KR20100021630A - 리본 결정 풀링 노에 대한 제거 가능한 열 제어 - Google Patents

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웨이동 황
스콧 레이츠마
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에버그린 솔라, 인크.
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Abstract

본 발명은 기부 단열재, 및 기부 단열재에 제거 가능하게 연결된 라이너 단열재를 갖는 리본 결정 풀링 노에 관한 것이다. 라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니를 수용하기 위한 실내부를 형성한다.
리본 결정, 풀링, 도가니, 기부 단열재, 라이너 단열재

Description

리본 결정 풀링 노에 대한 제거 가능한 열 제어{REMOVABLE THERMAL CONTROL FOR RIBBON CRYSTAL PULLING FURNACES}
본 특허 출원은 발명의 명칭이 리본 결정 풀링 노의 열 제어(THERMAL CONTROL FOR RIBBON CRYSTAL PULLING FURNACES)이고, 2007년 6월 14일자로 출원된 미국 가특허 출원 제60/944,017호를 기초로 하여 우선권 주장하며, 그 전체 개시 내용이 본 명세서에 참조로 포함된다. 또한 본 특허 출원은 발명의 명칭이 "적어도 1개의 개구를 구비한 리본 결정 풀링 노 여열기(RIBBON CRYSTAL PULLING FURNACE AFTERHEATER WITH AT LEAST ONE OPENING)"인 미국 특허 출원에 관련되어 있으며, 상기 건은 본 건과 동일자로 출원되었고, 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로 포함된다.
본 발명은 전체적으로 리본 결정 풀링 노에 관한 것이며, 특히 본 발명은 리본 결정 풀링 노 내부의 제거 가능한 단열재에 관한 것이다.
규소 웨이퍼(silicon wafer)는 태양 전지, 집적 회로, 및 MEMS 장치 등과 같은 다양한 반도체 장치의 기본 요소(building block)이다. 예컨대, 미국 매사추세츠주 말보로 소재의 에버그린 솔라, 인크.(Evergreen Solar, Inc.)는 공지된 "리본 풀링" 기술을 이용하여 제조된 규소 웨이퍼로부터 태양 전지를 제조한다.
리본 풀링 기술에는 통상적으로 용융 규소 및 성장 리본 결정이 수용되는 도가니(crucible)를 둘러싸는 특수한 노(furnace)가 사용된다. 노의 기부는 통상 고형체, 단열 재료로 형성된다. 시간이 지남에 따라 이러한 단열 재료는 그 위에 용융 규소가 튀어(splash) 오염될 수 있거나, 예를 들어, 재료의 조각이 떨어져 나가 용융물로 떨어지는 것과 같이 어떤 방식으로 손상될 수 있다. 불행히도 통상 이러한 단열 재료를 교체하는 것은 값비싸고, 수리하거나 교체하는 데 과도한 비가동 시간을 유발할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 리본 결정 풀링 노는 기부 단열재(base insulation), 및 기부 단열재에 제거 가능하게 연결된 라이너 단열재(liner insulation)를 갖는다. 라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니를 수용하기 위한 실내부를 형성한다. 따라서, 라이너 단열재는 일회용(disposable)일 수 있고, 기부 단열재는 (제거 가능하게 부착된 다른 라이너 단열재와 함께) 재사용 가능할 수 있다.
