KR100905289B1 - 반도체공정의 부산물인 배기가스를 배출하는 배기관을 히팅하는 장치 - Google Patents

반도체공정의 부산물인 배기가스를 배출하는 배기관을 히팅하는 장치 Download PDF

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Abstract

반도체공정부산물의 배기관을 히팅하는 장치 및 히팅장치 형성방법이 개시된다. 본 발명의 히팅장치는, 배기관과 일체로 형성되어 배기관을 직접 가열하는 다이렉트히팅부(110); 전기적으로 도통가능한 막대형상의 부재로서 말단에 커넥터(126)가 형성된, 상기 다이렉트히팅부내의 히팅배선을 외부와 연결하는 배선리드부(120); 및 상기 배기관의 외부형상과 동일한 내부형상을 가지는 보온재료로 형성된 부재로서, 내부 공간(B)이 비어있는 둥근 원기둥형상이며, 슬릿부분(S)에서 일단과 타단이 접하도록 형성된 상태에서, 상기 다이렉트히팅부(110)의 외부에 분리가능한상태로 권포(捲布,envelop)된 보온자켓부(130)를 포함하고, 상기 다이렉트히팅부(110)는, 상기 배기관(1)의 외부표면에 전기적 절연재료인 제1절연재료(11)가 도포되고 경화된 박막층인 제1절연층(10); 상기 제1절연층의 상부에 전기적으로 도통가능한 히팅배선이 배열된 가열층(20); 및 상기 가열층(20)의 상부에 전기적 절연재료인 제2절연재료(31)가 도포되고 경화된 박막층으로서, 상기 배선리드부(120)가 위치하는 영역을 제외한 영역에만 도포 및 경화된 제2절연층(30)을 포함하는 것을 특징으로 한다. ~를 포함한다. 본 발명에 의하면, 첫째 열전달 효율이 증가되고, 둘째 배기관의 유지보수작업시의 히팅배선의 단선현상이 방지된다.

Description

반도체공정의 부산물인 배기가스를 배출하는 배기관을 히팅하는 장치{An apparatus for heating an exhaust pipe of semiconductor production process}
도 1은 반도체 공정가스가 배출되는 과정을 나타내는 도면이다.
도 2a 및 2b 은 본 발명에 따른 반도체공정부산물용 배기관을 가열하는 히팅장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 실시예의 히팅장치의 단면도이다.
도 4는 보온자켓부를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 다른 실시예에 따른 히팅장치를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 히팅장치를 형성하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 히팅장치를 형성하는 방법을 나타내는 도면이다.
본 발명은 반도체공정 부산물의 배기관을 히팅하는 장치 및 이를 형성하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다이렉트히팅부(110)를 배기관의 외부표면에 직접 형성하고 보온자켓부(130)를 다이렉트히팅부(110)와 분리가능하도록 형성 함으로써, 첫째 열전달효율이 증가되고 둘째 배기관의 유지보수작업시에 히팅장치의 분리로 인한 히팅배선의 단선현상이 방지되는 반도체공정 부산물의 배기가스를 히팅하는 장치 및 히팅장치 형성방법에 관한 것이다.
도 1은 반도체 공정가스가 배출되는 과정을 나타내는 도면이다.
반도체 제조공정은 전 공정과 후 공정으로 구분되며, 전 공정은 반도체칩을 제조하기 위해 웨이퍼(wafer) 상에 박막을 증착하고 식각하는 물리/화학적 공정을 의미하며, 후 공정은 전 공정에서 제작된 웨이퍼를 특정의 규격으로 절단하여 별도제작된 리드프레임에 얹고 와이어 본딩 후 몰딩하는 패키지(package) 제작공정을 의미한다.
