KR0156326B1 - 반도체 제조 장치의 가스세정기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 프로세스 잼버로부터 배출되는 가스의 가연성 및 부식성 등으로 인하여 세정 공정에서 발생될 수 있는 장치 손상 및 화재를 예방할 수 있는 반도체 제조 장치의 가스세정기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 가스세정기는, 반도체 웨이퍼를 제조하기 위한 프로세스 챔버로부터 배출되는 가스를 물로 세정처리하는 반도체 제조 장치의 가스세정기에 있어서, 물로 처리하기 위한 가스 입자의 이동 속도를 줄이기 위하여 장착되는 압소버(Absorber)가 최소한 700℃ 이상의 고내열성을 가지며, 비부식성을 갖는 세라믹으로 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 웨이퍼 제조 공정에서의 가스 배출이 장치의 손상을 유발시키지 않고 원활히 수행될 수 있어서 반도체 제조 장비의 유지 보수 경비가 절감될 수 있으며, 또한 장치에 대한 안전성을 확보할 수 있어서 생산성이 향상되는 효과가 있다.
Description
제1도는 본 발명에 따른 반도체 제조 장치의 가스세정기의 구성을 나타내는 개략적 블럭도이다.
제2도는 히터와 물 세정기로 구성된 본 발명에 따른 가스세정기의 제 1 실시예를 나타내는 도면이다.
제3도는 본 발명에 따른 가스세정기의 제 2 실시예를 나타내는 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 가스세정기 12 : 프로세스 챔버
16,18 : 압소버 20 : 히터
22 : 물세정부 24,32 : 가스유입관
26,34 : 가스배출관 28,36 : 물공급관
30,38 : 물배출관
본 발명은 반도체 장치의 가스세정기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 물로 세정하는 부분에 고내열성 및 비부식성을 갖는 압소버(Absorber)가 구성되어서 프로세스 챔버로부터 배기되는 가연성 또는 부식성 가스로 인한 장치의 손상을 방지할 수 있는 반도체 장치의 가스세정기에 관한 것이다.
통상 실리콘 웨이퍼를 이용하여 반도체 소자를 제조하는 공정에 있어서는 많은 종류의 가스들이 사용되고 있으며, 이들 가스는 단위공정 별로 필요성에 의하여 웨이퍼 제조가 수행되는 프로세스 챔버(Process Chamber)로 공급되고, 공정이 끝난 후에는 배출된다. 반도체 제조를 위하여 프로세스 챔버로 공급되는 가스 중에는 가연성을 갖는 가스 또는 부식성을 갖는 가스 등이 포함되어 있으며, 가연성 가스로는 SiH4, PH3, SiCL4, 등이 이용되고 부식성 가스로는 CF4, NF3등이 이용된다.
프로세스 챔버에서 사용된 후 배출되는 가스는 가스세정기(Gas Scrubber)를 통과하여 세정 과정을 거치게 되고, 세정된 후 배출된다.
세정과정을 수행하기 위한 통상의 가스세정기는 배출되는 가스를 700℃이상의 고열로 히팅하거나 흡착필터를 이용하여 필터링하는 방법 등을 사용하고 있다. 특히 SiH4와 같은 가연성 가스는 프로세스 챔버로부터 배출된 후 고열로 히팅되고 물로 흡착 세정되어서 배출되도록 구성된다. 이때 고열로 히팅시키는 것은 SiH4와 같이 가연성을 갖는 가스에 열을 공급하여 반응 또는 변화를 유도시킴으로써 가연성을 없애기 위한 것이고, 물로 세정하는 것은 배출가스에 포함된 불순물을 물에 흡착시켜서 세정시키기 위함이다.
이러한 경우 가스세정기는 히터와 물로 세정하는 부분으로 그 구성이 구분될 수 있으며, 물로 세정하는 부분에는 통과하는 가스 입자의 이동속도를 감속하기 위하여 압소버가 구비되어 있고, 통상 압소버는 폴리비닐클로라이드(Polyvinyl Chloride : 이하 'PVC'라 함) 재질로 제작된 것이 많이 사용되고 있다.
그러나, 종래의 가스세정기는 반도체 제조 공정 수행을 위한 세정 동작 중에 물을 공급하는 장치 또는 라인 상에 이상 발생 등의 이유로 인하여 물로 세정하는 부분에 정상적으로 물이 공급되지 않는 경우가 종종 발생되었다. 이러한 경우 가스세정기 내의 히터에서 고온으로 히팅된 가스가 그대로 물로 세정하는 부분으로 유입되었으므로 열에 약한 PVC 재질의 압소버가 물이 공급되지 않으므로 고온의 가스에 노출되어서 손상되거나 연소되어 화재가 발생될 수 있었다.
이러한 점을 해결하기 위하여 열에 의하여 손상되지 않고 연소되지 않는 성질을 갖는 금속재로 압소버가 제작, 구성될 수 있으나, 금속재의 압소버가 물로 세정하는 부분에 사용되면 부식성 가스를 세정할 때 배출가스의 부식성에 의하여 부식되므로 가스세정기가 손상되는 문제점이 있었다.
