KR20130056452A - Apparatus of ingot growing - Google Patents

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KR20130056452A
KR20130056452A KR1020110122073A KR20110122073A KR20130056452A KR 20130056452 A KR20130056452 A KR 20130056452A KR 1020110122073 A KR1020110122073 A KR 1020110122073A KR 20110122073 A KR20110122073 A KR 20110122073A KR 20130056452 A KR20130056452 A KR 20130056452A
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radiation shield
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ingot
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growth apparatus
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KR1020110122073A
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김수열
이재훈
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주식회사 엘지실트론
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Abstract

PURPOSE: An ingot growing apparatus is provided to prevent a thermal loss by separating a second radiation shield from a first radiation shield to maintain the function of the second radiation shield. CONSTITUTION: A quartz crucible(20) receives silicon melt. A first radiation shield(52) blocks thermal radiation from the surface of the silicon melt. A second radiation shield(54) is located near the first radiation shield. The first radiation shield is separated from the second radiation shield. A first support unit(42) supports the first radiation shield. A second support unit(44) supports the second radiation shield.

Description

잉곳 성장 장치{APPARATUS OF INGOT GROWING}Ingot Growth Device {APPARATUS OF INGOT GROWING}

본 기재는 잉곳 성장 장치에 관한 것이다.The present disclosure relates to an ingot growth apparatus.

일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위한 웨이퍼를 제조하는 공정은 실리콘 단결정 잉곳을 슬라이싱(slicing)하는 절단 공정, 슬라이싱된 웨이퍼의 에지를 라운딩 처리하는 에지 연삭 공정, 절단 공정으로 인한 웨이퍼의 거친 표면을 평탄화 하는 래핑 공정, 에지 연삭 또는 래핑 공정 중에 웨이퍼 표면에 부착된 파티클을 비롯한 각종 오염 물질을 제거하는 세정 공정, 후공정에 적합한 형상 및 표면을 확보하기 위한 표면 연삭 공정 및 웨이퍼 에지에 대한 에지 연마 공정을 포함할 수 있다.Generally, a process for producing a wafer for manufacturing a semiconductor device includes a cutting process for slicing the silicon single crystal ingot, an edge grinding process for rounding the edge of the sliced wafer, a process for planarizing the rough surface of the wafer due to the cutting process A cleaning process to remove various contaminants such as particles attached to the wafer surface during the lapping process, the edge grinding or the lapping process, the surface grinding process for ensuring the shape and surface suitable for the post process, and the edge grinding process for the wafer edge can do.

실리콘 단결정 잉곳은 쵸크랄스키(czochralski, CZ)법 또는 플로팅 존(floating zone, FZ)법 등을 통해 성장할 수 있다. 일반적으로는 대구경의 실리콘 단결정 잉곳을 제조할 수 있고 공정비용이 저렴한 쵸크랄스키법을 사용하여 성장된다.The silicon monocrystalline ingot may grow through a czochralski (CZ) method or a floating zone (FZ) method. Generally, a silicon single crystal ingot with a large diameter can be produced and grown using a Czochralski method with low cost.

이러한 쵸크랄스키법은, 실리콘 융액에 종자정(seed crystal)을 담그고 이를 저속으로 인상하면서 이루어질 수 있다.Such a Czochralski method can be achieved by immersing a seed crystal in a silicon melt and raising it at a low speed.

이러한 잉곳 성장 시, 잉곳 결함의 특성을 제어하고 결정 성장에 우호적인 분위기를 유지하기 위해 두 개 이상의 복사 실드를 설치한다. 제1 복사 실드는 실리콘 융액으로부터의 열을 직접차단하고, 잉곳 성장 중에 비교적 고온의 상태이다. 제2 복사 실드는 실리콘 융액으로부터 직접 열을 전달 받는 면적이 적어 비교적 저온의 상태이다. 이때, 제2 복사 실드가 제1 복사 실드의 상단에 올려지는 구조를 가지는데, 이러한 구조로 인하여 온도가 높은 제1 복사 실드에서 온도가 상대적으로 낮은 제2 복사 실드로의 열 전달이 일어날 수 있다. 이로 인해 불필요한 열 손실이 발생되는 구조적인 문제를 가진다.In this ingot growth, two or more radiation shields are installed to control the characteristics of the ingot defects and maintain an atmosphere favorable for crystal growth. The first radiation shield directly blocks heat from the silicon melt and is relatively hot during ingot growth. The second radiation shield is relatively cold due to the small area of heat transfer directly from the silicon melt. At this time, the second radiation shield has a structure that is mounted on top of the first radiation shield, this structure may cause heat transfer from the high temperature first radiation shield to the second radiation shield with a relatively low temperature. . This has a structural problem that causes unnecessary heat loss.

