KR20130123864A - 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터 - Google Patents

입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터 Download PDF

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KR20130123864A
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김승현
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Abstract

본 발명은 단위 시간당 폴리실리콘 제조량을 증가시킬 수 있도록 복수개의 유동층 반응기로 구성되는 유동층 반응기 클러스터에 관한 것이다. 본 발명에 따른 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터는 본체와, 본체의 내부에 일정 간격을 두고 배치 수용되며 외부로부터 공급되어 내부에서 반응된 공정가스의 반응물을 시드(seed)에 증착시켜 폴리실리콘을 생성하는 복수개의 반응기와, 본체의 내부에 배치되어 각각의 반응기 내부에서 공정가스가 반응하여 시드에 증착되는 반응물을 생성하도록 각각의 반응기를 가열하는 가열유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 복수개의 반응기를 한 개의 본체 내부에 배치함으로써, 단위 시간당 폴리실리콘 생산량을 증가시킬 수 있다.

Description

입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터{FLUIDIZED BED REACTOR CLUSTER FOR MANUFACTURING GRANULAR POLYSILICON}
본 발명은 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시드(seed)에 공정가스의 반응물을 증착하여 입자형 폴리실리콘을 제조하는 유동층 반응기 클러스터에 관한 것이다.
반도체 또는 솔라셀과 같은 첨단산업에 사용되는 폴리실리콘을 제조하는 유동층 반응기는 폴리실리콘을 제조하는 방식에 따라 입자형으로 폴리실리콘을 제조하는 방식과 필라멘트와 같은 부재에 반응물을 침착시켜 폴리실리콘을 제조하는 방식으로 크게 구분될 수 있다.
여기서, 유동층 반응기에 내부에서 폴리실리콘을 제조하기 위해 사용되는 공정가스는, 예를 들어 모노실란(SiH4) 또는 트리클로로실란(3염화실란; SiHCl3)과 함께 H2가 사용된다. 상기한 예를 들어 설명한 공정가스는 가열 과정에 의해 반응하며, 이에 따라 발생된 반응물은 증착 또는 침착되어 폴리실리콘으로 생성된다.
한편, 이러한 종래의 유동층 반응기는 "대한민국 공개특허공보 제2011-0117175호"인 "모노실란 공정을 이용한 다결정 실리콘 제조용 반응기"에 개시되어 있다. 상술한 선행문헌인 "모노실란 공정을 이용한 다결정 실리콘 제조용 반응기"는 복수의 노즐을 갖는 반응기 베이스 플레이트, 베이스 플레이트 상에 설치된 복수개의 필라멘트 막대 및 노즐로부터 이격되어 사용된 모노실란을 농축 및/또는 처리 단계로 공급하기 위한 가스 출구 구멍을 포함한다.
그런데, 종래의 선행문헌에 개시된 유동층 반응기는 단일 반응기로 구성되어 있으므로, 단위 시간당 폴리실리콘 생산량의 한계가 있는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제2011-0117175호
본 발명의 목적은 단위 시간당 폴리실리콘 제조량을 증가시킬 수 있도록 복수개의 유동층 반응기로 구성되는 유동층 반응기 클러스터를 제공하는 것이다.
상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라, 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터에 있어서, 본체와, 상기 본체의 내부에 일정 간격을 두고 배치 수용되며 외부로부터 공급되어 내부에서 반응된 공정가스의 반응물을 시드(seed)에 증착시켜 폴리실리콘을 생성하는 복수개의 반응기와, 상기 본체의 내부에 배치되어 각각의 상기 반응기 내부에서 상기 공정가스가 반응하여 상기 시드에 증착되는 상기 반응물을 생성하도록 각각의 상기 반응기를 가열하는 가열유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 유동층 반응기 클러스터에 의해 이루어진다.
여기서, 바람직하게 복수개의 상기 반응기는 일정 간격을 두고 방사상으로 배치되며, 상부가 밀폐된 원통 형상으로 마련될 수 있다.
그리고, 상기 가열유닛은 방사상으로 배치된 복수개의 상기 반응기의 중심에 배치되는 원통 형상의 제1가열부와, 각각의 상기 반응기에 대응 배치되며 상기 반응기의 원주방향으로 일정 길이의 호 형상을 갖는 제2가열부를 포함할 수 있다.
