CN116741608A - 可通过诱导气流扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置 - Google Patents

可通过诱导气流扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：通过将用于对在半导体制造工程中从制程腔体排出的气体中所包含的反应副产物进行捕获的捕获装置的内部捕获塔分成多段，从而在将所流入的气流根据反应副产物捕获量在使用周期的前半段诱导到由空间部构成的中段捕获部的内侧区域下部之后排出到外侧区域的同时执行捕获反应，并在捕获量增加且可用捕获区域减少的使用周期的后半段从中段捕获部的内侧区域的上部流动到外侧区域之后诱导到下步方向并执行追加捕获反应，从而可以通过扩展捕获可用区域而执行追加反应副产物捕获的捕获装置。

Description

可通过诱导气流扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置
技术领域
本发明涉及一种可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，尤其涉及一种可以在捕获装置内部，将在半导体制造工程中从制程腔体排出的气体在使用周期的前半段诱导到内部捕获塔的内侧区域并对反应副产物进行捕获，并在捕获量增加且可用捕获区域减少的使用周期的后半段诱导到内部捕获塔的外侧区域并执行追加捕获反应，从而扩展捕获可用区域并借此提升捕获效率的捕获装置。
背景技术
通常来讲，半导体制造工程大体上包括前工程(Fabrication工程)以及后工程(Assembly工程)，前工程是指通过在各种制程腔体(Chamber)内重复执行在晶圆(Wafer)上沉积形成薄膜之后对沉积形成的薄膜进行选择性蚀刻的过程而加工出特定图案并借此制造出半导体芯片(Chip)的工程，而后工程是指通过将在所述前工程中制造出的芯片单独分离之后与引线框架进行结合而组装出成品的工程。
此时，上述在晶圆上沉积形成薄膜或对在晶圆上沉积形成的薄膜进行蚀刻的工程是通过气体注入系统向制程腔体的内部注入如用于执行薄膜沉积的前驱体气体等所需要的气体并在高温条件下执行。此时，在制程腔体的内部将产生大量的含有在沉积过程中没有使用到的各种反应副产物、未反应的易燃气体和腐蚀性异物以及有毒成分的有害气体等并作为排放气体进行排出。
为此，在半导体制造装置中为了对从制程腔体排出的排放气体中所包含的反应副产物进行捕获而安装反应副产物捕获装置，从而在对排放气体中所包含的反应副产物进行捕获之后在位于排气管路上的洗涤器(Scrubber)中对未反应气体进行最终净化并排放到大气中。
此外，在所述反应副产物捕获装置在使用周期内在内部捕获塔中对反应副产物进行捕获的过程中，反应副产物将主要附着或堆积在外壳与内部捕获塔的捕获板外侧之间，从而导致捕获效率急剧下降的现象发生。
在如上所述的捕获装置的反应副产物捕获效率下降的情况下，为了可以顺利地执行半导体制造工程，需要更换成新的反应副产物捕获装置，或对反应副产物捕获装置的内部捕获塔以及外壳内部进行洗涤，从而更换成经过再生的捕获装置。
但是，在如上所述的捕获装置的捕获效率下降的情况下，在内部捕获塔的内侧仍然会有可执行追加捕获的区域存在，而因为在没有充分利用如上所述的捕获可用区域的情况下更换捕获装置，会导致使用周期变短以及半导体制造单价变高的问题。
因此，需要一种可以借助于可充分利用捕获装置的可使用捕获区域的技术延长捕获装置的使用周期的技术，但是目前为止并没有与其相关的技术。
先行技术文献
专利文献
(专利文献1)韩国注册专利公报注册编号第10-0717837号(2007.05.07.注册)
(专利文献2)韩国注册专利公报注册编号第10-0862684号(2008.10.02.注册)
(专利文献3)韩国注册专利公报注册编号第10-1447629号(2014.09.29.注册)
(专利文献4)韩国注册专利公报注册编号第10-1806480号(2017.12.01.注册)
发明内容
技术问题
为了解决如上所述的现有问题，本发明的目的在于提供一种通过将用于对在半导体制造工程中从制程腔体排出的气体中所包含的反应副产物进行捕获的捕获装置的内部捕获塔分成多段，从而在将所流入的气流根据反应副产物捕获量在使用周期的前半段诱导到由空间部构成的中段捕获部的内侧区域下部之后排出到外侧区域的同时执行捕获反应，并在捕获量增加且可用捕获区域减少的使用周期的后半段从中段捕获部的内侧区域的上部流动到外侧区域之后诱导到下步方向并执行追加捕获反应，从而可以通过扩展捕获可用区域而执行追加反应副产物捕获的捕获装置。
本发明的另一目的在于提供一种在构成分成多段的内部捕获塔的中段捕获部中，通过将多个平面状十字形垂直板沿着外周方向以一定的间隔排列成四边形并在内侧区域的下部中央配备平面状内部十字形垂直板的方式执行捕获，其中，构成外周的各个平面状十字形垂直板，是以上部一侧中内侧区域面积相对较大而下部一侧中外侧区域面积相对较大的形态形成，从而通过以内侧区域的下部空间大于上部空间的方式形成捕获空间而扩大可用捕获区域并执行捕获。
