KR101908366B1 - 단결정 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 원료융액을 수용하는 도가니와, 이 도가니를 둘러싸고 원료융액을 가열하는 원통형상 히터와, 이들을 격납하는 메인챔버와, 이 메인챔버의 바닥으로부터 삽입되어 상기 원통형상 히터를 지지함과 함께 전력을 공급하는 전극과, 상기 메인챔버의 바닥에 배설되어 상기 도가니로부터 누설되는 원료융액을 수용하는 탕루 수용대를 구비한 초크랄스키법에 의한 단결정 제조장치에 있어서, 상기 도가니로부터 누설되는 원료융액이 상기 전극에 닿는 것을 방지하는 탕루 커버가, 상기 도가니의 하방이면서 상기 전극보다 상방의 위치에 배설되어 있는 것인 단결정 제조장치를 제공한다. 이에 따라, 원통형상 히터를 지지하는 전극을 도가니로부터 탕루한 원료융액으로부터 보호할 수 있는 단결정 제조장치가 제공된다.

Description

단결정 제조장치{DEVICE FOR PRODUCTION OF SINGLE CRYSTAL}

본 발명은, 초크랄스키법(CZ법)에 의해 단결정을 제조하는 장치에 관한 것이다.

초고집적 반도체 소자의 제조에 사용되는 기판은 CZ법에 의해 육성된 실리콘 단결정으로 제조한 표면을 경면으로 마무리한 실리콘 웨이퍼가 주로 이용되고 있다. 반도체 소자의 제조비용의 저감을 목적으로 한 실리콘 웨이퍼의 대구경화에 수반하여, 단결정 제조장치 및 그 로내 부품의 대형화가 진행되고 있다.

여기서, 예를 들어 반도체실리콘 단결정 제조에 이용되는 종래의 CZ법에 의한 단결정 제조장치의 일 예를 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 이 단결정 제조장치(101)는, 메인챔버(인상실)(102)와, 이 메인챔버(102) 내에 격납된 도가니(103)와, 도가니(103)를 둘러싸도록 배치된 원통형상 히터(104)와, 도가니(103)를 회전시키는 도가니 유지축(105) 및 그 회전기구(미도시)와, 실리콘의 종결정(106)을 유지하는 시드척(107)과, 시드척(107)을 인상하는 와이어(108)와, 와이어(108)를 회전 또는 권취하는 권취기구(미도시)를 구비하여 구성되어 있다.

도가니(103)는, 그 내측의 원료융액(탕)(여기에서는 실리콘 융액)(109)을 수용하는 측에는 석영 도가니가 마련되고, 그 외측에는 흑연 도가니가 마련되어 있다. 또한, 원통형상 히터(104)의 외측 주위에는 히터 단열재(110)가 설치되고, 바닥부에는 단열판(111)이 배치되어 있다.

다음에, 상기 단결정 제조장치(101)에 의한 단결정의 육성법에 대하여 설명한다.

우선, 도가니(103) 내에서 실리콘의 고순도 다결정 원료를 융점(약 1420℃) 이상으로 가열하여 융해한다. 그리고, 와이어(108)를 권출하여 탕면의 대략 중심부에 종결정(106)의 선단을 접촉 또는 침지시킨다. 그 후, 도가니 유지축(105)을 적당한 방향으로 회전시킴과 함께, 와이어(108)를 회전시키면서 권취하고, 종결정(106)을 인상함으로써, 단결정의 육성이 개시된다. 이후, 인상속도와 온도를 적절히 조절함으로써 대략 원기둥형상의 단결정봉(112)을 얻을 수 있다.

상기 단결정 제조장치(101)에 있어서의 석영 도가니 및 흑연 도가니는, 모두 높은 내열성을 갖지만, 다소 약하고, 내충격성이 부족하다는 결점이 있다. 그래서, 단결정 인상시에, 다결정 원료를 도가니(103)에 투입하면, 그 충격에 의해 도가니(103)에 균열이 생기는 경우가 있고, 이곳으로부터 원료융액(109)이 누설되는 경우가 있다.

또한, 다결정 원료 투입시에 도가니(103) 내의 탕이 도가니(103)의 주위에 비산되는 경우도 있다. 나아가 사용에 의해 서서히 도가니(103)가 열화되거나, 인상 중인 단결정(112)이 낙하한 경우에는, 도가니(103)가 파괴되어 탕의 거의 전량이 유출될 위험성도 있다.