본 발명자는 전술한 종래의 문제점을 해결하고자 연구한 결과, 본 발명을 착안하게 되었다.
본 발명의 목적은 고온에 강한 성질을 갖는 압소버를 불세정 부분에 구성시켜서 물 공급이 중단되더라도 고온의 가스에 노출됨에 따른 손상 및 연소가 방지될 수 있는 가스세정기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 비부식성을 갖는 압소버를 물 세정 부분에 구성시켜서 부식성 배출가스에 노출되더라도 부식에 의한 손상이 방지될 수 있는 가스세정기를 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 반도체 제조 장치의 가스세정기는, 프로세스 챔버로부터 배출되는 배출가스를 고열 처리하는 히터와, 유입가스의 속도를 줄이기 위한 압소버(Absorber)가 내부에 장착되어 상기 히터로부터 유입되는 가스의 유속을 줄여 물로 세정처리한 후 배출하는 물세정부로 구성된 반도체 제조장치의 가스세정기에 있어서, 상기 압소버는 비부식 성질을 갖는 세라믹(Ceramic)으로 제작된 것임을 특징으로 한다.
그리고, 상기 세라믹은 최소한 700℃ 이상의 고내열성을 갖도록 제작됨이 바람직하다.
또한 본 발명에 따른 반도체 제조 장치의 가스세정기는, 유입가스의 속도를 줄이기 위한 압소버(Absorber)가 내부에 장착되어 프로세스 챔버로부터 배출되는 가스의 유속을 줄여 물로 세정처리한 후 배출하는 구조를 갖는 반도체 제조 장치의 가스세정기에 있어서, 상기 압소바는 비부식 성질을 갖는 세라믹으로 제작된 것임을 다른 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 가스세정기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명에 따른 가스세정기(10)가 구성되는 실시예를 개략적으로 블록화하여 나타낸 것이다. 제1도를 참조하면 프로세스 챔버(12)는 가연성 가스와 부식성 가스를 포함한 여러 가스가 공급되도록 구성되어 있다. 그리고 프로세스 챔버(12) 내에서 공정별로 사용된 가스를 배출하기 위하여 배출관(14)이 가스세정기(10)를 통하여 배출시스템(도시되지 않음)에 연결되도록 구성되어 있다. 여기에서 가스세정기(10)는 통과되는 배출가스를 세정한다.
특히 가스세정기(10)는 배출되는 가스의 종류에 따라서 배출 가스를 고온으로 히팅 처리하는 과정과 물로 세정하는 과정이 병행될 수 있도록 구성될 수 있고, 또는 물만 사용하여 배출가스에 포함된 불순물을 세정하도록 구성될 수 있다.
전자와 같이 고온으로 배출가스를 히팅 처리하는 과정과 물 세정과정이 병행될 수 있도록 구성된 예는 제1도 및 제2도에 나타나 있으며, 고온 열처리는 배출가스가 가연성인 경우 가연성을 억제시키기 위한 처리 과정으로 필요한 것이다.
또한, 후자와 같이 물만 사용하여 배출가스에 포함된 불순물을 세정하도록 구성된 예가 제3도에 나타나 있으며, 제3도에 도시된 바도 제1도와 같이 구성될 수 있다.
이 때 제1도 내지 제3도에 나타난 가스세정기(10)에서 물로 배출가스를 세정하는 부분에는 공히 압소버(16,18)가 구성되며, 여기에 구성되는 압소버(16,18)의 역할은 프로세스 챔버(12)로부터 강제 배출되는 가스를 물로 세정시킬수 있도록 가스 입자의 이동 속도를 감속시키기 위한 것이다.
본 발명의 실시예로 구성되는 가스세정기(10) 내의 압소버(16,18)는 고내열성 및 비부식성을 만족시키기 위한 재질이 사용되어야 하며, 특히 세라믹이 이용됨이 바람직하다.
제2도에 나타난 제 1 실시예의 경우에는 히팅 및 물 세정 과정이 병행되어 있으므로, 압소버(16)가 고온의 배출가스와 부식성 배출가스에 노출될 수 있으므로 고내열성과 비부식성을 같이 가지는 재질로 제작되는 것이 바람직하다.
그리고 제 2도에 나타난 제 2 실시예의 경우는 물 세정 과정만 수행하므로, 압소버(16)는 부식성 배출가스에 노출될 수 있으므로 비부식성을 갖는 재질로 제작되는 것이 바람직하다.
먼저, 히팅처리와 물세정을 병행하는 제 1 실시예로서의 가스세정기(12)의 구성 및 그에 따른 작용 및 효과에 대하여 제1도 및 제2도를 참조하여 설명한다.
제1도 및 제2도의 가스세정기(12)는 히터(20)와 물세정부(22)로 구분될 수 있으며, 히터(20)는 프로세스 챔버(12)로부터 배출된 가스를 최소한 700℃ 이상으로 열처리한 후 물세정부(22)로 공급되도록 구성되어 있다.
