KR20130087122A - Apparatus of ingot growing and method of meitgap measurement - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An ingot growing apparatus and a method for measuring a melt gap are provided to minimize measurement errors by including an interval measuring unit to measure the melt gap by using the brightness of light. CONSTITUTION: A crucible (20) receives silicon melt. A heat shield (40) surrounds an ingot. A bar part (50) is arranged on the lower side of the heat shield. An interval measuring unit (62) measures an interval between the surface of the silicon melt and the lower side of the bar part. The interval measuring unit measures the diameter of the ingot by measuring the brightness of light.

Description

잉곳 성장 장치 및 맬트갭 측정 방법{APPARATUS OF INGOT GROWING AND METHOD OF MEITGAP MEASUREMENT}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an ingot growing apparatus and a method of measuring a malt gap,

본 기재는 잉곳 성장 장치 및 맬트갭 측정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an ingot growing apparatus and a malt gap measuring method.

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.

이때, 실리콘 멜트의 표면과 히터로부터 복사되는 열이 실리콘 단결정 잉곳으로 전달되지 못하도록 열실드를 포함한다.At this time, the surface of the silicon melt and the heat shield to prevent the heat radiated from the heater from being transferred to the silicon single crystal ingot.

한편, 종래기술에 의하면 열실드의 설치 시, 열실드의 하단부와 실리콘 멜트의 자유표면 간에 일정한 간격을 유지하며 설치하며, 이 간격을 멜트 갭(Melt Gap)이라 하고, 실리콘 단결정 잉곳(IG)의 품질 향상과 생산성 증가를 위하여 멜트 갭을 일정하게 유지하여야 한다. 이를 위해, 열실드 하단부에 스케일 로드(scale rod)를 설치하여, 스케일 로드가 실리콘 멜트와 접촉하도록 한다. 그러나 이러한 스케일 로드와 실리콘 멜트의 접촉 유무를 작업자의 육안 확인을 통해 파악함에 따라 측정 위치에 따른 오차가 발생할 수 있다. 또한, 잉곳 성장 시 멜트갭 측정 방법이 없어 잉곳의 품질이 저하될 수 있고, 공정 사고의 우려가 있다.On the other hand, according to the related art, when the heat shield is installed, a gap is maintained between the lower end of the heat shield and the free surface of the silicon melt. The gap is called a melt gap, The melt gap should be kept constant to improve quality and increase productivity. To this end, a scale rod is provided at the lower end of the heat shield to allow the scale rod to contact the silicon melt. However, as the operator visually confirms whether the scale rod and the silicon melt are in contact with each other, an error may occur depending on the measurement position. In addition, there is no method for measuring the melt gap at the time of growing the ingot, and the quality of the ingot may be deteriorated, which may cause a process accident.

실시예는 고품질의 실리콘 잉곳을 성장할 수 있다.The embodiment can grow high-quality silicon ingots.

실시예에 따른 잉곳 성장 장치는, 실리콘 융액을 담는 도가니; 상기 실리콘 융액으로부터 성장하는 잉곳의 직경을 측정하는 직경 측정부; 상기 잉곳을 둘러싸는 열실드; 상기 열실드의 하단에 배치되는 막대부; 및 상기 실리콘 융액의 표면 및 상기 막대부 하단 사이의 간격을 측정하는 간격 측정부를 포함하고, 상기 간격 측정부는 빛의 밝기를 측정한다.An ingot growing apparatus according to an embodiment includes: a crucible for containing a silicon melt; A diameter measuring unit for measuring a diameter of the ingot growing from the silicon melt; A heat shield surrounding the ingot; A rod portion disposed at a lower end of the heat shield; And an interval measuring unit for measuring an interval between the surface of the silicon melt and the lower end of the rod, and the interval measuring unit measures brightness of light.

실시예에 따른 맬트갭 측정 방법은, 제1 측정부를 통해 실리콘 융액의 표면 및 열실드 하단에 위치하는 막대부의 빛의 밝기를 측정하는 단계; 상기 제1 측정부의 이동 거리를 측정하는 단계; 및 상기 이동 거리로부터 맬트갭을 계산하는 단계를 포함한다.The method of measuring a malt gap according to an embodiment of the present invention includes the steps of measuring brightness of light of a bar located on a surface of a silicon melt and a bottom of a heat shield through a first measuring unit; Measuring a moving distance of the first measuring unit; And calculating a malt gap from the travel distance.