이에, 예를 들어 특허문헌 1에 개시된 단결정 인상장치에서는, 용융원료 전체를 수용할 수 있는 내용적을 갖는 탕루 수용대(run-out pan)(113)를 메인챔버(102)의 바닥에 배치하고 있다.

국제공개 제2001/064976호 팜플렛

도 4와 같은 종래의 단결정 제조장치(101)에서는, 원통형상 히터(104)에는 클램프 등을 개재하여 히터에 전력을 공급하기 위한 전극(114)이 연결되어 있다. 이 전극(114)은 메인챔버(102)의 바닥으로부터 삽입되어 있으며, 원통형상 히터(104)를 아래에서부터 지지하고 있다.

여기서 본 발명자는 이 전극에 대하여 조사를 행하였다. 단결정 제조장치의 소형화나 열효율을 고려할 때, 원통형상 히터와 연결한 전극이 원료융액을 수용하는 도가니의 바로 아래 부근에 위치하는 설계가 된다. 이 경우, 도가니로부터 탕루했을 때에는 원료융액이 상방으로부터 전극에 닿아, 수냉된 금속제 전극의 손상을 초래할 가능성을 내포하고 있는 것을 본 발명자는 발견하였다.

본 발명은, 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 원통형상 히터를 지지하는 전극을 도가니로부터 탕루한 원료융액으로부터 보호할 수 있는 단결정 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 원료융액을 수용하는 도가니와, 이 도가니를 둘러싸서 원료융액을 가열하는 원통형상 히터와, 이들을 격납하는 메인챔버와, 이 메인챔버의 바닥으로부터 삽입되어 상기 원통형상 히터를 지지함과 함께 전력을 공급하는 전극과, 상기 메인챔버의 바닥에 배설되어 상기 도가니로부터 누설되는 원료융액을 수용하는 탕루 수용대를 구비한 초크랄스키법에 의한 단결정 제조장치에 있어서,

상기 도가니로부터 누설되는 원료융액이 상기 전극에 닿는 것을 방지하는 탕루 커버가, 상기 도가니의 하방이면서 상기 전극보다 상방의 위치에 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 단결정 제조장치를 제공한다.

이와 같은 본 발명의 단결정 제조장치이면, 원료융액이 도가니로부터 누설되었더라도, 탕루 커버에 의해, 이 누설된 원료융액이 전극에 닿는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라 원료융액으로부터 전극을 보호할 수 있어, 원료융액에 의해 전극이 손상되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 종래의 단결정 제조장치에 있어서는 원료융액이 원통형상 히터와 전극의 연결부분에 침입하여 고착되면, 그 후에 원통형상 히터를 분리할 수 없게 되기 때문에, 원통형상 히터나 연결부분을 파괴하여 꺼냈었다. 그러나, 탕루 커버에 의해, 전극뿐만 아니라 이들에도 원료융액이 닿는 것을 방지할 수 있으므로, 이것들을 파손하지 않고 꺼낼 수 있게 된다.

나아가, 원통형상 히터에 있어서의 발열부 등의 상방 고온부로부터 전극 혹은 전극과의 연결부분이 보인다는 것은, 그곳에 열전도의 경로가 존재하여, 원통형상 히터로부터의 복사열이 메인챔버 하방으로 빠져나간다는 것을 의미한다. 따라서 종래의 제조장치에서는 열효율의 악화나 고비용, 고환경부하로 이어지고 있었다. 그러나, 탕루 커버의 배설에 의해 원통형상 히터로부터의 열이 하방으로 빠져나가는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 원료융액을 효율적으로 가열하는 것이 가능하다.

또한, 상기 탕루 커버는 링형상인 것으로 할 수 있다.

이러한 것이라면, 도가니의 전체주위에 걸쳐 탕루 커버가 배설되게 되므로, 원료융액이 도가니로부터 누설되는 위치가 어디이든 전극 등, 하방의 부재에 원료융액이 닿는 것을 방지할 수 있다. 또한, 원료융액을 보다 효율좋게 가열하는 것이 가능하다.

또한, 상기 탕루 수용대에 탕루를 검출하는 탕루 검출기가 배설되어 있으며, 상기 탕루 커버는, 상기 도가니로부터 누설되는 원료융액을 상기 탕루 검출기로 유도하는 구조를 갖는 것으로 할 수 있다.

