KR20150089718A - 잉곳성장장치 및 잉곳성장방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 잉곳성장장치는 잉곳성장공정에 필요한 공간을 제공하는 챔버; 상기 챔버 내에 배치된 내열성 용기로 실리콘 융액을 담는 석영도가니; 상기 석영도가니를 가열하는 히터; 상기 실리콘 융액으로부터 잉곳을 인상하는 시드를 고정하는 시드 척; 상기 시드 척을 상기 실리콘 융액에 침지하고 회전과 동시에 상승시키는 시드 인상수단; 상기 실리콘 융액의 상측 단열수단으로 멜트갭을 형성하는 열차폐체; 상기 인상되는 잉곳의 직경을 측정하는 직경 센서; 상기 멜트갭을 측정하는 멜트갭 센서; 상기 실리콘 융액의 온도를 측정하는 온도 센서; 및 상기 온도 센서와 멜트갭 센서로부터 측정된 실제 온도와 멜트갭을 전송받고, 기 설계된 목표 온도 프로파일과 상기 실제 온도와 멜트갭에 따라서 상기 히터를 제어하는 온도 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명에 의하여 잉곳성장장치내의 실제온도를 정밀하게 제어할 수 있으며, 이를 통해 잉곳의 직경을 균일하게 유지하고 결정품질을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

잉곳성장장치 및 잉곳성장방법 {Apparatus and method for growing ingot}

본 발명은 적절한 온도 제어를 통해 고품질의 잉곳을 생산하는 잉곳성장장치 및 잉곳성장방법에 관한 것이다.

반도체 소자의 제조 시 기판으로 주로 사용되는 실리콘 웨이퍼(wafer)는 일반적으로 고순도 다결정 실리콘을 제조한 후, 쵸크랄스키(Czochralski: CZ) 결정성장법에 따라 다결정 실리콘으로부터 단결정을 성장시켜 단결정 실리콘 봉을 생산하고 이를 얇게 절단하여 실리콘 웨이퍼를 생산하며, 웨이퍼의 일면을 경면 연마(polishing)하고 세정한 후 최종 검사하여 제조한다.

예를 들어, 종래기술에 의한 단결정 잉곳성장방법은 다결정 실리콘을 용융한 용융액에 시드를 침지한 후, 종결정을 빠른 인상속도로 성장하여 네킹 공정을 진행한다. 그리고, 단결정을 시드와 직경방향으로 서서히 성장시키며 소정크기의 직경을 가지면 숄더링 단계를 진행한다. 숄더링 단계 이후에 바디 성장을 진행하며 소정길이 만큼 바디공정 진행후에 바디의 직경을 감소시키고 융액으로부터 분리하는 테일링 공정을 거쳐 단결정 잉곳성장을 완료한다.

이러한 쵸그랄스키 공정에서 단결정 성장시 주된 관심은 전위, 보이드 또는 결정 격자 구조 내의 다른 결함들이 형성되는 것을 방지하는 것에 있다. 만약, 단결정 내에 국부적인 결함 또는 전위가 전파된다면, 단결정 전체를 모두 사용할 수 없기 때문이다.

특히, 쵸크랄스키 공정에 의한 단결정 잉곳의 성장 시에는 베이컨시(vacancy)와 격자간 실리콘(interstitial silicon)이 고액계면을 통해 단결정 내로 유입되며, 이러한 유입된 베이컨시와 격자간 실리콘의 농도가 과포화 상태에 이르면 베이컨시와 격자간 실리콘이 확산 및 응집하여 베이컨시 결함(이하, V 결함이라 함)과 인터스티셜 결함(I 결함이라 함)을 형성하는 것이 문제된다.

V 결함과 I 결함의 발생을 억제하기 위해서, 단결정의 인상속도 V와 고액 계면에서의 온도 구배 G의 비인 V/G를 특정 범위 안에서 제어하는 방법을 사용한다. 그리고, 이러한 단결정의 인상속도와 고액 계면에서의 온도는 단결정의 잉곳의 직경을 결정짓는 요소에도 해당된다.

그러므로, 잉곳의 결함발생을 억제하고 직경을 균일하게 유지하기 위해, 인상속도와 함께 실리콘 융액 온도를 적절하게 제어할 필요가 있다.

