KR102134592B1

KR102134592B1 - An apparatus for extracting Polysilicon

Info

Publication number: KR102134592B1
Application number: KR1020200025923A
Authority: KR
Inventors: 오완석
Original assignee: 오완석
Priority date: 2020-03-02
Filing date: 2020-03-02
Publication date: 2020-07-16

Abstract

The present invention relates to an apparatus for extracting polysilicon, which can clamp and extract polysilicon (5) without changing the purity of the polysilicon (5) deposited in a rod shape. To this end, according to the present invention, the apparatus for extracting polysilicon includes: an extracting part (1) clamping and extracting the polysilicon (5); a position control part (2) having at least one joint for controlling a position and an angle of the extracting part (1); a support part (3) connected to one side of the position control part (2) and vertically standing on the ground to support the position control part (2); and a moving part (4) coupled to a lower surface of the support part (3) to move a position of the support part (3).

Description

An apparatus for extracting polysilicon

본 발명은 폴리실리콘 취출 장치에 관한 것으로서, 로드 형상으로 증착된 폴리실리콘을 순도를 유지하면서 적절한 위치에 클램핑하여 취출할 수 있도록 하는 폴리실리콘 취출 장치에 관한 것이다. 더욱 자세하게는, 클램프를 코팅하고, 접촉패드를 이용하여 순도를 변화시키지 않으며, 클램프를 복수개 채용하여 그 취출과정을 용이하게 하고, 관절과 암을 복수개 구비하여 작업의 효율성과 정확성을 향상시킬 수 있도록 하는 폴리실리콘 취출 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a polysilicon taking-out device, and relates to a polysilicon taking-out device that allows the polysilicon deposited in a rod shape to be taken out by clamping it in an appropriate position while maintaining purity. In more detail, the clamp is coated, the purity is not changed by using a contact pad, and multiple clamps are employed to facilitate the taking out process, and multiple joints and arms are provided to improve the efficiency and accuracy of work. It relates to a polysilicon taking out device.

폴리실리콘(polysilicon)은 반도체의 웨이퍼(wafer)나 태양전지의 솔라 셀(solar cell)을 제조하는데 이용되는 재료이다. 현대 산업에서 반도체와 태양전지 등이 활용되는 범위가 확대되고 있어, 이러한 폴리실리콘의 수요도 지속적으로 증가하고 있는 추세이다.Polysilicon is a material used to manufacture a semiconductor wafer or a solar cell of a solar cell. As the range in which semiconductors and solar cells are used in the modern industry is expanding, the demand for these polysilicons is also continuously increasing.

일반적으로 폴리실리콘이 반도체나 태양전지에 이용되기 위하여는 고순도를 요한다. 예컨대, 태양전지에는 6N(99.9999%)의 순도를 요하고, 반도체에는 11N(99.999999999%)의 순도를 요하는 것으로 알려져있다. 이와 같은 고순도의 폴리실리콘은 일반적으로 화학 기상 증착법으로 제조된다.In general, polysilicon requires high purity to be used in semiconductors or solar cells. For example, it is known that a solar cell requires a purity of 6N (99.9999%), and a semiconductor requires a purity of 11N (99.999999999%). Such high purity polysilicon is generally produced by chemical vapor deposition.

예컨대, 대한민국 등록특허공보 10-1178046호에는 지멘스(Siemens)법이라 불리우는 화학 기상 증착법과 그 방법에 이용되는 반응기에 대해 개시하고 있다. 이에 따르면 폴리실리콘은 U자형 로드(U-ROD)라고 불리는 시드 필라멘트(seed filament)에 실리콘을 증착하여 제조된다. U자형 로드 표면에 폴리실리콘이 증착되어 어느 이상의 두께가 갖춰지게 되는 경우 증착기로부터 U자형 로드를 취출함으로써 폴리실리콘의 원재가 제조되게 된다.For example, Korean Patent Publication No. 10-1178046 discloses a chemical vapor deposition method called a Siemens method and a reactor used in the method. According to this, polysilicon is produced by depositing silicon on a seed filament called a U-ROD. When polysilicon is deposited on the U-shaped rod surface to have a thickness greater than that, the raw material of the polysilicon is manufactured by taking out the U-shaped rod from the evaporator.

다만, 현재 이러한 U자형 로드를 취출하는데 있어 이용되는 장치가 개발되어 있지 아니하다. 따라서, 실제 산업에서는 증착기에 다수의 작업자가 투입되어 망치를 사용하여 폴리실리콘 자재를 파쇠하여 취출하고 있는 실정이다.However, a device used to take out such a U-shaped rod has not been developed. Therefore, in the actual industry, a large number of workers are put into the evaporator, and a polysilicon material is destroyed using a hammer and taken out.

이 경우, 작업자들은 위험요소가 높은 위치와 자세로 폴리실리콘을 파쇠할 수 밖에 없어 안전상의 문제가 많이 발생한다는 문제점이 있다. 또한, 폴리실리콘이 파쇠되면서 날카로운 비산물에 작업자가 그대로 노출된다는 문제점도 있다.In this case, there is a problem in that the workers have no choice but to break the polysilicon in a position and posture where the risk factor is high, and thus a lot of safety problems occur. In addition, there is also a problem that the worker is exposed to the sharp fly products as the polysilicon is destroyed.

이 뿐만 아니라, 파쇠된 폴리실리콘 자재를 작업자가 직접 들어 옮김으로써 그 작업의 신속도도 저하되고 있으며, 폴리실리콘 자재의 무게가 상당하여 작업자들이 근골격계 질환을 호소하고 있는 실정이다.In addition to this, the speed of the work is also deteriorating due to the direct transfer of the broken polysilicon material by the worker, and the weight of the polysilicon material is considerable, so workers complain of musculoskeletal disorders.