상기 과정에서 전 공정은 공정이 수행되기 위한 공간을 제공하는 프로세스 챔버의 내부에 웨이퍼를 투입하고, 웨이퍼 상에 박막의 증착, 식각을 수행하기 위해 작업분위기를 형성하는 실란(silane), 아르신(arsine) 및 염화 붕소 등과 수소 등의 가스를 챔버 내부로 주입한 후 칩 제조 프로세스를 수행하게 된다. 이 때, 상기 전 공정이 수행되는 동안 프로세스 챔버의 내부에는 각종 발화성 가스와 부식성 이물질 및 유독 성분을 함유한 유해가스가 다량 발생되며, 이 유해가스를 정화하여 방출하기 위해 반도체 제작장치에는 반드시 스크루버(scrubber; 가스 세정기)가 설치된다. 이와 같은 스크루버는 단지 가스형태의 반응부산물 만을 정화처리하기 때문에 반응부산물이 프로세스 챔버의 외부로 진행 되어 파우더의 형태로 고형화되면, 배기라인에 고착됨에 따른 배기압력 상승, 진공펌프로 유입되어 펌프의 고장유발, 프로세스 챔버로 유해가스가 역류하여 웨이퍼를 오염시키는 등의 문제점이 노 출되었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 이러한 파우더의 고형화의 발생을 방지하기 위해 배기관의 온도를 일정온도이상으로 유지시킴으로써 고형 파우더의 발생을 극소화하기 위한 반도체공정부산물의 배기관을 가열하는 히터 장치 및 이를 생성하는 방법을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 내구성이 증가한 작은 유지보수작업에도 히터열선의 끊어짐이 방지되는 반도체공정부산물의 배기관을 가열하는 히터장치 및 이를 생성하는 방법을 제공하는 것이다.
전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 반도체공정의 부산물인 배기가스를 배출하는 배기관을 히팅하는 장치에 있어서, 배기관과 일체로 형성되어 배기관을 직접 가열하는 다이렉트히팅부(110); 전기적으로 도통가능한 막대형상의 부재로서 말단에 커넥터(126)가 형성된, 상기 다이렉트히팅부내의 히팅배선을 외부와 연결하는 배선리드부(120); 및 상기 배기관의 외부형상과 동일한 내부형상을 가지는 보온재료로 형성된 부재로서, 내부 공간(B)이 비어있는 둥근 원기둥형상이며, 슬릿부분(S)에서 일단과 타단이 접하도록 형성된 상태에서, 상기 다이렉트히팅부(110)의 외부에 분리가능한 상태로 권포(捲布,envelop)된 보온자켓부(130)를 포함하고, 상기 다이렉트히팅부(110)는, 상기 배기관(1)의 외부표면에 전기적 절연재료인 제1절 연재료(11)가 도포되고 경화된 박막층인 제1절연층(10); 상기 제1절연층의 상부에 전기적으로 도통가능한 히팅배선이 배열된 가열층(20); 및 상기 가열층(20)의 상부에 전기적 절연재료인 제2절연재료(31)가 도포되고 경화된 박막층으로서, 상기 배선리드부(120)가 위치하는 영역을 제외한 영역에만 도포 및 경화된 제2절연층(30)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 보온자켓부(130)는, 상기 배기관의 외부형상과 동일한 내부형상을 가지는 보온재료의 부재로서, 내부 공간(B)이 비어있는 둥근 원기둥형상이며, 슬릿부분(S)에서 일단과 타단이 접하도록 형성된 히팅매트(132); 및 상기 히팅매드(132)의 외부를 둘러싸는 자켓형상의 부재로서, 외력이 가해지는 상태에서는 압축적으로 변형되지만 외력이 제거될 때 원래의 형상으로 되돌아가도록 탄성적으로 가압되는 재료로 형성된 가압성자켓(134)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 제1절연층(10)와 상기 제2절연층(30)의 사이에 발열도료가 도포 및 경화된 박막층인 발열충전층(40)을 더 포함하고, 상기 가열층(20)은 상기 발열충전층(40)에 매립된 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 반도체공정의 부산물인 배기가스를 히팅하는 장치를 형성하는 방법에 있어서, 상기 배기관의 외부표면에 제1절연재료를 도포 및 경화하는 제1단계; 상기 제1절연재료의 도포면의 상부에 전기적으로 도통가능한 히팅배선를 배열하는 제2단계; 상기 히팅배선의 일단인 제1말단 및 상기 일단의 반대측 타단인 제2말단에 상기 히팅배선을 외부와 연결하는 배선연결리드를 용접하는 제3단계; 상기 히팅배선의 상기 제1말단 및 제2말단을 제외한 영역에 제2절연재료를 도포 및 경화하는 제4단계; 및 보온재료로 형성된 부재로서, 상기 배기관의 외부형상과 동일한 내부형상을 가지고, 상기 배기관의 외부직경과 동일한 내부직경을 가지는 보온매트를 상기 배기관의 외부에 분리가능한 상태로 권포(捲布)하는 제5단계를 포함하고, 상기 제1단계 내지 제5단계는, 상기 배기관에 대한 유지보수작업이 원활하게 수행될 수 있도록, 상기 반도체공정의 전체 배기관시스템에서 하나의 배기관의 연결단위마다 수행되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 제1절연재료 및 제2절연재료는 세라믹재료(ceramic) 및 테프론재료(teflon) 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 히팅배선은 Ni-Cr 합금와이어로 형성되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 제1단계와 상기 제2단계사이에, 상기 제1절연재료의 도포면의 상부에 발열도료를 도포 및 경화하는 제6단계; 및 상기 제3단계와 상기 제4단계사이에, 상기 히팅배선의 제1말단 및 제2말단을 제외한 영역에 발열도료를 도포 및 경화하는 제7단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명한다.