실시예는 고품질의 잉곳을 성장할 수 있다.Embodiments can grow high quality ingots.

실시예에 따른 잉곳 성장 장치는, 실리콘 융액을 담는 석영 도가니; 상기 실리콘 융액의 표면에서의 열복사를 차단하는 제1 복사 실드; 및 상기 제1 복사 실드에 인접하여 위치하는 제2 복사 실드를 포함하고, 상기 제1 복사 실드 및 상기 제2 복사 실드는 서로 이격되어 위치한다.Ingot growth apparatus according to the embodiment, the quartz crucible containing the silicon melt; A first radiation shield to block heat radiation at the surface of the silicon melt; And a second radiation shield positioned adjacent to the first radiation shield, wherein the first radiation shield and the second radiation shield are positioned spaced apart from each other.

실시예에 따른 잉곳 성장 장치는 제1 복사 실드 및 제2 복사 실드를 포함한다. 상기 제1 복사 실드 및 상기 제2 복사 실드가 이격되어 위치할 수 있다. 즉, 상기 제1 복사 실드 및 상기 제2 복사 실드가 직접적으로 접촉하지 못하도록 할 수 있다. An ingot growth apparatus according to an embodiment includes a first radiation shield and a second radiation shield. The first radiation shield and the second radiation shield may be spaced apart from each other. That is, the first radiation shield and the second radiation shield may not be in direct contact.

이를 통해, 상기 제1 복사 실드의 열에너지가 상기 제2 복사 실드로 전달되어 상기 제2 복사 실드의 기능을 약화시키는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 성장 중인 잉곳의 냉각속도를 높이는 상기 제2 복사 실드의 기능을 유지하여 열 손실을 방지할 수 있고, 결정성장 중의 히터 파워(heater power)를 감소시킬 수 있다. 구체적으로, 본 실시예에 따른 잉곳 성장 장치를 통해 히터 파워를 5 % 이상 줄일 수 있다. 또한, 산소 농도를 감소시켜 수율을 향상할 수 있고, 석영 도가니의 열화 현상을 개선할 수 있으며, 핫존(hot zone)의 라이프 타임(life time)을 증가시켜 공정 비용을 감소시킬 수 있다.Through this, it is possible to prevent the thermal energy of the first radiation shield from being transferred to the second radiation shield to weaken the function of the second radiation shield. Therefore, it is possible to maintain the function of the second radiation shield to increase the cooling rate of the growing ingot to prevent heat loss and to reduce the heater power during crystal growth. Specifically, the heater power can be reduced by 5% or more through the ingot growth apparatus according to the present embodiment. In addition, it is possible to improve the yield by reducing the oxygen concentration, to improve the degradation of the quartz crucible, and to reduce the process cost by increasing the life time of the hot zone (hot zone).

도 1은 제1 실시예에 따른 잉곳 성장 장치의 단면도이다.
도 2 및 도 3은 도 1 의 A를 확대하여 도시한 도면이다.
도 4는 제1실시예에 따른 잉곳 성장 장치에 포함되는 제1 지지부 및 제2 지지부를 확대하여 도시한 도면이다.
도 5는 제2 실시예에 따른 잉곳 성장 장치의 단면도이다.
도 6은 도 5의 B를 확대하여 도시한 도면이다.1 is a cross-sectional view of the ingot growth apparatus according to the first embodiment.
2 and 3 are enlarged views of A of FIG. 1.
4 is an enlarged view of a first support part and a second support part included in the ingot growth apparatus according to the first embodiment.
5 is a cross-sectional view of the ingot growth apparatus according to the second embodiment.
FIG. 6 is an enlarged view of B of FIG. 5.

