crucible, and the high-purity polycrystalline ingot placed in the heated crucible can be melted to become a melt. The heating element may be, for example, a resistance heater or an induction heating type heater, but the invention is not limited thereto.

측부 단열재는 도가니의 측부에 위치할 수 있고, 챔버 내부의 열이 챔버 측부로 빠져나가 는 것을 차단할 수 있다. 예컨대, 측부 단열재는 발열체와 몸체 챔버의 측벽 사이에 위치할 수 있고, 발열체의 열이 외부로 누출되는 것을 차단할 수 있다.The side insulator can be located on the side of the crucible and can block the heat inside the chamber from escaping to the chamber side. For example, the side insulator can be positioned between the heating element and the side wall of the body chamber, and can prevent the heat of the heating element from leaking to the outside.

하부 단열재는 도가니 하부에 위치할 수 있고, 챔버 내부의 열이 챔버 하부로 빠져나가는 것을 차단할 수 있다. 예컨대, 하부 단열재는 발열체와 몸체 챔버의 바닥 사이에 위치할 수 있고, 발열체의 열이 외부로 누출되는 것을 차단할 수 있다.The bottom insulating material can be located at the bottom of the crucible and can prevent the heat inside the chamber from escaping to the bottom of the chamber. For example, the bottom insulating material can be positioned between the heating element and the bottom of the body chamber, and can prevent the heat of the heating element from leaking to the outside.

측부 단열재와 하부 단열재 사이에는 챔버 내의 가스나 불순물을 배기시키기 위한 배기구가 형성될 수 있다. 이러한 배기구는 배기관(20)에 연통되도록 배기관(20)과 체결될 수 있다.Between the side insulator and the bottom insulator, an exhaust port for exhausting gas or impurities in the chamber may be formed. This exhaust port can be fastened to the exhaust pipe 20 so as to communicate with the exhaust pipe 20.

열차폐부는 도가니의 상부에 배치되며, 도가니 내에 수용된 용융액(SM)으로부터 열이 상부로 빠져나가는 것을 차단한다.The heat shield is disposed at the top of the crucible and blocks heat from escaping from the melt SM contained in the crucible.

챔버의 상측에는 불활성 가스를 주입하기 위한 가스 주입구(11)가 위치될 수 있다. 이러한 가스 주입구(11)는 불활성 가스 저장소와 가스 라인을 통해 체결될 수 있다. 가스 라인 상이나 가스 주입구(11) 근처에는 불활성 가스의 주입 또는 주입 차단하는 밸브(미도시)가 설치될 수 있다. A gas inlet 11 for injecting an inert gas may be located above the chamber. The gas inlet 11 may be connected to the inert gas reservoir through a gas line. A valve (not shown) may be installed near the gas line or near the gas inlet 11 to inject or block the injection of inert gas.

챔버에는 가스 주입구(11)로부터의 불활성 가스가 수직 방향, 즉 상하 방향을 따라 불활성 가스가 흐르도록 가이드하는 가이드부(12)가 구비될 수 있다. 불할성 가스는 가이드부(12)를 통해 수직 방향을 따라 챔버 내로 유입될 수 있다. 이와 같은 가이드부(12)로 인해 불활성 가스가 챔버 내에서도 수직 방향을 따라 챔버의 상측으로부터 하측으로 흐를 수 있다. The chamber may be provided with a guide part 12 for guiding the inert gas from the gas injection port 11 so as to flow the inert gas along the vertical direction, that is, along the vertical direction. The inert gas can be introduced into the chamber along the vertical direction through the guide portion 12. [ Due to the guide portion 12, the inert gas can flow from the upper side of the chamber to the lower side along the vertical direction even in the chamber.

불활성 가스로는 예컨대, 아르곤, 헬륨, 네온 등을 포함할 수 있다.The inert gas may include, for example, argon, helium, neon, and the like.

가스 주입구(11)로 주입된 불활성 가스는 가이드부(12)를 경유하여 챔버로 유입되고, 챔버의 상측으로부터 하측 방향으로 흐르게 된다. 이에 따라, 이러한 불활성 가스에 의해 챔버 내의 불순물이 챔버의 배기구를 통해 배기관(20)으로 강제적으로 보내지게 된다. 그러므로, 챔버 내에 잔류하는 불순물이 배기관(20)으로 배기되어 챔버의 오염을 방지할 수 있다.The inert gas injected into the gas injection port 11 flows into the chamber via the guide portion 12 and flows from the upper side to the lower side of the chamber. Thus, impurities in the chamber are forcibly sent to the exhaust pipe 20 through the exhaust port of the chamber by the inert gas. Therefore, impurities remaining in the chamber can be exhausted to the exhaust pipe 20 to prevent contamination of the chamber.

아울러, 불활성 가스가 챔버의 상측으로부터 하측으로 흐르게 되므로, 이와 같이 흐르는 불활성 가스에 의해 배기관(20)에 잔류하는 불순물이 챔버 내로 유입되는 백 필(back fill) 현상이 방지될 수 있다. In addition, since the inert gas flows from the upper side to the lower side of the chamber, the back fill phenomenon that the impurities remaining in the exhaust pipe 20 are introduced into the chamber by the inert gas flowing in this manner can be prevented.