本发明的另一目的在于提供一种通过将所流入的气流沿着平面状十字形垂直板的平面进行诱导而使其无阻力地快速向下部方向流动，从而在使用周期的前半段在平面状十字形垂直板内侧面以及平面状内部十字形垂直板中执行捕获反应之后堆积在内侧区域空间，而在使用周期的后半段使得气流从平面状十字形垂直板的内侧区域上部流动到外侧区域之后沿着外侧面下降并执行追加捕获反应，从而可以扩大可用捕获区域并执行捕获反应的捕获装置。
本发明的另一目的在于提供一种使得从分成多段的内部捕获塔的中段捕获部排出到外侧方向的气流动到下段捕获部，并配备沿着中段捕获部的外侧下部外周在上下方向分成多段安装的涡流板，从而在降低使用过程中排出到中段捕获部的外侧之后向下部下降的气体的流速的同时形成涡流并借此增加执行捕获反应的捕获反应时间，进而防止捕获并堆积的反应副产物向下部流出。
解决问题的手段
为了达成如上所述的目的并解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：作为用于将在半导体制造工程中执行沉积工程之后排出的气体收容到外壳内部并利用加热器进行加热的同时利用内部捕获塔对气体中所包含的反应副产物进行捕获并仅排出气体的反应副产物捕获装置，
将所述内部捕获塔分成在将气体的主气流诱导到中央部并使其下降的同时执行捕获反应的上段捕获部、为了对所流入的气体进行收容并对反应副产物进行捕获而采用利用空间部形成内侧区域的结构的中段捕获部以及在从通过侧面流入的气体中对反应副产物进行多段捕获的同时防止已捕获的反应副产物流出到外壳的气体排出口的下段捕获部，从而在不同的高度上对反应副产物进行多段捕获，
所述中段捕获部根据不同使用周期的捕获量变化，在使用周期的前半段，诱导气体的主气流下降到构成外周的平面状十字形垂直板的内侧区域并向外侧区域流动，而在内侧区域堆积一定捕获量的使用周期的后半段，诱导其从平面状十字形垂直板的内侧区域上部流动到外侧区域之后下降，从而执行追加捕获反应。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：所述上段捕获部，将从加热器分配到外壳的内部外廓方向并下降的气体通过中心部的主气孔以及圆形排列在所述主气孔周边的相对较小的辅助气孔诱导到在下部相距一定间隔的中段捕获部，并在安装有三角板以及十字形板的上部面以及安装有矩形板的下部面对气体中的反应副产物进行捕获。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：在所述上段捕获部的上部面以放射状排列有横穿多重圆形排列的多个辅助气孔且以从外廓向主气孔一侧的倾斜度逐渐变大的方式凸出的三角板，在各三角板之间以放射状排列有横穿辅助气孔且垂直凸出的十字形板，从而在对气流进行诱导的同时形成涡流并借此提升捕获效率，而在下部面以放射状排列有横穿辅助气孔且垂直凸出的矩形板，从而在诱导通过主气孔以及辅助气孔下降的排放气体均匀下降的同时执行捕获。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：所述中段捕获部由结合到与上段捕获部相距一定间隔的下部的多个平面状十字形垂直板相隔一定间隙排列而构成外周，在构成外周的十字形垂直板的内侧区域下部中央配备有平面状内部十字形垂直板。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：在所述平面状十字形垂直板以及内部十字形垂直板的下部，配备有用于将流入到内侧区域下部的气体排出到外侧区域的形成有多个气孔的排气板。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：所述平面状十字形垂直板是以上部一侧中向内侧区域凸出的面积相对较大而下部一侧中向外侧区域凸出的面积相对较大的形态形成，从而形成内侧区域的下部空间大于上部空间的捕获空间。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：在所述平面状十字形垂直板的外侧区域下部包括沿着外周安装的形成有多个气孔的涡流板。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：所述涡流板在上下方向多段安装且形成于下段的涡流板相对较大，并以外侧相对较高的倾斜形态形成。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：所述下段捕获部结合到所述中段捕获部的下部并由在表面形成有多个气孔的外廓捕获板部、中间捕获板部以及内侧捕获板部多重构成，从而阻挡在中段捕获部的内侧区域以及外侧区域执行捕获反应之后的气体直接下降并流入到形成于外壳的下板中的气体排出口，并在将气体从外廓诱导到内侧并执行最终捕获反应之后使其流入到从外壳下板的中央部向上部凸出的气体排出口的上部并下降。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：所述外廓捕获板部以下部开放的结构构成，在上侧面捕获板以及各个侧面捕获板中形成多个气孔，且沿着外侧面外周上下多段排列有以向外侧逐渐向上部上升的倾斜角度形成的多个涡流形成片。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：所述中间捕获板部以下部开放的结构构成，而且通过间隔材料与外廓捕获板部的上侧面相距一定间隔，上侧面捕获板以封闭结构构成且在各个侧面捕获板上形成有多个气孔。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：所述内侧捕获板部以下部以及上部开放的结构构成并固定到中间捕获板部，在各个侧面捕获板上形成有多个气孔。