이러한 것이라면, 탕루의 발생 자체를 검출할 수 있고, 절전하는 등의 즉응이 가능하여, 유효하고 적절한 회피수단을 신속하게 취할 수 있다.

또한, 상기 탕루 수용대와 상기 탕루 커버 사이에는, 상기 전극이 삽통된 단열판이 배설되어 있으며, 상기 탕루 커버는, 상기 도가니로부터 누설되는 원료융액을 상기 단열판으로 유도하는 구조를 가지며, 이 단열판이 상기 탕루 수용대에 배설된 탕루 검출기로 원료융액을 유도하는 구조를 갖는 것으로 할 수 있다.

이러한 것이라면, 누설되는 원료융액을 전극이 아닌 단열판으로 유도할 수 있어, 원료융액이 전극에 닿는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 단열판에 의해 상방으로부터의 열이 하방으로 빠져나가는 것을 방지할 수 있어, 원료융액의 가열을 더욱 효율적으로 행할 수 있다.

그리고, 단열판에서 탕루 검출기로 원료융액을 유도할 수 있어, 탕루의 발생 자체를 검출할 수 있다.

또한, 상기 탕루 커버의 원료융액을 유도하는 구조는, 상부 표면의 주연에 마련된 리브와, 이 리브의 일부에 형성된 절결부로 이루어진 것으로 할 수 있다.

이러한 것이라면, 리브에 의해 원료융액을 상부 표면에 일시적으로 담아둘 수 있을 뿐 아니라, 절결부를 통해 탕루 커버 밖으로 간편하게 원료융액을 유도할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 단결정 제조장치에 따르면, 도가니로부터 누설되는 원료융액으로부터 전극이나, 전극과 원통형상 히터의 연결부분을 보호할 수 있다. 또한, 원통형상 히터로부터의 열이, 도가니가 배설되어 있는 상방에서 하방으로 빠져나가는 것을 저감할 수 있어, 원료융액의 가열을 효율적으로 행할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 단결정 제조장치의 일 예를 나타내는 개략도이다.
도 2는, 탕루 커버의 일 예를 나타내는 개략도이다.
도 3은, 실시예 및 비교예의 소비전력의 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4는, 종래의 단결정 제조장치의 일 예를 나타내는 개략도이다.

이하, 본 발명의 단결정 제조장치에 대하여, 실시태양의 일 예로서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명하나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.

도 1에, 본 발명의 단결정 제조장치의 일 예의 개략을 나타낸다. CZ법에 의해 단결정(예를 들어 실리콘 단결정)을 제조하기 위한 장치이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 이 단결정 제조장치(1)는, 우선, 메인챔버(인상실)(2)와, 이 메인챔버(2) 내에 격납된 도가니(3)와, 도가니(3)를 둘러싸도록 배치된 원통형상 히터(이하, 간단히 히터라 함)(4)와, 도가니(3)를 회전시키는 도가니 유지축(5) 및 그 회전기구(미도시)와, 실리콘의 종결정(6)을 유지하는 시드척(7)과, 시드척(7)을 인상하는 와이어(8)와, 와이어(8)를 회전 또는 권취하는 권취기구(미도시)를 구비하여 구성되어 있다. 단결정(12)은 도가니(3) 내의 원료융액(탕: 여기에서는 실리콘 융액)(9)에 접촉 또는 침지시킨 종결정(6)을 와이어(8)로 감아올림으로써 육성할 수 있다.

여기서 도가니(3)는, 그 내측의 원료융액(9)을 수용하는 측에는 석영 도가니가 마련되고, 그 외측에는 흑연 도가니가 마련되어 있다. 또한, 히터(4)의 외측 주위에는 히터 단열재(10)가 설치되어 있다.

또한, 메인챔버(2)의 바닥에는 용융원료 전체를 수용할 수 있는 내용적을 갖는 탕루 수용대(13)가 배설되어 있다.

또한, 메인챔버(2)의 바닥으로부터 금속제의 수냉된 전극(14)이 삽입되어 있다. 이 전극(14)은, 상단부에서 클램프 등을 개재하여 히터(4)와 연결되어 있으며, 히터(4)를 지지하고 있음과 함께 전력을 공급하는 역할을 하고 있다.

전극(14)이나 도가니 유지축(5)은 슬리브(15)에 의해 이들 주위가 덮여 있다. 도가니(3)로부터 원료융액이 누설되어 탕루 수용대(13)까지 도달한 경우에, 이 누설된 원료융액으로부터 전극(14)이나 도가니 유지축(5)을 보호하기 위함이다.