도 2a 및 2b 은 본 발명에 따른 반도체공정부산물용 배기관을 가열하는 히팅장치를 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2의 실시예의 히팅장치의 단면도이고, 도 4는 보온자켓부를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 히팅장치(100)는 다이렉트히팅부(110), 배선리드부(120) 및 보온자켓부(130)를 포함한다.
다이렉트히팅부(110)는 제1절연층(10), 가열층(20), 제2절연층(30)을 포함한다.
제1절연층(10)은 배기관(1)의 외부표면에 전기적 절연재료인 제1절연재료(11)가 도포되고 경화된 박막층이다. 제1절연재료(11)는 세라믹계재료 및 TEFLON 계재료가 널리사용되며, 바람직하게는 AlN, Al2O3 이다. 제1절연재료의 도포방법은 피상체(배기관)에 세라믹 및 teflon 계재료를 스프레이(spray)도포->일정시간 상온(25도씨내외)에서 숙성 및 자연건조 -> Dry Oven에서 일정온도(80~150도씨)로 건조하는 과정을 통해 생성된다. 박막의 두께는 2개의 박막이 겹쳐졌을때 히터배선을 충분히 잠식시킬정도로 히팅배선의 단면보다 두꺼운 것이 바람직하며, 일반적으로 사용되는 히팅배선의 경우 0.1 ~ 2.0 mm 인 것을 감안하여 최소 0.1 ~2.0 mm 정도인 것이 바람직하다.
가열층(20)은 상기 제1절연층의 상부에 전기적으로 도통가능한 히팅배선이 배열된 층이다. 히팅배선은 금속성 와이어재료로서 Ni-Cr 합금와이어가 널리사용된다. 히터배선의 배열방법은 S 자배열, 일자배열등 열효율을 최대화하기 위한 배열이라면 어떠한 배열도 무방하다. 다만 히터배선의 양 말단은 외부측과 연결하기 위해 외곽영역에 위치하도록 배열되는 것이 바람직하다.
제2절연층(30)은 상기 가열층(20)의 상부에 전기적 절연재료인 제2절연재료(31)가 도포되고 경화된 박막층이다. 제2절연재료는 상기 제1절연재료에서 설명된 바와 같은 재료가 사용가능하다. 제2절연층의 제조방법은 제1절연층과 동일하 다. 다만, 제2절연층(30)은 후술할 배선리드부(120)이 외부로 노출될수있도록 배선리드부(120)가 용접되는 부분을 제외한 영역에만 도포되고 경화된다.
배선리드부(120)는 전기적으로 도통가능한 막대형상의 부재이며 말단에 커넥터(126)가 형성된, 상기 히팅부내의 히팅배선을 외부와 연결하는 배선연결리드(122,124)를 포함한다. 배선연결리드(122,124)는 히팅배선의 일단(A)과 반대측일단을 외부와 연결하는 제1배선연결리드(122) 및 제2배선연결리드(124)를 포함한다. 제1배선연결리드(122) 및 제2배선연결리드(124)는 각각 전기적으로 반대극의 외부접점에 연결된다. 배선리드부(120)는 상기 배선연결리드(122,124)를 상기 가열층(20)의 히팅배선의 제1말단 및 제2말단에 용접함으로써 형성된다.
보온자켓부(130)는, 도 4의 첫 번째 그림에 나타난 바와 같이, 상기 배기관의 외부형상과 동일한 내부형상을 가지는 보온재료로 형성된 부재로서, 상기 다이렉트히팅부(110)의 외부에 분리가능한 상태로 권포(捲布,envelop)되어 있다. 보온자켓부(130,410)는 내부 공간(B)이 비어있는 둥근 원기둥형상이며, 슬릿부분(S)에서 일단과 타단이 접하도록 형성된다. 보온재료란 단열성재료를 의미하며, 실리콘 스폰지(silicon sponge), 실리콘 폼(silicon foam), 유리섬유(glassfiber)등을 포함한다.