실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. In the description of embodiments, each layer, region, pattern, or structure may be “on” or “under” the substrate, each layer, region, pad, or pattern. Substrate formed in ”includes all formed directly or through another layer. Criteria for the top / bottom or bottom / bottom of each layer will be described with reference to the drawings.

도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. The thickness or the size of each layer (film), region, pattern or structure in the drawings may be modified for clarity and convenience of explanation, and thus does not entirely reflect the actual size.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 제1 실시예에 따른 잉곳 성장 장치(100)를 상세하게 설명한다.First, referring to FIGS. 1 to 4, the ingot growth apparatus 100 according to the first embodiment will be described in detail.

도 1은 제1 실시예에 따른 잉곳 성장 장치의 단면도이다. 도 2 및 도 3은 도 1 의 A를 확대하여 도시한 도면이다. 도 4는 제1실시예에 따른 잉곳 성장 장치에 포함되는 제1 지지부 및 제2 지지부를 확대하여 도시한 도면이다.1 is a cross-sectional view of the ingot growth apparatus according to the first embodiment. 2 and 3 are enlarged views of A of FIG. 1. 4 is an enlarged view of a first support part and a second support part included in the ingot growth apparatus according to the first embodiment.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 제1 실시예에 따른 잉곳 성장 장치(100)는 실리콘 웨이퍼를 제조하는 방법 중에서 쵸크랄스키(czochralski, CZ)법에 사용되는 제조 장치일 수 있다. 1 to 4, the ingot growth apparatus 100 according to the first embodiment may be a manufacturing apparatus used in the Czochralski (CZ) method among methods of manufacturing a silicon wafer.

실시예에 따른 실리콘 단결정 잉곳 제조 장치(100)는 챔버(10), 실리콘 융액 (silicon melt, SM)을 담을 수 있는 석영 도가니(20), 도가니 지지대(22), 도가니 회전축(24), 잉곳을 인상하는 인상 기구(30), 종자정(S)을 고정하는 씨드 척(32), 지지벽(60), 지지봉(45), 제1 지지부(42), 제2 지지부(44), 복사열을 차단하는 제1 복사 실드(52), 제2 복사 실드(54), 저항 히터(70), 단열재(80) 및 자기장 발생 장치(90)를 포함한다. The silicon single crystal ingot manufacturing apparatus 100 according to the embodiment includes a chamber 10, a quartz crucible 20 that can contain a silicon melt (SM), a crucible support 22, a crucible rotating shaft 24, and an ingot. The pulling mechanism 30 for pulling up, the seed chuck 32 for fixing the seed crystal S, the supporting wall 60, the supporting rod 45, the first supporting portion 42, the second supporting portion 44, and blocking radiant heat And a first radiation shield 52, a second radiation shield 54, a resistance heater 70, a heat insulating material 80, and a magnetic field generating device 90.

이를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail as follows.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 챔버(10) 내부에 상기 석영 도가니(20)가 설치되고, 상기 석영 도가니(20)를 지지하는 도가니 지지대(22)가 설치될 수 있다. 상기 석영 도가니(20)내에는 실리콘 융액(SM)이 담긴다. 상기 석영 도가니(20)는 석영을 포함할 수 있고, 상기 도가니 지지대(22)는 흑연을 포함할 수 있다.1, a quartz crucible 20 is installed in the chamber 10, and a crucible support 22 supporting the quartz crucible 20 may be installed. A silicon melt (SM) is contained in the quartz crucible (20). The quartz crucible 20 may include quartz, and the crucible support 22 may include graphite.

상기 석영 도가니(20)는 상기 도가니 회전축(24)에 의해 시계 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 상기 석영 도가니(20) 상부에는 종자정(seed crystal)(S)이 부착되어 이를 인상하는 인상 기구(30)가 위치하며, 상기 인상 기구(30)는 상기 도가니 회전축(24)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전할 수 있다. The quartz crucible 20 can be rotated clockwise or counterclockwise by the crucible rotating shaft 24. Above the quartz crucible 20, a seed crystal (S) is attached to the impression mechanism 30 is attached to the impression, the impression mechanism 30 is opposite to the rotation direction of the crucible rotation shaft 24 Direction can be rotated.