이러한 백 필 현상은 배기관(20)의 압력이 챔버 내의 압력보다 클 경우 이러한 압력차에 의해 배기관(20)에 잔류하는 불순물이 챔버 내로 유입되어 발생되는 현상이다. This backfilling phenomenon is a phenomenon in which, when the pressure of the exhaust pipe 20 is larger than the pressure in the chamber, impurities remaining in the exhaust pipe 20 due to such a pressure difference are introduced into the chamber.

이러한 백 필 현상이 발생되면, 챔버 내가 오염되고, 이와 같이 오염된 챔버에서 성장된 단결정 잉곳의 제품 품질은 저하되거나 불량으로 사용할 수 없게 된다.When such a backfill phenomenon occurs, the chamber is contaminated, and the quality of the single crystal ingot grown in the contaminated chamber is deteriorated or can not be used as a defective product.

종래에는 예컨대 챔버 내의 청소를 위해 챔버가 개방되고 청소 완료 후 챔버가 닫히는 경우, 배기관(20)에 잔류하는 불순물이 챔버 내로 역류하는 백 필 현상이 발생하였다. 도 3a에 도시한 바와 같이, 배기관(20)에서 역류하여 챔버 내로 유입된 불순물이 상당히 많이 존재함을 알 수 있다. Conventionally, for example, when the chamber is opened for cleaning in the chamber and the chamber is closed after completion of the cleaning, a backfilling phenomenon occurs in which impurities remaining in the exhaust pipe 20 flow back into the chamber. As shown in FIG. 3A, it can be seen that a considerable amount of impurities flow back into the chamber through the exhaust pipe 20.

본 발명에서는 챔버의 압력이 적어도 배기관(20)의 압력보다 높은 압력을 유지하도록 하기 위해 가스 주입구(11)를 통해 챔버로 불활성 가스가 주입될 수 있다. In the present invention, the inert gas may be injected into the chamber through the gas inlet 11 so that the pressure of the chamber maintains at least a pressure higher than the pressure of the exhaust pipe 20.

챔버 내의 압력이 적어도 배기관(20)의 압력보다 높은 압력이 되도록 불활성 가스가 챔버 내로 유입될 수 있다. 예컨대, 불활성 가스의 주입으로 인한 챔버 내의 압력은 예컨대 적어도 760Torr 이상일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. An inert gas may be introduced into the chamber so that the pressure in the chamber is at least higher than the pressure of the exhaust pipe 20. [ For example, the pressure in the chamber due to the injection of the inert gas may be, for example, at least 760 Torr or higher, but this is not limitative.

예컨대, 이러한 백 필 현상은 챔버가 개방되고 다시 챔버 닫힌 후 펌프(30)에 의한 배기가 수행되기 전에 발생되므로, 불활성 가스는 챔버가 닫힌 후나 펌프(30)에 의한 배기 이전에 주입될 수 있다. For example, this backfilling phenomenon occurs before the chamber is opened and the chamber is closed and the exhaust by the pump 30 is performed, so that the inert gas can be injected after the chamber is closed or before exhaust by the pump 30. [

불활성 가스의 주입 시간은 적어도 5분 이상 유지될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 바람직하게는, 불활성 가스의 주입 시간은 5분 내지 10분으로 유지될 수 있다. 보다 더 바람직하게는, 불활성 가스의 주입 시간은 5분 내지 7분으로 유지될 수 있다. The injection time of the inert gas may be maintained for at least 5 minutes, but this is not limitative. Preferably, the injection time of the inert gas may be maintained at 5 to 10 minutes. Even more preferably, the injection time of the inert gas can be maintained from 5 minutes to 7 minutes.

불활성 가스의 주입 시간이 5분 이하인 경우, 챔버의 압력이 배기관(20)의 압력보다 크지 않을 수 있다. 불활성 가스의 주입 시간이 10분 이상인 경우, 공정 시간이 길어질 수 있다. If the injection time of the inert gas is 5 minutes or less, the pressure of the chamber may not be larger than the pressure of the exhaust pipe 20. [ If the injection time of the inert gas is 10 minutes or more, the process time may be prolonged.

본 발명에서는 펌프(30)가 동작되기 전에 불활성 가스를 주입시켜 챔버의 압력을 적어도 배기관(20)의 압력보다 크도록 하여 줌으로써, 백 필 현상을 방지할 수 있다. 본 발명에서와 같이 불활성 가스의 주입과 더불어 챔버 내의 압력을 배기관(20)의 압력보다 크도록 하여 줌으로써, 도 3b에 도시한 바와 같이 배기관(20)에서 챔버로 불순물이 역류하지 못하게 되어, 챔버 내로 유입된 불순물이 거의 없음을 알 수 있다. In the present invention, an inert gas is injected before the pump 30 is operated so that the pressure of the chamber is at least higher than the pressure of the exhaust pipe 20, thereby preventing backfilling. The pressure in the chamber is made larger than the pressure of the exhaust pipe 20 in addition to the injection of the inert gas as in the present invention, so that impurities can not flow back into the chamber from the exhaust pipe 20 as shown in FIG. 3B, It can be seen that almost no impurities were introduced.

다시 도 1을 참고하면, 챔버의 일측에는 팝 오프(POP OFF) 밸브(13)가 설치될 수 있다. 팝 오프 밸브(13)는 챔버 내의 압력이 대기압보다 높게 되는 경우, 팝 오프 밸브(13)에 의해 팝 오프 밸브(13)에 대응되는 챔버의 일측 영역에 형성된 개구가 개방되어 챔버의 압력이 대기압으로 변경될 수 있다. Referring again to FIG. 1, a POP OFF valve 13 may be installed on one side of the chamber. When the pressure in the chamber becomes higher than the atmospheric pressure, the pop-off valve 13 opens the opening formed in one side region of the chamber corresponding to the pop-off valve 13 by the pop-off valve 13, can be changed.