실시예에 따른 잉곳 성장 장치는 빛의 밝기를 이용하여 맬트갭을 측정할 수 있는 간격 측정부를 포함한다. 상기 간격 측정부를 통해 정확하고 간편하게 멜트갭을 측정할 수 있어, 측정 오차를 최소화할 수 있다. 따라서, 이로부터 성장하는 잉곳의 품질 변화를 최소화하여 불량율을 감소시킬 수 있고, 고품질의 잉곳을 성장시킬 수 있다. 또한, 공정 중 멜트갭 변화에 따른 공정사고를 미연에 방지할 수 있다.The ingot growing apparatus according to an embodiment includes an interval measuring unit capable of measuring a malt gap using brightness of light. It is possible to accurately and easily measure the melt gap through the gap measuring unit, thereby minimizing the measurement error. Therefore, it is possible to minimize the change in the quality of the ingot to be grown therefrom, thereby reducing the defect rate, and it is possible to grow the ingot of high quality. In addition, it is possible to prevent a process accident due to a change in the melt gap during the process.

실시예에 따른 멜트갭 측정 방법은 정확하고 간편하게 멜트갭을 측정할 수 있어 공정 상 이점을 가진다. Melt gap measuring method according to the embodiment has an advantage in the process can be measured accurately and simply the melt gap.

도 1은 실시예에 따른 잉곳 성장 장치의 단면도이다.
도 2는 실시예에 따른 잉곳 성장 장치를 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 실시예에 따른 잉곳 성장 장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a cross-sectional view of an ingot growing apparatus according to an embodiment.
2 is a graph for explaining the ingot growing apparatus according to the embodiment.
3 is a view for explaining an ingot growing apparatus according to an embodiment.

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. The criteria for top / bottom or bottom / bottom of each layer are 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.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 실시예에 따른 잉곳 성장 장치를 상세하게 설명한다. 도 1은 실시예에 따른 잉곳 성장 장치의 단면도이다. 도 2는 실시예에 따른 잉곳 성장 장치를 설명하기 위한 그래프이다. 도 3은 실시예에 따른 잉곳 성장 장치를 설명하기 위한 도면이다.The ingot growing apparatus according to the embodiment will be described in detail with reference to Figs. 1 to 3. Fig. 1 is a cross-sectional view of an ingot growing apparatus according to an embodiment. 2 is a graph illustrating an ingot growth apparatus according to an embodiment. 3 is a view for explaining an ingot growing apparatus according to an embodiment.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 실리콘 단결정 잉곳 성장 장치는, 실리콘 웨이퍼를 제조하는 방법 중에서 쵸크랄스키(czochralski, CZ)법에 사용되는 제조 장치일 수 있다. 1 to 3, the silicon single crystal ingot growing apparatus according to the embodiment may be a manufacturing apparatus used in a czochralski (CZ) method among the methods of manufacturing a silicon wafer.

실시예에 따른 실리콘 단결정 잉곳 성장 장치는 챔버(10), 실리콘 융액을 담을 수 있는 제1 도가니(20), 제2 도가니(22), 도가니 회전축(24), 잉곳을 인상하는 인상 기구(30), 열을 차단하는 열실드(40), 막대부(50), 직경 측정부(62), 간격 측정부 및 저항 히터(70), 단열재(80) 및 자기장 발생 장치(90)를 포함한다. The silicon single crystal ingot growing apparatus according to the embodiment includes a chamber 10, a first crucible 20 capable of containing a silicon melt, a second crucible 22, a crucible rotating shaft 24, a pulling mechanism 30 for pulling up the ingot, A rod 50, a diameter measuring portion 62, an interval measuring portion and a resistance heater 70, a heat insulating material 80, and a magnetic field generating device 90. The heat shield 40,

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

상기 제1 도가니(20)는 상기 도가니 회전축(24)에 의해 시계 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 상기 제1 도가니(20) 상부에는 종자정(seed crystal)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 first crucible 20 can be rotated clockwise or counterclockwise by the crucible rotating shaft 24. A pulling mechanism 30 is attached to the upper part of the first crucible 20 so as to pull up the seed crystal. The pulling mechanism 30 rotates in a direction opposite to the rotation direction of the crucible rotation shaft 24 It can rotate.

