CYLINDRICAL SILICON INGOT MANUFACTURING METHOD

• Main Authors: SEIL, KWANG HEE, LEE, SEO HWAN
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 04.04.2024
• Subjects: AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUSPOLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR; CHEMISTRY; CRYSTAL GROWTH; METALLURGY; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITHDEFINED STRUCTURE; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITHDEFINED STRUCTURE; SINGLE-CRYSTAL-GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL ORUNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL

본 발명은 실린더형 실리콘 잉곳 제조 방법에 관한 것으로, 도가니의 내부에 실리콘 원료를 공급하고 도가니를 가열하여 실리콘 원료를 용융시키는 단계; 일단이 종자축에 체결된 종자결정을 도가니의 내부에 공급하는 단계; 및 도가니가 종자축을 기준으로 일 방향으로 회전하고, 종자축이 타 방향으로 회전하며 상승함으로써 종자결정을 도가니의 하부에서 상부로 이동시키는 단계;를 포함하여 실시된다. 본 발명에 따르면, 링 형상의 종자결정을 성장시키므로, 실린더형 실리콘 잉곳을 제조할 수 있고, 내경을 갖는 실린더형 실리콘 잉곳이 형성되므로, 코어링 작업없이 잉곳으로부터 웨이퍼 유지링을 제조할 수 있고, 이에 따라 도가니에 투입되는 원자재의 양을 절감하여 원가를 절감할 수 있으며, 작업자의 상해를 최소화하고 공정 단계를 줄여 공정 속도와 효율을 향상시키며, 불량률을 최소화할 뿐만 아니라, 제작 비용을 절감할 수 있다. Provided is a cylindrical ingot manufacturing method including: an operation of supplying a silicon raw material to an inside of a crucible and heating the crucible to melt the silicon raw material; an operation of supplying a seed crystal having one end fastened to a seed shaft to the inside of the crucible; and an operation of moving the seed crystal from a lower portion of the crucible to an upper portion thereof by the crucible rotating in one direction relative to the seed shaft and the seed shaft rotating in the other direction and moving upward. According to the present disclosure, since a ring-shaped seed crystal is grown, a cylindrical silicon ingot can be manufactured, and since a cylindrical silicon ingot having an inner diameter is formed, a wafer retaining ring can be manufactured from the ingot without a coring task.