예컨대, 대기압은 760Torr일 수 있다. For example, the atmospheric pressure may be 760 Torr.

만일 챔버 내의 압력이 대기압과 일치하거나 낮게 되면 팝 오프 밸브(13)에 의해 팝 오프 밸브(13)에 대응되는 챔버의 일측 영역에 형성된 개구가 닫힐 수 있다.If the pressure in the chamber is equal to or lower than the atmospheric pressure, the opening formed in one side of the chamber corresponding to the pop-off valve 13 can be closed by the pop-off valve 13.

이와 같이, 팝 오프 밸브는 챔버 내의 압력에 따라 해당 개구를 개폐시키는 역할을 할 수 있다. 즉, 팝 오프 밸브(13)는 챔버 내의 압력과 챔버 외부의 대기압 간의 압력 차에 따라 개구가 개방되거나 닫히도록 자동으로 개구로부터 탈착 또는 개구로 부착될 수 있다.As such, the pop-off valve can serve to open and close the corresponding opening in accordance with the pressure in the chamber. That is, the pop-off valve 13 can be automatically attached or detached from the opening so that the opening is opened or closed in accordance with the pressure difference between the pressure in the chamber and the atmospheric pressure outside the chamber.

불활성 가스의 주입으로 챔버 내의 압력이 배기관(20)의 압력보다 커 팝 오프 밸브에 의해 개구가 개방되는 경우, 챔버 내의 압력이 대기압으로 변경되게 되어, 챔버 내의 압력을 배기관(20)의 압력보다 크도록 할 수 없다.The pressure in the chamber is changed to the atmospheric pressure when the pressure in the chamber is larger than the pressure in the exhaust pipe 20 by the injection of the inert gas and the opening is opened by the pop-off valve, It can not be done.

이에 따라, 본 발명에서는 불활성 가스가 챔버 내에 주입되는 동안 챔버 내의 압력과 챔버 외부의 대기압 간의 교류가 발생되지 않도록 팝 오프 밸브(13)가 챔버의 일측에 형성된 개구를 강제로 닫게 하여, 팝 오프 밸브(13)에 의한 개구의 개방으로 인해 챔버 내의 압력이 더 이상 대기압으로 변경되지 않도록 할 수 있다. Accordingly, in the present invention, the pop-off valve 13 forcibly closes the opening formed at one side of the chamber so that the alternating current between the pressure in the chamber and the atmospheric pressure outside the chamber is not generated while the inert gas is injected into the chamber, It is possible to prevent the pressure in the chamber from being further changed to the atmospheric pressure due to the opening of the opening by the opening 13.

팝 오프 밸브(13)가 개구를 강제적으로 닫히도록 하기 위해 고정부(15)가 팝 오프 밸브(13) 상에 설치될 수 있다. 팝 오프 밸브(13)의 상면에 고정부(15)의 가압부가 가압되도록 하는 한편, 고정부(15)의 적어도 하나 이상의 체결부가 챔버의 일측에 체결될 수 있다. 고정부(15)는 클램프(clamp)일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. The fixing portion 15 may be provided on the pop-off valve 13 so that the pop-off valve 13 forcibly closes the opening. The pressing portion of the fixing portion 15 is pressed against the upper surface of the pop-off valve 13 while at least one fastening portion of the fixing portion 15 can be fastened to one side of the chamber. The fixing part 15 may be a clamp, but it is not limited thereto.

불활성 가스가 챔버 내에 주입되는 동안 고정부(15)에 의해 팝 오프 밸브(13)가 챕버에 고정되어 팝 오프 밸브(13)가 자동으로 개구로부터 탈착되지 않게 된다.The pop-off valve 13 is fixed to the chopper by the fixing portion 15 while the inert gas is injected into the chamber, so that the pop-off valve 13 is not automatically detached from the opening.

고정부(15)에 의한 팝 오프 밸브(13)의 고정은 펌프(30)에 의해 배기가 수행된 이후에 해제되거나 제거될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.The fixing of the pop-off valve 13 by the fixing portion 15 can be released or removed after the exhaust is performed by the pump 30, but this is not limited thereto.

다시 도 1을 참고하면, 배기관(20)의 일측 끝단은 챔버의 일측에 형성된 배기구에 체결되고, 배기관(20)의 타측 끝단은 펌프(30)에 체결될 수 있다. 1, one end of the exhaust pipe 20 is fastened to an exhaust port formed on one side of the chamber, and the other end of the exhaust pipe 20 can be fastened to the pump 30.

펌프(30)가 동작되면, 펌프(30)에 의해 챔버 내의 불순물이나 가스가 배기관(20)을 통해 배기될 수 있다. When the pump 30 is operated, impurities or gas in the chamber can be exhausted through the exhaust pipe 20 by the pump 30.

불순물은 단결정 잉곳 성장시, 가스들의 반응 또는 가스와 챔버와의 반응 등에 의해 생성된 공정 부산물일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. Impurities may be, but are not limited to, process by-products generated by single crystal ingot growth, reaction of gases or reaction of gases with chambers, and the like.

