[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR101820681B1 - Solid Raw Material Supplying Unit and Single Crystal Ingot Grower Having The Same - Google Patents

Solid Raw Material Supplying Unit and Single Crystal Ingot Grower Having The Same Download PDF

Info

Publication number
KR101820681B1
KR101820681B1 KR1020170000786A KR20170000786A KR101820681B1 KR 101820681 B1 KR101820681 B1 KR 101820681B1 KR 1020170000786 A KR1020170000786 A KR 1020170000786A KR 20170000786 A KR20170000786 A KR 20170000786A KR 101820681 B1 KR101820681 B1 KR 101820681B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
inclined surface
raw material
crucible
central axis
different
Prior art date
Application number
KR1020170000786A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이성찬
이창규
Original Assignee
에스케이실트론 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스케이실트론 주식회사 filed Critical 에스케이실트론 주식회사
Priority to KR1020170000786A priority Critical patent/KR101820681B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101820681B1 publication Critical patent/KR101820681B1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
    • C30B15/30—Mechanisms for rotating or moving either the melt or the crystal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

The present invention relates to a raw material supply unit capable of eliminating height unbalance of a raw material to be inserted into a crucible even without replacing a conical valve, and a single crystal growing apparatus having the same. The raw material supply unit according to the embodiment comprises: an insertion tube having an empty space filled with a raw material; and a multifaceted conical valve which selectively opens and closes a lower opening of the insertion pipe and has at least two inclined surfaces having different angles based on a horizontal bottom surface.

Description

원료 공급유닛 및 그를 구비한 단결정 성장장치{Solid Raw Material Supplying Unit and Single Crystal Ingot Grower Having The Same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a raw material supplying unit and a single crystal growing apparatus having the same,

실시 예는 실리콘 단결정 성장장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실리콘 단결정 성장을 위해서 도가니로 원료를 공급하는 원료 공급유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a silicon single crystal growing apparatus, and more particularly, to a raw material supplying unit for supplying raw materials to a crucible for growing silicon single crystal.

일반적으로 반도체 소자나 태양전지 등의 제조에 사용되는 기판은 주로 단결정 웨이퍼이며, 특히 실리콘 단결정 웨이퍼가 많이 사용된다. 이러한 단결정 웨이퍼는 일반적으로 종자결정(시드,seed)으로부터 단결정 잉곳을 성장시키고 이를 얇은 두께로 절단하여 만든다.In general, substrates used for manufacturing semiconductor devices and solar cells are mainly single crystal wafers, and silicon single crystal wafers are used in particular. These monocrystalline wafers are generally made by growing monocrystalline ingots from seed crystals (seeds) and cutting them to a thin thickness.

단결정 잉곳을 제조하기 위한 단결정 성장장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 내부에 공간이 형성되는 챔버(미도시)와, 챔버 내에 설치되어 다결정 원료(S)가 투입되고 용융되는 도가니(20)와, 원료(S)를 용융시켜 실리콘 용융액(L)을 생성하도록 도가니(20)를 가열하는 가열수단(30)과, 실리콘 종자 결정(미도시)을 실리콘 용융액(L)에 침지하여 성장되는 단결정 잉곳(미도시)을 서서히 인상시키는 인상수단(50)을 포함할 수 있다.1, a single crystal growth apparatus for producing a single crystal ingot includes a chamber (not shown) in which a space is formed, a crucible 20 installed in the chamber and into which a polycrystalline raw material S is charged and melted, A heating means 30 for heating the crucible 20 to melt the raw material S to produce a silicon melt L and a heating means 30 for heating the crucible 20 to melt the silicon single crystal And a lifting means 50 for gradually lifting the lifting means (not shown).

여기서 단결정 성장장치의 내부에는 원료(S)를 도가니(20) 내부로 용이하게 투입하기 위하여 원료 공급유닛(10)이 더 구비될 수 있다. 원료 공급유닛(10)은 원료(S)을 도가니(20)에 최초로 투입하거나 용융액(L)이 담긴 도가니(20)에 원료(S)를 재충전할 경우에도 사용될 수 있다. 따라서 원료 공급유닛은 충전장치로 불리울 수 있다.Here, the raw material supply unit 10 may be further provided in the single crystal growth apparatus to easily introduce the raw material S into the crucible 20. The raw material supplying unit 10 can also be used when the raw material S is first put into the crucible 20 or when the raw material S is refilled in the crucible 20 containing the molten liquid L. Therefore, the raw material supply unit may be called a charging device.

원료(S)를 도가니(20)에 공급하기 위하여 원료 공급유닛(10)은 인상수단(50)에 의하여 챔버 내에서 도가니(20)에 인접하도록 하강할 수 있다.The raw material supply unit 10 can be lowered adjacent to the crucible 20 in the chamber by the lifting means 50 in order to supply the raw material S to the crucible 20. [

실시 예는 원추밸브를 교체하지 않더라도 도가니에 투입되는 원료의 높이 불균형을 해소할 수 있는 원료 공급유닛과 이를 구비한 단결정 성장장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a raw material supply unit and a single crystal growth apparatus having the raw material supply unit capable of eliminating a height unbalance of a raw material to be introduced into a crucible even if the conical valve is not replaced.

실시 예에 따른 원료 공급유닛은 원료가 채워지는 빈 공간이 형성된 투입관; 및 상기 투입관의 하부 개구부를 개폐하며, 수평 저면을 기준으로 서로 다른 각도를 갖는 적어도 2개 이상의 경사면들을 구비하는 다면형 원추밸브;를 포함한다.The raw material supply unit according to the embodiment includes a charging tube having a hollow space filled with the raw material; And a multifaceted conical valve having at least two inclined surfaces which open and close the lower opening of the injection pipe and have different angles with respect to the horizontal bottom surface.

상기 다면형 원추밸브는 일단이 인상수단과 연결되며 상기 투입관 내부에 삽입되는 중심축; 및 서로 다른 2개의 경사면들과, 상기 서로 다른 2개의 경사면들과 접하는 저면을 가지며, 상기 중심축을 중심으로 원추형상으로 방사상 배치되는 밸브본체;를 포함할 수 있다.The multifaceted conical valve includes a center shaft having one end connected to the lifting means and inserted into the inlet pipe; And a valve body having two different inclined surfaces and a bottom surface in contact with the two different inclined surfaces and arranged radially in a conical shape about the central axis.

상기 서로 다른 2개의 경사면들은, 제1 배출각을 갖는 제1 경사면; 및 상기 제1 배출각과 다른 제2 배출각을 가지도록 상기 제1 경사면에 인접되는 제2 경사면을 포함할 수 있다.Wherein the two different inclined surfaces comprise a first inclined surface having a first exit angle; And a second inclined surface adjacent to the first inclined surface so as to have a second exit angle different from the first exit angle.