관련된 실시예에서 라이너 단열재는 흑연(graphite) 또는 탄소 발포체 재료(carbon foam material)일 수 있다. 기부 단열재는 세라믹 재료일 수 있다. 기부 단열재는 라이너 단열재 재료와 화학적으로 및 구조적으로 상이한 재료로 형성될 수 있다. 다르게는 기부 단열재는 라이너 단열재와 동일하거나 유사한 재료로 형성될 수 있다. 또한, 노는 도가니를 포함할 수 있고, 라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니에 인접하게 및/또는 도가니 아래에 위치될 수 있다. 또한, 노는 기부 단열재와 라이너 단열재의 상방에 위치된 여열기(afterheater)를 포함할 수 있다. 여열기는 기부 단열재에 의해 지지될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 리본 결정 성장 방법은 기부 단열재를 제공하고 라이너 단열재를 기부 단열재에 제거 가능하게 연결시킨다. 라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니를 수용하기 위한 실내부를 형성한다. 또한, 관련 실시예에서 본 방법은 도가니를 제공한다. 라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니에 인접하게 및/또는 도가니 아래에 위치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 리본 결정 성장 방법은 복수의 스트링 구멍(string hole)을 갖는 도가니를 갖는 노를 제공한다. 또한, 노는 제거 가능하게 연결된 제1 라이너를 갖는 기부 단열재를 갖는다. 또한, 본 방법은 용융 재료(molten material)를 도가니에 첨가하여 스트링을 스트링 구멍으로 통과시키고, 용융 재료는 리본 결정을 성장시킨다. 또한, 관련 실시예에서 본 발명은 제1 라이너를 제거하고, 제2 라이너를 기부 단열재에 제거 가능하게 연결시킨다.
당업계의 숙련자들은 아래에 요약된 도면을 참조하여 설명된 이하의 "실시예"로부터 본 발명의 다양한 실시예의 이점들을 보다 완전하게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예를 구현한 규소 리본 결정 성장 노를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 리본 결정 성장 노를 하우징의 일부가 제거된 상태로 개략적으로 도시한 부분 파단도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 하우징이 제거된 상태를 개략적으로 도시한, 도 2의 A-A 선을 따라 취한 사시 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예를 따른, 하우징이 제거된 상태를 개략적으로 도시한, 도 2의 A-A 선을 따라 취한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 리본 결정 성장 로를 하우징이 제거된 상태로 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 6A 및 도 6B는 본 발명의 실시예에 따른 여열기 단열재를 각각 개략적으로 도시한 측면도 및 사시 저부도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 여열기 단열재를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 8은 기부 단열재 및 라이너 단열재를 여열기 단열재가 없는 상태로 개략적으로 도시한 사시 평면도이다.
예시적인 실시예에서, 리본 결정 풀링 노는 고 순도의 상대적으로 쉽게 교체 가능한 라이너 단열재를 지지하는 기부 단열재를 포함할 수 있다. 라이너 단열재는 용융 규소를 수용할 수 있는 도가니에 인접한다. 라이너 단열재는 상대적으로 고온을 견딜 수 있는 재료로 만들어진다. 필요시 (예를 들어, 손상이나 오염으로 인해) 라이너 단열재는 교체될 수 있으며, 따라서 라이너 단열재는 기부 단열재에 제거 가능하게 부착된다. 라이너 단열재는 기부 단열재의 전체 구조를 실질적이고도 영구적으로 변형시킴 없이 쉽게 제거될 수 있기 때문에 제거 가능하게 연결된 다. 따라서, 예상되는 사용 동안 라이너 단열재를 제거하는 것이 기부 단열재를 실질적으로 손상시키지 말아야 한다. 예시적인 실시예의 자세한 내용은 이하에 논의된다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예를 구현하는 규소 리본 결정 풀링 노(10)를 개략적으로 도시한다. 노(10)는 (예컨대, 연소를 방지하기 위해) 실질적으로 산소가 없는 폐쇄 또는 밀봉된 실내부를 형성하는 하우징(12)을 포함한다. 산소의 대신으로, 실내부는 소정 농도의 아르곤 또는 다른 불활성 가스 등의 다른 가스, 또는 가스들의 조합을 가질 수 있다. 실내부는 복수의 규소 리본 결정(16)을 실질적으로 동시에 성장시키기 위한 도가니(14)(도 2 내지 도 6에 도시) 및 다른 구성 요소(일부 구성 요소에 대해서는 이하에서 설명됨)를 포함한다. 도 1에는 4개의 규소 리본 결정이 도시되어 있지만, 노(10)는 그 이상 또는 그 이하의 리본 결정을 실질적으로 동시에 성장시킬 수 있다. 리본 결정(16)은 단결정, 다결정, 또는 다중 결정일 수 있다. 하우징(12) 내의 공급 입구(18)는 규소 원자재를 하우징(12)의 실내부의 내부를 통해 도가니(14)까지 안내하는 수단을 제공하며, 하나 이상의 선택적 윈도우(20)를 통해 실내부 및 그 구성 요소의 검사가 가능하다.