그리고, 본 발명의 단결정 제조장치(1)에서는, 도가니(3)의 하방이면서 전극(14)의 상방의 위치에는 탕루 커버(16)가 배설되어 있다. 또한, 이 탕루 커버(16)와 탕루 수용대(13) 사이에 단열판(11)을 배설할 수도 있다.

여기서, 탕루 커버(16)에 대하여 상술한다.

도가니(3)와 전극(14) 사이에 탕루 커버(16)가 배설되어 있기 때문에, 도가니(3) 내의 원료융액(9)이 누설되어, 전극(14)을 향해 떨어지더라도, 전극(14)보다 상방의 위치에 배설되어 있는 탕루 커버(16)에 닿을 뿐이다. 탕루 커버(16) 아래에 배치되어 있는 전극(14)이나, 전극(14)과 히터(4)의 연결부분에 원료융액이 닿는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이 원료융액으로부터 금속제 전극(14)이나 연결부분 등을 보호할 수 있어, 이것들이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 히터(4)를 꺼낼 때에, 종래와 같이 원료융액이 닿아 고착된 연결부분이나 히터(4)의 일부를 파괴할 필요도 없다.

또한, 탕루 커버(16)의 배설에 의해, 히터(4)로부터의 복사열이 메인챔버(2) 내의 하방으로 빠져나가는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 도가니(3) 내의 원료융액을 효율 좋게 가열할 수 있고, 제조시에 소요되는 전력을 저감할 수 있게 된다. 이에 따라 비용의 저감이나 환경부하의 저감을 도모할 수 있다.

탕루 커버(16)의 배설위치는 도가니(3)의 하방이면서 전극(14)의 상방의 위치이면 되는데, 그 구체적인 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 도가니(3)보다 하방으로 10mm 이상 간격을 둔 위치이면서, 전극(14)보다 상방, 예를 들어 전극(14)과 히터(4)의 연결부분보다 상방으로 10mm 이상 간격을 둔 위치로 할 수 있다. 이러한 위치이면, 탕루 커버(16)가 조작 중에 도가니(3)나 전극(14), 연결부분 등과 상호 간섭하지도 않으며, 단락에 의한 스파크를 방지할 수 있다.

이 밖에, 탕루 커버(16)의 크기, 형상 등에 대해서도 특별히 한정되지 않는다. 누설되는 원료융액으로부터 전극(14)을 보호할 수 있을 정도의 크기, 형상을 갖춘 것이면 된다. 예를 들어 전극(14)의 상방만 덮는 필요의 크기로 할 수도 있고, 도 2에 나타내는 바와 같은 링형상으로 도가니(3)의 전체주위에 걸쳐 퍼져 있는 형상으로 할 수 있다.

여기서, 도 2에 나타내는 예에서는 링형상이기 때문에, 중심인 구멍부분으로는 도가니 유지축(5)을 삽통할 수 있고, 상방에 배설된 도가니(3)의 어느 위치로부터 원료융액(9)이 누설되어도 그대로 메인챔버(2) 내의 하방으로 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 나아가, 원통형상인 히터(4)에 대하여, 둘레방향의 어느 위치에서도 복사열이 하방으로 빠져나가는 것을 어렵게 할 수 있으므로, 보다 효율적으로 원료융액(9)을 가열할 수 있다. 게다가 도가니(3)의 둘레방향에서 균일한 열분포 하에서 가열을 행할 수 있다.

또한, 탕루 커버(16)는, 이보다 하방에 배설되어 있어 전극(14)이 삽통되어 있는 단열판(11)과 일체적으로 되어 있다. 여기에서는, 높이위치의 조정을 위하여 적당한 두께를 갖는 부재(17)를 별개로 준비하고 있으며, 단열판(11) 위에 높이위치 조정용 부재(17)를 재치하고, 다시 그 위에 탕루 커버(16)가 재치되어 있다. 이들 부재에는 적당히 감합부를 형성해 두고, 상호 위치 어긋남이 없도록 감합부를 끼워 고정되어 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이 단열판(11)에는 전극 삽통구(22)가 형성되어 있으며, 전극(14)을 삽통할 수 있는 구조로 되어 있다.

탕루 커버(16)는 흑연재, 높이위치 조정용 부재(17)는 단열재 또는 흑연재로 이루어진 것으로 할 수 있다.