상기 인상 기구(30)는 씨드 척(32)을 포함할 수 있다. 상기 씨드 척(32)은 종자정(S)을 고정할 수 있다.The pulling mechanism 30 may include a seed chuck 32. The seed chuck 32 may fix the seed crystal (S).

상기 씨드 척(32)에 부착된 종자정(S)을 실리콘 융액(SM)에 담근 후, 상기 인상 기구(30)를 회전하면서 인상시킴으로써 실리콘 단결정을 성장시켜 실리콘 단결정 잉곳을 제조할 수 있다.After the seed crystal S attached to the seed chuck 32 is immersed in the silicon melt SM, the single crystal ingot may be grown by growing the silicon single crystal by rotating the pulling mechanism 30 while rotating.

이어서, 상기 지지벽(60)은 상기 석영 도가니(20)를 둘러싸며 위치한다. 상기 지지벽(60)은 석영 도가니(20) 및 상기 단열재(80) 사이에 위치할 수 있다. 구체적으로, 상기 지지벽(60)은 상기 저항 히터(70) 및 상기 단열재(80) 사이에 위치할 수 있다. Subsequently, the support wall 60 surrounds the quartz crucible 20. The support wall 60 may be located between the quartz crucible 20 and the heat insulating material 80. Specifically, the support wall 60 may be located between the resistance heater 70 and the heat insulating material 80.

상기 지지벽(60)은 내부가 빈 원통형의 형상일 수 있다. 상기 지지벽(60)은 그라파이트를 포함할 수 있다. The support wall 60 may have a hollow cylindrical shape. The support wall 60 may include graphite.

상기 지지벽(60)은 상기 제1 복사 실드(52) 및 상기 제2 복사 실드(54)를 지지할 수 있다.The support wall 60 may support the first radiation shield 52 and the second radiation shield 54.

이어서, 상기 제1 복사 실드(52) 및 상기 제2 복사 실드(54)는 상기 석영 도가니(20)를 둘러쌀 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 복사 실드(52) 및 상기 제2 복사 실드(54)는 상기 씨드 척(32)을 둘러쌀 수 있다. 상기 제1 복사 실드(52) 및 상기 제2 복사 실드(54)는 실리콘 단결정 잉곳의 주위를 감싸도록 내부가 빈 원통형의 형상일 수 있다. 이러한 상기 제1 복사 실드(52) 및 상기 제2 복사 실드(54)는 일례로, 흑연, 흑연펠트 또는 몰리브덴 등을 포함할 수 있다.Subsequently, the first radiation shield 52 and the second radiation shield 54 may surround the quartz crucible 20. In detail, the first radiation shield 52 and the second radiation shield 54 may surround the seed chuck 32. The first radiation shield 52 and the second radiation shield 54 may have a hollow cylindrical shape to surround the silicon single crystal ingot. The first radiation shield 52 and the second radiation shield 54 may include, for example, graphite, graphite felt or molybdenum.

상기 제1 복사 실드(52) 및 상기 제2 복사 실드(54)의 일부는 상기 지지벽(60) 상에 위치할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 복사 실드(52) 및 상기 제2 복사 실드(54)의 상단이 상기 지지벽(60)에 걸쳐질 수 있다. A portion of the first radiation shield 52 and the second radiation shield 54 may be located on the support wall 60. Specifically, the upper ends of the first radiation shield 52 and the second radiation shield 54 may span the support wall 60.

상기 제1 복사 실드(52)는 상기 실리콘 융액(SM)의 표면에서의 열복사를 차단할 수 있다. 또한, 상기 제2 복사 실드(54)는 성장 중인 실리콘 단결정 잉곳으로부터 열복사를 받아들여 냉각속도를 높일 수 있다. 상기 제1 복사 실드(52) 및 상기 제2 복사 실드(54)를 통해 단결정 결함의 특성을 제어할 수 있고, 잉곳 성장에 우호적인 분위기를 유지할 수 있다. The first radiation shield 52 may block heat radiation on the surface of the silicon melt SM. In addition, the second radiation shield 54 may receive heat radiation from the growing silicon single crystal ingot to increase the cooling rate. The first radiation shield 52 and the second radiation shield 54 may control the characteristics of the single crystal defect and maintain an atmosphere favorable to ingot growth.