作为较佳的实施例，本发明的特征在于：在所述外壳中相距一定间隔排列形成有沿着向下板上部凸出的气体排出口的外周向斜线方向凸出，用于在上升的气体中形成涡流的多个过滤板。
发明效果
如上所述特征的适用本发明的可通过诱导气流而扩展可用捕获区域的反应副产物捕获装置，可以通过将安装在反应副产物捕获装置内部的内部捕获塔分成上段捕获部、中段捕获部以及下端捕获部，在使用周期的前半段，诱导在半导体制造工程中的制程腔体执行沉积工程之后排出并流入到捕获装置内部的气流向内侧区域由空间部构成的中段捕获部的内侧中央部下部区域流动之后向外侧排出，并在十字形垂直板的内侧区域对气体中所包含的未反应反应副产物进行捕获并堆积在内侧区域空间，而在捕获到内侧区域中的反应副产物伴随着捕获反应时间的增加而逐渐堆积并造成捕获可用区域减少的使用周期的后半段，诱导所流入的气流从中段捕获部的上部向外侧流动之后沿着平面状十字形垂直板的外侧区域向下部流动并执行追加捕获，从而通过对捕获可用区域进行扩展而追加地执行反应副产物捕获。
此外，本发明可以通过将多个平面状十字形垂直板沿着外周方向以一定的间隔排列成四边形并在内侧区域的下部中央配备平面状内部十字形垂直板的方式执行捕获，在构成外周的各个平面状十字形垂直板以上部一侧中内侧区域面积相对较大而下部一侧中外侧区域面积相对较大的形态形成捕获空间的状态下，使得所流入的气流可以沿着平面无阻力地快速向下部方向流动，从而在使用周期的前半段在平米安装十字形垂直板的内侧区域以及内部十字形垂直板中执行捕获反应之后堆积在内侧空间，而在使用周期的后半段使得气体沿着平面状十字形垂直板的外侧面下降并执行追加捕获反应，从而可以扩大可用捕获区域并执行捕获反应。
此外，本发明可以使得从构成反应副产物捕获装置的内部捕获塔的中段捕获部排出到外侧方向的气流动到下段捕获部，并配备沿着中段捕获部的外侧下部外周分成多段安装的涡流板，从而在降低使用过程中排出到中段捕获部的外侧之后向下部下降的气体的流速的同时形成涡流并借此增加捕获反应时间，而且还可以在防止反应副产物流出的同时执行捕获反应。
此外，本发明可以使得流入到构成反应副产物捕获装置的内部捕获塔的上段捕获部中的气流通过主气孔流入到中段捕获部，而且为了确保在从加热器分配到外廓之后下降的气流可以顺利地从上段捕获部的外廓流入到中央部而采用以从外廓向中心部逐渐上升的倾斜角度形成的三角板形状，从而在对气流进行诱导的同时执行捕获反应，而且还可以利用在下部面形成的矩形板将通过在主气孔周边形成的辅助气孔的气体诱导到下部方向并再次执行捕获反应。
此外，本发明可以在从构成反应副产物捕获装置的内部捕获塔的中段捕获部排出的气体经过分成多段的下段捕获部的过程中执行多段捕获反应并放置所捕获到的反应副产物排出，从而确保只有气体排出到排出口。
此外，本发明可以通过沿着排出口的外周配备有向斜线方向凸出的多个过滤板而防止在经过多段下段捕获部的过程中捕获到的反应副产物排出。
如上所述，本发明是具有多种效果的有用的发明，具有良好的产业应用前景。
附图说明
图1是对适用本发明之一实施例的反应副产物捕获装置的内部构成进行图示的截面图。
图2是对适用本发明之一实施例的内部捕获塔被组装时的整体结构进行图示的正面图。
图3是适用本发明之一实施例的内部捕获塔的平面图。
图4是适用本发明之一实施例内部捕获塔的部分分解斜视图。
图5是从适用本发明之一实施例内部捕获塔的下部观察时的部分分解斜视图。
图6是适用本发明之一实施例的中段捕获部的斜视图。
图7是适用本发明之一实施例的中段捕获部的底面图。
图8是适用本发明之一实施例的下段捕获部的斜视图。
图9是适用本发明之一实施例的下段捕获部的底面图。
图10是对适用本发明之一实施例的捕获装置内部的使用周期的前半段的气流进行图示的示意图。
图11是对适用本发明之一实施例的捕获装置内部的使用周期的前半段的捕获倾向进行图示的示意图。
图12是对适用本发明之一实施例的捕获装置内部的使用周期的后半段的气流进行图示的示意图。
图13是对适用本发明之一实施例的捕获装置内部中使用周期的后半段的气流进行图示的示意图。
(附图标记的说明)
1：外壳 2：加热器
2a：散热器 3：内部捕获塔
10a：壁面板 11：外壳主体
12：上板 12a：气体流入口
13：下板 13a：气体排出口
13b：过滤板 21：电源供应部
31：上段捕获部 32：中段捕获部
33：下段捕获部 311：主气孔
312：辅助气孔 313：三角形板
314：十字形板 315：四边形板
316：间隔材料 317：支撑部
321：十字形垂直板 322：内部十字形垂直板
323：排气板 323a：气孔
324：涡流板 331：外廓捕获板部
331a：涡流形成片 332：中间捕获板部
332a：间隔材料 333：内侧捕获板部
334：支撑板
具体实施方式
接下来，将结合附图对适用本发明的实施例的构成及其作用进行详细的说明如下。此外，在对本发明进行说明的过程中，当判定对相关的公知功能或构成的具体说明可能会导致本发明的要旨变得不清晰时，将省略与其相关的详细说明。
