CN112262462A - 具有有害气体处理器的配管装置、其设计方法及包括其的有害气体处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种配管装置，是从工程腔室通过真空泵排出的排出气体流动的配管装置，其中，包括：排气管，其提供从所述真空泵排出的所述排出气体流动的通道；以及有害气体处理器，其设置成位于所述真空泵的后端与所述排气管的前端之间或位于所述排气管上，处理所述排出气体中含有的有害气体，所述有害气体处理器为了防止所述排出气体中含有的成分中可升华成分升华堆积在所述排气管的内部而具有提高所述排出气体的温度的加热单元，所述加热单元在所述排气管上位于包括发生所述可升华成分的升华条件的升华条件发生地点与所述升华条件发生地点的上游侧的区间上，所述升华条件是针对所述可升华成分的压力的温度条件。
Description
技术领域
本发明涉及处理从工程腔室排出的排出气体中含有的有害气体的技术，更具体来讲涉及一种具有处理在工程腔室发生并通过排气管排出的排出气体中含有的有害气体的同时抑制排气管内发生粉末的有害气体处理器的配管装置、其设计方法及包括其的有害气体处理设备。
背景技术
通常，为了制造半导体、显示器而向低压的工程腔室内注入多种原料，并执行灰化(ashing)、沉积蚀刻、写真、清洗及氮化等工程。这种工程生成或利用含有相当于各种挥发性有机化合物、酸、恶臭诱发气体、易燃物质、温室气体或PFCs之类的环境管制物质的物质的有害气体。
尤其，CF4、SF6、C2F6、C3F8等称作PFCs(Perfluorocarbon；全氟化碳)的气体广泛应用于蚀刻工程、薄膜沉积及反应器清洗步骤等，这种PFCs大部分为惰性气体，已知在大气中自然分解时间非常长且是破坏臭氧层的主要原因，因此应用于半导体工程方面受到严格管制。
通常，在工程腔室发生的含有有害气体的排出气体通过真空泵排出，在洗涤器对排出的排出气体进行处理，在连接真空泵与洗涤器的配管发生粉末而引发问题。其发生原因在于通过配管的排出气体中含有的氯化铵(NH4Cl)之类的气体随着温度下降或压力上升发生升华。
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供一种防止从真空泵排出的排出气体中部分成分升华而在排气管发生粉末的配管装置、其设计方法及包括其的有害气体处理设备。
技术方案
为了实现上述本发明的目的，根据本发明的一个方面，提供一种配管装置，是从工程腔室通过真空泵排出的排出气体流动的配管装置，其中，包括：排气管，其提供从所述真空泵排出的所述排出气体流动的通道；以及有害气体处理器，其设置成位于所述真空泵的后端与所述排气管的前端之间或位于所述排气管上，处理所述排出气体中含有的有害气体，所述有害气体处理器为了防止所述排出气体中含有的成分中可升华成分升华堆积在所述排气管的内部而具有提高所述排出气体的温度的加热单元，所述加热单元在所述排气管上位于包括发生所述可升华成分的升华条件的升华条件发生地点与所述升华条件发生地点的上游侧的区间上，所述升华条件是针对所述可升华成分的压力的温度条件。
为了实现上述本发明的另一目的，根据本发明的另一方面，提供一种有害气体处理设备，其中，包括：真空泵，其排出在工程腔室发生的含有有害气体的排出气体；排气管，其提供从所述真空泵排出的所述排出气体流动的通道；以及有害气体处理器，其设置成位于所述真空泵的后端与所述排气管的前端之间或位于所述排气管上处理所述有害气体，所述有害气体处理器为了防止所述排出气体中含有的成分中可升华成分升华堆积在所述排气管的内部而具有提高所述排出气体的温度的加热单元，所述加热单元在所述排气管上位于包括发生所述可升华成分的升华条件的升华条件发生地点与所述升华条件发生地点的上游侧的区间上，所述升华条件是针对所述可升华成分的压力的温度条件。
为了实现上述本发明的目的，根据本发明的又一方面，提供一种配管装置的设计方法，是从工程腔室通过真空泵排出的排出气体流动的配管装置的设计方法，所述配管装置包括提供从所述真空泵排出的所述排出气体流动的通道的排气管、以及设置成位于所述真空泵的后端与所述排气管的前端之间或位于所述排气管上处理所述有害气体的有害气体处理器，所述方法包括：设置所述有害气体处理器之前通过所述排出气体的排出模拟，利用计算机测定在所述通道流动的排出气体的温度及压力的温度及压力测定步骤；通过所述计算机算出所述排出气体中含有的成分中可升华成分的压力的分压算出步骤；通过所述计算机算出所述排出气体的温度达到针对所述可升华成分的压力的升华温度的位置作为升华地点的升华地点算出步骤；以及将所述排气管上包括所述升华地点与所述升华地点的上游侧的区间设为所述有害气体处理器的可设置位置的设置位置设定步骤。