규소 리본 결정(16)에 대한 설명은 예시적인 것일 뿐, 본 발명의 모든 실시예를 한정하고자 하는 것이 아니라는 것을 유의하여야 한다. 예컨대, 리본 결정(16)은 다른 재료, 또는 규소와 소정의 다른 재료의 조합으로부터 제조될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 노(10)를 하우징(12)의 일부가 제거된 상태로 개략적 으로 도시한 부분 파단도이다. 상기 도면은 무엇보다도 용융 재료를 지지 또는 수용할 수 있는 실질적으로 편평한 상단면을 가지는 전술된 도가니(14)를 도시한다. 본 실시예의 도가니(14)는 그 길이를 따라서 성장 리본 결정(16)용 영역이 측방향으로 나란하게 배열되어 있는 세장형 형상을 가진다.
노(10)는 노(10) 내의 다양한 영역, 예컨대, 용융 재료를 수용하는 영역 및 최종 성장 리본 결정을 수용하는 영역의 열적 요구 조건에 기초하여 특수하게 구성된 단열재를 가진다. 이들 영역은 양자 모두 본질적으로 성장 리본 결정(16)이 통과하는 실내부 영역을 형성한다. 따라서, 노(10)의 실내부는 이하에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 도가니(14)를 수용하는 영역을 함께 형성하는 기부 단열재(24) 및 라이너 단열재(26)를 포함한다. 또한 노는 (도면의 사시도로부터) 기부 단열재(24)와 라이너 단열재(26)의 상방에 배치된 여열기(28)를 포함한다. 여열기(28)는 성장 리본 결정(16)이 도가니(14)로부터 상승됨에 따라서 냉각될 수 있게 하는 제어된 열적 환경을 제공한다. 기부 단열재(24), 라이너 단열재(26), 및 여열기(28)는 서로 연관되지만 상이한 열적 요구 조건을 가질 수 있으며, 따라서 상이한 재료로 만들어질 수 있다. 그렇지만, 대체 실시예에서는 다양한 영역 내에서 유사하거나 동일한 단열 재료를 가질 수 있다.
도 3 및 도 4는 하우징이 제거된 상태의, 도 2의 A-A 선을 따라 취한 사시 단면도 및 단면도를 각각 개략적으로 도시한다. 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 여열기(28)는 전체적으로 기부 단열재(24) 및 라이너 단열재(26)의 상방에 수직으로 이격된다. 여열기(28)는 기부 단열재(24)와 라이너 단열재(26) 중 어느 하 나 또는 양측 모두에 의해 예컨대 기둥(도시 안됨)에 의해 지지될 수 있다. 부가적으로, 또는 선택적으로, 여열기(28)는 하우징(12)의 상단부(12a)에 부착 또는 체결될 수 있다. 소정의 실시예에서, 여열기(28)는 성장 리본 결정(16)의 각각 한쪽 측면에 배치된 2개의 부분(28a, 28b)을 포함한다. 상기 2개의 부분(28a, 28b)은 리본 결정이 관통하여 성장하는 하나 이상의 채널(30)(도 3에 도시됨)을 형성한다. 대체예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 여열기(28)는 성장 리본 결정(16)의 일 측면 상에만 배치될 수도 있다.
여열기(28)는 리본 결정이 제어된 방식으로 냉각될 수 있게 하기 위한 적절한 열적 요구 조건을 제공하는 소정의 단열 재료로 형성될 수 있다. 예컨대, 여열기(28)는 탄소 발포체 또는 흑연 발포체 단열 재료 등과 같은 흑연 또는 탄소 재료로 형성될 수 있다. 따라서, 여열기(28)는 이하에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 라이너 단열재(26)와 유사한 재료로 형성될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 전체적으로 여열기(28)에 의해 형성된 영역 내의 열적 요구 조건은 도가니(14) 및 용융 재료를 포함하는 영역 내에서의 열적 요구 조건과 상이하다.