따라서, 폴리실리콘이 증착된 로드를 안전하고 효율적으로 취출할 수 있는 장치의 개발이 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, there is a need to develop a device capable of safely and efficiently taking out a polysilicon-deposited rod.

(선행문헌 1) 대한민국 등록특허공보 10-1178046호(Prior Art 1) Republic of Korea Patent Publication No. 10-1178046

본 발명은 상술한 문제점을 모두 해결하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims to solve all of the above-mentioned problems.

본 발명은 로드 형상으로 취출된 폴리실리콘을 수작업이 아닌 장치를 이용하여 취출할 수 있도록 하는 폴리실리콘 취출 장치를 제공하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a polysilicon taking-out device that allows taking out polysilicon taken out in a rod shape using a device other than manual operation.

본 발명은 폴리실리콘의 순도를 변화시키지 않으면서 취출할 수 있도록 하는 폴리실리콘 취출 장치를 제공하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a polysilicon taking out device that allows taking out without changing the purity of the polysilicon.

본 발명은 폴리실리콘의 형상에 대응되도록 복수의 클램프와 다관절 암을 구비하여 용이하고 효율적으로 폴리실리콘을 취출할 수 있도록 하는 폴리실리콘 취출 장치를 제공하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a polysilicon taking-out device which is provided with a plurality of clamps and a multi-joint arm so as to correspond to the shape of the polysilicon so that it can be easily and efficiently taken out.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치는 폴리실리콘(5)을 클램핑하여 취출하는 취출부(1); 상기 취출부(1)의 위치와 각도를 조절하기 위한 관절 및 상기 관절에 연결된 암이 구비된 위치 조절부(2); 상기 위치 조절부(2)의 일측에 연결되고 지면과 수직하게 기립하여 상기 위치 조절부(2)를 지지하는 지지부(3); 및 상기 지지부(3)의 하면과 결합되어 지지부(3)의 위치를 이동시키는 이동부(4);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the polysilicon taking out device according to the present invention includes: a taking out part 1 for clamping and taking out the polysilicon 5; A position adjusting unit 2 having a joint for adjusting the position and angle of the take-out unit 1 and an arm connected to the joint; A support part (3) connected to one side of the position adjustment part (2) and standing perpendicular to the ground to support the position adjustment part (2); And a moving part 4 coupled to a lower surface of the support part 3 to move the position of the support part 3.

또한, 상기 취출부(1)는 취출부 몸체(12); 및 상기 취출부 몸체(12)에 폴리실리콘(5)의 형상과 대응되도록 배치되는 적어도 하나 이상의 클램프(11);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the take-out portion 1 is a take-out portion body 12; And at least one or more clamps 11 arranged to correspond to the shape of the polysilicon 5 on the take-out body 12.

아울러, 상기 클램프(11)는 상기 취출부 몸체(12)의 길이 방향을 따라 교호되도록 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the clamp 11 is characterized in that it is arranged to be alternated along the longitudinal direction of the take-out body 12.

이에 더하여, 상기 취출부(1)는 취출부 몸체(12)를 회전시키기 위한 회전유닛(13)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition to this, the take-out part 1 is characterized in that it further comprises a rotating unit 13 for rotating the take-out part body 12.

한편, 상기 취출부(1)는 상기 클램프(11)의 클램핑을 제어하기 위한 클램프 제어 수단(15);을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the take-out portion 1 is characterized in that it further comprises a clamp control means (15) for controlling the clamping of the clamp (11).

또한, 상기 클램프(11)는 티타늄 알루미늄 질화물로 코팅되는 것을 특징으로 한다.In addition, the clamp 11 is characterized in that it is coated with titanium aluminum nitride.

아울러, 상기 클램프(11)는 폴리실리콘(5)과 접촉하는 위치에 텅스텐카바이드로 이루어지는 접촉패드(112);가 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, the clamp 11 is provided with a contact pad 112 made of tungsten carbide at a position in contact with the polysilicon (5).

이에 더하여, 상기 접촉패드(112)는 상기 클램프(11)의 집게 손(111) 부분에 복수개씩 마련되는 것을 특징으로 한다.In addition to this, the contact pad 112 is characterized in that a plurality of the clamp (11) of the forefinger (111) portion is provided one by one.

한편, 상기 접촉패드(112)는 폴리실리콘(5)의 형상에 대응되도록 서로 각을 갖도록 배열되는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the contact pad 112 is characterized in that it is arranged to have an angle with each other to correspond to the shape of the polysilicon (5).

또한, 상기 위치 조절부(2)는 서로 다른 방향의 회전 범위를 갖는 복수의 관절; 및 상기 관절 사이에 마련되는 암;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the position control unit 2 has a plurality of joints having a rotation range in different directions; And a cancer provided between the joints.

아울러, 상기 이동부(4)는 지지부(3)와 결합되는 베이스(41); 상기 베이스(41) 하측에 구비된 적어도 하나 이상의 휠(42); 및 상기 휠(42)에 의한 이동을 제어하는 고정 수단(43);을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the moving part 4 includes a base 41 coupled with the support part 3; At least one wheel 42 provided below the base 41; And fixing means (43) for controlling movement by the wheel (42).

본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치는 클램프(11)를 코팅하고, 접촉패드(112)를 별도로 구비하므로 취출과정에서 폴리실리콘(5)의 순도 변화를 방지할 수 있으며, 클램프(11), 관절(25, 26, 27), 암(21, 22, 23, 24)이 복수개 구비되어 폴리실리콘(5)이 증착된 로드의 위치와 형상에 따라 효율적으로 로드를 클램핑하여 취출한 후, 보관대차에 적재할 수 있는 효과가 있다.Since the polysilicon taking out device according to the present invention coats the clamp 11 and is provided with a contact pad 112 separately, it is possible to prevent the change in the purity of the polysilicon 5 in the taking out process, and the clamp 11, the joint ( 25, 26, 27), a plurality of arms (21, 22, 23, 24) are provided, and the polysilicon 5 is efficiently clamped and taken out according to the position and shape of the deposited rod, and then loaded onto a storage cart. There is an effect that can be done.