반면, 상기 가열유닛은, 각각의 상기 반응기에 대응되어 상기 반응기의 외부를 둘러싸는 원통 형상으로 마련될 수 있다.
또한, 상기 유동층 반응기 클러스터는 복수개의 상기 반응기에 연결되어 상기 반응기로 상기 시드(seed)를 공급하는 시드공급유닛과, 복수개의 상기 반응기에 연결되어 상기 반응기로 상기 공정가스를 공급하는 가스공급유닛과, 복수개의 상기 반응기에 연결되어 상기 반응기 내부에서 생성된 상기 폴리실리콘을 포집하는 폴리실리콘 수령유닛을 더 포함할 수 있다.
그리고, 각각의 상기 반응기는 상기 시드공급유닛과 상기 가스공급유닛으로부터 각각 상기 시드와 상기 공정가스가 공급되어 상기 폴리실리콘을 생성하는 반응챔버와, 상기 가스공급유닛과 상기 반응챔버의 하부 사이에 배치되어 상기 반응챔버 내부로 분사되는 상기 공정가스 분사방향의 상류 측으로부터 하류 측으로 갈수록 단면적이 증가하는 스커트 형상을 가지고 방사상으로 배치되는 복수개의 노즐부와, 방사상으로 배치되는 상기 복수개의 노즐부의 중심에 상기 반응챔버를 내외부로 관통하도록 배치되고 상기 폴리실리콘 수령유닛에 연결되어 상기 반응챔버 내부에서 생성된 상기 폴리실리콘을 상기 폴리실리콘 수령유닛으로 이송하는 포집부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 유동층 반응기 클러스터는 상기 시드공급유닛, 상기 가스공급유닛 및 상기 폴리실리콘 수령유닛에 작동 신호를 인가하는 입력부와, 상기 입력부로부터 인가된 작동 신호에 기초하여 상기 시드공급유닛, 상기 가스공급유닛 및 상기 폴리실리콘 수령유닛의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
더불어, 상기 유동층 반응기 클러스터는 상기 본체의 내부에 배치되어, 상기 가열유닛의 작동에 따른 온도를 감지하는 온도감지부와, 상기 온도감지부로부터의 신호에 기초하여 상기 가열유닛의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 온도감지부는 상기 본체의 내부에 배치되어 상기 본체 내부의 온도를 감지하는 제1온도감지부와, 각각의 상기 반응기에 배치되어 각각의 상기 반응기의 온도를 감지하는 복수개의 제2온도감지부를 포함할 수 있다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터의 효과는 다음과 같다.
첫째, 복수개의 반응기를 한 개의 본체 내부에 배치함으로써, 단위 시간당 폴리실리콘 생산량을 증가시킬 수 있다.
둘째, 복수개의 반응기를 한 개의 본체 내부에 배치하여 복수개의 반응기 중 어느 하나의 정지 시에도 지속적인 폴리실리콘 제조 공정을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 Ⅱ-Ⅱ 선의 단면 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 반응기의 확대 단면 사시도,
도 4는 도 1에 도시된 유동층 반응기 클러스터에서 케이싱이 분리된 사시도,
도 5는 도 1에 도시된 유동층 반응기 클러스터의 평면도,
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터의 평면도,
도 7은 본 발명의 제1 및 제2실시 예에 따른 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터의 제어 블록도이다.
이하, 본 발명의 제1 및 제2실시 예에 따른 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
설명하기에 앞서, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 유동층 반응기 클러스터는 입자형 폴리실리콘 제조 이외에도 반응물이 폴리실리콘으로 침착되는 필라멘트 막대를 갖는 유동층 반응기 클러스터로 적용될 수 있음을 미리 밝혀둔다.
더불어, 본 발명의 제1 및 제2실시 예에 따른 유동층 반응기 클러스터의 구성에 대해서는 동일한 명칭에 대해 동일한 도면부호로 기재하였으나, 제1 및 제2실시 예의 상이점을 부각할 수 있도록 가열유닛에 대해서는 동일한 명칭이더라도 상이한 도면부호로 기재하였음을 미리 밝혀둔다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터의 사시도, 도 2는 도 1에 도시된 Ⅱ-Ⅱ 선의 단면 사시도, 그리고 도 3은 도 2에 도시된 반응기의 확대 단면 사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시 예에 따른 유입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터(1)는 본체(10), 반응기(20) 및 가열유닛(30)을 포함한다.