예시적인 실시예에서, 여열기(28)는 채널(30)을 통과하는 성장 리본 결정(16)으로부터의 열을 제어가능하게 배출하기 위한 하나 이상의 개구(32)를 가진다. 도 6A 및 도 6B는 이러한 여열기(28)의 일 실시예를 도시한다. 본 실시예에서, 여열기(28)는 기부 단열재(24) 및 라이너 단열재(26)를 대면하는 바닥부(34)와, 개구(32)를 구비한 적어도 하나의 수직으로 연장된 벽(36)을 가진다.
도시된 실시예에서, 개구(32)는 실질적으로 일정 폭을 각각 가지는 세장형 슬롯의 형상이다. 대체예로서, 슬롯은 변동 폭을 가질 수 있다. 다른 실시예에서, 개구(32)는 일정 형상 또는 변동 형상의 원형, 장방형, 또는 불규칙 형상 등과 같이 상이한 형상을 가질 수 있다. 도 6A에 도시된 바와 같이, 개구가 수직 방향으로 벽(36)의 길이를 따라서 연장하는 상태로, 개구(32)는 서로 인접하게 배치될 수 있다. 대체예로서, 개구(32)는 도 7에 도시된 바와 같이 서로의 상단 위에 수직으로 배열될 수 있다. 성장 결정 리본 영역의 바람직한 열적 특성은, 여열기(28)의 재료 조성 및 두께는 물론, 개구(32)의 면적의 총량 및/또는 그 형상을 인자로 한다.
개구(32)의 치수 및 형상은 리본 결정(16)의 바람직한 두께에 따라서 변동될 수 있다. 그렇지만, 일반적으로, 리본 결정(16)이 어떤 영역에서는 너무 두꺼워질 수 있고, 또는 원치않는 내부 변형 또는 응력을 가질 수 있기 때문에 이러한 치수 및 형상이 너무 커서는 안된다. 따라서, 개구(32)의 치수 및 형상은 이러한 변형 또는 응력을 최소화시키고, 적절한 리본 결정 두께를 보장하도록 세심하게 제어되어야 한다.
개구(32)는 여열기(28)의 벽(36)을 완전히 관통하여 연장되는 것이 바람직하다. 그렇지만 대체 실시예에서, 개구(32)는 단순히 여열기(28)의 상대적으로 얇은 영역일 수 있다. 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 벽(36)을 완전히 관통하여 연장하는 개구(32)와 마찬가지로, 여열기(28)의 벽(36)은 변동 두께를 가질 수 있다.
예시적인 개구(32)는 성장 리본 결정(16)의 소정의 특성 및 품질을 제어하기 위해 특정 위치에 배치된다. 예컨대, 도가니(14)는 스트링(42)을 수용하기 위 한 복수의 스트링 구멍(40)(도 8 참조)을 가질 수 있다. 스트링(42)이 도가니(14)를 통과할 때, 용융 규소는 그 표면에 응결되어서, 성장 리본 결정(16)을 형성한다. 성장 리본 결정(16)의 일부분이 소정 이상으로 냉각되지 않고 의도했던 것보다 얇아질 수 있고[예컨대, 얇고 파손되기 쉬운 "네크 영역(neck region)"을 형성], 이는 바람직하지 않다. 따라서, 적절한 냉각 및 이에 따른 바람직한 두께를 보장하기 위하여 개구(32)는 성장 리본 결정(16)의 상기 섹션의 근방에 배치된다.