또한, 이러한 높이위치 조정용 부재(17)를 개재하지 않고도, 탕루 커버(16)나 단열판(11)의 두께나, 이들의 위치를 적당히 조정함으로써, 탕루 커버(16)와 단열판(11)을 직접적으로 일체화시킬 수도 있다.

또한, 탕루 커버(16)와 단열판(11)을 별개로 독립하여 배설하는 것도 가능하다.

이들을 일체화하여 배설할지, 별개로 독립하여 배설할지 등은 메인챔버(2)의 크기나 다른 부재와의 위치관계 등에 따라 적당히 결정할 수 있다.

이들 단열판(11)과 탕루 커버(16)의 차이는 전극(14)의 상방을 덮는지의 여부에 있다.

또한, 탕루 커버(16)의 상부 표면에는, 주연을 따라 리브(18)가 마련되어 있다. 이러한 리브(18)가 마련되어 있기 때문에, 탕루 커버(16) 상에 떨어지는 원료융액을 일시적으로 담아둘 수 있다.

그리고 이 리브(18)의 일부에는 절결부(19)가 형성되어 있다. 이에 따라, 리브(18)로 둘러싸인 영역 내에 담겨 있는 원료융액을 절결부(19)로부터 더욱 하방으로 흐르게 할 수 있다. 이 절결부(19)의 형성위치를 조정함과 함께, 원료융액을 흘리고자 하는 원하는 위치 바로 위에 절결부(19)가 위치하도록 하여 탕루 커버(16)를 배설함으로써, 절결부(19)를 통해 그 원하는 위치로 원료융액을 유도하여 흐르게 할 수 있다.

탕루 커버(16)에 있어서의, 이러한 누설된 원료융액의 유도 구조(20)는 도 2의 예로 한정되지 않고, 적당히 결정할 수 있다. 다른 예로는, 예를 들어 탕루 커버(16)에 관통구멍 등을 형성함으로써, 이곳으로부터 원료융액을 흘러 떨어뜨리는 것으로 하는 것도 가능하다.

전극(14)이나 연결부분 등에 닿지 않도록 원료융액을 원하는 위치로 유도할 수 있는 구조이면 된다.

상기 유도 구조는, 탕루 수용대(13)에 배설한 탕루 검출기(21)로 유도하는 것으로 할 수 있다. 탕루 수용대(13)로는, 단순히 도가니(3)로부터 누설되는 원료융액을 수용하기만 하는 것으로 할 수도 있지만, 도 1에 나타내는 예에서는 탕루를 자동적으로 검출할 수 있도록 탕루 검출기(21)를 추가로 배설하고 있다. 이러한 것이라면, 탕루의 발생 자체를 검출하고, 절전하는 등의 유효한 대응을 즉시 취하는 것이 가능하다. 탕루 검출기(21)에 의해 탕루 수용대(13)에 있어서의 온도를 상시 검출하고, 검출값의 변화로부터 탕루를 판단하는 것이 가능하다.

상술한 탕루 커버(16)의 유도 구조(20)가, 원료융액을 탕루 검출기(21) 부근으로 직접 흐르도록 유도하는 것이라면, 종래에는 히터(4)와 전극(14)의 연결부재 등으로 흐르던 원료융액도 탕루 검출기(21)로 유도할 수 있다. 따라서, 가령 탕루 검출기를 배설하고 있더라도, 종래에는 연결부재 등으로 흘러버려 검출할 수 없었던 탕루를 검출할 수 있거나, 혹은 종래보다 빠르게 탕루를 검출하는 것이 가능하다.

또한, 탕루 커버(16)의 유도 구조(20)로서, 원료융액을 단열판(11)으로 유도하고, 단열판(11)을 개재하여 탕루 검출기(21) 부근으로 흐르도록 유도하는 것으로 할 수 있다. 이 경우, 단열판(11)도 탕루 커버(16)와 동일한 유도 구조를 갖춘 것으로 하는 것이 좋다.

이러한 탕루 커버(16)나 단열판(11)이면, 도가니(3)로부터 누설된 원료융액(9)을, 탕루 커버(16) 및 단열판(11)의 유도 구조(20)에 의해 최종적으로 탕루 검출기(21)로 유도할 수 있다. 따라서, 역시 탕루의 검출기능이 우수한 것으로 할 수 있다.

이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.