상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 각각 한 쌍으로 구비되며, 상기 제1 경사면끼리 상기 제2 경사면끼리 대칭이 되도록 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 교대로 배치될 수 있다.The first inclined surface and the second inclined surface may be arranged in a pair, and the first inclined surface and the second inclined surface may be alternately arranged such that the first inclined surfaces are symmetrical with respect to the second inclined surfaces.

상기 제1 경사면과 상기 중심축이 접하는 제1 수직높이와, 상기 제2 경사면과 상기 중심축이 접하는 제2 수직높이는 서로 다를 수 있다.A first vertical height at which the first inclined surface contacts the central axis and a second vertical height at which the second inclined surface contacts the central axis may be different from each other.

상기 제1 배출각, 상기 제2 배출각과 다른 제3 배출각을 가지도록 상기 제2 경사면에 인접되는 제3 경사면을 포함할 수 있다.And a third inclined surface adjacent to the second inclined surface so as to have the first discharge angle and the third discharge angle different from the second discharge angle.

상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 각각 라운드진 형상을 가질 수 있다.The first inclined surface and the second inclined surface may each have a rounded shape.

상기 밸브본체는 상기 제1 경사면과 상기 저면이 만나는 제1 모서리와, 상기 제2 경사면과 상기 저면이 만나는 제2 모서리를 더 가지며, 상기 제1 모서리와 상기 중심축 간의 제1 거리는 상기 제2 모서리와 상기 중심축 간의 제2 거리와 동일할 수 있다.Wherein the valve body further has a first edge at which the first ramp surface and the bottom surface meet and a second edge at which the second ramp surface and the bottom surface meet, wherein a first distance between the first edge and the central axis is greater than a first distance between the second edge And a second distance between the central axis and the center axis.

한편, 다른 실시 예의 원료 공급유닛은 원료가 채워지는 빈 공간이 형성된 투입관; 일단이 인상수단과 연결되며 상기 투입관 내부에 삽입되는 중심축; 및 상기 투입관의 하부 개구부를 개폐하도록 상기 중심축과 결합되며, 표면에 높이 단차를 갖는 적어도 하나의 경사면을 갖는 원추 형상의 다면형 원추밸브; 를 포함한다.On the other hand, the raw material supply unit of another embodiment includes a charging tube in which an empty space filled with the raw material is formed; A center shaft connected to the lifting means at one end and inserted into the inlet tube; And a conical multi-surface conical valve coupled to the central axis to open and close a lower opening of the inlet tube and having at least one inclined surface having a height step on a surface thereof; .

상기 적어도 하나의 경사면은 제1 경사면과, 상기 제1 경사면과 높이 단차가 다른 제2 경사면을 포함할 수 있다.The at least one inclined surface may include a first inclined surface and a second inclined surface different in height step from the first inclined surface.

상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 각각 한 쌍으로 구비되며, 상기 제1 경사면끼리 상기 제2 경사면끼리 대칭이 되도록 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 교대로 배치될 수 있다.The first inclined surface and the second inclined surface may be arranged in a pair, and the first inclined surface and the second inclined surface may be alternately arranged such that the first inclined surfaces are symmetrical with respect to the second inclined surfaces.

상기 제1 경사면과 상기 중심축과 접하는 제1 수직높이와, 상기 제2 경사면과 상기 중심축과 접하는 제2 수직높이는 서로 다를 수 있다.A first vertical height contacting the first inclined surface and the central axis and a second vertical height contacting the second inclined surface and the central axis may be different from each other.

상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 각각 라운드진 형상을 가질 수 있다.The first inclined surface and the second inclined surface may each have a rounded shape.

한편, 실시 예의 단결정 성장장치는 챔버; 상기 챔버 내부에 배치되는 도가니; 및 상기 도가니 내부로 원료를 공급하는, 상술한 실시 예들 중 어느 한 항의 원료 공급유닛을 포함한다.On the other hand, the single crystal growth apparatus of the embodiment includes a chamber; A crucible disposed within the chamber; And a raw material supply unit according to any one of the above-described embodiments for supplying the raw material into the crucible.

실시 예는 원추밸브를 교체하지 않더라도 다양한 배출각도를 갖는 하나의 원추밸브를 통해 도가니에 투입되는 원료의 높이 불균형을 해소하여 도가니 내부에서 원료의 평활화를 도모할 수 있다.The embodiment can eliminate the height unbalance of the raw material introduced into the crucible through the single conical valve having various discharge angles even if the conical valve is not replaced, so that the raw material can be smoothed inside the crucible.

도 1은 일반적인 실시 예에 따른 원료공급유닛의 사용 상태를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 원추밸브에서 빗면 경사각이 서로 다른 형태를 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 단결정 성장장치에 관한 개략적인 단면도이다.
도 4는 도 3의 제1 실시 예에 따른 다면형 원추밸브의 사시도이다.
도 5는 도 4의 평면도이다.
도 6은 도 4의 측면도이다.
도 7은 도 3의 원료 공급유닛의 사용 상태도이다.
도 8은 제2 실시 예 및 제3 실시 예에 따른 다면형 원추밸브의 평면도이다.1 is a view showing a state of use of a raw material supply unit according to a general embodiment.
FIG. 2 is a view showing a shape in which inclined angles of the oblique sides of the conical valve of FIG. 1 are different from each other.
3 is a schematic cross-sectional view of a single crystal growth apparatus according to one embodiment.
FIG. 4 is a perspective view of the multi-surface type conical valve according to the first embodiment of FIG. 3; FIG.
5 is a plan view of Fig.
6 is a side view of Fig.
7 is a use state diagram of the raw material supply unit of Fig.
8 is a plan view of the multi-surface type conical valve according to the second embodiment and the third embodiment.

이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예의 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 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. In the description of the embodiments, it is to be understood that each layer (film), region, pattern or structure may be referred to as being "on" or "under" a substrate, each layer It is to be understood that the terms " on "and " under" include both " directly "or" indirectly " do. In addition, the criteria for the top / bottom or bottom / bottom of each layer are described with reference to the drawings.

도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다.In the drawings, dimensions are exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of illustration. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size. The same reference numerals denote the same elements throughout the description of the drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예에 따른 원료 공급유닛 및 그를 구비하는 단결정 성장장치를 설명한다.Hereinafter, a raw material supply unit and a single crystal growth apparatus including the same will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 실시 예에 따른 단결정 성장장치에 관한 개략적인 단면도이고, 도 4는 도 3의 제1 실시 예에 따른 다면형 원추밸브의 사시도이며, 도 5는 도 4의 평면도이고, 도 6은 도 4의 측면도이며, 도 7은 도 3의 원료 공급유닛의 사용상태도이다.FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the single crystal growing apparatus according to the embodiment, FIG. 4 is a perspective view of the multi-surface type conical valve according to the first embodiment of FIG. 3, FIG. 5 is a plan view of FIG. 4 is a side view of the raw material supply unit, and Fig.