불순물이 펌프(30)로 유입되면, 펌프(30)가 오염되어 고장이 발생될 수 있다. 따라서, 불순물이 펌프(30)로 유입되지 않도록 배기관(20) 상의 일 영역에 필터(40)가 설치될 수 있다. 필터(40)에 의해 배기관(20)에 흐르는 불순물이 걸러지게 되어 불순물이 펌프(30)로 더 이상 유입되지 않게 된다.If impurities are introduced into the pump 30, the pump 30 may be contaminated and a failure may occur. Therefore, the filter 40 may be installed in one region of the exhaust pipe 20 so that impurities are not introduced into the pump 30. [ Impurities flowing into the exhaust pipe (20) are filtered by the filter (40), so that impurities can no longer flow into the pump (30).

아울러, 필터(40)의 전단, 즉 필터(40)와 단결정 성장 노(10) 사이의 배기관(20)에 메인 밸브(42)가 설치되고, 필터(40)의 후단, 즉 필터(40)와 펌프(30) 사이의 배기관(20)에 쓰로틀(throttle) 밸브(44)가 설치될 수 있다. A main valve 42 is provided at the front end of the filter 40, that is, in the exhaust pipe 20 between the filter 40 and the single crystal growth furnace 10, and the rear end of the filter 40, A throttle valve 44 may be installed in the exhaust pipe 20 between the pumps 30.

쓰로틀 밸브(44) 도시되지 않은 공정 압력계로부터 측정된 압력을 토대로 펌프(30)로 배기되는 가스량을 미세하게 제어할 수 있다. 메인 밸브(42)는 배기관(20)을 닫히게 하여 단결정 단결정 성장 노(10)의 가스가 펌프(30)로 제공되지 않도록 할 수 있다. The throttle valve 44 can finely control the amount of gas exhausted to the pump 30 based on the pressure measured from the unshown process pressure gauge. The main valve 42 may close the exhaust pipe 20 so that the gas of the single crystal single crystal growth furnace 10 is not supplied to the pump 30. [

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단결정 잉곳 성장 장치의 공정 방법을 설명하는 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method of processing a single crystal ingot growing apparatus according to an embodiment of the present invention.

좀 더 구체적으로, 본 발명은 정상 공정과 정상 공정 사이에 이벤트 공정이 수행될 때 발생되는 백 필 현상을 방지하기 위한 방법을 제시한다. More specifically, the present invention provides a method for preventing backfill phenomenon that occurs when an event process is performed between a normal process and a normal process.

정상 공정이라 함은 단결정 잉곳을 성장시키는 공정을 의미할 수 있다.The normal process may mean a process for growing a single crystal ingot.

이벤트 공정이라 함은 이벤트를 위해 챔버를 개방하는 공정을 의미할 수 있다. The event process may refer to a process of opening a chamber for an event.

이벤트로는 챔버 내부의 청소나 챔버 내의 부품 교체 등이 있다. Events include cleaning the interior of the chamber and replacing parts in the chamber.

이러한 이벤트가 발생되는 경우, 단결정 잉곳의 성장 공정이 중지되고 챔버가 개방된 후, 이벤트 공정이 수행될 수 있다. When such an event occurs, the event process can be performed after the growth process of the single crystal ingot is stopped and the chamber is opened.

도 2에서, S111의 정상 공정과 S141의 정상 고정 사이의 S113 내지 S139가 이벤트 공정에 해당할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 2, S113 to S139 between the normal process of S111 and the normal setting of S141 correspond to the event process, but the present invention is not limited to this.

도 1 및 도 2를 참고하면, 단결정 성장 노(10)의 챔버에서 단결정 성장 잉곳을 성장시키는 정상 공정이 수행될 수 있다(S111). 이러한 정상 공정을 위해서, 챔버가 닫히고, 펌프(30)가 동작되어 챔버에 진공이 형성되고, 발열체에 의해 도가니가 가열되어, 도가니 내에 적재된 고순도 다결정 덩어리가 용융되어 용융액이 될 수 있다. 이후, 씨드를 이용하여 도가니 내의 용융액으로부터 단결정 잉곳이 성장될 수 있다. 1 and 2, a normal process of growing a single crystal growth ingot in the chamber of the single crystal growth furnace 10 may be performed (S111). For this normal process, the chamber is closed, the pump 30 is operated to form a vacuum in the chamber, the crucible is heated by the heating element, and the high-purity polycrystalline lumps loaded in the crucible can be melted to become a melt. Thereafter, a single crystal ingot can be grown from the melt in the crucible using the seed.

이벤트가 발생되면(S113), 펌프(30)의 동작이 중지될 수 있다(S115). When an event is generated (S113), the operation of the pump 30 can be stopped (S115).

펌프(30)의 동작이 중지됨으로써 챔버 내의 진공이 대기압으로 변경될 수 있다. The operation of the pump 30 is stopped so that the vacuum in the chamber can be changed to the atmospheric pressure.