상기 인상 기구(30)에 부착된 종자정을 실리콘 융액(SM)에 담근 후, 상기 인상 기구(30)를 회전하면서 인상시킴으로써 실리콘 단결정을 성장시켜 잉곳(I)을 제조할 수 있다.The seed crystal adhered to the lifting mechanism 30 is immersed in the silicon melt SM and then pulled up while rotating the pulling mechanism 30 to grow the silicon single crystal to produce the ingot I.

이어서, 제2 도가니(22)에 인접하여 제1 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.Next, a resistance heater 70 for heating the first crucible 20 adjacent to the second crucible 22 may be located. 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, 제1 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, 실리콘 융액(SM) 및 실리콘 융액(SM)의 계면이 고온의 온도환경을 유지할 수 있도록 열실드(40)가 설치된다.On the other hand, the silicon melt SM contained in the first crucible 20 emits heat at the interface of the silicon melt SM at a high temperature. 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. For this purpose, a heat shield 40 is provided so that the interface between the silicon melt (SM) and the silicon melt (SM) can maintain a high temperature environment.

열실드(40)는 열적 환경을 원하는 상태로 유지시켜 안정된 결정 성장이 이루어지도록 하기 위해 다양한 형상을 가질 수 있다. 일례로, 열실드(40)는 실리콘 단결정 잉곳의 주위를 감싸도록 내부가 빈 원통형의 형상일 수 있다. 이러한 열실드(40)는 일례로, 흑연, 흑연펠트 또는 몰리브덴 등을 포함할 수 있다. The heat shield 40 may have various shapes to maintain the thermal environment in a desired state so that stable crystal growth is achieved. For example, the heat shield 40 may have a hollow cylindrical shape to surround the periphery of the silicon single crystal ingot. The heat shield 40 may include, for example, graphite, graphite felt or molybdenum.

상기 막대부(50)는 상기 열실드(40)에 설치된다. 구체적으로, 상기 막대부(50)는 상기 열실드(40)의 하단에 위치한다. 상기 막대부(50)는 상기 실리콘 융액의 표면(a)을 향하여 연장되는 형상일 수 있다. The bar 50 is mounted on the heat shield 40. Specifically, the rod portion 50 is located at the lower end of the heat shield 40. The rod portion 50 may have a shape extending toward the surface (a) of the silicon melt.

이어서, 상기 직경 측정부(62)는 상기 잉곳(I)의 직경을 측정할 수 있다. 상기 직경 측정부(62)는 상기 제1 도가니(20) 외부에 위치할 수 있다. 상기 잉곳(I)이 성장함에 따라 직경이 변화하는데, 상기 직경 측정부(62)는 이러한 직경의 변화를 감지할 수 있다. 상기 직경 측정부(62)는 온도 또는 빛의 밝기를 측정하여 직경을 측정할 수 있다. 상기 직경 측정부(62)는 ADC(auto diameter controller)일 수 있다. Then, the diameter measuring unit 62 can measure the diameter of the ingot (I). The diameter measuring unit 62 may be located outside the first crucible 20. [ As the ingot (I) grows in diameter, the diameter measuring unit (62) can detect such a change in diameter. The diameter measuring unit 62 may measure the diameter by measuring temperature or brightness of light. The diameter measuring unit 62 may be an auto diameter controller (ADC).

상기 간격 측정부는 상기 챔버(10)의 외부에 위치할 수 있다.The gap measuring unit may be located outside the chamber 10.

상기 간격 측정부는 상기 실리콘 융액의 표면(a) 및 상기 막대부(50) 하단(b) 사이의 간격(G)을 측정할 수 있다. 즉, 상기 간격 측정부는 실리콘 융액의 표면(a) 및 열실드(40) 사이의 간격인 멜트갭(melt gap)을 측정할 수 있다. The gap measuring unit may measure the gap G between the surface (a) of the silicon melt and the lower end (b) of the rod 50. That is, the gap measuring unit can measure a melt gap, which is an interval between the surface (a) of the silicon melt and the heat shield 40.