일 실시예에서, 도 4의 두번째 그림에 나타난 바와 같이, 보온자켓부(130, 420)는 히팅매트(132) 및 가압성자켓(134)을 포함한다. 히팅매트(132)는 상기 배기관의 외부형상과 동일한 내부형상을 가지는 보온재료의 부재로서, 상기 다이렉트히팅부(110)의 외부를 둘러싸는 부재이다. 가압성자켓(134)는 상기 히터매드(132)의 외부를 둘러싸는 자켓형상의 부재로서, 외력이 가해지는 상태에서는 압축적으로 변형되지만 외력이 제거될 때 원래의 형상으로 되돌아가도록 탄성적으로 가압되는 재료로 형성되어 있다. 바람직하게는 이러한 가압재료로는 실리콘 러버(silicon rubber)가 널리 사용되며, 이러한 가압효과를 적절히 발휘하기 히팅매트와 가압성자켓과 두께의 비는 2:1 ~ 4:1 정도가 가압효과를 가장 잘 발휘함을 알 수 있었다. 다만 이 결과는 실험에 사용된 재료의 밀도에 따라 상이하다.
본 실시예에 의하면, 가압성자켓(134)에 의해 히팅매트(132)는 배기관의 형상으로 만곡되어진 상태에서 외력에 의해 벌려졌다가 다시 움츠러듦으로서 배기관의 형상으로 다시 만곡될 수 있기 때문에, 배기관의 외부형상에 적절히 권포될 수 있음으로써 배기관과 히팅매트사이의 빈공간이 감소되어 열누설이 감소된다. 따라서 히팅장치의 열전달효율이 매우 증가된다.
본 발명에서, 상기 다이렉트히팅부(110), 배선리드부(120) 및 보온자켓부(130)는 상기 반도체공정의 전체 배기관시스템에서 하나의 배기관의 연결단위마다 분리되어 형성되어 있다. 배기관에 대한 유지보수 작업이 원활하게 수행될 수 있게 하기 위함이다.
본 발명에 의하면, 다이렉트히팅부(110)가 배기관의 표면에 직접 형성되어 있기 때문에, 열누설이 극소화되어 열전달효율이 증가되어 배기관의 히팅효율이 매우 증가된다. 본 출원인의 실험결과 열전달효율이 최소 30% 이상 증가함을 알 수 있었다(아래 표 참조. 배기관의 크기에 따라 다소 상이함).
[표 1]
배기관직경 종래 히팅매트 본 발명 효율비교
50 0.32Kcal/cm2 0.38Kcal/cm2 18.8% 향상
80 0.45Kcal/cm2 0.50Kcal/cm2 11.0% 향상
120 0.61Kcal/cm2 0.68Kcal/cm2 11.4% 향상
또한 본 발명에 의하면, 다이렉트히팅부(110)가 보온자켓부(130)와 분리되어 있기 때문에 히팅배선의 단선현상이 방지되어 히팅장치의 내구성이 증가된다. 종래의 배기관 히팅장치는 히팅매트에 히팅배선이 매립된 형상이 대부분이었는데, 히팅매트는 내부에 열선이 부착된 구조이기 때문에, 배기관의 유지보수작업을 위해서는 히팅매트뿐아니라 열선도 탈거해야하였다. 이러한 탈거과정에서 매트의 벌림과 닫혀짐의 반복은 열선을 반복적으로 구부렸다가 폈다가 하는 반복하게 함으로써 재료의 피로현상으로 인한 단선(끊어짐)현상이 발생하는 문제점이 발생하였었고 이는 히팅장치의 내구성의 문제점이 되었다. 그러나 본 발명에서는 다이렉트히팅부(110)를 배기관에 일체적으로 형성하고(배기관의 표면에 도포 및 경화), 보온자켓부(130)는 별도로 탈착가능한 구조로 형성함으로서, 배기관의 유지보수작업시에는 보온자켓부(130)만 탈거하게 함으로서 히팅배선이 구부러져야되는 상황이 발생하지 않도록 함으로서, 히팅장치 전체의 내구성을 향상시킬 수 있었다. 종래의 히팅매트의 경우, 4,000 ~ 9,000 시간의 내구시간, 평균 6,000시간의 내구시간을 가졌으나(평균 유지보수횟수 10~20회), 본 발명의 경우 히팅배선이 전혀 구부러질 염려가 없음으로서 평균 10,000 ~ 15,000 시간이상의 내구시간(평균 유지보수회수 측정불가)으로 연장됨을 알 수 있었다. 특히 본 발명에서 다이렉트히팅부는 배관시스템에서 연결단위마다 형성되기 때문에 유지보수작업은 방해하지 않는다.