图1是对适用本发明之一实施例的反应副产物捕获装置的内部构成进行图示的截面图，图2是对适用本发明之一实施例的内部捕获塔被组装时的整体结构进行图示的正面图，图3是适用本发明之一实施例的内部捕获塔的平面图，图4是适用本发明之一实施例内部捕获塔的部分分解斜视图，图5是从适用本发明之一实施例内部捕获塔的下部观察时的部分分解斜视图，图6是适用本发明之一实施例的中段捕获部的斜视图，图7是适用本发明之一实施例的中段捕获部的底面图，图8是适用本发明之一实施例的下段捕获部的斜视图，图9是适用本发明之一实施例的下段捕获部的底面图。
如图所示，适用本发明的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置是一种用于对在制程腔体(未图示)中执行薄膜沉积工程之后排出的未反应气体中所包含的反应副产物进行捕获之后仅将剩余的气体排出到捕获装置的后端的装置。
反应副产物捕获装置的构成，包括：外壳1，用于对在半导体制造工程中执行沉积工程之后排出的气体进行收容和排出；加热器2，用于对收容于外壳内部的气体进行加热；内部捕获塔3，为了在流入到外壳内部之后被加热的气体中对反应副产物进行多段捕获，根据高度分成在将气体的主气流诱导到中央部并使其下降的同时执行捕获反应的上段捕获部31、为了对所流入的气体进行收容并对反应副产物进行捕获而采用利用空间部形成内侧区域的结构的中段捕获部32以及在从通过侧面流入的气体中对反应副产物进行多段捕获的同时防止已捕获的反应副产物流出到外壳的气体排出口的下段捕获部33，从而在不同的高度上对反应副产物进行多段捕获。
尤其是，内部捕获塔3的中段捕获部32根据不同使用周期的捕获量变化，在使用周期的前半段，诱导气体的主气流下降到构成外周的平面状十字形垂直板321的内侧区域并向外侧区域流动，而在使用周期的后半段，诱导其从内侧区域上部流动到平面状十字形垂直板321的外侧区域之后下降，从而执行追加捕获反应。
作为所述沉积工程的一实施例，可以是向制程腔体内部注入TiCl4以及NH3气体的TiN沉积工程。但是，本发明并不是只限于在利用TiCl4、NH3气体的沉积工程中使用的捕获装置，也可以对在多种半导体制造工程中供应到制程腔体之后排出的多种气体中所包含的反应副产物进行捕获。
接下来，将所述各个构成进行详细的说明。
外壳1采用可供从制程腔体排出的气体从上部流入并对其进行收容之后向下部排出的垂直型构成，包括：外壳主体11，对所流入的气体进行收容；上板12，形成有向上侧方向凸出的气体流入口12a；以及，下板13，向上部以及下部两侧方向凸出安装有气体排出口13a。
此外，如附图中所图示的实施例，外壳还可以根据需要在下板下部包括用于进行移动的支撑腿以及滚轮。
作为所述外壳主体11的形状，在适用本发明的一实施例中，根据内部捕获塔的形状以四边筒形形状为基准进行说明，但是本发明并不限定于如上所述的形状，也可以以如圆筒形以及多边筒形等所需要的形状构成。
在外壳主体11的各个内壁中，沿着垂直方向以一定的间隔排列有沿着水平方向安装的多个壁面板10a。壁面板10a可以在通过外壳1内部的气体中形成涡流并借此增加停留在外壳内部空间的时间的同时对反应副产物进行捕获。
作为所述壁面板10a的截面形状，在一实施例中，可以以具有水平形状的平板形状形成。但是，除了如上所述的形状之外，也可以以朝向内部一侧的末端向上部或下部折曲并形成倾斜面或形成圆角的方式形成。如上所述形状的壁面板可以对下降的气流造成阻力作用，从而在借助于方向以及速度差异形成涡流并借此增加停留在内部空间的时间的同时对反应副产物进行捕获。
所述气体排出口13a向下板13上部凸出，而且可以沿着外周以一定间隔排列形成向斜线方向凸出形成的多个过滤板13b。通过以如上所述的方式形成过滤板13b，可以使得沿着气体排出口13a的壁面上升流动的气体发生碰撞并形成涡流，从而在防止经过多段下段捕获部的气体直接流入到气体排出口内侧并最大限度地延迟排出时间的同时防止所捕获的反应副产物混杂到气体中一起排出。
加热器2是用于通过对流入到外壳的气体进行加热而在外壳上端部的一部分形成无法执行捕获的温度区域并防止在使用初期因为副产物堆积在外壳上端部以及气体流入口12a而发生堵塞的情况的同时对气体进行均匀分配的装置，在上侧以放射状形成有散热器2a，从而可以均匀地对经过加热的气体进行分配。
此外，在外壳的上板12上，安装有用于向加热器2供应电源并根据外壳内部温度对电源供应进行控制的加热器电源供应部21。
内部捕获塔3通过以根据高度将捕获区域分成上段捕获部31、中段捕获部32以及下段捕获部33的结构构成而对流入到外壳内部的气体进行多段捕获，尤其是中段捕获部可以根据不同使用周期的捕获量变化将气体的主气流从内侧区域变更到外侧区域并借此扩展捕获可用区域，从而将整体的捕获效率极大化。
上段捕获部31可以将从加热器分配到外壳的内部外廓方向并下降的气体通过中心部的主气孔311以及圆形排列在所述主气孔周边的相对较小的辅助气孔312诱导到在下部相距一定间隔的中段捕获部32，并通过上部面和下部面以及通过嵌入方式或焊接等结合方式分别安装在上部面和下部面上的捕获板对气体中的反应副产物进行捕获。