도 1은 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치의 전체 외형을 개략적으로 표현한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치의 전체 구성을 개략적으로 표현한 분해사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치의 취출부(1)를 개략적으로 표현한 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치의 클램프(11)를 개략적으로 표현한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치의 위치 조절부(2)를 개략적으로 표현한 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치의 지지부(3)를 개략적으로 표현한 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치의 이동부(4)를 개략적으로 표현한 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치를 이용하여 폴리실리콘(5)을 취출하는 모습을 표현한 도면이다.1 is a perspective view schematically showing the overall appearance of a polysilicon taking out device according to the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view schematically showing the overall configuration of a polysilicon taking out device according to the present invention.
Figure 3 is a perspective view schematically showing the extraction unit 1 of the polysilicon extraction device according to the present invention.
4 is a perspective view schematically showing the clamp 11 of the polysilicon taking out device according to the present invention.
5 is a perspective view schematically showing the position adjustment unit 2 of the polysilicon taking out device according to the present invention.
6 is a perspective view schematically showing the support 3 of the polysilicon taking out device according to the present invention.
7 is a perspective view schematically showing the moving part 4 of the polysilicon taking out device according to the present invention.
8 is a view illustrating a state in which the polysilicon 5 is taken out using the polysilicon taking out device according to the present invention.

발명자는 발명을 설명함에 있어 적절한 용어나 단어를 선택하거나 정의하여 설명할 수 있고, 이 경우에 있어 사용된 용어나 단어는 통상적으로 사용되는 의미에 한정하여 해석할 것이 아니라, 발명자의 의도를 참작하여 발명에서 구현된 기술적 사상에 부합하도록 해석되어야 한다.In describing the invention, the inventor can explain by selecting or defining an appropriate term or word, and in this case, the term or word used is not limited to the meanings that are commonly used, but takes into account the intention of the inventor It should be interpreted in accordance with the technical idea implemented in the invention.

따라서, 본 명세서 및 청구범위에서 사용되는 용어나 단어는 통상적으로 사용되는 의미에 한정되는 것이라고 볼 수는 없다. 이하 상술되는 내용은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 기술적 사상을 모두 대변하거나 한정하는 것은 아니라 할 것이므로 통상의 기술자의 입장에서 용이하게 대체 가능한 요소 및 균등범위에 해당하는 예가 존재할 수 있다.Therefore, the terms or words used in the present specification and claims are not to be regarded as being limited to commonly used meanings. The following detailed description is only a preferred embodiment of the present invention, and it is not intended to represent or limit all of the technical spirit, and thus there may be examples that can be easily replaced from the standpoint of a person skilled in the art and equivalent to equivalent elements.

이하 상술한 원칙에 입각하여 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Based on the above-described principle, a polysilicon taking out device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1 및 2를 참조하면, 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치는 폴리실리콘(5)을 클램핑(clamping)하여 취출하는 취출부(1), 상기 취출부(1)의 위치와 각도를 조절하기 위한 관절 및 상기 관절에 연결된 암(arm)이 구비된 위치 조절부(2), 상기 위치 조절부(2)의 일측에 연결되고 지면과 수직하게 기립하여 상기 위치 조절부(2)를 지지하는 지지부(3), 상기 지지부(3)의 하면과 결합되어 지지부(3)의 위치를 이동시키는 이동부(4)를 포함하여 이루어질 수 있다.1 and 2, the polysilicon taking out device according to the present invention is for adjusting the position and angle of the taking out part 1 and the taking out part 1, which are taken out by clamping the polysilicon 5 A position control unit 2 provided with a joint and an arm connected to the joint, a support unit connected to one side of the position control unit 2 and standing perpendicular to the ground to support the position control unit 2 ( 3), it may be made to include a moving portion (4) coupled to the lower surface of the support portion (3) to move the position of the support portion (3).

일반적으로 고순도의 폴리실리콘은 화학 기상 증착법에 의해 제조된다. 화학 기상 증착법은 시드 필라멘트(seed filament)에 실리콘을 증착하는 방법인데, 시드 필라멘트는 U자형 로드(U-ROD)로도 불리우며, 알파벳 U를 상하 반전한 형태로 형성된다. 따라서, 폴리실리콘(5)을 취출하는 것은 상기 U자형 로드에 증착된 폴리실리콘(5)을 통째로 취출하는 것이 된다.In general, high-purity polysilicon is produced by chemical vapor deposition. The chemical vapor deposition method is a method of depositing silicon on a seed filament, which is also called a U-rod, and is formed by inverting the letter U up and down. Therefore, taking out the polysilicon 5 is taken out entirely of the polysilicon 5 deposited on the U-shaped rod.

이하 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, 로드 형상으로 증착된 폴리실리콘(5) 또는 폴리실리콘(5)은 폴리실리콘이 증착된 U자형 로드를 의미하는 것으로 본다.Unless otherwise specified in the specification below, the polysilicon 5 or polysilicon 5 deposited in a rod shape is considered to mean a U-shaped rod in which polysilicon is deposited.