도 5는 본 발명에 다른 실시예에 따른 히팅장치를 나타내는 도면이다.
도 5의 실시예에 따른 반도체공정 부산물용 배기관의 히팅장치(200)의 다이렉트히팅부(110)는 제1절연층(10), 가열층(20), 제2절연층(30)에 추가적으로 발열충전층(40)을 더 포함한다. 발열충전층(40)은 제1절연층(10)과 제2절연층(20)의 사이에 가열층(20)을 매립하는 역할을 하는 층으로서, 발열도료재료로서 형성된 층이다.
발열도료재료는 널리 알려진 요소로서 규소, 알루미늄, 마그네슘 등의 다양한 통전 발열원소를 혼합하고 탄소를 가하는 방식으로 제조된 재료이다. 발열도료는 실제품에서 상기 발열도료를 시트상에 침지시켜 면상발열체를 구성하는 방법, 기판에 스프레이 또는 도포하는 방법으로 발열도료층을 형성하여 전극을 결합하는 구조로 구성하는 방법 및 시이트 상에 직접 인쇄하는 방법등의 다양한 방법으로 사용되어진다. 발열도료로 이루어진 층은 얇은 막 형태를 가지며, 통전시에 면상으로 발열되어 주로 복사에 의해 열이 전파되기 때문에, 열효율이 뛰어나며 전자기파에 의한 피해가 적다. 현재 발열도료는 카본블랙이라 불리우는 탄소섬유(carbon fiber)를 이용한 도전성재료에 바인더를 첨가하여 제작되어 널리 사용되고 있다.
본 발명에서 발열충전층(40)의 형성방법은 우선 제1절연층(10)을 형성 -> 제1절연재료의 도포면의 상부에 발열도료를 도포 및 경화 -> 히팅배선 배열 -> 배선연결리드용접 -> 히팅배선의 제1말단 및 제2말단을 제외한 영역에 발열도료를 도포 및 경화 -> 보온매트 권포 의 단계를 포함한다.
본 실시예에 따르면, 히팅배선에 발열충전층이 추가되기 때문에 면상발열이 가능해져서 열전달효율이 증가하며, 또한 동일한 열전달을 위해 히팅배선의 수 혹 은 밀도를 감소시킬 수 있기 때문에 전자기파에 의한 피해가 적다.
도 6은 본 발명에 따른 히팅장치를 형성하는 방법을 나타내는 도면이다.
단계 610에서, 반도체공정의 부산물가스를 배출하는 배기관의 외부 외부표면에 제1절연재료를 도포 및 경화함으로써 제1절연층(10)을 형성한다. 여기서, 제1절연재료는 세라믹재료 또는 테프론재료이다.
단계 620에서, 상기 제1절연재료의 도포면의 상부에 전기적으로 도통가능한 히팅배선를 배열함으로써 가열층(20)을 형성한다. 여기서 히팅배선은 니켈-크롬합금 와이어가 널리 사용된다.
단계 630에서, 상기 배열된 히팅배선의 일단인 제1말단 및 상기 일단의 반대측 타단인 제2말단에 상기 히팅배선을 외부와 연결하는 배선연결리드를 용접한다.
단계 640에서, 상기 히팅배선의 상기 제1말단 및 제2말단을 제외한 영역에 제2절연재료를 도포 및 경화함으로써 제2절연층(30)을 형성한다. 도포영역에서 히팅배선의 말단을 제외하는 이유는 배선연결리드를 외부로 인출하기 위함이다.
단계 650에서, 보온재료로 형성된 부재로서, 상기 배기관의 외부형상과 동일한 내부형상을 가지고, 상기 배기관의 외부직경과 동일한 내부직경을 가지는 보온매트를 상기 배기관의 외부에 권포(捲布, envelope)한다. 이 때, 상기 제1단계 내지 제5단계는, 상기 배기관에 대한 유지보수작업이 원활하게 수행될 수 있도록, 상기 반도체공정의 전체 배기관시스템에서 하나의 배기관의 연결단위마다 수행된다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 히팅장치를 형성하는 방법을 나타내는 도면이다.