아울러, 펌프(30)의 동작과 함께 배기관(20)에 설치된 쓰로틀 밸브(44)가 천천히 닫힐 수 있다. In addition, the throttle valve 44 provided in the exhaust pipe 20 can be closed slowly together with the operation of the pump 30. [

챔버 내로 예컨대, 아르곤 가스가 주입되어, 챔버 내의 진공이 보다 신속히 대기압으로 변경될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지는 않는다. 이와 같이, 아르곤 가수의 주입으로 보다 신속히 대기압으로 변경됨으로써, 이벤트 공정 시간이 단축될 수 있다.Although argon gas is injected into the chamber, for example, the vacuum in the chamber can be changed to atmospheric pressure more quickly, but this is not limitative. As described above, the injection time of the event process can be shortened by changing to the atmospheric pressure more quickly by the injection of the argon gas.

챔버 내의 압력이 대기압으로 되는 경우, 이벤트를 해소, 청소를 하거나 챔버 내의 부품을 교체하기 위해 챔버가 개방될 수 있다(S117).When the pressure in the chamber becomes the atmospheric pressure, the chamber may be opened to remove the event, clean the chamber, or replace the components in the chamber (S117).

이어서, 필터 하우징(미도시)이 개방될 수 있다(S119). 필터 하우징은 필터(40)가 장착 또는 탈착되는 공간일 수 있다. 필터 하우징이 개방됨으로써, 배기관(20)과 외부가 서로 통로로 연결됨으로써, 배기관(20) 또한 대기압으로 변경될 수 있다. 필터 하우징 개방으로 통해 배기관(20)을 대기압으로 보다 신속히 변경시켜 이벤트 공정이 단축될 수 있다. Then, the filter housing (not shown) may be opened (S119). The filter housing may be a space in which the filter 40 is mounted or detached. By opening the filter housing, the exhaust pipe 20 and the outside are connected to each other by a passage, so that the exhaust pipe 20 can also be changed to the atmospheric pressure. The event process can be shortened by changing the exhaust pipe 20 to the atmospheric pressure more quickly through the filter housing opening.

필터(40)가 불순물에 막혀 더 이상 사용되지 못하는 경우, 필터(40)에 부착된 불순물을 제거하는 클리닝(cleaning) 공정이 수행될 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 즉, 필터 하우징의 개방 후 해당 필터가 탈착된 후 청소 후 다시 필터 하우징에 설치될 수 있다.When the filter 40 is clogged with impurities and can no longer be used, a cleaning process may be performed to remove the impurities attached to the filter 40, but this is not limitative. That is, after the filter housing is opened, the filter may be detached and then cleaned and then installed in the filter housing.

S117과 S119는 서로 간에 순서가 변경될 수도 있다. 즉, 먼저 필터 하우징이 개방된 후, 챔버가 개방될 수도 있다. 챔버 개방은 챔버의 압력을 대기압으로 변경시키는 것이고, 필터 하우징의 개방은 배기관(20)의 압력을 대기압으로 변경시키는 것일 수 있다. The order of S117 and S119 may be changed from each other. That is, after the filter housing is opened first, the chamber may be opened. The opening of the chamber may be to change the pressure of the chamber to atmospheric pressure, and the opening of the filter housing may be to change the pressure of the exhaust pipe 20 to atmospheric pressure.

이벤트 해소 과정이 진행될 수 있다(S121).The event resolution process may proceed (S121).

예컨대, 챔버 내나 챔버 벽에 부착된 불순물을 제거하는 청소가 수행되거나 챔버 내에 구비된 고장났거나 노후된 부품이 교체될 수 있다. For example, cleaning to remove impurities adhering to the chamber or chamber walls may be performed, or broken or aged parts in the chamber may be replaced.

이벤트 해소 과정 후, 정상 공정을 위해 챔버가 다시 닫힐 수 있다(S123).After the event cancellation process, the chamber may be closed again for the normal process (S123).

이어서, 필터 하우징이 닫히고(S125), 고정부(15)를 이용하여 챔버의 일측에 설치된 팝 오프 밸브(13)가 챔버에 고정될 수 있다(S127). Subsequently, the filter housing is closed (S125), and the pop-off valve 13 installed on one side of the chamber using the fixing portion 15 can be fixed to the chamber (S127).

팝 오프 밸브(13)를 고정하는 것은 이후 공정에서 불활성 가스가 챔버 내로 주입되는 경우, 챔버 내로 주입된 불활성 가스가 하부 방향을 따라 배기관(20)으로 흐르지 않고 팝 오프 밸브(13)의 개방을 통해 팝 오프 밸브(13)에 대응되는 개구를 통해 외부로 빠져나가는 것을 방지하기 위함이다.When the inert gas is injected into the chamber in the subsequent process, the inert gas injected into the chamber does not flow to the exhaust pipe 20 along the downward direction and the pop-off valve 13 is opened Off valve 13 to the outside through the opening corresponding to the pop-off valve 13.

이와 같이, 팝 오프 밸브(13)가 고정됨으로써, 이후 공정에서 설명하겠지만, 챔버 내의 압력이 배기관(20)의 압력보다 크더라도 팝 오프 밸브(13)가 챔버로부터 이탈되지 않게 되어 지속적으로 챔버 내의 압력이 배기관(20)의 압력보다 크게 될 수 있다. By fixing the pop-off valve 13 in this manner, the pop-off valve 13 will not be released from the chamber even if the pressure in the chamber is larger than the pressure in the exhaust pipe 20, Can be made larger than the pressure of the exhaust pipe (20).

