Molten salt reactor (MSR) is one of the non-pressurized-water fourth-generation reactors that uses liquid nuclear fuel that integrates coolant and nuclear fuel, so it is a safe reactor that can fundamentally prevent severe accidents caused by coolant loss. MSR uses NaCl-MgCl2 as a coolant salt, which is considered a promising diluent that can dissolve the fuel salt by forming an eutectic mixture. In this study, a zone-melting system was used to remove impurities from the NaCl-MgCl2 used in MSR. The system was designed in detail to control eutectic salt impurities by traversing long charges into a small molten zone.

ZMR공정에서 발생하기 쉬운 폴리실리콘의 엉김현상(agglomeration), 슬림, 그리고 실리콘기판이 국부적으로 녹는 현상 등을 방지하기 위한 방법과 재결정화된 박막의 질을 향상시키기 위하여 폴리실리콘과 보호 산화막(capping oxide)두계를 변화시킨 실험 결과를 서술한다. 폴리실리콘의 엉김현상은 폴리실리콘과 보호 산화막 그리고 폴리실리콘과 매몰 산화막(buried oxide)의 계면에서의 wetting각과 관계되는데, 엉김현상을 방지하기 위해서는 암모니아 가스 분위기에서 1100˚C, 3시간 동안 열처리하여 폴리실리콘과 보호 산화막 그리고 폴리실리콘과 매몰 산화막의 계면에 질소를 주입시키면 된다. 실리콘 기판의 뒷면이 국부적으로 녹아 SOI구조가 파괴되는 현상과 슬립은 실리콘 기판의 뒷면을 모래타격(sandblast)하여 약 20μm의 거칠기를 가지도록 했을때 방지할 수 있었다. 재결정화된 폴리실리콘의 두께가 두꺼워짐에 따라 재결정화된 박막에서 subboundary의 간격은 넓어지고, 재결정화된 실리콘 두께의 균일성은 보호 산화막이 두꺼울수록 향상된다. 폴리실리콘의 두께를 1μm로 하였을때 subboundary의 간격은 약 70-120μm정도였고 폴리실리콘의 두께가 1μm이고 보호산화막의 두께가 2.5μm일때, 재결정화 후 실리콘의 두게 균일도는 약 ±200Å정도였다.