技术效果
本发明能够实现上述所有本发明的目的。具体来讲，在本发明中，连接真空泵与洗涤器的配管上设置有具备等离子体反应部与催化剂处理部且设置在真空泵的后端与不形成排出气体中含有的可升华成分的升华条件的位置之间的有害气体处理器，因此防止排出气体的部分成分在配管内升华形成粉末。
附图说明
图1为简要示出本发明的一个实施例的利用有害气体处理装置的有害气体处理设备的构成的示意图；
图2为示出图1中没有有害气体处理装置的情况下连接真空泵与洗涤器的排气管中排出气体的流动距离与温度的关系的坐标图；
图3为示出图1中没有有害气体处理装置的情况下连接真空泵与洗涤器的排气管中排出气体的流动距离与压力的关系的坐标图；
图4为图1所示有害气体处理器的一个实施例的纵剖面图；
图5为示出氯化铵的升华条件的温度-压力坐标图；
图6为简要说明本发明的一个实施例的配管装置的设计方法的流程图；
图7为图1所示有害气体处理器的另一实施例的纵剖面图。
具体实施方式
以下参见附图对本发明的实施例的构成及作用进行详细说明。
图1为示出本发明的一个实施例的利用有害气体处理装置的有害气体处理设备的构成的框图。参见图1，有害气体处理设备包括发生处理对象有害气体的工程腔室C、用于排出在工程腔室C发生的含有有害气体的排出气体的真空泵P、处理从真空泵P排出的排出气体的洗涤器S、设置在真空泵P与洗涤器S之间的配管装置10。本发明的特征在于设置在真空泵P与洗涤器S之间的配管装置10，在图1所示有害气体处理设备中除配管装置10以外的其他构成如工程腔室C、真空泵P及洗涤器S可在与本发明相关的一般技术范围内进行变更及修改。
配管装置10连接在真空泵P的后端以用于从工程腔室C通过真空泵P排出的排出气体流动。在本实施例中说明配管装置10连接于真空泵P的后端的情况，但本发明不限于此，真空泵P的后端与配管装置10之间还可以设置有其他构成，这也属于本发明的范围。配管装置10具有连接真空泵P与洗涤器S的排气管100a、设置于排气管100a上的有害气体处理器100。
排气管100a连接真空泵P与洗涤器S，提供从真空泵P的后端排出的排出气体流动的通道。从真空泵P排出的排出气体通过排气管100a流入洗涤器S。排气管100a上设置有有害气体处理器100。
图2示出排气管100a上没有有害气体处理器100的情况下，通过排气管100a的排出气体的温度的坐标图。图2中横轴表示在排气管100a上自真空泵P的距离(即，排出气体在排气管100a上的流动距离)，纵轴表示与之对应的位置处的排出气体的温度。由图2可知，通过排气管100a的排出气体的温度随着远离真空泵P减小。
图3示出排气管100a上没有有害气体处理器100的情况下，通过排气管100a的排出气体的压力的坐标图。图3中横轴表示在排气管100a上自真空泵P的距离(即，排出气体在排气管100a上的流动距离)，纵轴表示与之对应的位置处的排出气体的压力。由图3可知，通过排气管100a的排出气体的压力大体保持一定程度。
有害气体处理器100在排气管100a上根据排出气体的温度及压力条件设置在适当的位置。在本实施例中所谓排气管100a上包括排气管100a的前端及后端，所谓有害气体处理器100设置在排气管100a上不仅表示有害气体处理器100位于图1所示排气管100a的中间的情况，同时还表示连接设置在排气管100a的前端或后端的情况。
有害气体处理器100设置在排气管100a上处理通过排气管100a流动的排出气体中含有的有害气体，防止在排气管100a中发生粉末。图4为示出有害气体处理器100的一个实施例的纵剖面图。参见图4，本发明的一个实施例的有害气体处理器100包括发生用于处理有害气体的等离子体反应的同时起到加热单元的功能的等离子体反应部110、位于等离子体反应部110的下游且通过催化剂处理有害气体的催化剂处理部160。
等离子体反应部110在气体的流道上位于催化剂处理部160的上游。等离子体反应部110引起用于处理有害气体的等离子体反应。等离子体反应部110包括在排气管(图1的100a)上含有处理对象有害气体的排出气体流入的排出气体流入口111、位于排出气体流入口111的下游且发生等离子体放电的等离子体放电部120、使得通过排出气体流入口流入的含有处理对象有害气体的排出气体流入到等离子体放电部120的气体导入流道140、位于等离子体放电部120的下游且越趋向下游则通道面积越大的通道扩张部150。