도 3에 도시된 바와 같이 본 실시 예의 단결정 성장장치(1)는 크게 챔버(600), 도가니(200), 가열수단(300), 인상수단(500) 및 원료 공급유닛(100)을 포함하여 구성될 수 있다.3, the single crystal growth apparatus 1 of the present embodiment includes a chamber 600, a crucible 200, a heating means 300, a lifting means 500, and a raw material supply unit 100, .

챔버(600)는 결합하는 위치에 따라 몸체 챔버(body chamber, 610), 돔 챔버(dome chamber, 620), 및 풀 챔버(pull chamber, 630)를 포함할 수 있다.The chamber 600 may include a body chamber 610, a dome chamber 620, and a pull chamber 630 depending on the position in which the chamber 600 is coupled.

몸체 챔버(610) 내에는 도가니(200)가 설치될 수 있고, 돔 챔버(620)는 몸체 챔버(610)의 상단에서 덮개부를 형성할 수 있다. 몸체 챔버(610)와 돔 챔버(620)는 다결정 실리콘 원료를 실리콘 단결정 잉곳으로 성장시키기 위한 환경을 제공하는 곳으로, 내부에 수용 공간을 갖는 원통일 수 있다. 풀 챔버(630)는 돔 챔버(620) 상단에 위치하고, 성장된 실리콘 단결정 잉곳을 인상하기 위한 공간일 수 있다.The crucible 200 may be installed in the body chamber 610 and the dome chamber 620 may form a lid at the upper end of the body chamber 610. The body chamber 610 and the dome chamber 620 provide an environment for growing a polycrystalline silicon raw material into a silicon monocrystal ingot, and can be a cylinder having a receiving space therein. The pull chamber 630 is located at the top of the dome chamber 620 and may be a space for raising the grown silicon monocrystalline ingot.

챔버(600)는 내벽으로부터 수평 방향으로 돌출되는 지지턱(640)과 도가니(200) 상부에 위치한 열차폐제(650)를 가질 수 있다. 예컨대, 지지턱(640)은 풀 챔버(630)의 내벽으로부터 수평 방향으로 돌출될 수 있다. 지지턱(640)은 원료 공급유닛(100)의 걸림턱(120)을 지지할 수 있다.The chamber 600 may have a support protrusion 640 protruding in the horizontal direction from the inner wall and a heat shield 650 disposed on the crucible 200. For example, the support jaw 640 may protrude horizontally from the inner wall of the pull chamber 630. The support jaw 640 can support the catching jaw 120 of the raw material supply unit 100.

원료 공급유닛(100)의 걸림턱(120)이 챔버(600)의 지지턱(640)에 의하여 지지된 이후에는, 인상수단(500)에 의하여 다면형 원추밸브(400)가 하강하면서 원료 공급유닛(100)의 투입관(110)의 하부는 점차 개방될 수 있다.After the holding jaws 120 of the raw material supply unit 100 are supported by the supporting jaws 640 of the chamber 600, the multi-surface conical valve 400 is lowered by the lifting means 500, The lower portion of the charging pipe 110 of the main body 100 can be gradually opened.

도가니(200)는 몸체 챔버(610) 내부에 배치될 수 있고, 도가니(200) 하부에 위치한 도가니 지지대(210)에 의해 지지될 수 있다. 도가니(200)는 원료가 충전되는 동안에 회전할 수 있는 구조를 가질 수 있다. 가열수단(300)은 도가니(200)의 외주면과 이격되도록 몸체 챔버(610) 내에 배치될 수 있다. 가열수단(300)에 의해 도가니(200)가 가열됨으로써 도가니(200) 내부의 원료는 실리콘 용융액으로 변화될 수 있다.The crucible 200 may be disposed within the body chamber 610 and may be supported by a crucible support 210 located below the crucible 200. The crucible 200 may have a structure capable of rotating while the raw material is being charged. The heating means 300 may be disposed within the body chamber 610 to be spaced apart from the outer circumferential surface of the crucible 200. By heating the crucible 200 by the heating means 300, the raw material in the crucible 200 can be converted into a silicon melt.

단열재(310)는 가열수단(300)과 몸체 챔버(610)의 내벽 사이에 설치될 수 있으며, 가열수단(300)의 열이 몸체 챔버(610) 외부로 누출되는 것을 차단할 수 있다.The heat insulating material 310 may be installed between the heating means 300 and the inner wall of the body chamber 610 to prevent the heat of the heating means 300 from leaking out of the body chamber 610.

인상수단(500)은 성장하는 대상물 또는 원료 공급유닛(100)을 고정하고 지지하는 고정부(510)와, 성장된 대상물(예컨대, 단결정 잉곳) 또는 후술할 원료 공급유닛(100)의 다면형 원추밸브(400)를 상승 또는 하강시키는 인상부(520)를 포함할 수 있다.The lifting means 500 includes a fixing portion 510 for fixing and supporting the object to be grown or the material supply unit 100 and a fixing portion 510 for supporting the object to be grown (for example, a single crystal ingot) And a lifting portion 520 for lifting or lowering the valve 400.

고정부(510)는 케이블 타입(cable type) 또는 샤프트(shaft type)일 수 있으며, 일단에는 시드 척(530)이 마련될 수 있다. 인상부(520)는 모터 등을 이용하여 고정부(510)에 연결된 성장된 대상물 또는 원료 공급유닛(100)을 상승 또는 하강시킬 수 있다.The fixing unit 510 may be a cable type or a shaft type, and the seed chuck 530 may be provided at one end. The lifting unit 520 can raise or lower the grown object or the material supply unit 100 connected to the fixing unit 510 using a motor or the like.

도가니(200) 내부에 원료 물질을 공급하기 위하여 시드 척(530)에는 원료 공급유닛(100)의 다면형 원추밸브(400)의 중심축(410)의 일단이 연결될 수 있다. 원료 공급이 끝나고 원료 공급유닛(100)이 챔버(600) 내에서 분리된 후, 단결정 성장을 위해서는 시드 척(530)에는 시드(seed)가 연결될 수 있다.One end of the central axis 410 of the multi-surface conical valve 400 of the raw material supply unit 100 may be connected to the seed chuck 530 to supply the raw material into the crucible 200. After the raw material supply is completed and the raw material supply unit 100 is separated in the chamber 600, a seed may be connected to the seed chuck 530 for single crystal growth.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 일반적인 원료 공급유닛(10)은 내부에 원료(S)가 채워진 상태에서 원뿔 형상의 원추밸브(40)에 의해 하부가 밀폐될 수 있으며, 원료(S)를 도가니(20)에 공급할 경우에는 원추밸브(40)가 일정 높이 더 하강하면 하부가 개방되어 원료(S)는 원추밸브(40)의 경사면을 따라 도가니(20) 내부로 배출될 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, a general raw material supply unit 10 can be closed at its lower part by a conical valve 40 in a state where the raw material S is filled in the raw material S, When the conical valve 40 is further lowered by a predetermined height, the lower portion is opened so that the raw material S can be discharged into the crucible 20 along the inclined surface of the conical valve 40 when the conical valve 40 is supplied to the crucible 20.