취출부(1)는 로드 형상으로 증착된 폴리실리콘(5)을 클램핑(clamping)하여 취출하는 구성이다. 취출부(1)는 도 3에 도시된 바와 같이, 취출부 몸체(12)와 취출부 몸체(12)에 배치되는 적어도 하나 이상의 클램프(11)(clamp)를 포함하여 이루어질 수 있다. 전술한 바와 같이 폴리실리콘(5)은 U자 형상으로 증착, 형성될 수 있으며, 그 크기는 사람의 신장보다 크게 형성되는 것이 일반적이므로 단일의 클램프(11)로 폴리실리콘(5)을 클램핑 하는 것은 이후의 취출, 인양, 안착하는 과정에서 그 결합력이 부족하여 클램프(11)로부터 폴리실리콘(5)이 이탈되거나 폴리실리콘(5)이 파손될 우려가 있다. 따라서, 클램프(11)는 복수개가 마련될 수 있고 폴리실리콘(5)의 형상과 대응되도록 배치될 수 있다.The extraction unit 1 is configured to clamp and extract the polysilicon 5 deposited in a rod shape. As illustrated in FIG. 3, the extraction unit 1 may include a extraction unit body 12 and at least one clamp 11 disposed on the extraction unit body 12. As described above, the polysilicon 5 may be deposited and formed in a U-shape, and its size is generally formed larger than a human kidney, so clamping the polysilicon 5 with a single clamp 11 is There is a possibility that the polysilicon 5 is detached from the clamp 11 or the polysilicon 5 is damaged due to a lack of the bonding force in the process of subsequent take-out, lifting, and seating. Therefore, a plurality of clamps 11 may be provided and may be disposed to correspond to the shape of the polysilicon 5.

예컨대, 폴리실리콘(5)이 I자형 로드로 증착되는 경우에는 일렬로 복수개가 배열될 수 있고, U자형 로드로 증착되는 경우에는 도 3에 도시된 바와 같이 이열로 배열되되, 각 열마다 복수개가 배열될 수 있다.For example, when the polysilicon 5 is deposited as an I-shaped rod, a plurality of them may be arranged in a row, and when deposited as a U-shaped rod, they are arranged in two rows as shown in FIG. Can be arranged.

취출부 몸체(12)에 클램프(11)가 배치되는 바람직한 일 실시예를 보면, 취출부 몸체(12)는 길이를 갖도록 사각기둥형상의 취출부 몸체(12)에 양면으로 날개(121)가 형성되고, 각 날개(121)에는 복수의 결합구가 형성되고, 상기 결합구에 나사 볼트와 너트를 이용하여 각 클램프(11)와 결합될 수 있다. 결합구가 날개(121)를 따라 복수개 형성되어 클램프(11)의 배치 위치와 개수를 조절할 수 있음은 당연하다.Looking at a preferred embodiment in which the clamp 11 is disposed on the take-out body 12, the take-out body 12 is formed with wings 121 on both sides of the take-out body 12 in the form of a square pillar so as to have a length. And, a plurality of coupling holes are formed on each wing 121, and may be combined with each clamp 11 using screw bolts and nuts on the coupling holes. It is natural that a plurality of coupling holes are formed along the wings 121 to adjust the placement position and number of the clamps 11.

더욱 바람직하게는 각 클램프(11)는 취출부 몸체(12)의 길이 방향을 따라 교호되도록 배치될 수 있다. 클램프(11)가 교호 배치 됨으로써 폴리실리콘(5)을 클램핑함에 있어 각 클램프(11)간 서로 인접하여 방해되는 현상이 방지될 수 있고, 한 곳에만 힘이 집중되어 폴리실리콘(5)이 절단되는 등의 문제가 방지될 수 있다.More preferably, each clamp 11 may be arranged to alternate along the length direction of the take-out body 12. In the clamping of the polysilicon 5 by alternately arranging the clamps 11, the phenomenon of being blocked adjacent to each other between the clamps 11 can be prevented, the force is concentrated in one place, and the polysilicon 5 is cut, etc. Problems can be prevented.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 폴리실리콘(5)은 지면으로부터 기립하여 증착되고, 따라서 취출공정은 기립한 상태로 폴리실리콘(5)을 취출한 후 이를 눕혀 보관대차에 안착하는 과정을 거치게 된다. 상기 클램프(11)가 부착된 취출부 몸체(12)는 폴리실리콘(5)을 취출한 후 인양하여 보관대차에 안착하기 위해 폴리실리콘(5)을 클램핑한 상태에서 폴리실리콘(5)을 눕히는 방향으로 회전될 필요가 있다.On the other hand, as shown in FIG. 8, the polysilicon 5 is erected and erected from the ground, and thus, the take-out process is performed by taking out the polysilicon 5 in an upright state and laying it on the storage cart. do. The extraction part body 12 to which the clamp 11 is attached is a direction in which the polysilicon 5 is laid in a state where the polysilicon 5 is clamped in order to settle on a storage cart by taking out the polysilicon 5 and lifting it. Needs to be rotated.

이를 위해, 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치의 취출부(1)는 취출부 몸체(12)와 연결된 회전유닛(13)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 회전유닛(13)은 취출부 몸체(12)와 연결된 회전판(131), 회전판(131)에 회전 동력을 제공하는 회전 실린더(132), 각 구성을 연결하는 연결축을 포함하여 이루어질 수 있다. 도 3을 참고하여 보면, 회전판(131)은 위치 조절부(2)와 연결되는 제1연결축(1331) 및 실린더(132)와 연결되는 제2연결축(1332)과 연결되어 있다. 제1연결축(1331)과 회전판(131)은 서로 제1회전 조인트(1341)를 통해 힌지 결합되어 있고, 제2연결축(1332)은 회전판(131)에 별도로 결합된 제2회전 조인트(1342)와 힌지 결합되어 있다. 따라서, 실린더(132)에 의해 제2연결축(1332)이 병진운동을 하는 경우, 회전판(131)은 회전하게 되고, 이와 연결된 취출부 몸체(12)와 클램프(11)도 동시에 회전이 가능하게 된다. 이와 같은 회전 운동은 틸팅(tilting)으로도 일컬어진다.To this end, the extraction part 1 of the polysilicon extraction device according to the present invention may further include a rotation unit 13 connected to the extraction part body 12. The rotating unit 13 may include a rotating plate 131 connected to the take-out body 12, a rotating cylinder 132 providing rotational power to the rotating plate 131, and a connecting shaft connecting each component. Referring to FIG. 3, the rotating plate 131 is connected to the first connecting shaft 1331 connected to the position adjusting unit 2 and the second connecting shaft 1332 connected to the cylinder 132. The first connecting shaft 1331 and the rotating plate 131 are hinged to each other through the first rotating joint 1341, and the second connecting shaft 1332 is a second rotating joint 1342 separately coupled to the rotating plate 131. ) And the hinge. Therefore, when the second connecting shaft 1332 performs translational movement by the cylinder 132, the rotating plate 131 rotates, and the take-out body 12 and the clamp 11 connected thereto can also rotate at the same time. do. This rotational motion is also referred to as tilting.