메인 밸브(42)가 닫힐 수 있다(S129). 메인 밸브(42)가 닫히는 것은 이후 공정에서 챔버 내의 압력이 배기관(20)의 압력보다 큰 경우 불활성 가스가 흐르는 구간을 가능한 한 짧게 하여 불활성 가스가 배기관(20)으로 보다 원활하게 흐르도록 하기 위함이다. The main valve 42 can be closed (S129). When the pressure in the chamber is greater than the pressure of the exhaust pipe 20 in the subsequent process, the main valve 42 closes as much as possible so that the inert gas flows smoothly through the exhaust pipe 20 .

즉, 메인 밸브(42)가 닫히지 않는 경우, 챔버에서 적어도 필터(40)까지 불활성 가스 통로가 형성될 수 있다. 이러한 경우, 챔버 내의 압력이 배기관(20)의 압력보다 크더라도 통로 길이가 길어 불활성 가스가 챔버에서 배기관(20)으로 원활하게 흐르지 않을 수 있다. 이에 따라, 필터(40)의 전단에 설치된 메인 밸브(42)를 닫히게 하여, 불활성 가스의 통로가 챔버에서 메인 밸브(42)까지로 좀 더 짧게 되도록 하여 불활성 가스가 배기관(20)에서 보다 원활하게 흐를 수 있다.That is, when the main valve 42 is not closed, an inert gas passage may be formed in the chamber at least from the filter 40 to the filter 40. In this case, even if the pressure in the chamber is larger than the pressure of the exhaust pipe 20, the passage length is long, so that the inert gas may not flow smoothly from the chamber to the exhaust pipe 20. [ Thus, the main valve 42 provided at the front end of the filter 40 is closed so that the passageway of the inert gas becomes shorter from the chamber to the main valve 42, so that the inert gas is smoothly discharged from the exhaust pipe 20 Can flow.

S125, S127, S129는 서로 간에 순서가 변경될 수도 있다. 예컨대, 필터 하우징의 닫힘과 팝 오프 밸브(13)의 고정 이전에 메인 밸브(42)가 닫힐 수도 있다. 예컨대, 팝 오프 밸브(13) 고정 및 메인 밸브(42)의 닫힘 이후에 필터 하우징이 닫힐 수도 있다. S125, S127, and S129 may be changed in order from each other. For example, the main valve 42 may be closed before the filter housing is closed and the pop-off valve 13 is secured. For example, the filter housing may be closed after the pop-off valve 13 is fixed and the main valve 42 is closed.

다시 도 2를 참고하면, 메인 밸브(42)가 닫힌 후, 가스 주입구(11)를 통해 불활성 가스가 주입될 수 있다(S131). 불활성 가스의 주입은 챔버 내의 압력을 높이기 위함이다. Referring again to FIG. 2, after the main valve 42 is closed, an inert gas may be injected through the gas inlet 11 (S131). The injection of the inert gas is intended to increase the pressure in the chamber.

불활성 가스로는 예컨대, 아르곤, 헬륨, 네온 등을 포함할 수 있다.The inert gas may include, for example, argon, helium, neon, and the like.

가스 주입구(11)로 주입된 불활성 가스는 가이드부(12)를 통해 수직 방향을 따라 흐르고, 이에 따라 불활성 가스는 챔버 내에서도 수직 방향을 따라 흘러 배기관(20)으로 유입될 수 있다. The inert gas injected into the gas injection port 11 flows along the vertical direction through the guide part 12 so that the inert gas flows along the vertical direction in the chamber and can be introduced into the exhaust pipe 20.

챔버 내의 압력이 배기관(20)의 압력보다 큰 경우에, 불활성 가스가 챔버 내에서 배기관(20)으로 유입될 수 있다.When the pressure in the chamber is larger than the pressure in the exhaust pipe 20, the inert gas can flow into the exhaust pipe 20 in the chamber.

불활성 가스의 주입을 통해 챔버 내의 압력이 높아질 수 있다. 예컨대, 챔버 내의 압력이 배기관(20)의 압력보다 큰 경우, 이러한 압력 차에 의해 불활성 가스는 챔버에서 배기관(20)으로 유입되어 흐를 수 있다.The pressure in the chamber can be increased through the injection of the inert gas. For example, when the pressure in the chamber is larger than the pressure in the exhaust pipe 20, the inert gas can flow into the exhaust pipe 20 from the chamber by the pressure difference.

불활성 가스의 주입은 챔버 내의 압력이 배기관보다 크며 이러한 상태가 충분히 유지될 수 있도록 적어도 5분 이상 유지될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 바람직하게는, 불활성 가스의 주입 시간은 5분 내지 10분으로 유지될 수 있다. 보다 더 바람직하게는, 불활성 가스의 주입 시간은 5분 내지 7분으로 유지될 수 있다. Injection of the inert gas may be maintained for at least 5 minutes or more, but is not limited thereto, so that the pressure in the chamber is larger than the exhaust pipe and this state can be maintained sufficiently. Preferably, the injection time of the inert gas may be maintained at 5 to 10 minutes. Even more preferably, the injection time of the inert gas can be maintained from 5 minutes to 7 minutes.

S119에서 필터 하우징 개방으로 인해 배기관(20)의 압력은 대기압이므로, 챔버 내의 압력이 적어도 대기압보다 크도록 불활성 가스가 주입되는 경우, 챔버 내의 불활성 가스가 배기관(20)으로 원활하게 흐를 수 있다. The inert gas in the chamber can smoothly flow into the exhaust pipe 20 when the inert gas is injected so that the pressure in the chamber is at least above the atmospheric pressure since the pressure of the exhaust pipe 20 due to the filter housing opening in S119 is atmospheric pressure.