단계 710에서, 반도체공정의 부산물가스를 배출하는 배기관의 외부 외부표면에 제1절연재료를 도포 및 경화함으로써 제1절연층(10)을 형성한다. 여기서, 제1절연재료는 세라믹재료 또는 테프론재료이다.
단계 715에서, 상기 제1절연재료의 도포면의 상부에 발열도료를 도포하고 경화함으로써 제1발열충전층(40a)을 형성한다.
단계 720에서, 상기 제1절연재료의 도포면의 상부에 전기적으로 도통가능한 히팅배선를 배열함으로써 가열층(20)을 형성한다. 여기서 히팅배선은 니켈-크롬합금 와이어가 널리 사용된다.
단계 730에서, 상기 배열된 히팅배선의 일단인 제1말단 및 상기 일단의 반대측 타단인 제2말단에 상기 히팅배선을 외부와 연결하는 배선연결리드를 용접한다.
단계 735에서, 상기 히팅배선의 제1말단 및 제2말단을 제외한 영역에 발열도료를 도포하고 경화함으로써 제2발열충전층(40b)을 형성한다.
단계 740에서, 상기 히팅배선의 상기 제1말단 및 제2말단을 제외한 영역에 제2절연재료를 도포 및 경화함으로써 제2절연층(30)을 형성한다. 도포영역에서 히팅배선의 말단을 제외하는 이유는 배선연결리드를 외부로 인출하기 위함이다.
단계 750에서, 보온재료로 형성된 부재로서, 상기 배기관의 외부형상과 동일한 내부형상을 가지고, 상기 배기관의 외부직경과 동일한 내부직경을 가지는 보온매트를 상기 배기관의 외부에 권포(捲布, envelope)한다. 이 때, 상기 제1단계 내지 제5단계는, 상기 배기관에 대한 유지보수작업이 원활하게 수행될 수 있도록, 상기 반도체공정의 전체 배기관시스템에서 하나의 배기관의 연결단위마다 수행된다.
본 실시예에서는 발열충전층(40a,40b)를 추가적으로 형성함으로써 면상발열을 통해 열전달효율을 높이고, 전자기파에 의한 피해를 감소시킬 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 반도체공정 부산물가스 배기관의 히팅장치 형성방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성 가능하다. 상기 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 상기 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 정보저장매체(computer readable media)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써 히팅장치 형성 방법을 구현한다. 상기 정보저장매체는 자기 기록매체, 광 기록매체, 및 캐리어 웨이브 매체를 포함한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
전술한 바와 같이 본 발명은, 가열층을 배기관의 외부표면에 일체로 직접 형성함으로써 열전달효율이 증가된다.
또한 본 발명에 의하면, 가열층을 포함하는 다이렉트히팅부(110)는 배기관의 표면에 일체로 형성하고, 보온자켓부(130)는 배기관으로부터 분리가능한 상태로 별도로 형성함으로써, 배기관의 유지보수작업시에는 보온자켓부(130)만 분리하면 되도록 구성하여, 유지보수작업시 히팅장치의 히팅배선이 구부러짐과 펴짐이 반복됨으로써 단선이 생기는 현상이 방지된다. 즉 유지보수작업시 히팅배선 단선현상의 방지로 인해 히팅장치의 내구성이 증가된다.
또한 본 발명에 의하면, 보온자켓부(130)는 히팅매트(132)와 가압성자켓(134)를 분리구성함으로써, 외력에 의해 히팅매트가 다시 원래 형상으로 복귀가능하기 때문에, 배기관과 보온자켓부사이의 공간이 감소되어 열전달효율이 증가된다.
본 발명에 따르면, 발열충전층(40)에 의해 면상발열로 인해 열전달효율이 증가하고, 전자기파에 의한 피해를 감소시킬 수 있다.