이어서, 상기 제1 지지부(42)는 상기 지지벽(60) 상에 위치할 수 있다. 상기 제1 지지부(42) 상에 상기 제1 복사 실드(52)가 위치할 수 있다. 상기 제1 지지부(42)는 상기 제1 복사 실드(52)를 지지할 수 있다. 상기 제1 지지부(42)는 상기 제1 복사 실드(52)의 일부를 지지할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 지지부(42)는 상기 제1 복사 실드(52)의 상단을 지지할 수 있다. 상기 제1 지지부(42)는 금속을 포함할 수 있다. Subsequently, the first support part 42 may be located on the support wall 60. The first radiation shield 52 may be located on the first support 42. The first support part 42 may support the first radiation shield 52. The first support part 42 may support a portion of the first radiation shield 52. In detail, the first support part 42 may support an upper end of the first radiation shield 52. The first support part 42 may include a metal.

이와 유사하게, 상기 제2 지지부(44)는 상기 지지벽(60) 상에 위치할 수 있다. 상기 제2 지지부(44) 상에 상기 제2 복사 실드(54)가 위치할 수 있다. 상기 제2 지지부(44)는 상기 제2 복사 실드(54)를 지지할 수 있다. 상기 제2 지지부(44)는 상기 제2 복사 실드(54)의 일부를 지지할 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 지지부(44)는 상기 제2 복사 실드(54)의 상단을 지지할 수 있다. 상기 제2 지지부(44)는 금속을 포함할 수 있다.Similarly, the second support 44 may be located on the support wall 60. The second radiation shield 54 may be positioned on the second support 44. The second support 44 may support the second radiation shield 54. The second support 44 may support a portion of the second radiation shield 54. In detail, the second support part 44 may support an upper end of the second radiation shield 54. The second support 44 may include a metal.

상기 제2 지지부(44)는 상기 제1 복사 실드(52) 및 상기 제2 복사 실드(54) 사이에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 제1 복사 실드(52) 및 상기 제2 복사 실드(54)가 이격되어 위치할 수 있다. 즉, 상기 제1 복사 실드(52) 및 상기 제2 복사 실드(54)가 직접적으로 접촉하지 못하도록 할 수 있다. The second support 44 may be located between the first radiation shield 52 and the second radiation shield 54. Accordingly, the first radiation shield 52 and the second radiation shield 54 may be spaced apart from each other. That is, the first radiation shield 52 and the second radiation shield 54 may not be in direct contact with each other.

이를 통해, 상기 제1 복사 실드(52)의 열에너지가 상기 제2 복사 실드(54)로 전달되어 상기 제2 복사 실드(54)의 기능을 약화시키는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 성장 중인 잉곳의 냉각속도를 높이는 상기 제2 복사 실드(54)의 기능을 유지하여 열 손실을 방지할 수 있고, 결정성장 중의 히터 파워(heater power)를 감소시킬 수 있다. 구체적으로, 본 실시예에 따른 잉곳 성장 장치(100)를 통해 히터 파워를 5 % 이상 줄일 수 있다. 또한, 산소 농도를 감소시켜 수율을 향상할 수 있고, 석영 도가니의 열화 현상을 개선할 수 있으며, 핫존(hot zone)의 라이프 타임(life time)을 증가시켜 공정 비용을 감소시킬 수 있다.Through this, the heat energy of the first radiation shield 52 may be transmitted to the second radiation shield 54 to prevent the function of the second radiation shield 54 from being impaired. Therefore, heat loss can be prevented by maintaining the function of the second radiation shield 54 which increases the cooling rate of the growing ingot, and the heater power during crystal growth can be reduced. Specifically, the heater power may be reduced by 5% or more through the ingot growth apparatus 100 according to the present embodiment. In addition, it is possible to improve the yield by reducing the oxygen concentration, to improve the degradation of the quartz crucible, and to reduce the process cost by increasing the life time of the hot zone (hot zone).

상기 지지벽(60) 상에 상기 지지봉(45)이 더 위치한다. 상기 지지봉(45)은 상기 지지벽(60) 상면으로부터 챔버(10)의 위쪽으로 연장될 수 있다. 도 4를 참조하면, 상기 제1 지지부(42) 및 상기 제2 지지부(44)는 상기 지지봉(45)에 체결될 수 있다. The support rod 45 is further located on the support wall 60. The support rod 45 may extend upward from the upper surface of the support wall 60. Referring to FIG. 4, the first support part 42 and the second support part 44 may be fastened to the support bar 45.