이와 같이, 챔버 내의 불활성 가스가 배기관(20)으로 흐르게 되므로, 배기관(20)에 잔류하는 불순물이 챔버 내로 역류하는 백 필 현상이 방지될 수 있다. As described above, since the inert gas in the chamber flows into the exhaust pipe 20, backfilling phenomenon in which impurities remaining in the exhaust pipe 20 flow back into the chamber can be prevented.

이와 같이 배기관(20)에 잔류하는 불순물이 챔버 내로 역류하지 못하도록 한 상태에서 펌프(30)가 다시 동작될 수 있다(S133). 앞서 설명한 바와 같이, 이벤트 발생으로 인해 펌프(30)의 동작이 중지되었고, S133에서는 다시 정상 고정의 수행을 위해 현재 중지된 펌프(30)가 동작될 수 있다.In this manner, the pump 30 can be operated again in a state in which the impurities remaining in the exhaust pipe 20 are prevented from flowing back into the chamber (S133). As described above, the operation of the pump 30 is stopped due to the occurrence of the event, and at S133, the currently stopped pump 30 can be operated again for performing the normal fixing.

펌프(30)의 동작은 챔버 내의 압력을 진공 상태로 변경하기 위함이다.The operation of the pump 30 is to change the pressure in the chamber to a vacuum state.

예컨대, 불활성 가스의 주입은 펌프(30)가 다시 동작될 때까지 지속될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 메인 밸브(42)가 개방된 이후에는 챔버와 배기관(20) 모두 진공이 형성되어야 하므로, 불활성 가스의 주입은 중지될 수 있다. For example, the injection of the inert gas may be continued until the pump 30 is operated again, but it is not limited thereto. After the main valve 42 is opened, a vacuum must be formed in both the chamber and the exhaust pipe 20, so that the injection of the inert gas can be stopped.

이어서, 메인 밸브(42)가 개방될 수 있다(S135). 메인 밸브(42)가 개방됨에 따라 챔버와 메인 밸브(42)의 전단의 배기관(20)과 메인 밸브(42)의 후단의 배기관(20) 모두가 통로로 연결되므로, 펌프(30)에 의한 배기로 인해 챔버와 배기관(20) 모두에 진공이 형성될 수 있다.Subsequently, the main valve 42 may be opened (S135). Both the exhaust pipe 20 at the front end of the chamber and the main valve 42 and the exhaust pipe 20 at the rear end of the main valve 42 are connected to each other by the passage as the main valve 42 is opened. A vacuum can be formed in both the chamber and the exhaust pipe 20. [

예컨대, 불활성 가스의 주입은 메인 밸브(42)가 개방될 때까지 지속될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 메인 밸브(42)가 개방된 이후에는 챔버와 배기관(20) 모두 진공이 형성되어야 하므로, 불활성 가스의 주입은 중지될 수 있다. For example, the injection of the inert gas may be continued until the main valve 42 is opened, but the invention is not limited thereto. After the main valve 42 is opened, a vacuum must be formed in both the chamber and the exhaust pipe 20, so that the injection of the inert gas can be stopped.

챔버에 진공이 형성되는 경우, 챔버 내의 압력이 외부의 대기압보다 작게 되므로 팝 오프 밸브(13)에 의해 자연스럽게 개구가 닫히어 클래스에 의한 팝 오프 밸브(13)의 고정이 더 이상 필요없게 된다.When a vacuum is formed in the chamber, the pressure in the chamber becomes smaller than the atmospheric pressure outside, so that the opening is closed naturally by the pop-off valve 13, so that the pop-off valve 13 is no longer fixed by the class.

따라서, 메인 밸브(42)의 개방 이후에 고정부(15)가 제거되어 팝 오프 밸브(13)의 고정이 해제될 수 있다(S137). 팝 오프 밸브(13)의 고정이 해제됨에 따라, 팝 오프 밸브(13)는 챔버 내의 압력 변화에 따라 챔버에 부착되거나 탈착되어 팝 오프 밸브(13)에 대응하는 챔버의 개구가 개폐될 수 있다.Therefore, after the main valve 42 is opened, the fixing portion 15 is removed and the pop-off valve 13 can be unlocked (S137). As the pop-off valve 13 is unlocked, the pop-off valve 13 can be attached to or detached from the chamber according to the pressure change in the chamber, so that the opening of the chamber corresponding to the pop-off valve 13 can be opened or closed.

이어서, 쓰로틀 밸브(44)가 서서히 개방될 수 있다(S139). 쓰로틀 밸브(44)의 미세한 개방 조정을 통해 챔버의 압력이 공정에 최적화된 압력으로 유지될 수 있다.Then, the throttle valve 44 can be opened slowly (S139). The fine adjustment of the opening of the throttle valve 44 allows the pressure of the chamber to be maintained at a pressure optimized for the process.

쓰로틀 밸브(44)의 개방(S139)은 펌프(30)의 동작(S133) 직후에 수행될 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. The opening (S139) of the throttle valve 44 may be performed immediately after the operation (S133) of the pump 30, but it is not limited thereto.

이후, 챔버의 압력이 공정에 최적화된 압력으로 유지되는 경우, 정상 공정이 수행되어 단결정 잉곳이 성장될 수 있다(S141).Then, when the pressure of the chamber is maintained at the pressure optimized for the process, a normal process may be performed to grow the single crystal ingot (S141).