취출부(1)는 적어도 하나 이상의 손잡이(14)가 더 구비될 수 있다. 손잡이(14)는 취출부 몸체(12)의 양 측면에 구비될 수 있으며, 바람직하게는 'ㄷ'자 형상으로 형성될 수 있다.The take-out unit 1 may be further provided with at least one handle 14. The handle 14 may be provided on both sides of the take-out body 12, and preferably may be formed in a'c' shape.

한편, 클램프(11)의 클램핑을 인력으로 제어하기 어려운 면이 있으므로, 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치는 상기 클램프(11)의 클램핑을 제어하기 위한 클램프 제어 수단(15)을 더 포함할 수 있다. 클램프 제어 수단(15)은 적어도 하나 이상의 컨트롤 키트와 스위치 키트를 더 포함하여 사용자로 하여금 용이하게 클램핑 조작을 수행하도록 할 수 있다.On the other hand, since it is difficult to control the clamping of the clamp 11 by manpower, the polysilicon taking out device according to the present invention may further include a clamp control means 15 for controlling the clamping of the clamp 11. . The clamp control means 15 may further include at least one control kit and a switch kit to allow the user to easily perform the clamping operation.

이때, 컨트롤 키트와 스위치 키트는 클램프(11)와 가까이 위치하는 경우 조작이 불편할 수 있고, 예기치 못한 안전사고가 발생할 수 있으므로, 폴리실리콘(5)과 직접 접촉하는 위치로부터 이격되어 설치되는 것이 바람직하다. 도 3을 참조하면, 컨트롤 키트와 스위치 키트는 바람직하게는 제1연결축(1331)과 연결되어 취출부 몸체(12)로부터 멀어지는 방향으로 이격되어 형성될 수 있다. 제1연결축(1331)과 연결되므로, 제2연결축(1332)의 병진운동으로 야기되는 회전유닛(13)의 회전에 의해 취출부 몸체(12)와 회전판(131)이 회전함에도 컨트롤 키트와 스위치 키트는 회전하지 않을 수 있고, 사용자의 조작에 불편함을 야기하지 않는 효과가 있다.At this time, when the control kit and the switch kit are located close to the clamp 11, operation may be inconvenient, and an unexpected safety accident may occur, so it is preferable to be installed spaced apart from the position directly contacting the polysilicon 5. . Referring to FIG. 3, the control kit and the switch kit are preferably connected to the first connecting shaft 1331 and spaced apart in a direction away from the take-out body 12. Since it is connected to the first connecting shaft 1331, the control kit and the rotating kit 13 are rotated by the rotation of the rotating unit 13 caused by the translational movement of the second connecting shaft 1332. The switch kit may not rotate and has an effect that does not cause inconvenience to the user's operation.

한편, 취출부 몸체(12)에는 적어도 하나 이상의 판상의 안전판(16)이 더 부착될 수 있다. 상기 안전판(16)은 취출부 몸체(12)의 상측과 양 측면에 각각 구비될 수 있다. 취출부 몸체(12)의 상측에 안전판(16)이 구비되어 비산물 등에 의해 실린더(132)가 파손되는 것을 방지할 수 있으며, 폴리실리콘(5)을 취출한 상태에서 폴리실리콘(5)의 상측부위가 파손되더라도 손잡이(14)를 잡고 있거나, 컨트롤 키트나 스위치 키트를 조작하는 작업자에게 직접적으로 추락하는 것을 방지할 수 있다.On the other hand, at least one plate-shaped safety plate 16 may be further attached to the take-out body 12. The safety plate 16 may be provided on the top and both sides of the take-out body 12, respectively. A safety plate 16 is provided on the upper side of the take-out portion body 12 to prevent the cylinder 132 from being damaged by scattered products, and the upper side of the polysilicon 5 in the state where the polysilicon 5 is taken out. Even if the part is damaged, it is possible to prevent the worker from falling directly by holding the handle 14 or operating the control kit or switch kit.

아울러, 취출부 몸체(12)의 양 측면에 안전판(16)이 구비됨으로써 손잡이(14)를 잡고 있거나, 컨트롤 키트나 스위치 키트를 조작하는 작업자의 측면에서 비산물이 날아오는 등의 위험을 방지할 수 있게 된다.In addition, safety plates 16 are provided on both sides of the take-out body 12 to prevent dangers such as flying of flying products from the side of the operator holding the handle 14 or operating the control kit or switch kit. It becomes possible.

또한, 필요에 따라 클램핑 뿐만 아니라 틸팅과 후술하는 위치 조절부(2)의 위치를 조절하기 위한 제어 수단이 더 포함될 수 있음은 당연하다.In addition, it is natural that control means for adjusting the position of the position adjusting unit 2 to be described later, as well as clamping as necessary, may be further included.