그런데 원료 공급유닛(10)에서 원료(S)를 배출할 경우, 원추밸브(40)의 빗면 각도에 따라 원료(S)의 낙하되는 방향이 결정되기 때문에 도가니(20) 내부 일부 공간에만 집중적으로 원료가 충전되어 투입되는 원료(S)의 높이 불균형이 발생되는 문제가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 도 2의 (a),(b)에 도시된 바와 같이 각도(θ=100,θ=70°예시)가 다른 원추밸브(40)로 교체해야 하는 번거로운 과정과 많은 시간을 필요로 할 뿐만 아니라 그 과정에서 도가니(20) 내부로 불순물이 유입될 우려가 있다.However, when the raw material S is discharged from the raw material supply unit 10, the falling direction of the raw material S is determined according to the angle of the beveled surface of the conical valve 40, There is a problem in that a height unbalance of the raw material S to be charged is generated. In order to solve such a problem, as shown in FIGS. 2A and 2B, the troublesome process of replacing the angle (θ = 100, θ = 70 °) with another conical valve 40 and a long time So that impurities may flow into the crucible 20 during the process.

한편, 본 실시 예의 원료 공급유닛(100)은 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이 원료가 채워지는 빈 공간이 형성된 투입관(110)과, 투입관(110)의 하부 개구부를 선택적으로 개폐하여 원료를 지지하거나 배출할 수 있는 다면형 원추밸브(400)를 포함하여 구성될 수 있다.The raw material supply unit 100 according to the present embodiment includes a charging pipe 110 having an empty space filled with a raw material as shown in FIGS. 3 to 7, and a charging unit 110 for selectively opening and closing the lower opening of the charging pipe 110 Type conical valve 400 capable of supporting or discharging the raw material.

다면형 원추밸브(400)는 투입관(110)의 개방시 적어도 2개의 원료 배출각을 갖는 경사면들을 구비하는 형태로 실시될 수 있다. 여기서 원료 배출각은 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 다면형 원추밸브(400)에서 원추형으로 표면에 형성된 경사면(l1, l2)과 수평 저면(r, r)이 이루는 각(θ1, θ2)으로 정의될 수 있다. 원료 배출각이 클수록 경사면은 수직에 가까운 형태로 위치하고, 원료 배출각이 클수록 경사면은 수평에 가까운 형태로 위치한다.The multi-surface conical valve 400 may be configured to have inclined surfaces having at least two raw material outlet angles when the inlet pipe 110 is opened. As shown in FIGS. 4 and 6, the raw material discharge angle is an angle formed between the inclined surfaces l 1 and l 2 formed on the conical surface of the polyhedral conical valve 400 and the horizontal bottoms r and r, 2). < / RTI > As the raw material discharge angle is larger, the inclined plane is positioned near the vertical direction, and the inclined plane is located closer to the horizontal as the raw material discharge angle is larger.

예컨데 수평 저면(r, r)은 다면형 원추밸브(400)의 저면(429)을 의미할 수도 있지만 투입관(110)의 하단에서 상단으로 향하는 방향과 수직인 가상의 평면일 수 있다.For example, the horizontal bottom surface r, r may mean the bottom surface 429 of the multi-surface conical valve 400, but may be a virtual plane perpendicular to the direction from the lower end to the upper end of the injection pipe 110.

따라서 원료 배출각이 수직(예컨대, 수직 저면 기준으로 90°)에 가까운 형태가 되면 투입관(110)에 담겨진 원료는 경사면을 따라 도가니(200) 내부의 중심영역으로 더 가까이 배출되며, 원료 배출각이 수평(예컨대, 수직 저면 기준으로 0°)에 가까운 형태가 되면 투입관(110)에 담겨진 원료는 경사면을 따라 도가니(200) 내부의 가장자리 영역으로 배출될 수 있다. 즉 원료 배출각에 의해 도가니(200) 내부로의 원료의 배출 위치가 변화될 수 있다.Therefore, when the raw material discharge angle becomes nearly vertical (for example, 90 deg. On the vertical bottom surface), the raw material contained in the charging tube 110 is discharged closer to the central region inside the crucible 200 along the inclined surface, (For example, 0 deg. On the vertical bottom surface), the raw material contained in the inlet pipe 110 may be discharged to the edge region inside the crucible 200 along the inclined surface. The discharge position of the raw material into the crucible 200 may be changed by the raw material discharge angle.

상술한 바와 같이 적어도 2개의 원료 배출각을 갖는 다면형 원추밸브(400)는 다양한 형태로 실시될 수 있다. 예를 들어 다면형 원추밸브(400)는 중심축(410)과, 중심축(410)과 연결되며 서로 다른 2개의 원료 배출각을 갖는 밸브본체(420)를 포함하여 구성될 수 있다.As described above, the multi-surface conical valve 400 having at least two raw material discharge angles can be implemented in various forms. For example, the multi-surface conical valve 400 may include a central axis 410 and a valve body 420 connected to the central axis 410 and having two different material discharge angles.

중심축(410)은 일단이 단결정 성장장치(1)의 인상수단(500)과 연결되며 원료 공급유닛(100)의 투입관(110) 내부에 삽입될 수 있다. 예를 들어 중심축(410)은 투입관(110) 내부 중심에서 수직방향으로 길게 배치되는 봉(bar) 형상일 수 있다. 중심축(410)은 내식열, 내열성이 뛰어난 몰리브덴과, 고열과 압력에 강하도 경도가 큰 텅스텐을 포함하는 금속 합금으로 이루어질 수 있다.One end of the central axis 410 is connected to the lifting means 500 of the single crystal growth apparatus 1 and can be inserted into the feed pipe 110 of the raw material supply unit 100. For example, the central axis 410 may be in the form of a bar which is arranged long in the vertical direction at the center of the injection pipe 110. The center axis 410 may be made of molybdenum having excellent heat resistance and heat resistance, and a metal alloy including tungsten having high hardness and high heat and pressure.