排出气体流入口111位于等离子体反应部110的前端，含有处理对象有害气体的排出气体通过排出气体流入口111流入气体导入流道140。在本实施例中说明通过排出气体流入口111流入的排出气体包括四氟化碳(CF4)之类的全氟化化合物(PFCs)与氯化铵(NH4Cl)气体，但本发明不限于此。氯化铵(N H4Cl)气体由排出气体中含有的氮气(N2)与其他成分结合而成。
等离子体放电部120位于排出气体流入口111的下游且引起用于等离子体反应的等离子体放电。等离子体放电部120具有设置于放电空间121的点火电极130。放电空间121大体为水平延伸的圆筒形状，点火电极130设置于放电空间121，放电空间121在排出气体的流动方向后端连通于通道扩张部150。排出气体从气体导入流道140流入到放电空间121。在放电空间121中通过点火电极130发生等离子体放电，排出气体中含有的有害气体通过等离子体放电分解。处理对象有害气体通过与气体导入流道140连通且位于放电空间121内周面的多个排出气体注入口125流入放电空间121，虽然未示出，但多个排出气体注入口125分别延伸成脱离放电空间121的中心轴线，以使得流入放电空间121的排出气体形成涡流(Swirl)。排出气体在放电空间121形成涡流，从而能够均匀地形成等离子体反应区间。并且，点火气体(在本实施例中是氮气(N2))通过点火气体注入口127注入放电空间121。虽然未示出，点火气体注入口127也构成为在放电空间121形成涡流。点火电极130位于放电空间121的中心引起等离子体放电。在本实施例中说明施加点火电极121的低功率的直流电源发生等离子体放电的情况，但本发明不限于此。通过点火电极130的等离子体放电在点火电极130的末端强烈形成等离子体。
气体导入流道140将通过排出气体流入口111流入的排出气体移动到放电空间121的圆周方向外侧。通过气体导入流道140移动到放电空间121的圆周方向外侧的排出气体通过排出气体注入口125注入到放电空间121形成涡流。
通道扩张部150位于等离子体放电部120的下游且与放电空间121相连。通道扩张部150是越趋向下游通道面积越大的漏斗形状，在通道扩张部150发生涡流形态的等离子体极大化等离子体运动性，以使得温度能够整体传递至催化剂处理部160。通过了通道扩张部150的气体流入到催化剂处理部160。
催化剂处理部160利用催化剂分解处理经过等离子体反应部110处理的有害气体。催化剂处理部160具有装在催化剂收容空间161的催化剂170。
催化剂收容空间161是大体水平延伸的圆筒形状，水平配置的两端部形成有气体流入部162与气体排出部163。气体流入部162连接于通道扩张部150，通过了通道扩张部150的含有低浓度的有害气体的排出气体通过气体流入部162流入到催化剂收容空间161。
催化剂170装在催化剂收容空间161。催化剂是处理有害气体的一般物质，通过对有害气体选择性吸附及表面化学反应分解有害气体。
有害气体处理器100在排气管100a上设置在适当位置以防止在排气管100a内发生粉末，以下对有害气体处理器100的设置位置进行说明。在本实施例中说明氯化铵(NH4Cl)气体在排气管100a升华发生粉末的例子。图5中示出氯化铵(NH4Cl)气体升华形成粉末的温度及压力(分压)条件。例如，700T orr压力及250℃以下温度下氯化铵(NH4Cl)气体升华形成粉末。根据这种氯化铵(NH4Cl)气体升华条件，在排气管100a上设置在排出气体的温度对应于氯化铵(NH4Cl)气体的升华温度(图2中Ts)的位置(图1及图2中Ps)。例如，排气管100a内氯化铵(NH4Cl)气体的压力为700Torr的情况下，有害气体处理器100设置在对应于氯化铵(NH4Cl)气体的温度为升华温度250℃的位置，排出气体的温度通过有害气体处理器100的等离子体反应上升，以防止氯化铵(NH4Cl)气体升华。在本实施例中说明有害气体处理器100在排气管100a上设置在对应于氯化铵(NH4Cl)气体的升华温度的位置PS的情况，但也可以设置在真空泵P的后端和对应于氯化铵(NH4Cl)气体的升华温度的位置PS之间，这也属于本发明的范围。即，有害气体处理器100在排气管100a上可设置在包括发生可升华成分的升华条件的升华条件发生地点PS与该地点PS的上游侧的区间上。并且，在本实施例中说明有害气体处理器100整体在排气管100a上设置于真空泵P的后端与对应于氯化铵(NH4Cl)气体的升华温度的位置PS之间的情况，但也可以使得有害气体处理器100中作为加热单元的等离子体反应部110在排气管100a上设置于真空泵P的后端和对应于氯化铵(NH4Cl)气体的升华温度的位置PS之间，这也属于本发明的范围。