본 발명이 고순도의 폴리실리콘(5)에 이용되는 경우, 취출하는 과정에서 폴리실리콘(5)이 오염되는 것을 방지할 필요가 있다. 폴리실리콘(5)이 오염될 수 있는 가장 큰 원인은 클램프(11) 자체의 산화 또는 클램프(11)와 폴리실리콘(5)이 접촉되는 면에서의 오염일 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치는 폴리실리콘(5)의 순도 변화를 최소화 하기 위하여, 클램프(11)는 티타늄 알루미늄 질화물(Titanium aluminium nitride, TiAlN) 로 코팅될 수 있다. 바람직하게는 클램프(11)는 스틸(steel)재질로 이루어지고, 그 외면에 티타늄 알루미늄 질화물로 코팅될 수 있다.When the present invention is used for high-purity polysilicon 5, it is necessary to prevent the polysilicon 5 from being contaminated in the process of taking out. The most likely cause of contamination of the polysilicon 5 may be oxidation of the clamp 11 itself or contamination on the side where the clamp 11 and the polysilicon 5 are contacted. Therefore, in order to minimize a change in the purity of the polysilicon 5 in the polysilicon extraction device according to the present invention, the clamp 11 may be coated with titanium aluminum nitride (TiAlN). Preferably, the clamp 11 is made of steel, and the outer surface may be coated with titanium aluminum nitride.

티타늄 알루미늄 질화물은 내열성과 내산화성, 내마모성이 뛰어난 코팅으로서, 고온경도 고속잡업이 요구되는 절삭공구나 건식가공용 장치, 고경도 가공용 장치 등에 이용된다. 따라서, 상기 특성으로 인해, 티타늄 알루미늄 질화물이 코팅된 클램프(11)는 산화 등의 변형이 방지되고, 이로 인한 폴리실리콘(5)의 오염이 방지될 수 있다.Titanium aluminum nitride is a coating with excellent heat resistance, oxidation resistance, and abrasion resistance, and is used in cutting tools, dry processing equipment, and high hardness processing equipment that require high-speed and high-speed work. Therefore, due to the above properties, the titanium aluminum nitride-coated clamp 11 can be prevented from deformation such as oxidation, thereby preventing contamination of the polysilicon 5.

아울러, 폴리실리콘(5)의 순도 방지를 위하여, 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치의 도 4에 도시된 바와 같이, 클램프(11)는 폴리실리콘(5)과 접촉하는 위치, 즉 집게 손(111) 부분에 텅스텐카바이드(Tungsten carbide, WC)로 이루어지는 접촉패드(112)가 구비될 수 있다. 텅스텐카바이드는 화학적으로 굉장히 안정하므로 물, 수소 등과 반응하지 않는 물질이며, 녹는점이 2870℃로 높아 내열성이 뛰어나며, 내마모성과 압축강도가 높다. 이와 같은 텅스텐카바이드로 이루어지는 접촉패드(112)를 구비하므로 폴리실리콘(5)이 접촉패드(112)에 직접 접촉하더라도 폴리실리콘(5)이 오염되는 것이 방지될 수 있는 이점이 있다.In addition, in order to prevent the purity of the polysilicon 5, as shown in FIG. 4 of the polysilicon taking out device according to the present invention, the clamp 11 is a position in contact with the polysilicon 5, that is, the forefinger 111 ), a contact pad 112 made of tungsten carbide (WC) may be provided. Tungsten carbide is a chemically stable material that does not react with water, hydrogen, etc., and has a high melting point of 2870°C, so it has excellent heat resistance, high wear resistance, and high compressive strength. Since the contact pad 112 made of such tungsten carbide is provided, there is an advantage in that the polysilicon 5 can be prevented from being contaminated even when the polysilicon 5 directly contacts the contact pad 112.

도 4를 참고하면, 접촉패드(112)는 클램프(11)의 집게 손(111) 부분을 따라 서로 각을 갖도록 복수개가 마련될 수 있다. 클램프(11)의 양 손에 한 개씩의 접촉패드(112)를 구비하는 것에 비해 각 손마다 각을 갖도록 복수개가 구비되는 경우 폴리실리콘(5)의 굴곡진 형상에 대응되도록 밀착 결합될 수 있고, 결합력이 증가할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.Referring to FIG. 4, a plurality of contact pads 112 may be provided to have an angle with each other along the forceps hand 111 of the clamp 11. Compared to having one contact pad 112 for each hand of the clamp 11, when a plurality of clamps are provided to have an angle for each hand, they can be tightly coupled to correspond to the curved shape of the polysilicon 5, The effect that the binding force can be increased can be expected.

아울러, 각 접촉패드(112)는 폴리실리콘(5)과 닿는 면적에 요철이나, 격자 무늬 등을 형성하여 마찰력을 증가시켜 취출된 폴리실리콘(5)이 미끄러지는 등의 이유로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.In addition, each contact pad 112 may form irregularities or grids in an area in contact with the polysilicon 5 to increase frictional force, thereby preventing the taken out polysilicon 5 from slipping off and the like. have.

한편, 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치의 위치 조절부(2)는 도 5에 도시된 바와 같이 서로 다른 방향의 회전 범위를 갖는 복수의 관절로 이루어질 수 있다. 이하, 도 5를 참고하여 위치 조절부(2)의 바람직한 일 실시예를 자세히 설명하도록 한다.On the other hand, the position control unit 2 of the polysilicon taking out device according to the present invention may be made of a plurality of joints having a range of rotation in different directions as shown in FIG. 5. Hereinafter, a preferred embodiment of the position adjusting unit 2 will be described in detail with reference to FIG. 5.