밸브본체(420)는 중심축(410)을 중심으로 원추형상으로 방사상 배치되되, 서로 다른 2개의 원료 배출각(이하, 배출각)을 갖는 적어도 2개의 경사면과, 상기 적어도 2개의 경사면들과 저면(429)을 포함할 수 있다.The valve body 420 includes at least two inclined surfaces radially arranged in a conical shape about a center axis 410 and having two different material discharge angles (hereinafter referred to as discharge angles), and at least two inclined surfaces and a bottom surface Gt; 429 < / RTI >

여기서 적어도 2개의 경사면은 제1 배출각(θ1)을 갖는 제1 경사면(421)과, 제1 배출각(θ1)과 다른 제2 배출각(θ2)을 가지도록 제1 경사면(421)에 인접되는 제2 경사면(422)을 포함할 수 있다. 예를 들어 제1 배출각(θ1)은 제2 배출각(θ2)보다 크게 이루어질 수 있다. 따라서 제1 경사면(421)은 제2 경사면(422)보다 수직에 더 가까운 경사를 가지며 제2 경사면(422)에 비해 더 큰 길이를 가질 수 있다.At least two of the inclined surfaces are adjacent to the first inclined surface 421 so as to have a first inclined surface 421 having a first discharge angle? 1 and a second discharge angle? 2 different from the first discharge angle? And a second sloping surface 422 that is formed on the second sloping surface 422. For example, the first discharge angle [theta] 1 may be larger than the second discharge angle [theta] 2. Accordingly, the first inclined surface 421 may have a slope closer to the vertical than the second inclined surface 422, and may have a longer length than the second inclined surface 422.

그리고 도 6에 도시된 바와 같이 제1 경사면(421)과 중심축(410) 접하는 제1 수직높이(h1)와, 제2 경사면(422)과 중심축(410)이 접하는 제2 수직높이(h2)는 서로 다를 수 있다. 상술한 예시를 기준으로 보면 제1 수직높이(h1)는 제2 수직높이(h2)보다 크게 된다.6, a first vertical height h1 of the first inclined face 421 and the central axis 410 is set to a second vertical height h2 at which the second inclined face 422 and the center axis 410 are in contact with each other, ) May be different from each other. The first vertical height h1 is greater than the second vertical height h2 based on the above example.

한편, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)은 각각 한 쌍으로 구비되며, 제1 경사면(421)끼리 제2 경사면(422)끼리 마주보게 배치될 수 있다. 즉, 제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)은 교대로 배치될 수 있다.4 and 5, the first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 are each provided in a pair, and the first inclined surfaces 421 are arranged to face each other with respect to the second inclined surfaces 422 . That is, the first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 can be alternately arranged.

그리고 제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)은 각각 라운드진 형상을 가질 수 있다. 즉, 원추 형상의 일부분을 이루는 제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)이 라운드지게 되므로 투입관(110)에 저장된 원료는 제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)을 따라 전방위(예컨데, 수평 360°전방향)로 배출되면서 도가니(200)에 충전될 수 있다.The first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 may each have a rounded shape. That is, since the first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 constituting a part of the conical shape are rounded, the raw material stored in the inlet tube 110 is inclined toward the front side along the first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 (For example, 360 ° forward in the horizontal direction) and filled into the crucible 200.

이처럼 제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)들이 서로 대칭을 이루는 구조로 배치될 경우, 밸브본체(420)의 각 경사면들을 따라 배출되는 원료는 좀 더 균일하게 도가니(200)로 배출될 수 있다.When the first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 are arranged symmetrically with respect to each other, the material discharged along the inclined surfaces of the valve body 420 is more uniformly discharged to the crucible 200 .

나아가 밸브본체(420)는 제1 경사면(410)과 저면(429)이 만나는 제1 모서리(421-1)와, 제2 경사면(422)과 저면(429)이 만나는 제2 모서리(422-1)를 더 가지며, 제1 모서리(421-1)와 중심축(410) 간의 제1 거리(r)는 제2 모서리(422-1)와 중심축(410) 간의 제2 거리(r)와 동일할 수 있다.The valve body 420 further includes a first edge 421-1 at which the first inclined surface 410 and the bottom surface 429 meet and a second edge 422-1 at which the second inclined surface 422 and the bottom surface 429 meet. And the first distance r between the first corner 421-1 and the center axis 410 is equal to the second distance r between the second corner 422-1 and the center axis 410 can do.

이러한 형상의 밸브본체(420)는 중심축(410)에 대해서 대칭인 형상을 갖게 되므로 인상수단(500)에 의해 승하강할 경우나 원료가 도가니(200)로 배출될 경우 안정적으로 자리할 수 있다.Since the valve body 420 having such a shape has a symmetrical shape with respect to the central axis 410, the valve body 420 can be stably positioned when lifted by the lifting means 500 or when the raw material is discharged to the crucible 200.

상술한 투입관(110)과 밸브본체(420)는 내식성, 내구성 및 순도가 높은 석영유리 재질을 포함하여 구성될 수 있다. 따라서 투입관(110) 내부에 담겨진 원료가 밸브본체(420)의 표면을 따라 불순물이 유입되지 않으면서 청정한 상태로 도가니(200) 내부로 충전될 수 있다.The inlet pipe 110 and the valve body 420 may be made of a quartz glass material having high corrosion resistance, durability and high purity. Therefore, the raw material contained in the inlet pipe 110 can be charged into the crucible 200 in a clean state without impurities flowing into the surface of the valve body 420.

이와 같은 구성을 갖는 실시 예의 원료 공급유닛(100)은 도 7에 도시된 바와 같이 원료를 도가니(200)에 공급할 경우, 다면형 원추밸브(400)가 아래로 일정 높이만큼 하강하면 투입관(110)의 하부를 개방하게 된다.7, when the raw material is supplied to the crucible 200, when the multi-faced conical valve 400 is lowered downward by a predetermined height, the raw material supply unit 100 of the embodiment having the above- As shown in Fig.

이때, 투입관(110) 내부에 담겨진 원료는 밸브본체(420)의 제1 경사면(421), 제2 경사면(422)을 따라 도가니(200) 내부로 이동하게 되며, 제1 경사면(421) 쪽으로 이동하는 원료는 도가니(200) 내부 중심에 가깝게 떨어지고, 제2 경사면(422) 쪽으로 이동하는 원료는 도가니(200) 가장자리에 가깝도록 떨어져 도가니(200)에 충전된다.At this time, the raw material contained in the inlet pipe 110 moves into the crucible 200 along the first inclined face 421 and the second inclined face 422 of the valve body 420, and the first inclined face 421 The raw material moving moves close to the center of the crucible 200 and the raw material moving toward the second inclined surface 422 is charged to the crucible 200 so as to be close to the edge of the crucible 200.

이와 같이 실시 예는 원추밸브를 교체하지 않더라도 다양한 배출각도를 갖는 하나의 원추밸브를 통해 도가니에 투입되는 원료의 높이 불균형을 해소하여 도가니 내부에서 원료의 평활화를 도모할 수 있는 원료 공급유닛과 이를 구비한 단결정 성장장치를 제공할 수 있다.Thus, the embodiment provides a raw material supply unit capable of eliminating the height unbalance of the raw material to be introduced into the crucible through one conical valve having various discharge angles without replacing the conical valve, thereby smoothening the raw material in the crucible. A single crystal growth apparatus can be provided.