본체(10)는 유동층 반응기 클러스터(1)의 외관을 형성하며, 베이스 플레이트(12) 및 케이싱(14)을 포함한다. 베이스 플레이트(12)는 원판 형상으로 마련된다. 베이스 플레이트(12)는 복수개의 반응기(20)를 지지한다. 여기서, 복수개의 반응기(20)는 원판 형상의 베이스 플레이트(12) 상에 방사상으로 배치된다. 케이싱(14)은 베이스 플레이트(12)와 결합되어 복수개의 반응기(20)를 수용한다. 즉, 케이싱(14)은 베이스 플레이트(12) 상에 배치된 복수개의 반응기(20)를 커버하여, 외부에 대해 복수개의 반응기(20)를 차단한다.
반응기(20)는 본 발명의 일 실시 예로서, 반응챔버(22), 노즐부(24), 포집부(26), 지지부(28) 및 냉각부(29)를 포함한다. 각각의 반응기(20)는 상술한 구성요소를 포함함과 더불어 상술한 바와 같이, 본체(10) 내부에 방사상으로 배치된다. 본 발명의 일 실시 예로서 본체(10) 내부에 5개의 반응기(20)가 배치되나, 설계 변경에 따라 그 개수는 변경될 수 있다. 각각의 반응기(20)는 외부로부터 공급되어 내부에서 반응된 공정가스의 반응물을 시드에 증착시켜 폴리실리콘을 생성한다. 이렇게 반응기(20)가 복수개로 배치됨으로써, 단위 시간당 폴리실리콘의 생산량을 증가시킬 뿐만 아니라 어느 하나의 정지 시에도 폴리실리콘 제조 공정을 유지할 수 있다.
반응챔버(22)는 챔버부(22a) 및 내화부(22b)를 포함한다. 반응챔버(22)는 상부가 밀폐되고 하부가 개방된 원통 형상으로 마련된다. 반응챔버(22)의 내부에는 폴리실리콘 생성을 위한 시드(seed)와 시드에 증착되는 반응물 생성하는 공정가스가 공급된다. 챔버부(22a)는 폴리실리콘이 생성되는 공정 공간을 형성하도록 마련되고, 내화부(22b)는 가열유닛(30)으로부터 고온에 의해 화재 위험을 차단하도록 마련된다. 내화부(22b)는 챔버부(22a)의 내측면에 배치되고, 챔버부(22a)의 형상에 대응하여 원통 형상으로 마련된다. 내화부(22b)는 화재의 위험성을 방지할 수 있는 그라파이트 재질로 제작된다.
노즐부(24)는 반응챔버(22)의 개구된 하부 영역에 방사상으로 복수개가 배치된다. 노즐부(24)는 반응챔버(22) 내부로 공정가스를 분사한다. 노즐부(24)는 반응챔버(22) 내부로 공정가스가 분사되는 분사방향의 상류 측으로부터 하류 측으로 갈수록 단면적이 증가하는 스커트 형상으로 마련된다. 즉, 노즐부(24)는 10도 내지 80도의 일정 경사각을 갖는 깔때기 형상으로 마련되는 것이다. 이렇게, 노즐부(24)가 일정 경사각을 갖는 스커트(단면적 기준) 형상으로 마련되어 반응챔버(22) 내부로 분사되는 공정가스의 분사범위는 증가하게 되고, 이에 따라 노즐부(24) 사이에서 발생될 수 있는 공정가스의 침착 영역인 데드존 영역을 축소할 수 있다.
포집부(26)는 방사상으로 배치된 복수개의 노즐부(24) 중심 영역에 배치된다. 포집부(26)는 반응챔버(22) 내부에서 생성된 폴리실리콘이 반응챔버(22) 외부에서 포집될 수 있도록 반응챔버(22) 내외부를 관통한다. 포집부(26)는 관 형상으로 마련되어 반응챔버(22) 내부에서 생성된 폴리실리콘을 반응챔버(22)의 외부로 이송시킨다. 여기서, 포집부(26)는 노즐부(24) 보다 더 높은 높이로 배치되어 보다 원활하게 폴리실리콘을 이송시킨다.