예컨대, 리본 결정 성장 방향을 따라서 노(10)를 수직 상향으로 관통하여 연장하는 평면을 형성하는 2개의 스트링 구멍이 고려될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 리본 결정(16)은 전체적으로 이 평면에 평행하게 성장한다. 개구(32)는, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 평면 또는 성장 리본 결정(16)의 모서리를 따라서 배치 또는 정렬되거나, 이러한 수직으로 연장하는 평면을 따라서 어느 곳에든 배치될 수 있고, 따라서 노(10)의 이러한 영역에서의 온도를 감소시킨다. 이러한 영역 내의 온도를 감소시키는 것은 그 대응하는 영역의 리본 결정 두께를 증가시키는 효과를 가진다.
스트링(42)이 도가니(14)를 통과해 지나갈 때, 도가니(14) 내의 용융 규소는 라이너 단열재(26) 상으로 우발적으로 튈 수 있다. 또한, 라이너 단열재(26)는 조작자가 노(10)를 손으로 세척할 때 손상되거나 오염될 수 있다. 이로 인해 단열재(26)가 노(10)의 이러한 영역에 대하여 상이하고, 상대적으로 예측불가능한 열적 효과를 가지게 된다. 또한, 당업계의 숙련자에 의해 알려진 바와 같이 실제 사용 중에, 용융물에 인접한 단열재의 일부가 도가니(14) 내로 떨어져 나감으로써 규소 용융물과 혼합될 수 있다. 따라서, 이러한 파편들이 규소 용융물과, 최종적으로는 성장 리본 결정의 화학 조성에 무시할 수 있을 정도 이상의 영향을 주지 않도록 보장하는 것이 바람직하다.
이러한 목적을 위해, 라이너 단열재(26)는 상대적으로 높은 온도를 견딜 수 있는 고순정, 고품질 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 예컨대, 라이너 단열재 재료는 약 1000 ℃ 내지 약 1500 ℃의 범위의 온도에서 작용하는 것이 바람직하다. 이러한 목적을 위해, 라이너 단열재(26)는 낮은 밀도의, 높은 열전도성 재료(예컨대, 탄소 발포체, 탄소 섬유 또는 흑연 발포체 재료) 등과 같은 다양한 물리적 구조를 가지는 다양한 재료(예컨대, 흑연, 규소 카바이드, 수정, 또는 산화알루미늄)로 형성될 수 있다. 용인될 수 있는 라이너 단열재 재료는 미국 메인주 비드포드 소재의 화이버 머테리알스, 인크.(Fiber Materials, Inc.) 또는 미국 일리노이주 버팔로 그로브 소재의 그래프테크, 엘엘씨(Graphtek, LLC)로부터 상업적으로 입수가능하다.
예시적인 실시예에서, 기부 단열재(24)는 라이너 단열재(26)에 비하여 보다 덜 순정이며, 보다 저렴한 재료로 형성될 수 있다. 기부 단열재(26)는 라이너 단열재(26)에 의해 고온의 용융 재료로부터 이격되기 때문에, 기부 단열재 재료(24)는 라이너 단열재(26)가 견뎌야 하는 고온을 견딜 수 있어야 되는 것은 아니다. 예컨대, 기부 단열재 재료는 약 실온 내지 약 1000 ℃의 온도 범위에서 작용할 수 있다. 따라서, 기부 단열재(24)는 이러한 요구 조건을 만족하는 세라믹 재료(예컨대, 산화알루미늄 또는 이산화 규소) 등과 같은 다양한 재료로 형성될 수 있다. 반면에, 라이너 단열재(26)는 보다 고온을 견딜 수 있는 재료로 형성된다. 이러한 목적을 위하여, 라이너 단열재(26)는 기부 단열재(24)와는 (화학적으로 및/또는 구조적으로) 상이한 재료로 형성된다. 예컨대, 기부 단열재(24)는 고형체인 상대적으로 밀도 높은 흑연판으로 형성되는 한편, 라이너 단열재(26)는 흑연 또는 탄소 발포체 재료로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 기부 단열재(24) 및 라이너 단열재(26)는 동일하거나 유사한 재료로 형성될 수 있다.