도 8은 제2 실시 예 및 제3 실시 예에 따른 다면형 원추밸브의 평면도이다.8 is a plan view of the multi-surface type conical valve according to the second embodiment and the third embodiment.

도 8에 도시된 바와 같이 제2 및 제3 실시 예의 원료 공급유닛(100)에서 다면형 원추밸브는 다양한 실시형태로 변형가능하다.As shown in Fig. 8, in the raw material supply unit 100 of the second and third embodiments, the polyhedral conical valve can be modified into various embodiments.

예를 들어 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 제2 실시 예의 다면형 원추밸브(400a)는 각각 제1 배출각(θ1, 도 6 참조)과 제2 배출각(θ2, 도 6참조)을 갖는 제1 경사면(421a)과 제2 경사면(422a)이 밸브본체(420a)에 절반으로 구획되는 형태일 수 있다.For example, as shown in Fig. 8A, the polygonal conical valve 400a of the second embodiment has a first discharge angle? 1 (see Fig. 6) and a second discharge angle? 2 (see Fig. 6) The first inclined surface 421a and the second inclined surface 422a may be divided into half by the valve body 420a.

또한 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이 제3 실시 예의 다면형 원추밸브(400b)는 제1 배출각(θ1, 도 6 참조)과, 제2 배출각(θ2, 도 6 참조)과 다른 제3 배출각을 가지도록 제2 경사면(422b)에 인접되는 제3 경사면(423)을 포함하여 밸브본체(420b)가 3등분된 형태일 수 있다.As shown in Fig. 8 (b), the polygonal conical valve 400b of the third embodiment is different from the first discharge angle? 1 (see Fig. 6) and the second discharge angle? And the third inclined surface 423 adjacent to the second inclined surface 422b so as to have the third discharge angle, so that the valve body 420b may be divided into three halves.

그 이외에도 다면형 원추밸브는 도시하지는 않았지만 원료 배출각이 서로 다른 제4 경사면, 제5 경사면 등 다양한 경사면이 존재하는 형상으로 변형실시될 수 있을 것이다.In addition, the multifaceted conical valve may be modified to have various inclined surfaces such as a fourth inclined surface and a fifth inclined surface, which are not shown but have different raw material discharge angles.

한편, 본 실시 예의 원료 공급유닛은 원료가 채워지는 빈 공간이 형성된 투입관(110)과, 일단이 인상수단(500)과 연결되며 상기 투입관(110) 내부에 삽입되는 중심축(410)과, 투입관(110)의 하부 개구부를 선택적으로 개폐하도록 중심축(410)과 결합되며 표면에 높이 단차를 갖는 적어도 하나의 경사면을 갖는 원추 형상의 다면형 원추밸브를 포함하는 형태로도 실시가능하다.The raw material supply unit of the present embodiment includes a supply pipe 110 having a hollow space filled with a raw material, a center shaft 410 connected to the lifting unit 500 at one end and inserted into the supply pipe 110, And a conical multi-surface conical valve having at least one inclined surface coupled to the central axis 410 to selectively open and close the lower opening of the inlet pipe 110 and having a height difference in height on the surface thereof .

여기서 표면에 높이 단차를 갖는다는 의미는 전술한 실시 형태처럼 원료 배출각에 따라서 형성되는 제1 경사면(421), 제2 경사면(422)을 포함할 수 있으며, 투입관(110) 내부의 원료를 도가니(200) 내부로 균형적으로 배출하기 위해서 원추밸브 표면에 일부 함몰 또는 부가 등의 형태로 실시하는 것을 포함할 수도 있다.Here, the term 'having a height step on the surface' may include a first inclined surface 421 and a second inclined surface 422 formed according to the raw material discharge angle as in the above-described embodiment, Or may be carried out in the form of a partial depression or addition on the surface of the conical valve in order to discharge it into the crucible 200 in a balanced manner.

본 실시 형태에서도 도 6을 참조하여 설명한 바와 같이 제1 경사면(421)과 중심축(410) 접하는 제1 수직높이(h1)와, 제2 경사면(422)과 중심축(410)이 접하는 제2 수직높이(h2)는 서로 다를 수 있다.6, a first vertical height h1 in which the first inclined surface 421 and the center axis 410 are in contact with each other and a second vertical height h1 in which the second inclined surface 422 and the center axis 410 are in contact with each other, The vertical height h2 may be different from each other.

제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)은 각각 한 쌍으로 구비되며, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이 제1 경사면(421)끼리 제2 경사면(422)끼리 마주보게 배치될 수 있다. 즉, 제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)은 교대로 배치될 수 있다.The first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 are each provided as a pair and the first inclined surfaces 421 may be arranged to face the second inclined surfaces 422 as described with reference to FIG. That is, the first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 can be alternately arranged.

이처럼 제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)들이 서로 대칭을 이루는 구조로 배치될 경우, 다면형 원추밸브의 각 경사면들을 따라 배출되는 원료는 좀 더 균일하게 도가니(200)로 배출될 수 있다.When the first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 are arranged symmetrically with respect to each other, the material discharged along each inclined surface of the polyhedral conical valve can be discharged more uniformly into the crucible 200 have.

그리고 제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)은 각각 라운드진 형상을 가질 수 있다. 즉, 원추 형상의 일부분을 이루는 제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)이 라운드지게 되므로 투입관(110)에 저장된 원료는 제1 경사면(421)과 제2 경사면(422)을 따라 전방위(예컨데, 수평 360°전방향)로 배출되면서 도가니(200)에 충전될 수 있다.The first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 may each have a rounded shape. That is, since the first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 constituting a part of the conical shape are rounded, the raw material stored in the inlet tube 110 is inclined toward the front side along the first inclined surface 421 and the second inclined surface 422 (For example, 360 ° forward in the horizontal direction) and filled into the crucible 200.

나아가 본 실시 예의 다면형 원추밸브는 전술한 실시 예들처럼 제1 경사면(410)과 저면(429)이 만나는 제1 모서리(421-1)와, 제2 경사면(422)과 저면(429)이 만나는 제2 모서리(422-1)를 더 가지며, 제1 모서리(421-1)와 중심축(410) 간의 제1 거리(r)는 제2 모서리(422-1)와 중심축(410) 간의 제2 거리(r)와 동일할 수 있다. 그리고 중심축(410)은 몰리브덴, 텅스턴을 포함하는 금속 합금일 수 있으며 다면형 원추밸브는 석영 유리재질을 포함할 수 있을 것이다.Further, the multi-surface conical valve of the present embodiment has the first corner 421-1 where the first inclined surface 410 and the bottom surface 429 meet, and the second corner 421-1 where the second inclined surface 422 and the bottom surface 429 meet The first distance r between the first edge 421-1 and the center axis 410 is greater than the distance between the second edge 422-1 and the center axis 410 2 < / RTI > distance r. And the central axis 410 may be a metal alloy including molybdenum, tungsten, and the polyhedral conical valve may comprise a quartz glass material.