在本实施例说明有害气体处理器100具有等离子体反应部110与催化剂处理部160，但也可以仅由等离子体反应部110构成，这也属于本发明的范围。
在本实施例中说明升华发生粉末的气体为氯化铵(NH4Cl)气体，但本发明不局限于此，同样可以适用于可升华发生粉末的其他种类的气体，这也属于本发明的范围。
在所述实施例中说明有害气体处理器100配置在排气管100a上，但也可以配置在使得位于真空泵P的后端与排气管100a的前端之间，这也属于本发明的范围。有害气体处理器配置成位于排气管的前端的情况下，具有有害气体处理器与真空泵P可一体制成模块化于真空泵的优点。
在本实施例中说明有害气体处理器100设置于真空泵P的外部，但也可以设置于真空泵P的内部(是指真空泵的外壳内部)，这也属于本发明的范围。
有害气体处理器设置在真空泵外部的情况下，可设置在水平延伸的排气管，或者设置在垂直延伸的排气管上，或者设置成倾斜地连接于水平延伸的排气管，有害气体处理器设置于真空泵的外部的情况下有利于有害气体处理器的更换之类的维修保养等，设置于水平延伸的排气管的情况下尤其能够最小化排气管长度。有害气体处理器设置于真空泵内部的情况下具有能够最小化装置大小的优点。
以下说明如上构成的本发明的实施例的配管装置的作用。
从真空泵P排出的排出气体沿着排气管100a流动的过程中温度逐渐减小，如图2所示。有害气体处理器100设置在排出气体的温度减小到可升华成分的升华温度Ts之前，因此在排出气体减小到升华温度Ts之前通过作为加热单元的等离子体反应部110进行加热。
排出气体的温度通过等离子体反应部110重新增大，因此排出气体无法达到升华温度Ts以防止可升华成分升华，从而能够防止在排气管100a内发生粉末。
因此，本发明通过将所述有害气体处理器110设置在所述可升华成分发生升华的升华地点PS之前位置，从而能够预防升华现象。
图6为示出上述配管装置的本发明的一个实施例的设计方法的流程图。参见图7，配管装置的设计方法包括温度及压力测定步骤S10、分压算出步骤S20、升华地点算出步骤S30及设置位置设定步骤S40。
在温度及压力测定步骤S10，设置有害气体处理器(图1的100)之前测定通过排气管(图1的100a)流动的排出气体的温度与压力。在温度及压力测定步骤S10，在实施真空泵(图1的P)通过排气管(图1的100a)排出排出气体的排出模拟期间通过传感器测定排出气体的温度与压力，通过计算机收集测定的温度及压力数据。
在分压算出步骤S20，通过计算机算出排出气体中含有的成分中可升华成分(在本实施例中是氯化铵(NH4Cl))的压力。
在升华地点算出步骤S30，通过所述计算机算出排出气体的温度达到针对通过分压算出步骤S20算出的可升华成分(在本实施例中是氯化铵(NH4Cl))的压力的升华温度的位置作为升华地点。
在设置位置设定步骤S40，将通过升华地点算出步骤S30算出的升华地点与包括升华地点的上游侧的区间设为有害气体处理器(图1的100)的可设置位置。
图7为示出本发明的另一实施例的有害气体处理器的纵剖面图。参见图7，有害气体处理器200具有加热器210及位于加热器210的下游且利用催化剂处理排出气体中含有的有害气体的催化剂处理部160。
加热器210是设置于排气管100a加热在排气管100a流动的排出气体的加热单元，在本实施例中说明是加热器的情况，但本发明不限于此，只要是能够将排出气体的温度上升到设定温度以上即可。
催化剂处理部160位于加热器210的下游，利用催化剂处理通过加热器210加热的排出气体中含有的有害气体。催化剂处理部160具有装在催化剂收容空间161的催化剂170。催化剂收容空间161是大体水平延伸的圆筒形状，水平配置的两端部形成有气体流入部162与气体排出部163。含有有害气体的排出气体通过气体流入部162流入到催化剂收容空间161。
催化剂170装在催化剂收容空间161。催化剂是处理有害气体的一般物质，通过对有害气体选择性吸附及表面化学反应分解有害气体。
