화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2014년 봄 (04/30 ~ 05/02, 제주국제컨벤션센터)
권호 18권 1호
발표분야 포스터-화학공정
제목 시뮬레이션을 이용한 단결정 실리콘 잉곳 성장로의  shield shape 및 pulling rate 최적 설계
초록 태양광 산업 시장의 증가로 인해 주재료인 잉곳의 생산성을 높일 수 있는 성장로 최적 설계가 요구되고 있다. 실리콘 잉곳 성장은 1600℃ 이상의 고온에서 일어나는 공정으로 눈으로 관찰하기가 힘들고 성장과정에서의 결함을 예측하기가 힘든 공정이다. 따라서 공정을 시뮬레이션으로 선행하는 것은 필수적이다.

   이에 본 연구에서는 8인치 태양전지용 잉곳 생산 공정으로 쵸크랄스키 공정에 최적화 되어 있는 CGSim(Crystal Growth Simulation)을 사용하여 연구하였다. 쵸크랄스키(Cz)공정은 Hot zone 영역의 온도구배와 결정 성장속도에 따라 결정 성장 시 잉곳의 결정 특성에 큰 영향을 미친다. 따라서 공정의 설계 인자 중 shield shape와 pulling rate를 변경하여 Hot zone 영역의 온도구배와 결정 성장속도에 따른 잉곳의 결정 특성을 분석하였다.  
  그 결과 생산성을 높일 수 있는 성장로의 최적 shield shape 및 pulling rate를 도출할 수 있었다.
저자 전병철, 정재학
소속 영남대
키워드 Czochralski; simulation; single crystal; shield shape; silicon
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