具体来讲，所述上段捕获部31由四边形形态的平板构成，并以略小于外壳主体的上端部内部的大小形成，从而通过最大限度地遮挡内部空间而防止从位于上部的加热器2分配到外壳内部空间的外廓并下降的气体直接下降到下部，进而通过诱导到中央部的主气孔311而形成主气流，同时通过将一部分气体分配诱导到在主气孔311的周边多重圆形排列的相对较小的多个辅助气孔312而形成辅助气流，从而执行捕获反应。
在所述上段捕获部31的上部面以放射状排列横穿多重圆形排列的多个辅助气孔312并垂直凸出的三角板313，在各三角板313之间以放射状排列横穿辅助气孔312并垂直凸出的十字形板314，从而在对气流进行诱导的同时形成涡流并借此提升捕获效率，而在下部面以放射状排列横穿辅助孔312并垂直凸出的矩形板315，从而在诱导通过主气孔311以及辅助气孔312下降的排放气体均匀下降的同时执行捕获。
此外，三角板313可以以从外廓向主气孔一侧的倾斜度逐渐变大的方式形成，从而在流入到外廓的气体向内侧的主气孔311一侧流动时更有效地对气流进行诱导。
此外，在所述三角板313的上端还可以选择性地形成垂直相交的涡流片并进一步形成贯通板的气孔，从而提升涡流形成效率。
此外，上段捕获部31通过安装在下部的一定长度的间隔材料316以及支撑部件317与中间捕获部32相距一定高度安装。为了对至少四个以上的间隔材料进行固定，支撑部317沿着中段捕获部32的上端形状以一定宽度的带状形态的板构成且形成有多个孔，从而对两侧进行螺栓结合或焊接固定。
中段捕获部32以为了对从上段捕获部31流入到中央部的气体进行收容并对反应副产物进行捕获而由空间部形成内侧区域的结构构成，为此，由结合到与上段捕获部相距一定间隔的下部的多个平面状十字形垂直板321相隔一定间隙排列而构成四边形的外周，而且在构成外周的十字形垂直板321的内侧区域下部中央配备有与十字形垂直板321相比大小相对较小的平面状内部十字形垂直板322。
此外，在所述平面状十字形垂直板321与内部十字形垂直板322的下部配备有用于将流入到内侧区域下部的气体排出到外部的形成有多个气孔323a的排气板323。
所述排气板323也可以仅形成于构成外周的平面状十字形垂直板321以及内部十字形垂直板322的下部。
此外，作为所述排气板323的另一实施例，可以使得平面状十字形垂直板321以及内部十字形垂直板322通过平面板之间的嵌入组装方式构成十字形的栅格形态，从而在组装中段捕获部32时使得在各个板的下部形成的排气板323同样由组装成为栅格形态的多个构成。
此外，所述平面状十字形垂直板321是以上部一侧中向内侧区域凸出的面积相对较大而下部一侧中向外侧区域凸出的面积相对较大的形态形成，从而形成内侧区域的下部空间大于上部空间的捕获空间。即，以十字形平面横截面为基准，在沿着外周方向形成的板中使得向内侧以及外侧凸出的板在不同的高度以不同的面积形成，即向内侧凸出的板的面积在上部相对较大而在下部相对较小，且向外侧凸出的板的面积在下部相对较大而在上部相对较小。
通过采用如上所述的方式，可以与上部以及下部空间相同的情况相比实现更加持续性的捕获。
此外，在使用周期的前半段，因为在平面状十字形垂直板321的上部一侧向内侧区域凸出的面积相对较大，因此可以在主气流中执行更多的捕获反应并堆积到下部的较宽空间，而在使用周期的后半段，因为在平面状十字形垂直板321的下部一侧向外侧区域凸出的面积相对较大，因此可以在通过外侧区域下降的气体中执行更多的捕获反应。
如果以与其不同的上部以及下部的捕获空间相同的方式形成中段捕获部，可能会在捕获反应的执行过程中首先造成上部的堵塞，从而导致捕获效率的下降。
此外，因为所述平面状十字形垂直板321是以在板上没有形成可供气体移动的气孔的平面形态构成，因此与现有的形成有多个相同或不同大小的气孔的捕获板不同，可以使得所流入的气流沿着平面无阻力地快速向下部方向流动。
此外，在平面状十字形垂直板321的外侧区域下部，还可以包括沿着外周安装的形成有多个气孔324a的涡流板324。此时，涡流板324可以以外侧相对较高的倾斜形态形成。
此外，沿着外周安装的涡流板324可以在上下方向多段安装。此时，可以通过使得在下端形成的涡流板324相对较大而在提升涡流形成效率的同时多段防止所捕获到的反应副产物向下部跌落并通过气体排出口13a排出。
涡流板324可以以在十字形垂直板321的面上形成凹槽并嵌入的方式或焊接的方式构成，而且为了对倾斜结构进行支撑，可以采用将支撑部件连接到十字形垂直板或下段捕获部并通过焊接等方式进行固定的构成。
通过配备如上所述构成的涡流板324，可以在使用周期的后半段降低排出到中段捕获部的外侧之后向下不下降的气体的流速的同时形成涡流并借此增加捕获反应时间，而且还可以防止捕获并堆积的反应副产物跌落并通过气体排出口排出。
所述中段捕获部可以以各个实施例所述的各种形态制成。
作为一实施例，虽然在附图中并没有进行图示，但是可以通过配备多个独立的平面状十字形垂直板321而构成四边形外周，接下来在其内部配置一个以上的内部十字形垂直板322之后再通过焊接或嵌入的方式结合排气板323而实现彼此之间的一体化构成。
作为另一实施例，可以利用由一个面构成的单一的板构成，并将其以垂直相交的方式组装成栅格形态，从而使其在外周以及中心部十字形相交并借此构成平面状十字形垂直板321和内部十字形垂直板322以及排气板323。