물세정부(22)는 가스의 유입 및 배출관(24,26), 그리고 유입된 가스를 세정하여 배출하기 위한 물의 공급 및 배출관(28,30)이 구성되어 있다. 또한 물세정부(22)의 내부는 유입되어 배출되는 가스와 물이 압소버(16)에서 충돌될 수 있도록 구성되어 있으며, 이는 가스와 물이 충돌됨에 따라 가스에 포함된 불순물을 물에 흡착시켜 세정시키기 위한 것이다.
따라서 프로세스 챔버(12)로부터 배출되는 불순물을 포함한 배출가스는 히터(20)에서 고온으로 히팅처리된 후 물세정부(22)로 유입되고, 물세정부(22)로 유입된 배출가스는 압소버(16)에 의하여 속도가 저하되고 저하된 상태에서 물과 충돌되어 포함된 불순물이 걸러진 후 배출시스템으로 배출된다.
이때 물세정부(22)에 물의 공급이 중단되면 고온의 배출가스가 물세정부(22) 내의 압소버(16)에 바로 접촉된다. 그러나 압소버(16)는 그 재질이 세라믹과 같은 고온에 강한 내열성을 갖는 재질이므로 다소간 온도가 상승될 수 있으나 그로 인한 손상이나 화재는 발생되지 않는다.또한 배출되는 가스가 부식성을 갖는 경우에도 압소버(16)는 배출가스와 반응되지 않으므로 직접 접촉하더라도 부식에 의하여 손상되는 경우가 발생되지 않는다.
그리고, 제 2 실시예로서 가스세정기(10)가 물만 사용하여 배출가스를 세정하도록 제3도와 같이 구성될 수 있다. 이 때 가스세정기(10)는 프로세스 챔버(12)로부터 가스가 유입되는 유입관(32), 세정된 가스를 배출하는 배출관(34), 세정을 위한 물이 공급되는 물공급관(36) 및 가스를 세정한 후 불순물을 포함한 물을 배출시키기 위한 배출관(38)이 구성되어 있다. 그리고 그 내부에는 전술한 바와 같이 가스의 진행 속도를 줄이기 위한 압소버(18)가 구성되어 있다.
제3도의 가스세정기(10)는 고온으로 배출가스를 열처리하는 히터가 구성되지 않으므로 압소버(18)는 고온으로 인한 손상 및 화재 발생의 위험은 없다. 그리고 프로세스 챔버(12)로부터 부식성 가스가 배출되더라도 본 발명에 의한 가스세정기(10) 내에 구성되는 압소버(18)의 재질이 비부식성을 갖는 세라믹이므로 부식에 의한 손상이 방지될 수 있으며, 이 때의 세정 동작은 전술한 제2도의 물세정부(22)에서와 동일하다.
본 발명에 따른 실시예들에 의하면, 프로세스 챔버로부터 배출되는 가스 특히 가연성 가스 또는 부식성 가스를 세정처리함에 있어서 종래에 가스세정기에서 발생되었던 손상, 화재 및 부식이 방지될 수 있다. 따라서 웨이퍼 제조 공정에서의 가스 배출이 장치의 손상을 유발시키지 않고 원활히 수행될 수 있어서 반도체 제조 장치의 유지 보수에 필요한 경비가 절감될 수 있으며, 또한 장치에 대한 안전성이 확보될 수 있어서 생산성이 향상될 수 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연하다.
Claims (3)
- 프로세스 챔버로부터 배출되는 배출가스를 고열 처리하는 히터와, 유입가스의 속도를 줄이기 위한 압소버(Absorber)가 내부에 장착되어 상기 히터로부터 유입되는 가스의 유속을 줄여 물로 세정처리한 후 배출하는 물세정부로 구성된 반도체 제조 장치의 가스세정기에 있어서, 상기 압소버는 비부식 성질을 갖는 세라믹으로 제작된 것임을 특징으로 하는 반도체 제조 장치의 가스세정기.
- 제1항에 있어서, 상기 세라믹은 최소한 700℃ 이상의 고내열성을 가짐을 특징으로 하는 상기 반도체 제조 장치의 가스 세정기.
- 유입가스의 속도를 줄이기 위한 압소버(Absorber)가 내부에 장착되어 프로세스 챔버로부터 배출되는 가스의 유속을 줄여 물로 세정처리한 후 배출하는 구조를 갖는 반도체 제조 장치의 가스세정기에 있어서, 상기 압소버는 비부식 성질을 갖는 세라믹으로 제작된 것임을 특징으로 하는 상기 반도체 제조 장치의 가스세정기.
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| KR1019950031448A KR0156326B1 (ko) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | 반도체 제조 장치의 가스세정기 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR970018159A KR970018159A (ko) | 1997-04-30 |
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ID=19427629
Family Applications (1)
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| KR1019950031448A KR0156326B1 (ko) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | 반도체 제조 장치의 가스세정기 |
Country Status (1)
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|---|---|
| KR (1) | KR0156326B1 (ko) |
-
1995
- 1995-09-22 KR KR1019950031448A patent/KR0156326B1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR970018159A (ko) | 1997-04-30 |
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