이어서, 도가니 지지대(22)에 인접하여 석영 도가니(20)에 열을 가하는 저항 히터(70)가 위치할 수 있다. 이러한 저항 히터(70)의 바깥쪽에 단열재(80)가 위치할 수 있다. 저항 히터(70)는 폴리 실리콘을 녹여 실리콘 융액(SM)을 만드는데 필요한 열을 공급하고, 제조 공정 중에서도 실리콘 융액(SM)에 계속적으로 열을 공급한다.Subsequently, a resistance heater 70 that heats the quartz crucible 20 may be positioned adjacent to the crucible support 22. The heat insulating material (80) can be located outside the resistance heater (70). The resistance heater 70 melts the polysilicon to supply the heat necessary to make the silicon melt (SM), and continuously supplies the silicon melt (SM) in the manufacturing process.

한편, 석영 도가니(20)에 담긴 실리콘 융액(SM)은 고온으로, 실리콘 융액(SM)의 계면에서 열을 방출하게 된다. 이때 많은 열이 방출되면 실리콘 단결정 잉곳을 성장하는데 필요한 실리콘 융액(SM)의 적정 온도를 유지하기가 어렵다. 따라서, 계면에서 방출되는 열을 최소화하고, 방출된 열이 실리콘 단결정 잉곳의 상부에 전달되지 않도록 해야 한다. 이를 위해, 도면에는 도시하지 않았으나, 실리콘 융액(SM) 및 실리콘 융액(SM)의 계면이 고온의 온도환경을 유지할 수 있도록 열실드가 설치될 수 있다.On the other hand, the silicon melt SM contained in the quartz crucible 20 is released at a high temperature at the interface of the silicon melt SM. At this time, if a large amount of heat is released, it is difficult to maintain the proper temperature of the silicon melt (SM) necessary for growing the silicon single crystal ingot. Therefore, it is necessary to minimize the heat emitted from the interface and prevent the emitted heat from being transmitted to the upper portion of the silicon single crystal ingot. To this end, although not shown in the figure, a heat shield may be installed so that the interface between the silicon melt SM and the silicon melt SM maintains a high temperature temperature environment.

열실드는 열적 환경을 원하는 상태로 유지시켜 안정된 결정 성장이 이루어지도록 하기 위해 다양한 형상을 가질 수 있다. 일례로, 열실드는 실리콘 단결정 잉곳의 주위를 감싸도록 내부가 빈 원통형의 형상일 수 있다. 이러한 열실드는 일례로, 흑연, 흑연펠트 또는 몰리브덴 등을 포함할 수 있다. The heat shield may have various shapes in order to maintain a thermal environment in a desired state to achieve stable crystal growth. In one example, the heat shield may be in the shape of a hollow cylinder to wrap around the silicon single crystal ingot. The heat shield may include, for example, graphite, graphite felt or molybdenum.

챔버(10)의 외부에는 실리콘 융액(SM)에 자기장을 인가하여 실리콘 융액(SM)의 대류를 제어할 수 있는 자기장 발생 장치(90)가 위치할 수 있다. 이러한 자기장 발생 장치(90)은 실리콘 단결정 잉곳의 결정 성장축에 수직인 방향 즉, 수평 자기장(magnet field, MF)을 발생시키는 장치일 수 있다.A magnetic field generating device 90 capable of controlling the convection of the silicon melt SM by applying a magnetic field to the silicon melt SM may be located outside the chamber 10. The magnetic field generating device 90 may be a device for generating a magnet field (MF) in a direction perpendicular to the crystal growth axis of the silicon single crystal ingot.

이어서, 도 5 및 도 6을 참조하여, 제2 실시예에 따른 잉곳 성장 장치를 상세하게 설명한다. 명확하고 간략한 설명을 위해 앞서 설명한 내용과 동일 또는 유사한 내용에 대해서는 상세한 설명을 생략한다. 도 5는 제2 실시예에 따른 잉곳 성장 장치의 단면도이다. 도 6은 도 5의 B를 확대하여 도시한 도면이다.Next, referring to Figures 5 and 6, the ingot growth apparatus according to the second embodiment will be described in detail. For the purpose of clarity and simplicity, detailed descriptions of the same or similar elements as those described above will be omitted. 5 is a cross-sectional view of the ingot growth apparatus according to the second embodiment. FIG. 6 is an enlarged view of B of FIG. 5.