图7所示的有害气体处理器200也像图6说明的方法设置在发生排出气体中含有的可升华成分的升华条件的地点之前。
以上通过实施例对本发明进行了说明，但本发明不限于此。可在不超出本发明的主旨及范围的情况下对所述实施例进行修改及变更，本技术领域的普通技术人员可知这些修改及变更也属于本发明。
Claims (12)
1.一种配管装置，是从工程腔室通过真空泵排出的排出气体流动的配管装置，其中，包括：
排气管，其提供从所述真空泵排出的所述排出气体流动的通道；以及
有害气体处理器，其设置成位于所述真空泵的后端与所述排气管的前端之间或位于所述排气管上，处理所述排出气体中含有的有害气体，
所述有害气体处理器为了防止所述排出气体中含有的成分中可升华成分升华堆积在所述排气管的内部而具有提高所述排出气体的温度的加热单元，
所述加热单元在所述排气管上位于包括发生所述可升华成分的升华条件的升华条件发生地点与所述升华条件发生地点的上游侧的区间上，
所述升华条件是针对所述可升华成分的压力的温度条件。
2.根据权利要求1所述的配管装置，其中，所述可升华成分为氯化铵(N H4Cl)气体。
3.根据权利要求1所述的配管装置，其中，所述加热单元具有利用等离子体反应分解所述有害气体的等离子体反应部。
4.根据权利要求1所述的配管装置，其中，所述有害气体处理器还具有利用催化剂分解所述有害气体的催化剂处理部。
5.一种有害气体处理设备，其中，包括：
真空泵，其排出在工程腔室发生的含有有害气体的排出气体；
排气管，其提供从所述真空泵排出的所述排出气体流动的通道；以及
有害气体处理器，其设置成位于所述真空泵的后端与所述排气管的前端之间或位于所述排气管上处理所述有害气体，
所述有害气体处理器为了防止所述排出气体中含有的成分中可升华成分升华堆积在所述排气管的内部而具有提高所述排出气体的温度的加热单元，
所述加热单元在所述排气管上位于包括发生所述可升华成分的升华条件的升华条件发生地点与所述升华条件发生地点的上游侧的区间上，
所述升华条件是针对所述可升华成分的压力的温度条件。
6.根据权利要求5所述的有害气体处理设备，其中，所述可升华成分为氯化铵(NH4Cl)气体。
7.根据权利要求6所述的有害气体处理设备，其中，所述有害气体处理器在所述排出管上设置于所述氯化铵(NH4Cl)气体的压力为700Torr以下且所述排出气体的温度为250℃以上的区间。
8.根据权利要求5所述的有害气体处理设备，其中，所述加热单元具有利用等离子体反应分解所述有害气体的等离子体反应部。
9.根据权利要求5所述的有害气体处理设备，其中，所述有害气体处理器还具有利用催化剂分解所述有害气体的催化剂处理部。
10.根据权利要求5所述的有害气体处理设备，其中，还包括：
洗涤器，其处理从所述排气管排出的所述排出气体。
11.一种配管装置，是从工程腔室通过真空泵排出的排出气体流动的配管装置，其中，包括：
排气管，其提供从所述真空泵排出的所述排出气体流动的通道；以及
有害气体处理器，其设置成位于所述真空泵的后端与所述排气管的前端之间或位于所述排气管上，处理所述排出气体中含有的有害气体，
所述有害气体处理器为了防止所述排出气体中含有的成分中可升华成分升华堆积在所述排气管的内部而具有提高所述排出气体的温度的加热单元，
所述加热单元在所述排气管上位于包括发生所述可升华成分的升华条件的条件发生地点与所述条件发生地点的上游侧的区间上。
12.一种配管装置的设计方法，是从工程腔室通过真空泵排出的排出气体流动的配管装置的设计方法，所述配管装置包括提供从所述真空泵排出的所述排出气体流动的通道的排气管、以及设置成位于所述真空泵的后端与所述排气管的前端之间或位于所述排气管上处理所述有害气体的有害气体处理器，所述方法包括：
设置所述有害气体处理器之前通过所述排出气体的排出模拟，利用计算机测定在所述通道流动的排出气体的温度及压力的温度及压力测定步骤；
通过所述计算机算出所述排出气体中含有的成分中可升华成分的压力的分压算出步骤；
通过所述计算机算出所述排出气体的温度达到针对所述可升华成分的压力的升华温度的位置作为升华地点的升华地点算出步骤；以及
将所述排气管上包括所述升华地点与所述升华地点的上游侧的区间设为所述有害气体处理器的可设置位置的设置位置设定步骤。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0653171A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-25 | Sony Corp | プラズマ装置 |
