KR100710802B1 - A apparatus for ultrapure water sampling - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 제조 공정에 사용되는 초순수(UPW:Ultrapure Water)의 수질 분석을 위한 샘플 액을 채취할 때 사용되는 샘플링 장치에 관한 것으로, 샘플링 장치는 내부에 샘플링 용기가 놓여지는 케이스와, 케이스 상단에 설치되는 송풍팬과, 송풍팬을 통해 케이스 내부로 들어오는 공기를 필터링하기 위한 필터와, 샘플 포인트로부터 채취되는 용액을 샘플링 용기에 담기 위해 배관의 샘플 포인트와 연결되는 샘플링 인입 튜브를 구비한다.
The present invention relates to a sampling device used to collect a sample liquid for water quality analysis of ultrapure water (UPW: Ultrapure Water) used in a semiconductor manufacturing process. And a sampling inlet tube connected to the sample point of the pipe to contain the sample taken from the sample point in the sampling container, and a filter for filtering the air coming into the case through the blower fan.
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 샘플링 장치를 보여주는 사시도;1 is a perspective view showing a sampling device according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 샘플링 장치의 사용상태도이다.2 is a state diagram of use of a sampling apparatus according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for the main parts of the drawings *
110 : 케이스 112 : 배출구110
114 : 배출 라인 116 : 배기공114: exhaust line 116: exhaust hole
118 : 다리 120 : 샘플링 용기118: leg 120: sampling vessel
130 : 송풍팬 140 : 필터130: blower fan 140: filter
150 : 샘플링 인입 튜브150: sampling inlet tube
본 발명은 샘플링 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 반도체 제조 공정에 사용되는 초순수(UPW:Ultrapure Water)의 수질 분석을 위한 샘플 액을 담아 분석기로 공급하기 위해 사용되는 샘플링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sampling device, and more particularly, to a sampling device used to supply a sample liquid for analysis of water quality of ultrapure water (UPW: Ultrapure Water) used in a semiconductor manufacturing process.
반도체 제조공정 특히, 세정공정에 사용되는 초순수의 수질은 디바이스의 고집적화에 따라 함유 오염원에 대한 허용치도 초극미량으로 제어되고 있다. The ultrapure water quality used in the semiconductor manufacturing process, in particular, the cleaning process, is controlled to an extremely small amount of allowance for the contained pollutant by the high integration of the device.
이와 같은 초순수 수질 평가 항복 중 이온의 분석 수준은 현재 50ppt에 이르고 있다 하지만 256M 또는 300mm 대응 초순수 수질 요구 조건을 평가하기 위해서는 10ppt 이하의 분석 한계가 요구된다. 그러나 기존의 초순수 샘플링시에는 용기의 두껑을 분리한 후 3~4회 헹군 다음 용기에 배관의 샘플링 포인트에서 초순수를 담았다. This analysis of ultrapure water quality The yield level of ions during yield is currently reaching 50ppt, but an analysis limit of 10ppt or less is required to evaluate 256M or 300mm corresponding ultrapure water quality requirements. However, in the conventional ultrapure water sampling, the lid of the container was removed, rinsed three to four times, and the container contained ultrapure water at the sampling point of the pipe.
그렇기 때문에, 샘플링 중 외부 공기의 유입 영향을 배제할 수 없었다. As such, it was not possible to rule out the influence of inflow of outside air during sampling.
결국, 종래 샘플링 용기는 샘플을 담을 때 외부 공기가 용기 내에 인입되게 되고, 그 외부 공기 중에 포함된 오염원이 상기 샘플을 오염시키게 되는 문제점이 있다. As a result, the conventional sampling vessel has a problem that the outside air is introduced into the container when the sample is contained, the source of contamination contained in the outside air contaminates the sample.
따라서, 이러한 용기에 담긴 오염된 샘플로는 정확한 수질 분석을 하지 못하므로 신뢰성이 떨어진다. Therefore, contaminated samples contained in these containers are not reliable because they do not perform accurate water quality analysis.
특히, 암모니아 이온과 같이 물과 쉽게 반응하는 불순물은 작업자의 습성 및 환경조건에 따라 데이터가 쉽게 변동할 수 있음을 여러 실험을 통해 확인할 수 있었다. In particular, it was confirmed through various experiments that impurities easily react with water, such as ammonia ion, can easily change data depending on the worker's habit and environmental conditions.
이와 같은 초극미량의 이온 분석을 성공적으로 수행하기 위해서는 무엇보다도 평가대상 샘플(즉,초순수)을 분석기(HPIC)로 외부 오염 없이 안전하게 이동시키는 기술이 요구된다.In order to successfully perform such an ultra trace amount of ion analysis, a technique for safely moving the sample to be evaluated (ie, ultrapure water) to the analyzer (HPIC) without external contamination is required.
따라서, 본 발명의 목적은 샘플 채취 과정에서의 외부 오염을 차단하여 평가 오차를 최대한 줄일 수 있는 새로운 형태의 샘플링 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a new type of sampling device that can reduce external error in the sampling process to minimize the evaluation error.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 샘플 용액 채취를 위한 샘플링 장치는 내부에 샘플링 용기가 놓여지는 케이스와; 케이스 상단에 설치되는 송풍팬과; 상기 송풍팬을 통해 케이스 내부로 들어오는 공기를 필터링하기 위한 필터와; 샘플 포인트로부터 채취되는 용액을 상기 샘플링 용기에 담기 위해 배관의 샘플 포인트와 연결되는 샘플링 인입 투브를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the sampling device for sampling the sample solution includes a case in which the sampling vessel is placed; A blowing fan installed at the top of the case; A filter for filtering air introduced into the case through the blowing fan; And a sampling inlet tube connected to the sample point of the piping to contain the solution taken from the sample point in the sampling vessel.