即，在排气板323中的一部分的上部分别向上部凸出形成构成十字形垂直板321的一侧面的多个板，并在排气板323中的一部分的上部末端分别形成构成十字形垂直板321的一侧面的板，同时在排气板323中的一部分的上部末端分别向上部凸出形成构成十字形垂直板321的一侧面的板，而在中间向上部凸出形成构成内部十字形垂直板322的一侧面的板。通过在如上所述的不同形状的排气板323上形成多个嵌入槽并将其彼此交叉地嵌入成栅格形态，可以构成十字形垂直板321和内部十字形垂直板322以及排气板323。在完成嵌入结合之后，可以将其最终焊接固定。
在使用周期的前半段，如上所述构成的中段捕获部32可以使得气体的主气流被收容到形成外周的平面状十字形垂直板321的内侧区域中央部下部之后形成通过排气板323向外侧区域排出的气流，从而在平面状十字形垂直板321的内侧区域以及内部十字形垂直板322对气体中所包含的反应副产物执行捕获反应并凝固堆积在内侧区域空间部，而在反应副产物被堆积在内侧区域空间部而导致捕获空间减小的使用周期的后半段，因为在排气板323中形成的多个气孔323a会被堵塞而难以对气体进行排气，因此主气流将通过相距一定间隔安装而形成外周的多个平面状十字形垂直板321之间的空间诱导到外侧区域并在平面状十字形垂直板321的外侧区域对反应副产物进行捕获。即，在反应副产物的捕获量增加时，可以在十字形捕获板321的上部一侧通过间隔空间流动到外侧之后下降，从而在平面状十字形垂直板321的外侧区域执行追加捕获反应。
通过如上所述的气体的住气流以及捕获方式，因为所述平面状十字形垂直板321是以上部一侧中向内侧区域凸出的面积相对较大而下部一侧中向外侧区域凸出的面积相对较大的形态形成，因此在使用周期的前半段可以在内侧区域的上部执行捕获并堆积在下部的较宽空间中，而在使用周期的后半段下降到外侧区域的下侧并借此实现更多的捕获量。
此外，通过在构成外周的多个平面状十字形垂直板321的外侧区域下部沿着外周安装的形成有多个孔的涡流板324，可以在使用周期的后半段降低排出到中段捕获部的外侧之后向下部下降的气体的流速的同时形成涡流并借此增加捕获反应时间，而且还可以防止捕获并堆积的反应副产物跌落并通过气体排出口排出。
下段捕获部33结合到所述中段捕获部32的下部并由在表面形成有多个气孔的外廓捕获板部331、中间捕获板部332以及内侧捕获板部333多重构成，从而阻挡在中段捕获部的32内侧区域以及外侧区域执行捕获反应之后的气体直接下降并流入到形成于外壳的下板中的气体排出口13a，并在将气体从外廓诱导到内侧并执行最终捕获反应之后诱导气流流入到从外壳下板的中央部向上部凸出的气体排出口13a的上部并下降。
此外，下端捕获部33安装在外壳的下板上，从而在下段捕获部33的中间捕获板部的下端部中相邻的板之间进行连接，并结合到在平面上形成有多个气孔的支撑板334上，从而以被撑起的状态对中段捕获部32的整体何种进行支撑并确保气体顺利流入，而其自身对气体中的反应副产物进行捕获。
由所述外廓捕获板部331、中间捕获板部332以及内侧捕获板部333多重构成的下段捕获部33以其下端部从外廓捕获板部331向内侧捕获板部333逐渐接近外壳的下板的方式形成，从而以可供所流入的气体依次流入的形状构成为宜。
接下来，将对一实施例的下段捕获部33进行更为详细的说明。
外廓捕获板部331可以以下部开放的四边筒形结构(也可以是圆筒形或多边筒形)构成，在上侧面捕获板以及各个侧面捕获板中可以形成多个相同大小的气孔。
此时，沿着外廓捕获板部331的外侧面周围在上下方向多段排列安装有以向外侧逐渐向上部上升的倾斜角度形成的多个涡流形成片331a。
所述涡流形成片331a可以在将从上部下降的气流诱导到内侧的同时形成涡流，从而提升捕获效率。为此，涡流形成片331a的外侧末端可以沿着长度方向加工成如连续半圆形或凹凸等形态并借此提升涡流形成效率。此外，涡流形成片331a还可以防止捕获并堆积的反应副产物跌落并通过气体排出口排出。
中间捕获板部332可以以下部开放的四边筒形结构(也可以是圆筒形或多边筒形)构成，并通过间隔材料332a与外廓捕获板部331的上侧面相距一定间隔构成，而上侧面捕获板部可以以堵塞的结构构成且在各个侧面捕获板中形成多个气孔，而且可以通过以下部孔较大而上部孔较小的方式形成，从而向下部一侧形成气体的主气流。此时，通过在中间捕获板部332形成小于外廓捕获板部331的孔而确保气体顺利流动并实现捕获反应为宜。
内侧捕获板部333可以以下部以及上部开放的四边筒形结构(也可以是圆筒形或多边筒形)构成并通过如焊接等方式结合固定到中间捕获板部，在各个侧面捕获板中形成多个气孔，而且可以通过以下部孔较大而上部孔较小的方式形成而使得气体主要向下部一侧流入。此时，通过在内侧捕获板部333形成小于外廓捕获板部331的孔而确保气体顺利流动并实现捕获反应为宜。
如上所述构成的适用本发明的内部捕获塔3，可以在将流入到外壳内部的气体的主气流从内部捕获塔3的上段捕获部31聚拢到中央部并传递到中段捕获部32时，在由空间部形成内侧区域的中段捕获部32中可以使得气体的主气流沿着构成四边形外周的平面状十字形垂直板321的内侧区域快速地向下部方向下降并在平面状十字形垂直板321以及内部十字形垂直板322中执行捕获反应并形成反应副产物，从而形成通过位于下部的排气板323排出到外侧区域的主气流。