(실시예)

도 1에 나타내는 흑연재의 탕루 커버를 설치한 본 발명의 단결정 제조장치(1)를 이용하여 실리콘 단결정을 제조하였다.

140kg의 실리콘 다결정을 직경 61cm의 석영 도가니에 장입하고, 실리콘 다결정을 용해하였다. 수평자장을 중심강도가 0.4T가 되도록 인가하고, 실리콘 멜트의 숙성 공정을 거쳐, (001)면을 갖는 종결정을 실리콘 멜트에 담갔다.

이때의 Ar 유량은 120L/min, 단결정 제조장치 내의 압력은 배기관에 저항을 주어 75torr(9999Pa)로 조정하였다. 네킹 후에 원하는 직경 200mm까지 확경시키고, 그 후, 제품부인 정경(定徑)의 비저항이 10Ω·cm로 조정된 보론 도프된 직경 200mm의 실리콘 단결정을 육성하였다.

이 실리콘 단결정의 육성에 필요한 평균 소비전력에 대하여 조사하였다. 그 결과를 도 3에 나타낸다. 도 3에 나타내는 바와 같이 95kW였다. 후술하는 비교예에 비해 평균 소비전력이 적었다. 이는 종래의 단결정 제조장치를 이용한 비교예와는 달리, 실시예에서는 탕루 커버를 전극의 상방에 배설하고 있으며, 탕루 커버보다 하방으로, 나아가 단열판의 전극 삽통구로부터 메인챔버의 하방으로, 히터의 복사열이 빠져나가는 것을 방지하여 효율좋게 실리콘 멜트의 가열을 행할 수 있었기 때문이라고 생각된다.

(비교예)

탕루 커버가 배설되어 있지 않은 도 4에 나타내는 종래의 단결정 제조장치(101)를 이용하여 실리콘 단결정을 제조하였다.

다른 조작조건에 대해서는 실시예와 동일하게 하였다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 이 실리콘 단결정의 육성에 필요한 평균 소비전력은 100kW였다. 본 발명을 실시한 실시예보다 평균 소비전력이 더 소모된다.

또한, 러닝 조작시에 있어서 탕루가 발생한 경우가 있었다. 비교예의 단결정 제조장치(101)에서는 전극 등에 원료융액이 닿았지만, 실시예의 단결정 제조장치(1)에서는 탕루 커버에 의해 전극을 원료융액으로부터 보호할 수 있었다.

한편, 본 발명은, 상기 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 상기 실시형태는, 예시이며, 본 발명의 특허청구의 범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 가지며, 동일한 작용효과를 나타내는 것은, 어떠한 것이어도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

Claims (7)

1. 원료융액을 수용하는 도가니와, 이 도가니를 둘러싸서 원료융액을 가열하는 원통형상 히터와, 이들을 격납하는 메인챔버와, 이 메인챔버의 바닥으로부터 삽입되어 상기 원통형상 히터를 지지함과 함께 전력을 공급하는 전극과, 상기 메인챔버의 바닥에 배설되어 상기 도가니로부터 누설되는 원료융액을 수용하는 탕루 수용대를 구비한 초크랄스키법에 의한 단결정 제조장치에 있어서,
   상기 도가니로부터 누설되는 원료융액이 상기 전극에 닿는 것을 방지하고, 도가니의 전체주위에 걸쳐 퍼져 있는 링형상의 1개의 탕루 커버가, 상기 도가니의 하방이면서 상기 전극보다 상방의 위치에 배설되어 있는 것이고,
   상기 탕루 수용대와 상기 탕루 커버 사이에는, 상기 전극이 삽통된 단열판이 배설되어 있으며,
   상기 탕루 커버는, 상기 도가니로부터 누설되는 원료융액을 상기 단열판으로 유도하는 구조를 가지며, 이 단열판이 상기 탕루 수용대에 배설된 탕루 검출기로 원료융액을 유도하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는,
   단결정 제조장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 탕루 수용대에 탕루를 검출하는 탕루 검출기가 배설되어 있으며,
   상기 탕루 커버는, 상기 도가니로부터 누설되는 원료융액을 상기 탕루 검출기로 유도하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는,
   단결정 제조장치.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 탕루 커버의 원료융액을 유도하는 구조는, 상부 표면의 주연에 마련된 리브와, 이 리브의 일부에 형성된 절결부로 이루어진 것을 특징으로 하는,
   단결정 제조장치.
   
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