위치 조절부(2)는, 제1연결축(1331)에 삽입되도록 형성되고 일측에서 제1회전 조인트(1341)와 결합되는 제1암(21), 제1암(21)의 타측에 힌지 결합되어 제1암(21)이 제1암(21)의 길이방향을 축으로 회전가능하도록 하는 제1관절(25), 제1관절(25)을 통해 제1암(21)과 일측에서 연결되는 제2암(22), 제2암(22)의 타측에 힌지 결합되어 제2암(22)을 제2암(22)의 길이방향과 수직된 면으로 회전하도록 하는 제2관절(26), 제2관절(26)을 통해 제2암(22)과 일측에서 결합되는 제3암(23), 제3암(23)의 타측에 힌지 결합되어 제3암(23)을 제3암(23)의 길이방향과 수직된 면으로 회전하도록 하는 제3관절(27), 제3암(23)의 타측에 힌지 결합되어 제3암(23)과 일측에서 결합되는 지지암(24)을 포함하여 이루어질 수 있다.The position adjusting unit 2 is formed to be inserted into the first connecting shaft 1331 and hinged to the other side of the first arm 21 and the first arm 21 coupled to the first rotating joint 1341 on one side. The first arm 21 is connected to the first arm 21 through the first joint 25 and the first joint 25 so that the first arm 21 is rotatable in the longitudinal direction of the first arm 21. The second arm 22, the second joint 26 is hinged to the other side of the second arm 22 to rotate the second arm 22 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the second arm 22, The third arm 23 is hinged to the other side of the third arm 23 and the third arm 23 through the second joint 26 and the third arm 23 is coupled to the third arm 23 ), including a third joint (27) to be rotated in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the third arm (23) and a support arm (24) hinged to the other side of the third arm (23) It can be done.

상기와 같은 구성을 채용함으로써, 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치는 폴리실리콘(5)을 클램핑한 상태에서 폴리실리콘(5)의 위치를 3차원 전방향으로 이동시킬 수 있게 된다. 아울러, 전술한 바와 같이, 회전유닛(13)을 더 포함하는 경우 폴리실리콘(5)의 기울기까지 변경할 수 있으므로, 결국 폴리실리콘(5)을 자유자재로 위치와 방향을 조절할 수 있게 된다.By adopting the above-described configuration, the polysilicon taking out device according to the present invention can move the position of the polysilicon 5 in a three-dimensional omnidirectional state while the polysilicon 5 is clamped. In addition, as described above, when the rotating unit 13 is further included, the inclination of the polysilicon 5 can be changed, so that the position and direction of the polysilicon 5 can be freely adjusted.

따라서, 상기 위치 조절부(2)를 구비함으로써 폴리실리콘(5)을 증착기로부터 취출하여 보관대차까지 인양한 후, 폴리실리콘(5)을 지면과 평행하도록 틸팅한 후 보관대차에 안착시킬 수 있게 된다.Therefore, by providing the position adjusting part 2, the polysilicon 5 is taken out of the evaporator and lifted to the storage cart, and after tilting the polysilicon 5 parallel to the ground, it can be seated on the storage cart. .

한편, 상기 위치 조절부(2)는 제2암(22)과 제2관절(26)을 연결하는 텐션바(261)를 더 포함할 수 있다. 텐션바(261)는 제2암(22)을 지지하는 역할을 수행할 수 있다.Meanwhile, the position adjusting unit 2 may further include a tension bar 261 connecting the second arm 22 and the second joint 26. The tension bar 261 may serve to support the second arm 22.

도 1 및 도 6을 참고하면, 위치 조절부(2)의 지지암(24)은 하측에 지지부(3)와 결합되어 이동부(4)에 고정될 수 있다. 지지부(3)는 지지암(24)과 나란한 방향으로 연장 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 필요에 따라 지지암(24)은 지지부(3)에 대해 회전을 할 수 있는데, 이 경우, 클램핑된 폴리실리콘(5)의 이동은 더욱 용이하게 된다.1 and 6, the support arm 24 of the position adjusting part 2 is coupled to the support part 3 on the lower side and can be fixed to the moving part 4. The support portion 3 is preferably formed to extend in the direction parallel to the support arm (24). At this time, if necessary, the support arm 24 may rotate relative to the support part 3, in which case, the movement of the clamped polysilicon 5 is more facilitated.

이동부(4)는 지지부(3)의 하면과 결합되어 지지부(3)의 위치를 이동시키는 구성이다. 도 7을 참고하면, 본 발명에 따른 이동부(4)는 지지부(3)와 결합되는 베이스(41), 베이스(41) 하측에 구비된 적어도 하나 이상의 휠(42) 및 휠(42)에 의한 이동을 제어하는 고정 수단(43)을 포함하여 이루어질 수 있다. 바람직한 일 실시예에 따를 경우 이동부(4)는 도 7에 도시된 바와 같이 베이스(41)는 판상으로 이루어질 수 있고, 베이스(41) 하면에 각 모서리마다 휠(42)이 구비될 수 있다. 상기 휠(42)이 구비됨으로써 지지부(3)가 이동부(4)에 고정된 채로 장비 전체가 이동될 수 있게 된다.The moving part 4 is configured to move the position of the supporting part 3 by being engaged with the lower surface of the supporting part 3. Referring to FIG. 7, the moving part 4 according to the present invention includes a base 41 coupled with a support part 3, at least one wheel 42 and a wheel 42 provided below the base 41. It may include a fixing means 43 for controlling the movement. According to a preferred embodiment, the moving part 4 may have a base 41 as a plate shape as shown in FIG. 7, and a wheel 42 may be provided at each corner of the lower surface of the base 41. The wheel 42 is provided, so that the entire equipment can be moved while the support portion 3 is fixed to the moving portion 4.

다만, 취출 등의 공정을 수행하는 경우 장치가 휠(42)에 의해 이동되는 것을 방지하기 위해 베이스(41)는 고정 수단(43)을 적어도 하나 이상 구비할 수 있다. 고정 수단(43)은 도 7에 도시된 바와 같이, 각 모서리마다 구비되되, 선단에 높이를 조절할 수 있는 수단을 구비하여 이동부(4)를 작업 위치로 이동시킨 후 높이를 조절하여 휠(42)을 지면으로부터 이격시켜 고정할 수 있다. 한편, 이와 같은 구조의 고정 수단(43)은 취출부(1), 위치 조절부(2) 등의 무게로 인해 이동부(4)의 한 쪽으로만 하중이 가해져 장치가 전복되는 것을 방지하는 효과도 기대할 수 있다.However, in order to prevent the device from being moved by the wheel 42 when performing a process such as take-out, the base 41 may include at least one fixing means 43. As shown in FIG. 7, the fixing means 43 is provided for each corner, and is provided with means for adjusting the height at the tip, thereby moving the moving part 4 to the working position and adjusting the height to adjust the height of the wheel 42 ) Can be fixed away from the ground. On the other hand, the fixing means 43 having such a structure also has an effect of preventing the device from being overturned because a load is applied to only one side of the moving part 4 due to the weight of the take-out part 1, the position adjusting part 2, etc. I can expect.