지지부(28)는 베이스 플레이트(12)와 반응챔버(22) 사이에 배치된다. 지지부(28)는 내부에 노즐부(24) 및 포집부(26)를 수용함과 더불어 베이스 플레이트(12)에 대해 반응챔버(22)를 지지한다. 또한, 지지부(28)는 개구된 반응챔버(22)의 하부를 밀폐한다.
냉각부(29)는 지지부(28)의 외부면을 둘러싸며, 지지부(28)로 냉각열을 전달한다. 냉각부(29)는 지지부(28)의 내부에 수용된 노즐부(24)의 내표면에 공정가스가 흡착되는 것을 방지하도록 냉각열을 전달한다. 냉각부(29)는 냉각자켓 또는 냉동사이클을 이용한 냉각열 발생장치로 구성될 수 있다. 한편, 본 발명에는 도시되지 않았지만, 냉각부(29)를 둘러싸서 가열유닛(30)으로부터의 열이 냉각부(29)에 흡수되는 것을 방지하는 단열부가 마련되는 것이 바람직하다.
다음으로 도 4는 도 1에 도시된 유동층 반응기 클러스터에서 케이싱이 분리된 사시도이고, 도 5는 도 1에 도시된 유동층 반응기 클러스터의 평면도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시 예의 가열유닛(30)은 제1가열부(32) 및 제2가열부(34)를 포함한다. 가열유닛(30)은 본체(10)의 내부에 배치되어 각각의 반응기(20) 내부에서 공정가스가 반응하여 시드에 증착되는 반응물을 생성하도록 각각의 반응기(20)를 가열한다. 가열유닛(30)은 일 실시 예로서, 공급된 전기를 열에너지로 변환하는 히터 조립체가 사용될 수 있다. 가열유닛(30)은 각각의 반응기(20) 내부의 공정가스가 반응하기 위한 섭씨 400~500도 정도의 열에너지를 발생한다.
제1가열부(32)는 방사상으로 배치된 복수개의 반응기(20)의 중심에 원통 형상을 가지고 배치된다. 제1가열부(32)는 방사상으로 배치된 복수개의 반응기를 가열한다. 제2가열부(34)는 각각의 반응기(20)에 대응 배치되며 원통 형상 반응기(20)의 원주방향으로 일정 길이의 호 형상을 갖는다. 즉, 제2가열부(34)는 각각의 반응기(20)에 대해 제1가열부(32)의 열에너지를 보상하여 열에너지를 발생한다. 각각의 반응기(20)에 배치된 제2가열부(34)는 대응되는 반응기(20)에 열에너지를 전달한다.
한편, 도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터의 평면도이다.
본 발명의 제2실시 예에 따른 유동층 반응기 클러스터(1)는 제1실시 예와 동일한 구성과 특징을 갖는다. 그러나, 본 발명의 제2실시 예의 가열유닛(130)은 제1실시 예의 가열유닛(30)과는 상이하다.
본 발명의 제2실시 예의 가열유닛(130)은 각각의 반응기(20)에 대응되어 반응기(20)의 외부를 둘러싸는 원통 형상으로 마련된다. 가열유닛(30)은 원통 형상의 반응기(20)의 반응챔버(22) 외부가 밀폐되도록 마련되어, 각각의 반응기(20)에 열에너지를 전달한다. 이렇게, 각각의 반응기(20)에 대응되어 가열유닛(130)이 설치됨으로써, 복수개의 반응기(20)를 개별적으로 가열할 수 있다. 이러한 가열유닛(130)의 설치는 복수개의 반응기(20) 중 어느 하나의 고장 시 해당 가열유닛(30)만 정지되고, 다른 반응기(20)를 둘러싸는 가열유닛(30)은 작동될 수 있기 때문에 폴리실리콘 생산 공정을 지속적으로 유지할 수 있는 장점이 있다. 물론, 본 발명의 제1실시 예의 가열유닛(30)의 제2가열부(34)도 본 발명의 제2실시 예의 가열유닛(130)과 같이, 어느 하나의 반응기(20) 정지 시에도 나머지 반응기(20)들에 열에너지를 전달할 수 있다.
마지막으로 도 7은 본 발명의 제1 및 제2실시 예에 따른 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터의 제어 블록도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 및 제2실시 예에 따른 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터(1)는 시드공급유닛(40), 가스공급유닛(50), 폴리실리콘 수령유닛(60), 입력부(70), 온도감지부(80) 및 제어부(90)를 더 포함한다.