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The foregoing detailed description should not be construed in all aspects as limiting and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention.

10: 단결정 성장 노
11: 가스 주입구
12: 가이드부
13: 팝 오프 밸브
15: 고정부
20: 배기관
30: 펌프
40: 필터
42: 메인 밸브
44: 쓰로틀 밸브10: single crystal growth furnace
11: gas inlet
12:
13: Pop-off valve
15:
20: Exhaust pipe
30: Pump
40: Filter
42: Main valve
44: throttle valve

Claims (12)

챔버를 포함하는 단결정 성장 노, 상기 단결정 성장 노와 배기관을 통해 연결되는 펌프 및 상기 배기관에 설치되며 필터를 포함하는 필터 하우징을 포함하는 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법에 있어서,
정상 공정 수행 중 상기 챔버 내부의 청소나 상기 챔버 내의 부품 교체가 요구되는 경우, 상기 펌프의 동작을 중지시키고 상기 챔버를 개방하고 상기 배기관에 설치된 메인 밸브을 개방하는 단계;
상기 챔버 내부의 청소나 상기 챔버 내의 부품 교체가 수행되는 단계;
상기 개방된 챔버를 닫은 후 상기 메인 밸브를 닫고 클램프를 이용하여 상기 챔버의 일측에 설치된 팝 오프 밸브을 가압하여 상기 팝 오프 밸브에 대응하는 상기 챔버의 개구를 폐쇄하는 단계;
상기 팝 오프 밸브가 고정되고 상기 메인 밸브가 닫힌 후 상기 챔버 내의 압력이 적어도 상기 배기관의 압력보다 크도록 불활성 가스를 상기 챔버 내로 수직방향을 따라 흐르도록 주입시키는 단계; 및
상기 중지된 펌프를 동작시키고 상기 메인 밸브를 개방하여 상기 챔버 및 상기 배기관을 진공으로 형성하는 단계를 포함하는 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법.1. A single crystal ingot growing apparatus comprising: a single crystal growth furnace including a chamber; a pump connected to the single crystal growth furnace through an exhaust pipe; and a filter housing installed in the exhaust pipe,
Stopping the operation of the pump, opening the chamber and opening the main valve installed in the exhaust pipe when cleaning the inside of the chamber or replacing the parts in the chamber is required during normal operation;
Cleaning inside the chamber or replacing parts in the chamber;
Closing the open chamber, closing the main valve and using a clamp to press the pop-off valve installed at one side of the chamber to close the opening of the chamber corresponding to the pop-off valve;
Injecting an inert gas into the chamber such that the pressure in the chamber is at least greater than the pressure of the exhaust after the pop-off valve is fixed and the main valve is closed; And
And operating the stopped pump and opening the main valve to form the chamber and the exhaust pipe in a vacuum state. 제1항에 있어서,
이벤트를 해소하기 전에 상기 필터 하우징을 개방시키는 단계;
상기 이벤트를 해소한 후에 상기 필터 하우징을 닫는 단계를 더 포함하는 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법.The method according to claim 1,
Opening the filter housing prior to resolving the event;
And closing the filter housing after eliminating the event. ≪ Desc / Clms Page number 24 > 제1항에 있어서,
상기 진공이 형성된 후 상기 팝 오프 밸브의 고정을 해제시켜 상기 챔버 내의 압력과 상기 챔버의 외부의 대기압 간의 압력 차에 따라 상기 챔버의 상기 개구가 개방되거나 닫히도록 하는 단계를 더 포함하는 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법.The method according to claim 1,
Further comprising releasing the pop-off valve after the vacuum is formed to cause the opening of the chamber to open or close in response to a pressure difference between the pressure in the chamber and the atmospheric pressure outside the chamber, . 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 팝 오프 밸브의 고정은 상기 불활성 가스가 주입되는 동안 유지되는 상기 클램프를 이용하는 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법.The method according to claim 1,
Wherein the clamping of the pop-off valve is performed while the inert gas is being injected. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 불활성 가스의 주입은 상기 메인 밸브가 개방될 때까지인 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법.The method according to claim 1,
Wherein the injection of the inert gas is continued until the main valve is opened. 제1항에 있어서,
상기 챔버를 닫은 후에 상기 배기관에 설치된 쓰로틀 밸브를 닫는 단계; 및
상기 펌프의 동작 후에 상기 닫혀진 쓰로틀 밸브를 개방시키는 단계를 더 포함하는 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법.The method according to claim 1,
Closing the throttle valve installed in the exhaust pipe after closing the chamber; And
Further comprising the step of opening the closed throttle valve after operation of the pump. 제1항에 있어서,
상기 불활성 가스의 주입은 상기 중지된 펌프가 동작될 때까지인 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법.The method according to claim 1,
Wherein the injection of the inert gas is continued until the stopped pump is operated. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 불활성 가스는 아르곤, 헬륨 및 네온 중 적어도 하나인 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법.The method according to claim 1,
Wherein the inert gas is at least one of argon, helium, and neon. 제1항에 있어서,
상기 불활성 가스의 주입은 적어도 5분 이상 유지되는 단결정 잉곳 성장 장치의 불순물 배기 방법.The method according to claim 1,
Wherein the injection of the inert gas is maintained for at least 5 minutes.
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