한편, 본 발명에 따른 폴리실리콘 취출 장치는 인력으로 이동시키기에 큰 중량을 가질 수 있으므로, 상기 이동부(4)는 휠(42)에 동력을 제공하는 모터(44)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, since the polysilicon take-out device according to the present invention can have a large weight to move by manpower, the moving part 4 may further include a motor 44 that provides power to the wheel 42.

또한, 이동부(4)의 이동을 용이하게 조절하기 위하여 조향장치(45)를 더 포함할 수 있다. 아울러, 폴리실리콘(5) 취출 공정의 정확도를 향상시키기 위하여, 이동부(4)는 수평 조절 수단과 수평도를 측정하는 수평계를 더 포함하여 이루어질 수도 있다.In addition, the steering unit 45 may be further included to easily control the movement of the moving unit 4. In addition, in order to improve the accuracy of the polysilicon 5 taking-out process, the moving part 4 may further include a horizontal adjustment means and a level measuring horizontal level.

이상, 바람직한 실시예와 함께 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 이러한 실시예로 본 발명의 기술적 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형예 또는 균등한 범위의 실시예가 존재할 수 있다. 그러므로 본 발명에 따른 기술적 사상의 권리범위는 청구범위에 의해 해석되어야 하고, 이와 동등하거나 균등한 범위 내의 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention has been described in detail with preferred embodiments, but the scope of the technical spirit of the present invention is not limited to these embodiments. Accordingly, various modifications or equivalent ranges of embodiments may exist within the scope of the technical spirit of the present invention. Therefore, the scope of the technical idea according to the present invention should be interpreted by the claims, and the technical idea within the equivalent or equivalent scope should be interpreted as belonging to the scope of the present invention.

1: 취출부 21: 제1암
11: 클램프 22: 제2암
111: 집게 손 23: 제3암
112: 접촉패드 24: 지지암
12: 취출부 몸체 25: 제1관절
121: 날개 26: 제2관절
13: 회전유닛 261: 텐션바
131: 회전판 27: 제3관절
132: 실린더 3: 지지부
1331: 제1연결축 4: 이동부
1332: 제2연결축 41: 베이스
1341: 제1회전 조인트 42: 휠
1342: 제2회전 조인트 43: 고정 수단
14: 손잡이 44: 모터
15: 클램프 제어 수단 45: 조향장치
16: 안전판 5: 폴리실리콘
2: 위치 조절부1: taking out part 21: first arm
11: clamp 22: second arm
111: forefinger 23: third arm
112: contact pad 24: support arm
12: take-out body 25: first joint
121: wing 26: second joint
13: rotating unit 261: tension bar
131: rotating plate 27: third joint
132: cylinder 3: support
1331: first connecting shaft 4: moving part
1332: second connecting shaft 41: base
1341: first rotary joint 42: wheel
1342: second rotating joint 43: fixing means
14: handle 44: motor
15: clamp control means 45: steering device
16: Safety plate 5: Polysilicon
2: Position adjustment

Claims

In the device for taking out the polysilicon 5 deposited in a rod shape,
An extraction unit (1) for clamping out the polysilicon (5);
A position adjusting unit 2 having a joint for adjusting the position and angle of the take-out unit 1 and an arm connected to the joint;
A support part (3) connected to one side of the position adjustment part (2) and standing perpendicular to the ground to support the position adjustment part (2); And
Includes; and a moving portion (4) coupled to the lower surface of the support portion (3) to move the position of the support portion (3)
The take-out section 1,
Take-out body 12;
A plurality of clamps 11 arranged to correspond to the shape of the polysilicon 5 on the take-out body 12;
A rotating unit 13 for rotating the take-out part 12; And
It includes; clamp control means 15 for controlling the clamping of the clamp (11),
The rotating unit 13,
A rotating plate 131 connected to the take-out body 12;
A rotating cylinder 132 providing rotational power to the rotating plate 131;
A first connecting shaft 1331 connected to the rotating plate 131 and the position adjusting unit 2; And
And a second connecting shaft 1332 connected to the rotating plate 131 and the rotating cylinder 132.
The clamp control means 15 is connected to the first connecting shaft 1331,
The plurality of clamps (11),
Polysilicon taking out device, characterized in that arranged so as to alternate along the longitudinal direction of the take-out body (12).

delete

According to claim 1,
The clamp 11,
Polysilicon taking out device, characterized in that coated with titanium aluminum nitride.

According to claim 1,
The clamp 11,
Polysilicon taking out device, characterized in that provided with; a contact pad 112 made of tungsten carbide at a position in contact with the polysilicon (5).

The method of claim 7,
The contact pad 112,
Polysilicon taking out device, characterized in that provided in a plurality of the clamp (11) portion of the clamp (11).

The method of claim 8,
The contact pad 112,
Polysilicon taking out device, characterized in that arranged to have an angle with each other to correspond to the shape of the polysilicon (5).

According to claim 1,
The position adjustment unit 2,
A plurality of joints having rotation ranges in different directions; And
Polysilicon taking out device, characterized in that consisting of; arm provided between the joints.

According to claim 1,
The moving part 4,
A base 41 coupled with the support 3;
At least one wheel 42 provided below the base 41; And
And a fixing means (43) for controlling movement by the wheel (42).