구체적으로, 상기 간격 측정부는 제1 측정부(60), 제2 측정부(도시하지 않음, 이하 동일) 및 제3 측정부(도시하지 않음, 이하 동일)를 포함할 수 있다.Specifically, the gap measuring unit may include a first measuring unit 60, a second measuring unit (not shown), and a third measuring unit (not shown).

상기 제1 측정부(60)는 빛의 밝기를 측정하며, 이동가능하게 구비된다. 즉, 상기 제1 측정부(60)는 이동하면서 상기 막대부(50)의 하단(b) 및 실리콘 융액의 표면(a)의 빛의 밝기를 측정할 수 있다. 상기 제1 측정부(60)는 상기 직경 측정부(62)와 대응되는 구성을 가질 수 있다. 즉, 상기 제1 측정부(60)는 ADC(auto diameter controller)일 수 있다.The first measurement unit 60 measures the brightness of light and is provided movably. That is, the first measuring unit 60 can measure the brightness of light at the lower end (b) of the rod portion (50) and the surface (a) of the silicon melt while moving. The first measuring unit 60 may have a configuration corresponding to the diameter measuring unit 62. That is, the first measuring unit 60 may be an auto diameter controller (ADC).

상기 제2 측정부는 상기 제1 측정부(60)의 이동 거리(L)를 측정한다. 여기서, 상기 제1 측정부(60)의 이동 거리(L)는 상기 막대부(50)의 하단(b) 및 실리콘 융액의 표면(a)을 측정하기 위해 이동한 거리이다. 상기 제1 측정부(60)의 이동 거리(L)는 상기 제1 측정부(60)로부터 측정된 상기 막대부(50)의 하단(b) 및 실리콘 융액의 표면(a)의 빛의 밝기로부터 알 수 있다. 즉, 도 2를 참조하면, 상기 막대부(50)의 하단(b)의 빛의 밝기는 어두우나, 상기 실리콘 융액의 표면(a)에서 빛의 밝기가 밝은 것을 알 수 있다. 즉, 빛이 밝기가 크게 증가하는 지점에서의 제1 측정부(60)의 이동 거리(L)를 측정할 수 있다. The second measuring unit measures a moving distance (L) of the first measuring unit (60). The moving distance L of the first measuring unit 60 is the distance moved to measure the lower end b of the bar 50 and the surface a of the silicon melt. The moving distance L of the first measuring unit 60 is calculated from the brightness of the lower end b of the rod 50 measured by the first measuring unit 60 and the light intensity of the surface a of the silicon melt Able to know. That is, referring to FIG. 2, the brightness of light at the lower end (b) of the bar 50 is dark, but the brightness of light at the surface (a) of the silicon melt is bright. That is, the movement distance L of the first measurement unit 60 may be measured at the point where the light greatly increases in brightness.

도 3을 참조하면, 상기 제3 측정부는 상기 실리콘 융액의 표면(a) 및 상기 막대부(50) 하단(b) 사이의 간격(G)을 계산한다. 상기 제3 측정부는 상기 제2 측정부로부터 측정된 이동 거리(L)로부터 계산할 수 있다.Referring to FIG. 3, the third measuring unit calculates the gap G between the surface (a) of the silicon melt and the lower end (b) of the rod 50. The third measuring unit may be calculated from the moving distance L measured from the second measuring unit.

상기 제3 측정부는 다음 수식1에 따라 계산할 수 있다.The third measuring unit may be calculated according to the following equation (1).

수식1Equation 1

간격(G) = tan(θ) x 이동 거리(L)Distance (G) = tan (?) X Travel distance (L)

여기서 θ는 제1 측정부(60)로부터 입사하는 빛과 상기 실리콘 융액 표면 사이의 각도이다. θ는 고정된 값이다.Where? Is the angle between the light incident from the first measurement unit 60 and the silicon melt surface. θ is a fixed value.