시드공급유닛(40)은 복수개의 반응기(20)에 연결되어 복수개의 반응기(20)에 시드를 공급한다. 시드공급유닛(40)은 복수개의 반응기(20)에 대응되어 복수개로 마련되어 개별적으로 시드를 공급할 수 있다. 반면, 시드공급유닛(40)은 하나로 마련되어, 복수개의 반응기(20)에 공급되는 시드를 분배할 수도 있다.
가스공급유닛(50)은 복수개의 반응기(20)에 배치된 복수개의 노즐부(24)에 연결되어 반응기(20)의 반응챔버(22) 내부로 공정가스를 공급한다. 가스공급유닛(50)으로부터 공급되는 공정가스는 모노실란(SiH4)과 트리클로로실란(SiHCl3) 중 어느 하나와 H2가스를 포함한다. 또한, 가스공급유닛(50)은 포집부(26)의 내표면에 공정가스의 흡착을 저지할 수 있도록 퍼지가스를 공급한다.
폴리실리콘 수령유닛(60)은 복수개의 반응기(20)에 연결되어 반응기(20) 내부에서 생성된 폴리실리콘을 포집한다. 상세히 설명하면, 폴리실리콘 수령유닛(60)은 각각의 반응기(20)에 배치된 포집부(26)에 연결되어 포집부(26)로 이송된 폴리실리콘을 수령한다. 폴리실리콘 수령유닛(60)은 시드공급유닛(40)과 같이, 복수개의 반응기(20)에 각각 연결되어 각각의 반응기(20)로부터의 폴리실리콘을 수령할 수 있고, 복수개의 반응기(20)의 각각의 포집부(26)와 통합적으로 연결되어 복수개의 반응기(20)로부터 이송되는 폴리실리콘 모두를 수령할 수도 있다.
입력부(70)는 시드공급유닛(40), 가스공급유닛(50) 및 폴리실리콘 수령유닛(60)의 작동을 위한 작동신호를 인가한다. 입력부(70)는 기계적 또는 전기적으로 작동신호를 인가 받아 제어부(90)로 작동신호를 제공한다. 입력부(70)로부터 인가된 작동신호에 기초하여 제어부(90)는 시드공급유닛(40), 가스공급유닛(50) 및 폴리실리콘 수령유닛(60)을 작동한다.
온도감지부(80)는 제1온도감지부(82) 및 제2온도감지부(84)를 포함한다. 온도감지부(80)는 가열유닛(30,130)에 의해 가열된 본체(10) 내부의 온도 및 각각의 반응기(20)의 온도를 감지한다. 상세히 설명하면, 제1온도감지부(82)는 본체(10)의 내부에 배치되어 본체(10) 내부의 온도를 감지한다. 반면, 제2온도감지부(84)는 각각의 반응기(20)에 대응 배치되어 개별적으로 반응기(20)들의 온도를 감지한다. 온도감지부(80)는 적외선 센서와 같이 온도를 감지할 수 있는 공지된 센서가 사용된다.
제어부(90)는 입력부(70)로부터 인가된 작동신호에 기초하여 시드공급유닛(40), 가스공급유닛(50) 및 폴리실리콘 수령유닛(60)의 작동을 제어한다. 예를 들어, 제어부(90)는 시드, 공정가스 및 폴리실리콘의 공급 및 이송이 수행되도록 시드공급유닛(40), 가스공급유닛(50) 및 폴리실리콘 수령유닛(60)에 각각 배치된 개폐유닛(미도시)의 작동을 제어한다.
또한, 제어부(90)는 온도감지부(80)로부터 감지된 신호에 기초하여 가열유닛(30, 130)의 작동을 제어한다. 예를 들어 설명하자면, 제어부(90)는 제1온도감지부(82)와 제2온도감지부(84)로부터 감지된 신호에 기초하여 기설정된 온도에 따라 가열유닛(30, 130)의 작동을 제어한다.
이에, 복수개의 반응기를 한 개의 본체 내부에 배치함으로써, 단위 시간당 폴리실리콘 생산량을 증가시킬 수 있다.