Claims (7)

  1. 반도체공정의 부산물인 배기가스를 배출하는 배기관을 히팅하는 장치에 있어서,
    배기관과 일체로 형성되어 배기관을 직접 가열하는 다이렉트히팅부(110);
    전기적으로 도통가능한 막대형상의 부재로서 말단에 커넥터(126)가 형성된, 상기 다이렉트히팅부내의 히팅배선을 외부와 연결하는 배선리드부(120); 및
    상기 배기관의 외부형상과 동일한 내부형상을 가지는 보온재료로 형성된 부재로서, 내부 공간(B)이 비어있는 둥근 원기둥형상이며, 슬릿부분(S)에서 일단과 타단이 접하도록 형성된 상태에서, 상기 다이렉트히팅부(110)의 외부에 분리가능한상태로 권포(捲布,envelop)된 보온자켓부(130)를 포함하고,
    상기 다이렉트히팅부(110)는,
    상기 배기관(1)의 외부표면에 전기적 절연재료인 제1절연재료(11)가 도포되고 경화된 박막층인 제1절연층(10);
    상기 제1절연층의 상부에 전기적으로 도통가능한 히팅배선이 배열된 가열층(20); 및
    상기 가열층(20)의 상부에 전기적 절연재료인 제2절연재료(31)가 도포되고 경화된 박막층으로서, 상기 배선리드부(120)가 위치하는 영역을 제외한 영역에만 도포 및 경화된 제2절연층(30)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체공정의 부산물 가스를 배출하는 배기관을 히팅하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 보온자켓부(130)는,
    상기 배기관의 외부형상과 동일한 내부형상을 가지는 보온재료의 부재로서, 내부 공간(B)이 비어있는 둥근 원기둥형상이며, 슬릿부분(S)에서 일단과 타단이 접하도록 형성된 히팅매트(132); 및
    상기 히팅매드(132)의 외부를 둘러싸는 자켓형상의 부재로서, 외력이 가해지는 상태에서는 압축적으로 변형되지만 외력이 제거될 때 원래의 형상으로 되돌아가도록 탄성적으로 가압되는 재료로 형성된 가압성자켓(134)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체공정의 부산물 가스를 배출하는 배기관을 히팅하는 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1절연층(10)와 상기 제2절연층(30)의 사이에 발열도료가 도포 및 경화된 박막층인 발열충전층(40)을 더 포함하고,
    상기 가열층(20)은 상기 발열충전층(40)에 매립된 것을 특징으로 하는 반도체공정의 부산물 가스를 배출하는 배기관을 히팅하는 장치.
  4. 반도체공정의 부산물인 배기가스를 히팅하는 장치를 형성하는 방법에 있어서,
    상기 배기가스를 배출하는 배기관의 외부표면에 제1절연재료를 도포 및 경화하는 제1단계;
    상기 제1절연재료의 도포면의 상부에 전기적으로 도통가능한 히팅배선를 배열하는 제2단계;
    상기 히팅배선의 일단인 제1말단 및 상기 일단의 반대측 타단인 제2말단에 상기 히팅배선을 외부와 연결하는 배선연결리드를 용접하는 제3단계;
    상기 히팅배선의 상기 제1말단 및 제2말단을 제외한 영역에 제2절연재료를 도포 및 경화하는 제4단계; 및
    상기 배기관의 외부형상과 동일한 내부형상을 가지는 보온재료로 형성된 부재로서, 내부 공간(B)이 비어있는 둥근 원기둥형상이며, 슬릿부분(S)에서 일단과 타단이 접하도록 형성된 상태에서, 상기 경화된 제2절연재료의 외부에 권포(捲布,envelop)된 보온자켓부(130)를 상기 배기관의 외부에 분리가능한 상태로 권포(捲布)하는 제5단계를 포함하고,
    상기 제1단계 내지 제5단계는, 상기 배기관에 대한 유지보수작업이 원활하게 수행될 수 있도록, 상기 반도체공정의 전체 배기관시스템에서 하나의 배기관의 연결단위마다 수행되는 것을 특징으로 하는 반도체공정 배기관의 히팅시스템 형성 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제1절연재료 및 제2절연재료는 세라믹재료(ceramic) 및 테프론재료(teflon) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반도체공정 배기관의 히팅시스템 형성 방법.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 히팅배선은 Ni-Cr 합금와이어로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체공정 배기관의 히팅시스템 형성 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1단계와 상기 제2단계사이에, 상기 제1절연재료의 도포면의 상부에 발열도료를 도포 및 경화하는 제6단계; 및
    상기 제3단계와 상기 제4단계사이에, 상기 히팅배선의 제1말단 및 제2말단을 제외한 영역에 발열도료를 도포 및 경화하는 제7단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체공정 배기관의 히팅시스템 형성 방법.
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