이와 같이 상기 간격 측정부를 통해 정확하고 간편하게 멜트갭을 측정할 수 있어, 측정 오차를 최소화할 수 있다. 즉, 상기 간격 측정부를 통해 측정된 간격(G) 및 상기 막대부(50)의 길이를 합하여 멜트갭을 도출할 수 있다. 여기서, 상기 막대부(50)의 길이는 고정된 값이므로, 상기 간격(G)만으로도 멜트갭을 알 수 있다. 따라서, 이로부터 성장하는 잉곳의 품질 변화를 최소화하여 불량율을 감소시킬 수 있고, 고품질의 잉곳을 성장시킬 수 있다. 또한, 공정 중 멜트갭 변화에 따른 공정사고를 미연에 방지할 수 있다. Thus, it is possible to accurately and easily measure the melt gap through the gap measuring unit, thereby minimizing the measurement error. That is, the gap G measured through the gap measuring unit and the length of the bar 50 may be summed to derive the melt gap. Here, since the length of the bar 50 is a fixed value, the melt gap can be known by the gap G alone. Therefore, it is possible to minimize the change in the quality of the ingot to be grown therefrom, thereby reducing the defect rate, and it is possible to grow the ingot of high quality. In addition, it is possible to prevent a process accident due to a change in the melt gap during the process.

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.

이하, 실시예에 따른 맬트갭 측정 방법을 설명한다. 명확하고 간략한 설명을 위해 앞서 설명한 부분과 동일 또는 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다. Hereinafter, the malt gap measurement method according to the embodiment will be described. For the sake of clarity and conciseness, the same or similar parts as those described above will not be described in detail.

실시예에 따른 맬트갭 측정 방법은 빛의 밝기를 측정하는 단계, 이동 거리를 측정하는 단계 및 맬트갭을 계산하는 단계를 포함한다.A malt gap measurement method according to an embodiment includes measuring light brightness, measuring a moving distance, and calculating a malt gap.

상기 빛의 밝기를 측정하는 단계에서는 제1 측정부를 이용할 수 있다. 즉, 제1 측정부를 통해 실리콘 융액의 표면 및 열실드 하단에 위치하는 막대부의 빛의 밝기를 측정할 수 있다. 여기서, 제1 측정부는 실리콘 융액의 표면 및 열실드 하단에 위치하는 막대부의 온도를 측정할 수도 있다. In the step of measuring the brightness of the light, a first measuring unit may be used. That is, the brightness of light on the surface of the silicon melt and the rod portion located at the lower end of the heat shield can be measured through the first measuring portion. Here, the first measuring portion may measure the temperature of the rod portion located on the surface of the silicon melt and the lower end of the heat shield.

이어서, 상기 이동 거리를 측정하는 단계에서는 제1 측정부가 이동한 거리를 측정할 수 있다. 즉, 상기 제1 측정부가 막대부의 하단 및 실리콘 융액의 표면 사이를 이동한 거리를 측정할 수 있다. 이는 측정한 빛의 밝기로부터 막대부의 하단 및 실리콘 융액의 표면의 위치를 도출할 수 있다.Then, in the step of measuring the moving distance, the distance traveled by the first measuring unit can be measured. That is, the distance that the first measuring portion moves between the lower end of the rod portion and the surface of the silicon melt can be measured. It is possible to derive the position of the bottom of the rod and the surface of the silicon melt from the brightness of the measured light.

이어서, 맬트갭을 계산하는 단계에서는 상기 이동 거리로부터 계산할 수 있다. 즉, 상기 계산하는 단계에서는 다음 수식2에 따라 계산할 수 있다.Then, in the step of calculating the malt gap, it can be calculated from the moving distance. That is, the calculation may be performed according to the following equation (2).

수식2Equation 2

간격 = tan(θ) x 이동 거리Interval = tan (?) X travel distance

여기서 θ는 제1 측정부로부터 입사하는 빛과 상기 실리콘 융액 표면 사이의 각도이다.Where? Is the angle between the light incident from the first measurement unit and the silicon melt surface.