| JPH07115067A (ja) * | 1993-10-14 | 1995-05-02 | Tokyo Electron Ltd | 熱処理方法及び熱処理装置 |
| JPH1054356A (ja) * | 1996-08-14 | 1998-02-24 | Ebara Corp | 析出物除去用トラップ |
| CN1636124A (zh) * | 2001-09-28 | 2005-07-06 | 莱兰德斯坦福初级大学理事会 | 电渗微通道冷却系统 |
| KR100656538B1 (ko) * | 2005-06-10 | 2006-12-11 | (주)에이오앤 | 반응로 배기 시스템에서 고형 부산물 생성 방지 장치 |
| KR20160109777A (ko) * | 2015-03-13 | 2016-09-21 | 주식회사 엘지에스 | 배기라인의 배관 막힘을 방지하는 반도체 공정 장비 |
| CN106021680A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-10-12 | 北京空间飞行器总体设计部 | 水升华器启动过程瞬态工作参数预测方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004237162A (ja) * | 2003-02-04 | 2004-08-26 | Seiko Epson Corp | ガス処理装置および半導体装置の製造方法 |
| JP5696348B2 (ja) * | 2008-08-09 | 2015-04-08 | 東京エレクトロン株式会社 | 金属回収方法、金属回収装置、排気系及びこれを用いた成膜装置 |
| US20190282948A1 (en) * | 2016-01-27 | 2019-09-19 | Imad Mahawili | Semiconductor processing system |
| KR101901560B1 (ko) * | 2016-12-09 | 2018-09-27 | (주)트리플코어스코리아 | 파우더 흡착방지 장치가 구비된 배기모듈 및 이를 포함하는 플라즈마 스크러버 장치 |
-
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0653171A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-25 | Sony Corp | プラズマ装置 |
| JPH07115067A (ja) * | 1993-10-14 | 1995-05-02 | Tokyo Electron Ltd | 熱処理方法及び熱処理装置 |
| JPH1054356A (ja) * | 1996-08-14 | 1998-02-24 | Ebara Corp | 析出物除去用トラップ |
| CN1636124A (zh) * | 2001-09-28 | 2005-07-06 | 莱兰德斯坦福初级大学理事会 | 电渗微通道冷却系统 |
| KR100656538B1 (ko) * | 2005-06-10 | 2006-12-11 | (주)에이오앤 | 반응로 배기 시스템에서 고형 부산물 생성 방지 장치 |
| KR20160109777A (ko) * | 2015-03-13 | 2016-09-21 | 주식회사 엘지에스 | 배기라인의 배관 막힘을 방지하는 반도체 공정 장비 |
| CN106021680A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-10-12 | 北京空间飞行器总体设计部 | 水升华器启动过程瞬态工作参数预测方法 |
Also Published As
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|---|---|
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