在所述平面状十字形垂直板321以及内部十字形垂直板322中捕获的反应副产物将被堆积在内侧区域即内部空间。此时，通过配备安装在内侧区域的下部中央的平面状内部十字形垂直板，可以提升在内部区域中的捕获效率。
接下来，在因为捕获并堆积到平面状十字形垂直板内侧区域的反应副产物而导致捕获空间减少的使用周期的后半段，气流将在平面状十字形垂直板的上部诱导到外侧区域并向下部下降，从而对反应副产物进行追加捕获。
此外，在使用周期的前半段或后半段排出到中段捕获部32外侧的气体，将在下部通过以由外廓捕获板部331、中间捕获板部332以及内侧捕获板部333多重构成并对气流进行诱导的方式构成的下段捕获部33防止反应副产物排出的同时最终对气体中所包含的反应副产物进行捕获，接下来在流入到在外壳下板的中央部向上部凸出的气体排出口13a的上部之后下降并排出。
图10是对适用本发明之一实施例的捕获装置内部的使用周期的前半段的气流进行图示的示意图，图11是对适用本发明之一实施例的捕获装置内部的使用周期的前半段的捕获倾向进行图示的示意图。在下述内容中对附图进行说明的附图编号可以参阅上述说明。
如图所示，使用周期的前半段的气流以及反应副产物捕获倾向如下所述。
通过在构成外壳1的上板12上形成的气体流入口12a流入的气体将被加热器2加热，并通过位于上部的散热片2a以放射状分配流动到外壳主体11的外廓之后下降。
接下来，气体的主气流将借助于内部捕获塔3的上段捕获部31从外廓诱导到中央部的主气孔311并下降，从而在上侧面和下侧面以及安装在上侧面的三角板313、十字形板314以及矩形板315中执行捕获反应。
下降到主气孔311的气体的主气流将在流入到中段捕获部32的内部即内侧区域并向下部流动之后，形成通过排气板323排出到外侧区域的气流。此时，平面状十字形垂直板321的内侧区域以及内部十字形垂直板322将对气体中的反应副产物进行凝聚和捕获并堆积在内侧区域。
尤其是，因为在平面状十字形垂直板321的上部一侧向内侧区域凸出的面积较大，因此在使用周期的前半段可以在上部有效地发生捕获反应并堆积在内部空间中。
接下来，通过排气板323排出到外侧区域的气体将通过分成多段的下段捕获部33流入到从位于其内侧的外壳下板的中央部向上部凸出的气体排出口13a的上部之后下降并排出。
图12是对适用本发明之一实施例的捕获装置内部的使用周期的后半段的气流进行图示的示意图，图13是对适用本发明之一实施例的捕获装置内部中使用周期的后半段的气流进行图示的示意图。
如图所示，使用周期的后半段的气流以及反应副产物捕获倾向如下所述。
通过在构成外壳1的上板12上形成的气体流入口12a流入的气体将被加热器2加热，并通过位于上部的散热片2a以放射状分配流动到外壳主体11的外廓之后下降。
接下来，气体的主气流将借助于内部捕获塔3的上段捕获部31从外廓诱导到中央部的主气孔311并下降，从而在上侧面和下侧面以及安装在上侧面的三角板313、十字形板314以及矩形板315中执行捕获反应。
下降到主气孔311的气体的主气流将因为捕获并堆积到平面状十字形垂直板内侧区域的反应副产物所造成的捕获空间的减少而无法继续下降，其气流将在平面状十字形垂直板的上部诱导到外侧区域并向下部下降，从而在还没有大量用于捕获反应的平面状十字形垂直板的外侧区域对反应副产物进行追加捕获。
尤其是，因为在平面状十字形垂直板321的下部一侧向外侧区域凸出的面积较大，因此在使用周期的后半段可以在外侧区域的下部有效地发生捕获反应，从而在由外壳主体与平面状十字形垂直板321的外侧构成的外侧区域有效地发生捕获并堆积到下板上。
此时，通过在构成外周的多个平面状十字形垂直板321的外侧区域下部沿着外周安装的涡流板324，可以在降低向下部下降的气体的流速的同时形成涡流并借此增加捕获反应时间，而且还可以防止捕获并堆积的反应副产物跌落并通过气体排出口排出。
接下来，通过下段捕获部33流入到从位于其内侧的外壳下板的中央部向上部凸出的气体排出口13a的上部之后下降并排出。
本发明并不限定于如上所述的特定较佳实施例，在不脱离权利要求书中所要求的本发明之要旨的范围内，具有本发明所属技术领域之一般知识的人员可以进行各种变形实施，且所述变更包含在权利要求书中所记载的范围之内。

Claims (13)

1.一种可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
作为用于将在半导体制造工程中执行沉积工程之后排出的气体收容到外壳(1)内部并利用加热器(2)进行加热的同时利用内部捕获塔(3)对气体中所包含的反应副产物进行捕获并仅排出气体的反应副产物捕获装置，
将所述内部捕获塔(3)分成在将气体的主气流诱导到中央部并使其下降的同时执行捕获反应的上段捕获部(31)、为了对所流入的气体进行收容并对反应副产物进行捕获而采用利用空间部形成内侧区域的结构的中段捕获部(32)以及在从通过侧面流入的气体中对反应副产物进行多段捕获的同时防止已捕获的反应副产物流出到外壳的气体排出口(13a)的下段捕获部(33)，从而在不同的高度上对反应副产物进行多段捕获，