이와 같이 간단하고 정확하게 맬트갭을 측정할 수 있어, 고품질의 잉곳을 성장시킬 수 있다. Thus, it is possible to measure the malt gap easily and accurately and to grow a high-quality ingot.

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. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified in 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 (8)

실리콘 융액을 담는 도가니;
상기 잉곳을 둘러싸는 열실드;
상기 열실드의 하단에 배치되는 막대부; 및
상기 실리콘 융액의 표면 및 상기 막대부 하단 사이의 간격을 측정하는 간격 측정부를 포함하고,
상기 간격 측정부는 빛의 밝기를 측정하는 잉곳 성장 장치.A crucible for holding a silicon melt;
A heat shield surrounding the ingot;
A rod portion disposed at a lower end of the heat shield; And
A gap measuring unit measuring a gap between a surface of the silicon melt and a lower end of the rod part;
And the interval measuring unit measures the brightness of the light. 제1항에 있어서,
상기 간격 측정부는
빛의 밝기를 측정하며, 이동가능하게 구비되는 제1 측정부;
상기 제1 측정부의 이동 거리를 측정하는 제2 측정부;
상기 실리콘 융액의 표면 및 상기 막대부 하단 사이의 간격을 계산하는 제3 측정부를 포함하는 잉곳 성장 장치.The method of claim 1,
The interval measuring unit
A first measuring unit measuring the brightness of light and being movable;
A second measuring unit for measuring a moving distance of the first measuring unit;
And a third measuring portion for calculating an interval between the surface of the silicon melt and the lower end of the rod portion. 제2항에 있어서,
상기 제1 측정부는 상기 실리콘 융액의 표면 및 상기 막대부 하단의 빛의 밝기를 측정하는 잉곳 성장 장치.The method of claim 2,
Wherein the first measuring unit measures the brightness of light on the surface of the silicon melt and the lower end of the rod. 제2항에 있어서,
상기 제3 측정부는 상기 제2 측정부로부터 측정된 이동 거리로부터 계산하는 잉곳 성장 장치.The method of claim 2,
And the third measuring unit calculates the moving distance measured from the second measuring unit. 제2항에 있어서,
상기 제3 측정부는 다음 수식1에 따라 계산하는 잉곳 성장 장치.
수식1
간격 = tan(θ) x 이동 거리
(여기서 θ는 제1 측정부로부터 입사하는 빛과 상기 실리콘 융액 표면 사이의 각도)The method of claim 2,
And the third measuring unit calculates the third measuring unit according to the following equation (1).
Equation 1
Interval = tan (?) X travel distance
(Where? Is the angle between the light incident from the first measurement unit and the silicon melt surface) 제1항에 있어서,
상기 실리콘 융액으로부터 성장하는 잉곳의 직경을 측정하는 직경 측정부를 더 포함하고, 상기 간격 측정부는 상기 직경 측정부와 대응되는 구성을 가지는 잉곳 성장 장치.The method of claim 1,
And a diameter measuring unit for measuring a diameter of the ingot growing from the silicon melt, wherein the gap measuring unit has a configuration corresponding to the diameter measuring unit. 제1 측정부를 통해 실리콘 융액의 표면 및 열실드 하단에 위치하는 막대부의 빛의 밝기를 측정하는 단계;
상기 제1 측정부의 이동 거리를 측정하는 단계; 및
상기 이동 거리로부터 맬트갭을 계산하는 단계를 포함하는 맬트갭 측정 방법.Measuring the brightness of light on the surface of the silicon melt and the bar located at the bottom of the heat shield through the first measuring unit;
Measuring a moving distance of the first measuring unit; And
And calculating a malt gap from the travel distance. 제7항에 있어서,
상기 계산하는 단계는 다음 수식2에 따라 계산하는 맬트갭 측정 방법.
수식2
간격 = tan(θ) x 이동 거리
(여기서 θ는 제1 측정부로부터 입사하는 빛과 상기 실리콘 융액 표면 사이의 각도)The method of claim 7, wherein
Wherein the calculating step calculates the malt gap according to Equation (2).
Equation 2
Interval = tan (?) X travel distance
(Where? Is the angle between the light incident from the first measurement unit and the silicon melt surface)
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