도 3 및 도 4에 보다 명확하게 도시된 바와 같이, 라이너 단열재(26)는 기부 단열재(24)의 측벽을 따라서 수직으로 배치되고[즉, 도가니(14)에 인접하게], 또한 도가니(14)의 아래에 배치될 수 있다. 그와 같이, 라이너 단열재(26)는 부분적으로 도가니(14)를 수용하기 위한 실내부를 효과적으로 형성한다. 소정의 실시예에서, 노(10)는 성장 리본 결정을 더욱 냉각시키기 위해 가스 매니폴드(46)에 결합된 가스 제트(44)를 가지는 가스 시스템을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 라이너 단열재(26)는, 용융 재료로 인해 심각하게 오염되는 것으로부터 가스 매니폴드(46)를 보호하면서, 도가니(14)에 인접한 실내부 영역 내로 가스 제트(44)를 허용하는 개구를 포함할 수 있다.
라이너 단열재(26)의 두께는 바람직한 노(10)의 작용 온도는 물론, 라이너 단열재(26) 및 기부 단열재(24)의 단열 특성을 포함하는 많은 인자에 따라서 변동될 수 있다. 그렇지만, 일 실시예에서, 통상적으로 고가인 고순정, 고품질 재료를 교체하는 비용을 절감하기 위해, 라이너 단열재(26)는 기부 단열재(24)보다 얇을 수 있다.
라이너 단열재(26)는 궁극적으로 그 효율을 감소시킬 수 있는 많은 환경 인자들에 노출 될 것으로 예상되며, 따라서, 소정 수명을 가지는 것으로 고려될 수 있다. 전술된 바와 같이, 정상적인 파편은 물론, 그 벽 위로 튄 용융 규소가 라이너 단열재의 효과에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 소정의 시점에서 당업계의 숙련자는 라이너 단열재(26)의 교체를 선택할 수 있다. 이러한 목적을 위하여, 라이너 단열재(26)는 기부 단열재(24)와의 연결로부터 제거된 후, 이어서 폐기될 수 있다. 신규 라이너 단열재(26)가 기부 단열재(24)에 제거 가능하게 연결될 수 있으며, [즉, 실질적으로 전술된 문제점이 없는 신규 라이너 단열재(26)로써] 노(10)를 보다 효율적인 작동 모드로 복귀시킬 수 있다.
전술된 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에서, 라이너 단열재(26)는 기부 단열재(24)에 제거 가능하게 연결된다. 라이너 단열재(26)를 기부 단열재(24)에 제거 가능하게 연결하기 위해 많은 기술이 사용될 수 있다. 예컨대, 복수의 나사(도시 안됨)를 사용하여 라이너 단열재(26)를 기부 단열재(24)에 고정시킬 수 있다. 그렇지만, 스냅 끼움 기구를 포함하는 다른 기술이 사용될 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예가 조합될 수 있다. 예컨대, 여열기(28)가 기부(24) 또는 라이너 단열재(26)에 제거 가능하게 연결될 수 있어서, 역시 상대적으로 용이하게 교체될 수 있다. 또한, 기부 단열재(24)는 도가니(14)에 인접한 영역에서 열을 위한 배출구로서 효과적으로 작용하는 개구(32)를 가질 수 있다. 따라서, 상이한 실시예의 이러한 각각의 태양에 대한 전체적으로 개별적인 설명은 모든 실시예들을 한정하려고 의도된 것이 아니다.
따라서, 본 발명의 다양한 실시예에 의해, 기본 노 구조를 변경하지 않고, 필요에 따라서, 노(10) 내부의 단열재의 교체가 가능하다. 또한, 다른 실시예는 여열기(28) 또는 기부 단열재(24) 내에 개구(32)를 가짐으로써, 노(10) 내부의 열적 프로파일의 보다 양호한 제어를 가능하게 한다. 이들 개구(32)는 열 배출구로서 효과적으로 기능한다.
전술된 설명에 본 발명의 다양하고 예시적인 실시예가 개시되었지만, 명백하게, 당업계의 숙련자들은 본 발명의 진정한 범위로부터 벗어나지 않고 본 발명의 장점 중 일부를 달성하는 다양한 변형을 안출할 수 있다.