또한, 복수개의 반응기를 한 개의 본체 내부에 배치하여 복수개의 반응기 중 어느 하나의 정지 시에도 지속적인 폴리실리콘 제조 공정을 수행할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징들이 변경되지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 본체 12: 베이스 플레이트
14: 케이싱 20: 반응기
22: 반응챔버 24: 노즐부
26: 포집부 30, 130: 가열유닛
32: 제1가열부 34: 제2가열부
40: 시드공급유닛 50: 가스공급유닛
60: 폴리실리콘 수령유닛 70: 입력부
80: 온도감지부 82: 제1온도감지부
84: 제2온도감지부 90: 제어부

Claims (9)

  1. 입자형 폴리실리콘 제조를 위한 유동층 반응기 클러스터에 있어서,
    본체와;
    상기 본체의 내부에 일정 간격을 두고 배치 수용되며, 외부로부터 공급되어 내부에서 반응된 공정가스의 반응물을 시드(seed)에 증착시켜 폴리실리콘을 생성하는 복수개의 반응기와;
    상기 본체의 내부에 배치되어, 각각의 상기 반응기 내부에서 상기 공정가스가 반응하여 상기 시드에 증착되는 상기 반응물을 생성하도록 각각의 상기 반응기를 가열하는 가열유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 유동층 반응기 클러스터.
  2. 제1항에 있어서,
    복수개의 상기 반응기는 일정 간격을 두고 방사상으로 배치되며, 상부가 밀폐된 원통 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 유동층 반응기 클러스터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가열유닛은,
    방사상으로 배치된 복수개의 상기 반응기의 중심에 배치되는 원통 형상의 제1가열부와;
    각각의 상기 반응기에 대응 배치되며, 상기 반응기의 원주방향으로 일정 길이의 호 형상을 갖는 제2가열부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동층 반응기 클러스터.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 가열유닛은, 각각의 상기 반응기에 대응되어 상기 반응기의 외부를 둘러싸는 원통 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 유동층 반응기 클러스터.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유동층 반응기 클러스터는,
    복수개의 상기 반응기에 연결되어, 상기 반응기로 상기 시드(seed)를 공급하는 시드공급유닛과;
    복수개의 상기 반응기에 연결되어, 상기 반응기로 상기 공정가스를 공급하는 가스공급유닛과;
    복수개의 상기 반응기에 연결되어, 상기 반응기 내부에서 생성된 상기 폴리실리콘을 포집하는 폴리실리콘 수령유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유동층 반응기 클러스터.
  6. 제5항에 있어서,
    각각의 상기 반응기는,
    상기 시드공급유닛과 상기 가스공급유닛으로부터 각각 상기 시드와 상기 공정가스가 공급되어, 상기 폴리실리콘을 생성하는 반응챔버와;
    상기 가스공급유닛과 상기 반응챔버의 하부 사이에 배치되어, 상기 반응챔버 내부로 분사되는 상기 공정가스 분사방향의 상류 측으로부터 하류 측으로 갈수록 단면적이 증가하는 스커트 형상을 가지고 방사상으로 배치되는 복수개의 노즐부와;
    방사상으로 배치되는 상기 복수개의 노즐부의 중심에 상기 반응챔버를 내외부로 관통하도록 배치되고 상기 폴리실리콘 수령유닛에 연결되어, 상기 반응챔버 내부에서 생성된 상기 폴리실리콘을 상기 폴리실리콘 수령유닛으로 이송하는 포집부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동층 반응기 클러스터.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 유동층 반응기 클러스터는,
    상기 시드공급유닛, 상기 가스공급유닛 및 상기 폴리실리콘 수령유닛에 작동 신호를 인가하는 입력부와;
    상기 입력부로부터 인가된 작동 신호에 기초하여, 상기 시드공급유닛, 상기 가스공급유닛 및 상기 폴리실리콘 수령유닛의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유동층 반응기 클러스터.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 유동층 반응기 클러스터는,
    상기 본체의 내부에 배치되어, 상기 가열유닛의 작동에 따른 온도를 감지하는 온도감지부와;
    상기 온도감지부로부터의 신호에 기초하여, 상기 가열유닛의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유동층 반응기 클러스터.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 온도감지부는,
    상기 본체의 내부에 배치되어, 상기 본체 내부의 온도를 감지하는 제1온도감지부와;
    각각의 상기 반응기에 배치되어, 각각의 상기 반응기의 온도를 감지하는 복수개의 제2온도감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동층 반응기 클러스터.
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