도 5 및 도 6을 참조하면, 제2 실시예에 따른 잉곳 성장 장치(200)는 제1 지지부(42) 및 제2 지지부(44) 사이에 위치하는 단열재(82)를 더 포함한다. 상기 단열재(82)를 통해 제2 복사 실드(54)에서 제1 복사 실드(52)로의 복사열 전달을 줄일 수 있다. 따라서, 상기 단열재(82)를 통해 결정성장 중의 히터 파워의 감소 효과를 더욱 극대화할 수 있다.5 and 6, the ingot growth apparatus 200 according to the second embodiment further includes a heat insulator 82 positioned between the first support 42 and the second support 44. Radiation heat transfer from the second radiation shield 54 to the first radiation shield 52 can be reduced through the heat insulator 82. Therefore, it is possible to further maximize the reduction effect of the heater power during the crystal growth through the insulation (82).

상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.  The features, structures, effects and the like described in the foregoing embodiments are included in at least one embodiment of the present invention and are not necessarily limited to one embodiment. In addition, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified with respect to other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.

또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the present invention. It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments may be modified. It is to be understood that the present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

Claims (7)

실리콘 융액을 담는 석영 도가니;
상기 실리콘 융액의 표면에서의 열복사를 차단하는 제1 복사 실드; 및
상기 제1 복사 실드에 인접하여 위치하는 제2 복사 실드를 포함하고,
상기 제1 복사 실드 및 상기 제2 복사 실드는 서로 이격되어 위치하는 잉곳 성장 장치.Quartz crucibles containing silicon melt;
A first radiation shield to block heat radiation at the surface of the silicon melt; And
A second radiation shield positioned adjacent to the first radiation shield;
And the first radiation shield and the second radiation shield are spaced apart from each other. 제1항에 있어서,
상기 석영 도가니를 둘러싸며 위치하는 지지벽을 더 포함하고,
상기 제1 복사 실드 및 상기 제2 복사 실드의 일부가 상기 지지벽 상에 위치하는 잉곳 성장 장치.The method of claim 1,
Further comprising a support wall positioned surrounding the quartz crucible,
Ingot growth apparatus, wherein the first radiation shield and a portion of the second radiation shield are located on the support wall. 제2항에 있어서,
상기 지지벽 상에 위치하고, 상기 제1 복사 실드를 지지하는 제1 지지부 및 상기 제2 복사 실드를 지지하는 제2 지지부를 포함하는 잉곳 성장 장치.The method of claim 2,
An ingot growth apparatus located on the support wall, the ingot growth apparatus including a first support for supporting the first radiation shield and a second support for supporting the second radiation shield. 제3항에 있어서,
상기 지지벽 상에 지지봉이 더 위치하고, 상기 제1 지지부 및 상기 제2 지지부는 상기 지지봉과 체결되는 잉곳 성장 장치.The method of claim 3,
An ingot growth apparatus further comprising a support rod on the support wall, wherein the first support portion and the second support portion are coupled to the support rod. 제3항에 있어서,
상기 제1 지지부 상에 상기 제1 복사 실드가 위치하고,
상기 제2 지지부 상에 상기 제2 복사 실드가 위치하는 잉곳 성장 장치.The method of claim 3,
The first radiation shield is located on the first support,
An ingot growth apparatus, wherein the second radiation shield is positioned on the second support. 제3항에 있어서,
상기 제2 지지부는 상기 제1 복사 실드 및 상기 제2 복사 실드 사이에 위치하는 잉곳 성장 장치.The method of claim 3,
And the second support portion is located between the first radiation shield and the second radiation shield. 제3항에 있어서,
상기 제1 지지부 및 상기 제2 지지부 사이에 단열재를 더 포함하는 잉곳 성장 장치.The method of claim 3,
Ingot growth apparatus further comprises a heat insulating material between the first support and the second support.
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