所述中段捕获部(32)根据不同使用周期的捕获量变化，在使用周期的前半段，诱导气体的主气流下降到构成外周的平面状十字形垂直板(321)的内侧区域并向外侧区域流动，而在内侧区域堆积一定捕获量的使用周期的后半段，诱导其从平面状十字形垂直板(321)的内侧区域上部流动到外侧区域之后下降，从而执行追加捕获反应。
2.根据权利要求1所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
所述上段捕获部(31)，将从加热器分配到外壳的内部外廓方向并下降的气体通过中心部的主气孔(311)以及圆形排列在所述主气孔周边的相对较小的辅助气孔(312)诱导到在下部相距一定间隔的中段捕获部(32)，并在安装有三角板(313)以及十字形板(314)的上部面以及安装有矩形板(315)的下部面对气体中的反应副产物进行捕获。
3.根据权利要求2所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
在所述上段捕获部(31)的上部面以放射状排列横穿多重圆形排列的多个辅助气孔(312)并以从外廓向主气孔一侧的倾斜度逐渐变大的方式凸出的三角板(313)，在各三角板(313)之间以放射状排列横穿辅助气孔(312)并垂直凸出的十字形板(314)，从而在对气流进行诱导的同时形成涡流并借此提升捕获效率，而在下部面以放射状排列横穿辅助孔(312)并垂直凸出的矩形板(315)，从而在诱导通过主气孔(311)以及辅助气孔(312)下降的排放气体均匀下降的同时执行捕获。
4.根据权利要求1所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
所述中段捕获部(32)由结合到与上段捕获部(31)相距一定间隔的下部的多个平面状十字形垂直板(321)相距一定间隙排列而构成外周，而且在构成外周的十字形垂直板(321)的内侧区域下部中央配备有平面状内部十字形垂直板(322)。
5.根据权利要求4所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
在所述平面状十字形垂直板(321)与内部十字形垂直板(322)的下部配备有用于将流入到内侧区域下部的气体排出到外部的形成有多个气孔(323a)的排气板(323)。
6.根据权利要求1或权利要求4所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
所述平面状十字形垂直板(321)是以上部一侧中向内侧区域凸出的面积相对较大而下部一侧中向外侧区域凸出的面积相对较大的形态形成，从而形成内侧区域的下部空间大于上部空间的捕获空间。
7.根据权利要求1或权利要求4所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
在所述平面状十字形垂直板(321)的外侧区域下部，还包括沿着外周安装的形成有多个气孔(324a)的涡流板(324)。
8.根据权利要求7所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
所述涡流板(324)在上下方向多段安装且形成于下段的涡流板(324)相对较大，并以外侧相对较高的倾斜形态形成。
9.根据权利要求1所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
所述下段捕获部(33)结合到所述中段捕获部(32)的下部并由在表面形成有多个气孔的外廓捕获板部(331)、中间捕获板部(332)以及内侧捕获板部(333)多重构成，从而阻挡在中段捕获部的(32)内侧区域以及外侧区域执行捕获反应之后的气体直接下降并流入到形成于外壳的下板中的气体排出口(13a)，并在将气体从外廓诱导到内侧并执行最终捕获反应之后使其流入到从外壳下板的中央部向上部凸出的气体排出口(13a)的上部并下降。
10.根据权利要求9所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
所述外廓捕获板部(331)以下部开放的结构构成，在上侧面捕获板以及各个侧面捕获板中形成多个气孔，且沿着外侧面外周上下多段排列有以向外侧逐渐向上部上升的倾斜角度形成的多个涡流形成片(331a)。
11.根据权利要求9所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
所述中间捕获板部(332)以下部开放的结构构成，而且通过间隔材料(332a)与外廓捕获板部(331)的上侧面相距一定间隔，上侧面捕获板以封闭结构构成且在各个侧面捕获板上形成有多个气孔。
12.根据权利要求9所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
所述内侧捕获板部(333)以下部以及上部开放的结构构成并固定到中间捕获板部，在各个侧面捕获板上形成有多个气孔。
13.根据权利要求1所述的可通过诱导气流而扩展捕获可用区域的反应副产物捕获装置，其特征在于：
在所述外壳(1)中相距一定间隔排列形成有沿着向下板(13)上部凸出的气体排出口(13a)的外周向斜线方向凸出，用于在上升的气体中形成涡流的多个过滤板(13b)。
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