Claims (24)

  1. 기부 단열재와,
    기부 단열재에 제거 가능하게 연결된 라이너 단열재를 포함하고,
    라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니를 수용하기 위한 실내부를 형성하는
    리본 결정 풀링 노.
  2. 제1항에 있어서,
    라이너 단열재는 흑연을 포함하는
    리본 결정 풀링 노.
  3. 제1항에 있어서,
    라이너 단열재는 탄소 발포체 재료를 포함하는
    리본 결정 풀링 노.
  4. 제1항에 있어서,
    기부 단열재는 세라믹 재료를 포함하는
    리본 결정 풀링 노.
  5. 제1항에 있어서,
    기부 단열재는 라이너 단열재의 재료와는 화학적으로 및 구조적으로 상이한 재료로 형성되는
    리본 결정 풀링 노.
  6. 제1항에 있어서,
    기부 단열재는 라이너 단열재와 동일한 재료로 형성되는
    리본 결정 풀링 노.
  7. 제1항에 있어서,
    도가니를 더 포함하고,
    라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니에 인접하게 위치되는
    리본 결정 풀링 노.
  8. 제1항에 있어서,
    도가니를 더 포함하고,
    라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니 아래에 위치되는
    리본 결정 풀링 노.
  9. 제1항에 있어서,
    기부 단열재와 라이너 단열재의 상방에 위치된 여열기를 더 포함하고,
    상기 여열기는 기부 단열재에 의해 지지되는
    리본 결정 풀링 노.
  10. 기부 단열재를 제공하는 단계와,
    기부 단열재에 제거 가능하게 라이너 단열재를 연결시키는 단계를 포함하고,
    라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니를 수용하기 위한 실내부를 형성하는
    리본 결정 성장 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    라이너 단열재는 흑연을 포함하는
    리본 결정 성장 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    라이너 단열재는 탄소 발포체 재료를 포함하는
    리본 결정 성장 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    기부 단열재는 세라믹 재료를 포함하는
    리본 결정 성장 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    기부 단열재는 라이너 단열재의 재료와는 화학적으로 및 구조적으로 상이한 재료로 형성되는
    리본 결정 성장 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    기부 단열재는 라이너 단열재와 동일한 재료로 형성되는
    리본 결정 성장 방법.
  16. 제10항에 있어서,
    도가니를 제공하는 단계를 더 포함하고,
    라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니에 인접하게 위치되는
    리본 결정 성장 방법.
  17. 제10항에 있어서,
    도가니를 제공하는 단계를 더 포함하고,
    라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니 아래에 위치되는
    리본 결정 성장 방법.
  18. 복수의 스트링 구멍을 갖는 도가니를 구비하고, 제거 가능하게 연결된 제1 라이너를 갖는 기부 단열재도 구비한 노를 제공하는 단계와,
    용융 재료를 도가니에 첨가하는 단계와,
    스트링을 스트링 구멍으로 통과시키고 용융 재료가 리본 결정을 성장시키는 단계를 포함하는
    리본 결정 성장 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    제1 라이너를 제거하는 단계와,
    제2 라이너를 기부 단열재에 제거 가능하게 연결시키는 단계를 더 포함하는
    리본 결정 성장 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    라이너 단열재는 흑연 또는 탄소 발포체 재료를 포함하는
    리본 결정 성장 방법.
  21. 제18항에 있어서,
    기부 단열재는 세라믹 재료를 포함하는
    리본 결정 성장 방법.
  22. 제18항에 있어서,
    기부 단열재는 라이너 단열재와 동일한 재료로 형성되는
    리본 결정 성장 방법.
  23. 제18항에 있어서,
    라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니에 인접하게 위치되는
    리본 결정 성장 방법.
  24. 제18항에 있어서,
    라이너 단열재의 적어도 일부는 도가니 아래에 위치되는
    리본 결정 성장 방법.
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