이러한 형상의 다면형 원추밸브는 중심축(410)에 대해서 대칭인 형상을 갖게 되므로 인상수단(500)에 의해 승하강할 경우나 원료가 도가니(200)로 배출될 경우 안정적으로 자리할 수 있다.Since the multi-surface conical valve having such a shape has a symmetrical shape with respect to the center axis 410, it can be stably positioned when lifted by the lifting means 500 or when the raw material is discharged to the crucible 200.

이와 같이 다양한 실시 예들은 종래처럼 원추밸브를 교체하지 않더라도 다양한 경사면을 갖는 하나의 다면형 원추밸브를 통해 도가니에 투입되는 원료의 높이 불균형을 해소하여 도가니 내부에서 원료의 평활화를 도모할 수 있는 원료 공급유닛과 이를 구비한 단결정 성장장치를 제공할 수 있다.As described above, according to the various embodiments, even if the conical valve is not replaced, various unevenness in the height of the raw material introduced into the crucible through one multi-surface conical valve having various inclined surfaces can be solved to provide a raw material for smoothing the raw material in the crucible Unit and a single crystal growth apparatus having the unit can be provided.

이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 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 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 can be combined and modified by other persons having ordinary skill 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.

1 : 단결정 성장장치 100 : 원료 공급유닛
200 : 도가니 300 : 가열수단
400 : 다면형 원추밸브 410 : 중심축
420 : 밸브본체 421, 421a, 421b : 제1경사면
422, 422a, 422b : 제2경사면 423, 423b : 제3경사면
500 : 인상수단 600 : 챔버 1: single crystal growth apparatus 100: raw material supply unit
200: crucible 300: heating means
400: polyhedral conical valve 410: center axis
420: valve body 421, 421a, 421b: first inclined surface
422, 422a, 422b: second inclined surfaces 423, 423b: third inclined surfaces
500: Raising means 600: Chamber

Claims (14)

원료가 채워지는 빈 공간이 형성된 투입관; 및
상기 투입관의 하부 개구부를 개폐하며, 상기 원료가 수평 저면을 기준으로 서로 다른 각도를 갖는 적어도 2개 이상의 경사면들을 구비하는 다면형 원추밸브를 포함하며,
상기 다면형 원추밸브는
일단이 인상수단과 연결되며 상기 투입관 내부에 삽입되는 중심축; 및
상기 원료를 지지하며 상기 투입관의 하부 개구부가 개방되면 상기 원료가 도가니 내부로 낙하되는 방향을 결정하는 서로 다른 2개의 경사면들과, 상기 서로 다른 2개의 경사면들과 접하는 저면을 가지며, 상기 중심축을 중심으로 원추형상으로 방사상 배치되는 밸브본체;를 포함하는 원료 공급유닛.An inlet tube having an empty space filled with the raw material; And
And a multifaceted conical valve that opens and closes a lower opening of the injection pipe and has at least two inclined surfaces having different angles with respect to a horizontal bottom surface of the raw material,
The polygonal conical valve
A center shaft connected to the lifting means at one end and inserted into the inlet tube; And
Two inclined planes supporting the raw material and determining a direction in which the raw material falls into the crucible when the lower opening of the supply line is opened and a bottom surface contacting the two different inclined planes, And a valve body radially disposed in a conical shape about a center of the valve body. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 서로 다른 2개의 경사면들은,
제1 배출각을 갖는 제1 경사면; 및
상기 제1 배출각과 다른 제2 배출각을 가지도록 상기 제1 경사면에 인접되는 제2 경사면을 포함하는 원료 공급유닛.The method according to claim 1,
The two different inclined planes may be formed by,
A first inclined surface having a first exit angle; And
And a second inclined surface adjacent to the first inclined surface so as to have a second discharge angle different from the first discharge angle. 제3항에 있어서,
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 각각 한 쌍으로 구비되며, 상기 제1 경사면끼리 상기 제2 경사면끼리 대칭이 되도록 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 교대로 배치되는 원료 공급유닛.The method of claim 3,
Wherein the first inclined surface and the second inclined surface are provided in a pair and the first inclined surface and the second inclined surface are alternately arranged such that the first inclined surfaces are symmetrical with each other. 제4항에 있어서,
상기 제1 경사면과 상기 중심축이 접하는 제1 수직높이와, 상기 제2 경사면과 상기 중심축이 접하는 제2 수직높이는 서로 다른 원료 공급유닛.5. The method of claim 4,
A first vertical height at which the first inclined surface and the central axis abut each other and a second vertical height at which the second inclined surface abuts the central axis are different from each other. 제3항에 있어서,
상기 제1 배출각, 상기 제2 배출각과 다른 제3 배출각을 가지도록 상기 제2 경사면에 인접되는 제3 경사면을 포함하는 원료 공급유닛.The method of claim 3,
And a third inclined surface adjacent to the second inclined surface so as to have the first discharge angle and the third discharge angle different from the second discharge angle. 제3항에 있어서,
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 각각 라운드진 형상을 갖는 원료 공급유닛. The method of claim 3,
Wherein the first inclined surface and the second inclined surface each have a rounded shape. 제3항에 있어서,
상기 밸브본체는 상기 제1 경사면과 상기 저면이 만나는 제1 모서리와, 상기 제2 경사면과 상기 저면이 만나는 제2 모서리를 더 가지며,
상기 제1 모서리와 상기 중심축 간의 제1 거리는 상기 제2 모서리와 상기 중심축 간의 제2 거리와 동일한 원료 공급유닛.The method of claim 3,
Wherein the valve body further has a first edge where the first inclined surface and the bottom surface meet and a second edge where the second inclined surface and the bottom surface meet,
Wherein the first distance between the first edge and the central axis is equal to the second distance between the second edge and the central axis. 원료가 채워지는 빈 공간이 형성된 투입관;
일단이 인상수단과 연결되며 상기 투입관 내부에 삽입되는 중심축; 및
상기 투입관의 하부 개구부를 개폐하도록 상기 중심축과 결합되며, 상기 원료를 지지하며 상기 투입관의 하부 개구부가 개방되면 상기 원료가 도가니 내부로 낙하되는 방향을 결정하도록 표면에 높이 단차를 갖는 적어도 하나의 경사면을 갖는 원추 형상의 다면형 원추밸브; 를 포함하는 원료 공급유닛.An inlet tube having an empty space filled with the raw material;
A center shaft connected to the lifting means at one end and inserted into the inlet tube; And
At least one of which is coupled with the central axis to open and close the lower opening of the inlet pipe and which supports the raw material and determines the direction in which the raw material falls into the crucible when the lower opening of the inlet pipe is opened, A conical multi-surface conical valve having an inclined surface of a conical shape; And a feeder unit. 제9항에 있어서,
상기 적어도 하나의 경사면은 제1 경사면과, 상기 제1 경사면과 높이 단차가 다른 제2 경사면을 포함하는 원료 공급유닛.10. The method of claim 9,
Wherein the at least one inclined surface includes a first inclined surface and a second inclined surface different in height step from the first inclined surface. 제10항에 있어서,
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 각각 한 쌍으로 구비되며, 상기 제1 경사면끼리 상기 제2 경사면끼리 대칭이 되도록 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 교대로 배치되는 원료 공급유닛.11. The method of claim 10,
Wherein the first inclined surface and the second inclined surface are provided in a pair and the first inclined surface and the second inclined surface are alternately arranged such that the first inclined surfaces are symmetrical with each other. 제11항에 있어서,
상기 제1 경사면과 상기 중심축과 접하는 제1 수직높이와, 상기 제2 경사면과 상기 중심축과 접하는 제2 수직높이는 서로 다른 원료 공급유닛.12. The method of claim 11,
A first vertical height in contact with the first inclined surface and the central axis, and a second vertical height in contact with the second inclined surface and the central axis. 제11항에 있어서,
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 각각 라운드진 형상을 갖는 원료 공급유닛. 12. The method of claim 11,
Wherein the first inclined surface and the second inclined surface each have a rounded shape. 챔버;
상기 챔버 내부에 배치되는 도가니; 및
상기 도가니 내부로 원료를 공급하는, 제1항, 제3항 내지 제13항 중 어느 한 항의 원료 공급유닛을 포함하는 단결정 성장장치.chamber;
A crucible disposed within the chamber; And
14. The single crystal growing apparatus according to any one of claims 1 to 13, wherein the raw material supply unit supplies the raw material into the crucible.
KR1020170000786A 2017-01-03 2017-01-03 Solid Raw Material Supplying Unit and Single Crystal Ingot Grower Having The Same KR101820681B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170000786A KR101820681B1 (en) 2017-01-03 2017-01-03 Solid Raw Material Supplying Unit and Single Crystal Ingot Grower Having The Same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170000786A KR101820681B1 (en) 2017-01-03 2017-01-03 Solid Raw Material Supplying Unit and Single Crystal Ingot Grower Having The Same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101820681B1 true KR101820681B1 (en) 2018-01-22