이와 같은 본 발명에서 상기 케이스는 바닥에 샘플 용액 채취시 일정시간 상기 샘플링 용기로부터 오버플로워되는 용액을 배출하기 위한 배출구 및 배출 라인이 설치될 수 있다. 그리고 상기 케이스는 측면에 배기공들이 형성될 수 있다. 그리고 상기 케이스는 투명 아크릴 패널로 이루어질 수 있다.In the present invention as described above, the case may be provided with a discharge port and a discharge line for discharging the solution overflowed from the sampling vessel for a predetermined time when the sample solution is collected on the bottom. In addition, the case may be provided with vent holes on the side. The case may be made of a transparent acrylic panel.
이와 같은 본 발명에서 상기 필터는 특정 이온을 제거할 수 있는 세라믹 필터일 수 있다.In the present invention as described above, the filter may be a ceramic filter capable of removing specific ions.
이와 같은 본 발명에서 상기 샘플링 주입 튜브는 내열성, 내화학성이 뛰어난 PEEK(Poly Ether Ether Ketone) 재질로 이루어질 수 있다.In the present invention as described above, the sampling injection tube may be made of PEEK (Poly Ether Ether Ketone) material having excellent heat resistance and chemical resistance.
이와 같은 본 발명에서 상기 샘플 용액은 초순수일 수 있다.In the present invention as described above, the sample solution may be ultrapure water.
이와 같은 본 발명에서 상기 케이스는 높낮이 조절이 가능한 다리가 설치될 수 있다.In the present invention as described above, the case can be installed a leg adjustable height.
예컨대, 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전 하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다. For example, embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape of the elements in the drawings and the like are exaggerated to emphasize a clearer description.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 및 도 2를 참조하면서 보다 상세히 설명한다. 상기 도면들에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호가 병기되어 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 and 2. In the drawings, the same reference numerals are given to components that perform the same function.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 샘플링 장치를 보여주는 사시도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 샘플링 장치의 사용상태도이다.1 is a perspective view showing a sampling device according to an embodiment of the present invention. 2 is a state diagram of use of a sampling apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 샘플링 장치(100)는 케이스(110)와, 상기 케이스(110) 내부에 놓여지는 샘플링 용기(120), 상기 케이스(110) 상단에 설치되는 송풍팬(130), 상기 송풍팬(130)을 통해 케이스(110) 내부로 들어오는 공기를 필터링 하기 위한 필터(140), 샘플 용액(초순수)을 배관 샘플 포인트에서 채취하여 샘플링 용기(120)에 담기 위한 샘플링 인입 튜브(150) 그리고 상기 케이스 바닥에 설치되는 배출구(112) 및 배출 라인(114)을 갖는다.Referring to FIGS. 1 and 2, the
상기 케이스(110)는 투명 아크릴 패널로 이루어지며, 상부에는 송풍팬(130)과 세라믹 필터(140)가 설치되고 측면에는 다수의 배기공(116)들이 형성되어 있다. 그리고 저면에는 4개의 다리(118)가 구비되어 있다. 이 다리(118)들은 높낮이 조절이 가능하다. 상기 케이스(110) 바닥에 설치된 배출구(112) 및 배출 라인(114)을 통해서는 샘플 용액 채취시 일정시간 상기 샘플링 용기(120)로부터 오버 플로워되는 용액이 배출된다.The
상기 필터(140)는 특정 이온(암모니아 이온)을 제거할 수 있는 세라믹 필터 로 이루어진다.The
한편, 상기 샘플링 주입 튜브(150)는 내열성, 내화학성이 뛰어난 폴리 에테르 에테르 케톤(PEEK;POLY ETHER ETHER KETONE)으로 이루어진다. 이 PEEK는 영국의 ICI사에 의해 개발된 결정성 타입의 방향족 직고리 자기 소화성 플라스틱이다.On the other hand, the
이와 같이 본 발명의 구조적인 특징은 샘플 포인트에서의 샘플 채취 과정에서 주변 환경(특히 암모니아 이온)에 의한 평가 오차를 줄일 수 있다. As described above, the structural features of the present invention can reduce the evaluation error caused by the surrounding environment (particularly ammonia ion) during the sampling process at the sample point.
상기 샘플링 용기는 자체의 오염 용출이 적고 화학용액을 이용한 용기 세정시에도 오염을 용출시키지 않는 폴리에틸렌 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.It is preferable that the sampling container is made of polyethylene material which has little contamination elution of itself and does not elute contamination even when cleaning the container using chemical solution.
이상에서, 본 발명에 따른 샘플링 장치의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the sampling apparatus according to the present invention are illustrated according to the above description and the drawings, which are merely described, for example, and various changes and modifications are possible without departing from the technical spirit of the present invention. to be.
이와 같은 본 발명을 적용하면, 초순수 평가를 위한 샘플 포인트에서의 샘플 채취과정시 암모니아 이온과 같은 불순물로 인한 샘플 초순수의 오염을 예방할 수 있다. 그 결과 샘플 초순수에 대한 정확한 분석을 수행할 수 있는 이점이 있다.By applying the present invention, it is possible to prevent contamination of the sample ultra pure water due to impurities such as ammonia ions during the sampling process at the sample point for ultra pure water evaluation. As a result, there is an advantage that accurate analysis of the sample ultrapure water can be performed.
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