종래에는 융액의 온도를 적절하게 제어하기 위하여, 이전 배치(batch)에서 사용한 목표 온도 프로파일과 이에 따라서 제어된 실제온도 내역을 고려하여 목표 온도 프로파일 재설계한 후 이를 가이드로 히터파워를 조절하여 잉곳성장공정을 진행하였다.

그런데, 이렇게 재설계된 목표 온도 프로파일로 잉곳성장공정을 진행하였을 때 원하는 목표 온도로 실제온도를 정밀하게 제어할 수 없었다.

이는, 목표 온도 프로파일이 히터파워와 실제온도의 관계만으로 고려하여 설계되었기 때문에, 실제온도에 관여하는 타 요소(factor)의 변화를 반영하지 못하기 때문이다.

이러한 오차를 줄이기 위하여, 종래에는 온도 편차가 발생한 이후 목표 온도를 보정하는 피드 백(feedback)제어를 통해 목표 온도와 실제온도의 정합률을 높였으나, 이미 편차가 발생된 이후의 보정이므로 정합률을 높이는데 한계가 있었다.

그리고, 위 목표 온도와 실제온도의 편차로 인하여 온도를 원하는 값으로 제어하지 못하게 되고, 이에 따라서 결국 잉곳의 직경이 균일하지 못하고 결함이 발생되는 문제가 발생하였다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 멜트갭을 고려하여 설계된 목표 온도로 잉곳성장공정을 진행하고, 공정 진행시에도 멜트갭의 변화에 따라서 미리 목표 온도를 보정하는 피드 포워드(feed forward) 제어를 통해, 실제온도를 정밀하게 제어할 수 있는 잉곳성장장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.

본 발명에 따른 잉곳성장장치는 잉곳성장공정에 필요한 공간을 제공하는 챔버; 상기 챔버 내에 배치된 내열성 용기로 실리콘 융액을 담는 석영도가니; 상기 석영도가니를 가열하는 히터; 상기 실리콘 융액으로부터 잉곳을 인상하는 시드를 고정하는 시드 척; 상기 시드 척을 상기 실리콘 융액에 침지하고 회전과 동시에 상승시키는 시드 인상수단; 상기 실리콘 융액의 상측 단열수단으로 멜트갭을 형성하는 열차폐체; 상기 인상되는 잉곳의 직경을 측정하는 직경 센서; 상기 멜트갭을 측정하는 멜트갭 센서; 상기 실리콘 융액의 온도를 측정하는 온도 센서; 및 상기 온도 센서와 멜트갭 센서로부터 측정된 실제 온도와 멜트갭을 전송받고, 기 설계된 목표 온도 프로파일과 상기 실제 온도와 멜트갭에 따라서 상기 히터를 제어하는 온도 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 잉곳성장방법은 목표 멜트갭 프로파일의 변경에 따라서 재설계된 목표 온도 프로파일로 잉곳성장공정을 진행하는 단계; 공정 진행 중에 주기적으로 실리콘 융액의 실제 온도 및 멜트갭을 측정하는 단계; 상기 측정된 멜트갭과 상기 목표 멜트갭 프로파일의 차이에 따라서 상기 목표 온도 프로파일을 보정하는 단계; 상기 보정된 목표 온도 프로파일로 나머지 잉곳성장공정을 진행하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 온도 제어 요소로 멜트갭을 고려함으로써, 잉곳성장장치 내의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 장점이 있다.

또한, 정밀한 온도 제어를 통해 잉곳의 직경을 균일하게 유지하고 결정품질을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 잉곳성장장치의 개략적인 모습을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 멜트갭을 고려하여 온도를 제어하는 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 멜트갭 변화량에 따른 온도 보정값을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른, 이전 목표 멜트갭 프로파일과 재설계된 현재 목표 멜트갭 프로파일을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 목표 온도 프로파일의 초안과 보정된 목표 온도 프로파일을 나타낸다.
도 6은 멜트갭의 변화를 고려하지 않고 온도를 제어한 비교예와 멜트갭을 고려하여 온도를 제어한 본 실시예의 차이를 나타내는 그래프이다.

이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 다만, 본 실시예가 개시하는 사항으로부터 본 실시예가 갖는 발명의 사상의 범위가 정해질 수 있을 것이며, 본 실시예가 갖는 발명의 사상은 제안되는 실시예에 대하여 구성요소의 추가, 삭제, 변경 등의 실시변형을 포함한다고 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 잉곳성장장치의 개략적인 모습을 나타낸다.

도 1을 참조하면, 본 실시예의 잉곳성장장치는, 공정에 필요한 공간을 제공하는 챔버(10)와, 실리콘 융액(silicon melt)를 수용하는 석영도가니(20)와, 상기 석영도가니(20)를 가열하는 히터(40)와, 상기 히터(40)의 측면에 배치되는 단열수단인 측면 단열부(80)와, 상기 실리콘 융액의 상측 배치되는 단열수단으로 멜트갭(melt gap)을 형성하는 열차폐체(50)와, 상기 실리콘 융액으로부터 잉곳을 인상하기 위한 시드(seed)를 고정하는 시드 척(60)(seed chuck)과, 상기 시드 척(60)에 연결된 인상케이블을 통해 시드 척(60)을 회전 및 승강시키는 인상수단(400) (pulling system)을 포함한다.

특히, 본 실시예의 잉곳성장장치에는 밀폐된 챔버(10) 내부의 빛을 투과하는 뷰 포트(500)와, 상기 뷰 포트를 통해 멜트갭을 측정하는 멜트갭 센서(200)와, 상기 챔버(10) 내의 온도를 측정하는 온도 센서(70)를 포함하고, 상기 멜트갭 센서(200)와 온도 센서(70)에 연결되어 측정된 데이터를 전송받고, 기 설정된 목표 온도 프로파일(target temperature profile)과 함께 측정된 데이터를 고려하여 히터(40)를 제어하는 온도 제어부(100)를 더 포함한다.

각 구성요소에 대하여 좀더 상세히 설명하면, 먼저, 챔버(10)는 웨이퍼용 잉곳을 성장시키기 위한 소정의 공정들이 수행되는 공간을 제공한다.

그리고, 상기 챔버(10) 내부에는 석영으로 구성된 내열성 용기로서 실리콘 융액을 수용하는 석영도가니(20)가 배치되고, 상기 석영도가니(20)의 외연에는 이를 지지하는 흑연도가니(30)가 마련된다. 상기 흑연도가니(30)의 하부에는 하중을 지지하기 위한 지지수단이 놓여지며, 이는 도가니 회전부(90)가 연결된 받침대(pedestal)에 결합되어, 석영도가니(20)는 회전과 동시에 승강될 수 있다.

또한, 상기 석영도가니(20)에 담긴 실리콘 융액으로부터 잉곳을 성장시키기 위한 시드가 장착된 시드 척(60)은 시드 케이블에 연결되어 석영도가니(20) 상측에 배치되며, 시드 인상부(400)는 상기 시드 케이블의 권취양을 조절하여 시드 척(60)을 회전과 동시에 승강시킬 수 있다. 즉, 상기 시드 인상부(400)는 시드 척(60)을 하강하여 시드를 실리콘 융액에 침지시킨 후 회전과 동시에 끌어올림으로써 잉곳을 인상할 수 있다.

그리고, 상기 석영도가니(20)의 외측에는 다결정 실리콘(poly silicon)을 용융시키기 위하여 열 에너지를 공급하는 히터(40)가 배치되고, 상기 히터(40)의 외연으로는 열이 잉곳성장장치 측면으로 누출되지 않도록 단열하는 측면 단열부(80)가 열차폐링과 측면 단열재로 구성된다.

예를 들어, 상기 석영도가니(20)를 둘러싸도록 중공을 갖는 원통형의 히터(40)가 석영도가니(20) 외측으로 소정의 거리만큼 이격되어 배치되고, 이와 마찬가지로, 상기 히터(40)를 둘러싸는 상기 측면 열차폐부(80)가 히터(40) 외측에 마련될 수 있다.

그리고, 상기 석영도가니(20)에 담긴 실리콘 융액의 열 손실을 방지하기 위하여, 성장되는 잉곳이 통과하는 중공을 구비한 단열수단인 열차폐체(50)가 석영도가니(20)의 상측에 배치된다.

이때, 상기 열차폐체(50)와 실리콘 융액 표면 사이의 최단 거리를 멜트갭(melt gap)이라고 정의하며, 상기 멜트갭은 실리콘 융액에서 손실되는 열 에너지를 나타내는 지표로 활용할 수 있다.

즉, 상기 멜트갭이 작을수록 차폐되는 열의 양이 많으므로 손실되는 열 에너지가 줄어들게 되어 실리콘 융액의 실제온도는 높아질 것이고, 맬트 갭이 클수록 차폐되는 열의 양이 줄어들어 손실되는 열 에너지가 늘어 실리콘 융액의 실제온도는 낮아질 것을 예측할 수 있으므로, 이후 온도 제어시 히터파워와 함께 멜트갭을 고려할 수 있다.

한편, 밀폐된 상기 챔버(10)의 내부를 관찰하기 위하여, 챔버(10) 내부의 빛을 투과하는 뷰 포트(500)가 챔버(10)의 일 측에 마련된다.

그리고, 상기 챔버(10) 외부에는 뷰 포트(500)를 통해 공정 진행상황을 측정하는 이미지 센서(200, 300)들이 배치된다.

상기 이미지 센서로는 성장되는 잉곳의 메니스커스(meniscus)의 밝기를 측정하여 잉곳의 직경을 ADC 값으로 환산한 후 기 설정된 목표 ADC 값과 측정된 현재 ADC 값을 비교하여 인상속도를 제어함으로써 잉곳의 직경을 제어하는 ADC 센서(300)와, 멜트갭을 측정하는 멜트갭 센서(200)가 해당된다.

상기 멜트갭 센서(200)는 멜트갭을 실시간으로 측정하여 도가니 회전부(90)에 전달하며, 상기 도가니 회전부(90)는 측정된 멜트갭과 기 설계된 목표 멜트갭 프로파일(target melt gap profile)을 비교하여 도가니 승강속도를 제어함으로써, 측정된 멜트갭을 목표 멜트갭으로 유지한다.

여기서, 목표 멜트갭 프로파일이란 공정이 진행됨에 따라서 유지해야 할 목표 멜트갭 내역을 의미하며, 이전 배치(batch)들의 데이터인 잉곳의 품질, 인상속도, 온도 및 이전 목표 멜트갭 프로파일 등을 고려하여 공정 전에 설계된다.

한편, 상기 히터(40) 또는 측면 단열부(200)의 일측에는 주위의 실제온도(actual temperature)를 측정하는 온도 센서(70)가 마련되어 측정된 실제온도를 온도 제어부(100)로 전송한다.

그리고, 상기 온도 제어부(100)는 온도 센서(70) 및 히터(40)에 연결되어 실제온도와 목표 온도 프로파일(target temperature profile)을 비교하여 히터(40)가 가하는 열 에너지를 제어한다.

이때, 목표 온도 프로파일이란 공정 진행시간에 따라서 실제온도가 도달해야 할 목표 온도를 의미하며, 이전 배치(batch)들의 데이터인 잉곳의 품질, 인상속도, 히터파워, 실제온도 및 이전 목표 온도 프로파일 등을 고려하여 공정 전에 설계된다.

그런데, 앞서 설명한 바와 같이 실리콘 융액의 온도는 히터(40)가 전달하는 열 에너지뿐만 아니라 멜트갭에 의해서도 크게 좌우될 수 있다.

즉, 멜트갭에 변동에 따라서 실리콘 융액의 열 손실량 변하게 되므로, 히터(40)가 가하는 열 에너지와 함께 손실된 열 에너지를 고려해야 변화할 실리콘 융액의 실제온도를 정밀하게 제어할 수 있다.

본 실시예는 멜트갭의 변화에 따라서 실제온도가 변할 것을 미리 고려한 피드 포워드 온도 제어를 통해 실제온도를 원하는 목표 온도로 정밀하게 제어하려는 것이다.

이하에서는 도 2 내지 도 5를 참조하여, 본 실시예의 피드 포워드 온도 제어를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 멜트갭을 고려하여 온도를 제어하는 과정을 나타내는 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 멜트갭 변화량에 따른 온도 보정값을 나타낸다.

멜트갭을 고려한 피드 포워드 온도 제어를 위하여, 먼저, 온도 제어부(100)는 이전 배치의 데이터로부터 목표 온도 프로파일을 재설계한다. (S101)

이전 배치의 데이터로는 이전 목표 온도 프로파일, 이전 목표 온도 프로파일에 따른 히터파워 및 공정 중 실제 측정된 온도 내역 등이 해당될 수 있으며, 특히, 본 실시예에서는 목표 멜트갭 프로파일 변화량이 더 포함된다.

즉, 본 실시예에서는 이전 목표 온도 프로파일과 실제 측정된 온도 내역을 고려하여 목표 온도 프로파일의 초안을 설계한 후, 이전 목표 멜트갭과 재설계된 목표 멜트갭의 변경량을 고려하여 목표 온도 프로파일 초안을 보정하는 방법으로, 목표 온도 프로파일을 재설계한다.

목표 온도 프로파일 초안 설계는 종래에 일반적으로 사용하는 설계방법이고 당업자에 자명한 기술이므로 기재를 생략하고, 이하에서는 목표 온도 프로파일 초안을 보정하여 재설계하는 방법에 대해 상세히 설명한다.

도 3을 참조하면, 상기 그래프는 멜트갭의 변화에 대응되는 목표 온도의 보정값을 나타낸 것으로, 이를 기준으로 목표 온도 프로파일을 재설계할 수 있다.

즉, 본 실시예의 목표 온도 프로파일 재설계는 일정시점의 목표 멜트갭이 이전 목표 멜트갭 보다 작을 경우 손실되는 열 에너지가 적어 실제온도가 높아질 것이므로 미리 목표 온도를 낮춰서 실제온도를 일정하게 유지하려는 것이고, 반대로 다른 시점의 목표 멜트갭이 이전 목표 멜트갭보다 큰 경우 손실되는 열 에너지가 많아 실제온도가 낮아질 것이므로 미리 목표 온도를 높여 실제온도를 일정하게 유지하려는 것이다.

예를 들어, 일정시점의 목표 멜트갭이 변화량이 -3mm 인 경우 그 시점의 목표 온도를 -2도 만큼 낮추고 반대로, 일정시점의 목표 멜트갭 변화량이 3mm 인 경우 그 시점의 목표 온도를 3도만큼 높이는 보정을 하여 목표 온도 프로파일을 재설계할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른, 이전 목표 멜트갭 프로파일과 재설계된 현재 목표 멜트갭 프로파일을 나타내고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 목표 온도 프로파일의 초안과 보정된 목표 온도 프로파일을 나타낸다.

도 4를 참조하면, 이전 목표 멜트갭 프로파일과 재설계된 현재 목표 멜트갭 프로파일 변화량을 쉽게 알 수 있도록, 이전 목표 멜트갭을 0mm로 고정하였다.

그러므로, 이전 배치의 데이터에 의하여 재설계된 현재 목표 멜트갭 값은 이전 목표 멜트갭에서 변경된 양으로 이해할 수 있다. 예를 들어, 단결정 길이비가 0.1일때, 현재 목표 멜트갭은 이전 목표 멜트갭에 비하여 1mm 증가한 것이다.

도 5를 참조하면, 이와같이 변경된 목표 멜트갭에 따라서 목표 온도 프로파일의 초안이 보정된 것이다. 예를 들어, 단결정 길이비가 0.1일때 목표 멜트갭이 1mm 증가했으므로 열 손실량이 증가할 것을 예상하여 목표 온도를 1도 높이는 보정을 한다.

이와 같이, 전 구간에 걸쳐서 목표 온도 프로파일의 재설계가 완료되면, 온도 제어부(100)는 재설계된 목표 온도 프로파일로 히터파워를 제어하여 잉곳성장공정을 진행한다. (S102)

공정이 진행 중에 상기 멜트갭 센서(200)는 실시간으로 현재 멜트갭을 측정하고 온도 센서(70)는 실제온도를 측정하여, 온도 제어부(100)로 전송한다. (S103)

상기 온도 제어부(100)는 실제온도가 원하는 온도보다 낮게 측정되면 목표 온도를 높이는 보정을 통해 히터파워를 상승시키고, 반대로 실제온도가 원하는 온도보다 높게 측정되면 목표 온도를 낮추는 보정을 통해 히터파워를 하강시킨다.

이와 동시에 상기 온도 제어부(100)는 측정된 멜트갭과 목표 멜트갭의 차이가 발생할 때도, 실제온도가 변할 것을 대비하여 미리 목표 온도를 보정한다. (S104)

예를 들어, 앞서 목표 온도 프로파일을 재설계한 것과 마찬가지로, 일정시점에서 실제 측정된 멜트갭이 목표 멜트갭보다 작다면 열 손실이 적을 것이므로 목표 온도를 낮추는 보정을 하고, 반대로 실제 측정된 멜트갭이 목표 멜트갭보다 크다면 열 손실이 클 것이므로 목표 온도를 높이는 보정을 한다.

본 실시예는 이러한 멜트갭에 변화에 따른 실제온도 변화를 미리 예측하여 온도를 제어하는 피드 포워드 제어를 통해, 실제온도를 정밀하게 제어할 수 있게 된다.

마지막으로, 보정된 목표 온도로 공정이 진행됨으로써, 온도 제어부(100)의 피드 포워드 온도 제어가 완료된다. (S105)

도 6은 멜트갭의 변화를 고려하지 않고 온도를 제어한 비교예와 멜트갭을 고려하여 온도를 제어한 본 실시예의 차이를 나타내는 그래프이다.

도 6을 참조하면, 비교예의 온도 설계오차는 가로 축에 넓은 범위로 표시되어 있고, 본 실시예의 온도 설계오차는 가로 축에 좁은 범위로 표시되어 있다.

즉, 비교예는 공정 전반에 걸쳐서 원하는 온도와 실제온도의 오차가 크게 발생했고, 실시예는 공정 전반에 걸쳐서 원하는 온도와 실제온도의 오차가 적게 발생했음으로, 본 실시예가 비교예보다 더 정밀하게 온도를 제어하고 있는 것을 알 수 있다.

즉, 상술한 본 실시예는 온도 제어 요소로 멜트갭의 변화를 고려함으로써, 실제온도를 정밀하게 제어할 수 있으며, 이를 통해 잉곳의 직경을 균일하게 유지하고 결정품질을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

10; 챔버 20: 석영도가니
30: 흑연도가니 40: 히터
50: 열차폐체 60: 시드 척
70: 온도 센서 100: 온도 제어부
200: 멜트갭 센서 300: ADC 센서
400: 시드 인상수단

Claims (6)

1. 잉곳성장공정에 필요한 공간을 제공하는 챔버;
   상기 챔버 내에 배치된 내열성 용기로 실리콘 융액을 담는 석영도가니;
   상기 석영도가니를 가열하는 히터;
   상기 실리콘 융액으로부터 잉곳을 인상하는 시드를 고정하는 시드 척;
   상기 시드 척을 상기 실리콘 융액에 침지하고 회전과 동시에 상승시키는 시드 인상수단;
   상기 실리콘 융액의 상측 단열수단으로 멜트갭을 형성하는 열차폐체;
   상기 인상되는 잉곳의 직경을 측정하는 직경 센서;
   상기 멜트갭을 측정하는 멜트갭 센서;
   상기 실리콘 융액의 온도를 측정하는 온도 센서; 및
   상기 온도 센서와 멜트갭 센서로부터 측정된 실제 온도와 멜트갭을 전송받고, 기 설계된 목표 온도 프로파일과 상기 실제 온도와 멜트갭에 따라서 상기 히터를 제어하는 온도 제어부;를 포함하는 잉곳성장장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 온도 제어부는 공정 전에 이전 배치의 데이터로부터 상기 목표 온도 프로파일을 설계하며,
   상기 이전 배치 데이터에는 목표 멜트갭 프로파일의 변경값이 포함된 잉곳성장장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 온도 제어부는 상기 목표 멜트갭 프로파일에서 일정시점의 목표 멜트갭의 변경값이 음수이면 상기 일정시점의 목표 온도를 낮추고, 일정시점의 목표 멜트갭의 변화값이 양수이면 상기 일정시점의 목표 온도를 높임으로써 상기 목표 온도 프로파일을 설계하는 잉곳성장장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 온도 제어부는 목표 멜트갭과 실제 측정된 멜트갭의 차이에 따라서 상기 목표 온도 프로파일을 보정하는 잉곳성장장치.
5. 목표 멜트갭 프로파일의 변경에 따라서 재설계된 목표 온도 프로파일로 잉곳성장공정을 진행하는 단계;
   공정 진행 중에 주기적으로 실리콘 융액의 실제 온도 및 멜트갭을 측정하는 단계;
   상기 측정된 멜트갭과 상기 목표 멜트갭 프로파일의 차이에 따라서 상기 목표 온도 프로파일을 보정하는 단계;
   상기 보정된 목표 온도 프로파일로 나머지 잉곳성장공정을 진행하는 단계; 를 포함하는 잉곳성장방법.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 실리콘 융액의 실제 온도와 목표 온도 프로파일의 차이에 따라서 히터파워를 제어하는 단계를 더 포함하는 잉곳성장방법.
   

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