Family

ID=61094710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170000786A KR101820681B1 (en) 2017-01-03 2017-01-03 Solid Raw Material Supplying Unit and Single Crystal Ingot Grower Having The Same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101820681B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021080094A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-29 에스케이실트론 주식회사 Raw material supply unit, single crystal silicon ingot growing apparatus comprising same and raw material supply method
WO2021080093A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-29 에스케이실트론 주식회사 Raw material supply unit, and apparatus comprising same for growing single-crystal silicon ingot
KR20220087813A (en) * 2020-12-18 2022-06-27 대한민국(농촌진흥청장) Rotary Pelletizing Device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006089294A (en) 2004-09-21 2006-04-06 Sumco Corp Apparatus and method for supplying raw material in czochralski method
JP2008088002A (en) * 2006-09-29 2008-04-17 Ｓｕｍｃｏ Ｔｅｃｈｘｉｖ株式会社 Apparatus for supplying raw material
KR101581371B1 (en) 2014-01-27 2015-12-30 주식회사 엘지실트론 Recharge apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006089294A (en) 2004-09-21 2006-04-06 Sumco Corp Apparatus and method for supplying raw material in czochralski method
JP2008088002A (en) * 2006-09-29 2008-04-17 Ｓｕｍｃｏ Ｔｅｃｈｘｉｖ株式会社 Apparatus for supplying raw material
KR101581371B1 (en) 2014-01-27 2015-12-30 주식회사 엘지실트론 Recharge apparatus

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021080094A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-29 에스케이실트론 주식회사 Raw material supply unit, single crystal silicon ingot growing apparatus comprising same and raw material supply method
WO2021080093A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-29 에스케이실트론 주식회사 Raw material supply unit, and apparatus comprising same for growing single-crystal silicon ingot
KR20210047501A (en) * 2019-10-22 2021-04-30 에스케이실트론 주식회사 Unit for supplying raw material and apparatus for growing silicon single crytal ingot including the same
KR102295546B1 (en) * 2019-10-22 2021-08-30 에스케이실트론 주식회사 Unit for supplying raw material and apparatus for growing silicon single crytal ingot including the same
US12060649B2 (en) 2019-10-22 2024-08-13 Sk Siltron Co., Ltd. Raw material supply unit, single-crystal silicon ingot growing apparatus comprising same and raw material supply method
KR20220087813A (en) * 2020-12-18 2022-06-27 대한민국(농촌진흥청장) Rotary Pelletizing Device
KR102458456B1 (en) 2020-12-18 2022-10-26 대한민국 Rotary Pelletizing Device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5102494A (en) Wet-tip die for EFG cyrstal growth apparatus
KR101820681B1 (en) Solid Raw Material Supplying Unit and Single Crystal Ingot Grower Having The Same
KR100800212B1 (en) Apparatus and method for supplying solid raw material to single crystal grower
CN215366054U (en) Continuous ingot growing device
US5037622A (en) Wet-tip die for EFG crystal growth apparatus
CN114599825B (en) Raw material supply unit, single crystal silicon ingot growth apparatus including the same, and raw material supply method
KR102137284B1 (en) Gas discharge pipe and ingot growing apparatus having the same
US11255023B2 (en) Silicon supply part, and device and method for growing silicon monocrystalline ingot comprising same
KR101951735B1 (en) Solid Raw Material Supplying Unit and Single Crystal Ingot Grower Having The Same
KR101690245B1 (en) Material Feeder
KR20110099481A (en) Single crystal cooling apparatus and single crystal grower including the same
KR20200088045A (en) Unit for supplying raw material and apparatus for growing silicon single crytal ingot including the same
KR20130079830A (en) Apparatus for providing polycrystal raw material and single crystal growth apparatus
CN202246974U (en) Polysilicon thermal field with local cooling device
CN105780105B (en) The preparation method of monocrystalline silicon
KR20150130077A (en) A crucible for CCZ
KR102731090B1 (en) Apparatus and method for growing silicon single crystal ingot
KR101506876B1 (en) Apparatus for growing a silicon single crystal
KR102477163B1 (en) Apparatus for growing crystal and driving method thereof
US20220364259A1 (en) Raw material supply unit, and apparatus comprising same for growing single-crystal silicon ingot
KR20210054787A (en) Solid Raw Material Supplying Unit and Single Crystal Ingot Grower Having The Same
CN104975340A (en) Apparatus And Process For Producing A Single Crystal Of Silicon
KR20230105858A (en) Apparatus and method for growing silicon single crystal ingot
KR20240157368A (en) Single Crystal Ingot Grower Having Dust Removal Unit
KR101496675B1 (en) Apparatus for growing a sapphire ingot

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant