KR100940788B1 - 반도체소자 제조설비의 배기덕트용 배기활성장치 - Google Patents

반도체소자 제조설비의 배기덕트용 배기활성장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체소자 제조설비의 배기덕트용 배기활성장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체소자 제조설비의 배기덕트에 있어 기존 블로워나 팬을 사용하지 않고 공기 증폭기를 이용하여 배기덕트의 흐름을 활성화할 수 있는 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 반도체소자 제조설비의 배기덕트용 배기활성장치는, 반도체소자 제조설비에서 생성되는 배기가스를 배기하는 배기덕트에 설치되어 배기가스의 흐름을 원활히 하는 배기활성장치에 있어서;
상기 배기덕트의 도중에 설치되어 공급 압축공기를 이용해 많은 배기가스를 한꺼번에 흡입하고 그 흡입된 배기가스를 강력하게 배출하는 공기 증폭기와, 외부에서 유입되는 압축공기의 압력을 조정하여 상기 공기 증폭기에 공급함으로써 공기 증폭기의 흡입 능력을 조절하는 레귤레이터와, 상기 레귤레이터를 제어하여 압축공기의 압력을 조정하도록 제어하는 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
반도체, 배기덕트, 공기 증폭기, 레귤레이터.

Description

반도체소자 제조설비의 배기덕트용 배기활성장치{Exhaust Activated System for Exhaust Duct}
본 발명은 반도체소자 제조설비의 배기덕트용 배기활성장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체소자 제조설비의 배기덕트에 있어 기존 블로워나 팬을 사용하지 않고 공기 증폭기를 이용하여 배기덕트의 흐름을 활성화할 수 있는 장치에 관한 것이다.
반도체 제조공정에 있어서 수소가스, 헬륨가스 및 질소가스 등의 각종 기체들과 실란(silane), 산류, 염기류 및 비소화합물 등의 화학물질들이 필수적으로 사용되고 있으며, 이들 개체들이나 화학물질들을 사용할 때나 사용하고 난 후에 가스를 적절하게 배출시키지 못하는 경우에는 그 가스에 의해 설비가 부식될 수 있으며, 또한 설비취급자들이나 반도체 생산라인 내의 작업자들에 호흡이나 피부접촉 등에 의하여 체내로 흡수되어 건강에 영향을 미칠 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 각 화학물질들 및 기체들을 각각 적절한 배기를 하여 반도체 생산라인으로부터 배출시켜야 한다.
즉, 반도체 또는 LCD 제조설비에서 유해가스 또는 케미컬 유해연기(fume) 등 이(이하 '배기가스'라 함) 발생할 수 있는데, 이 배기가스가 외부로 유출되는 것을 방지하고자 배기덕트가 설치된다.
이러한 배기덕트는 가스박스(gasbox)나 스크러버(scrubber) 등에서 외부로 배기가스가 누출될 우려가 많은바, 이를 방지하기 위해 배기덕트 내부나 가스박스 내부를 항상 음압(Negative Pressure)으로 유지시켜야 하는데, 블로워(blower)로부터 거리가 멀거나 블로워의 용량이 부족한 경우에 - 음압을 유지할 수 없어 - 인체에 유해한 배기가스가 외부로 유출되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 배기덕트의 도중에 압축공기를 이용하는 공기 증폭기를 마련하여 많은 배기가스를 한꺼번에 흡입하고 그 흡입된 배기가스를 강력히 배출함으로써 펌프보다 작은 콤팩트한 사이즈로 가스박스나 배기덕트 내부의 음압을 유지할 수 있어 가스박스나 스크러버 등을 통해 외부로 인체에 유해한 배기가스가 누출될 염려가 없는 반도체소자 제조설비의 배기덕트용 배기활성장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체소자 제조설비의 배기덕트용 배기활성장치는, 반도체소자 제조설비에서 생성되는 배기가스를 배기하는 배기덕트에 설치되어 배기가스의 흐름을 원활히 하는 배기활성장치에 있어서;
상기 배기덕트의 도중에 설치되어 공급 압축공기를 이용해 많은 배기가스를 한꺼번에 흡입하고 그 흡입된 배기가스를 강력하게 배출하는 공기 증폭기와, 외부에서 유입되는 압축공기의 압력을 조정하여 상기 공기 증폭기에 공급함으로써 공기 증폭기의 흡입 능력을 조절하는 레귤레이터와, 상기 레귤레이터를 제어하여 압축공기의 압력을 조정하도록 제어하는 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 과제 해결 수단에 의하면, 펌프보다 콤팩트한 사이즈의 공기 증폭기로 배기덕트 내부의 음압을 유지할 수 있어 가스박스나 스크러버 등을 통해 외부로 배기가스가 누출되는 것을 방지할 수 있다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 배기활성장치의 설치 예시도이다.
도시된 바와 같이 배기활성장치(100)는 제어부(10), 압력센서(20), 레귤레이터(30), 공기 증폭기(40)를 포함하여 구성된다.
공기 증폭기(40)는 배기덕트(1)의 도중에 설치되어 외부에서 유입되는 압축공기를 이용해 많은 배기가스를 한꺼번에 흡입하고 그 흡입된 배기가스를 강력한 초고속으로 출구 쪽으로 배출함으로써 배기덕트(1)에 존재하는 배기가스의 흐름을 활성화한다.
레귤레이터(30)는 배기덕트(1) 내에서 배기가스의 흐름을 활성화할 수 있도록 압축기체 포트나 컴프레서 등과 같은 외부의 압축공기 제공수단에서 유입되는 압축공기의 압력을 조정하여 상기 공기 증폭기(40)의 흡입 능력을 조절한다.
압력센서(20)는 상기 레귤레이터(30)의 압력을 감지하여 제어부(20)에 입력한다.
상기 제어부(10)에 구비되는 흐름표시기(flow indicator)(12)는 배기덕트(1)에 흐르는 배기가스의 유량을 측정하여 이를 표시하고 제어부(10)에 제공한다.
상기 제어부(10)는 흐름표시기(12)에서 제공하는 배기가스의 측정유량을 기준유량 범위와 비교하여 기준유량 범위 이하인 경우에 레귤레이터(30)를 제어하여 압축공기의 압력을 높임으로써 배기가스의 유량을 증가시키며, 기준유량 범위 이상인 경우에 레귤레이터(30)를 제어하여 압축공기의 압력을 줄임으로써 배기가스의 유량을 감소시킨다.
본 발명에서 상기 흐름표시기(10)를 이용하여 유량을 표시하고 배기가스의 측정유량을 기준유량 범위 이내에 있도록 조정하는 것은, 배기덕트(1)의 배기량은 배기능력이 높을수록 배기가스의 배기가 효과적이기는 하나, 반도체 생산라인의 각 설비특성상 공정불량 등의 문제발생의 우려가 있어서 최대 배기량이 아니 최적 배기량의 개념으로 조절하기 위해서이다.
도 3은 도 1에 나타낸 공기 증폭기의 원리를 설명하기 위한 단면도이다.
도시된 바와 같이 상기 공기 증폭기(40)는 코안다 효과(Coanda effect)를 이용한 것으로, 레귤레이터(30)에 의해 압력이 조정된 압축공기가 공급되는 공기 주입구(41)를 구비하고, 직경이 보다 크고 각도로 경사지게 개구된 입구(42)를 구비한다.
그리고 입구(42)보다 경사각이 완만하게 형성되어 개구된 출구(43)를 형성하되, 공기 주입구(41)를 통하여 주입된 압축공기에 의한 압력강하로 입구(42)로부터 공기가 급속하게 흡입될 수 있도록 한 노즐(44)이 설치된다.
이러한 공기 증폭기(40)는 소정량의 압축공기를 공기 주입구(41)로 공급하면, 입구(42)를 통하여 공급된 압축공기보다 대략 12 - 25배 많은 공기(본 발명에서는 배기가스)를 한꺼번에 흡입하여 흡입된 공기(배기가스)를 강력한 초고속으로 출구(44) 측으로 불어내 배출할 수 있도록 한다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 배기활성장치의 설치 예시도이다.
도시된 바와 같이 메인 블로워(4)로부터 멀리 떨어진 위치에 가스박스(2)나 스크러버(3)가 위치되어 배기가스의 배기가 원활하지 못하고, 가스박스(2) 내부의 음압이나 스크러버(3) 후단에 연결된 배기덕트(1) 내부의 음압이 유지되지 못할 경우에, 상기 제어부(10a,10b), 압력센서(20a,20b), 레귤레이터(30a,30b), 공기 증폭기(40a,40b)로 구성된 제1 및 제2 배기활성장치(100a,100b)가 배기덕트(1)의 도중에 설치되되, 상기 제1 및 제2 배기활성장치(100a,100b)가 가스박스(2) 후단과 스크러버(3) 후단의 배기덕트(1)에 각각 설치되어 배기가스의 흐름을 활성화함으로써 전체적으로 배기덕트(1)의 흐름을 원활하게 하는 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 배기활성장치의 설치 예시도,
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 배기활성장치의 설치 예시도,
도 3은 도 1에 나타낸 공기 증폭기의 원리를 설명하기 위한 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 배기덕트 2: 가스박스
3: 스크러버 4: 메인 블로워
10: 제어부 12: 흐름표시기(flow indicator)
20: 압력센서 30: 레귤레이터
40: 공기 증폭기

Claims (3)

  1. 반도체소자 제조설비에서 생성되는 배기가스를 배기하는 배기덕트에 설치되어 배기가스의 흐름을 원활히 하는 배기활성장치에 있어서;
    상기 배기덕트의 도중에 설치되어 공급 압축공기를 이용해 많은 배기가스를 한꺼번에 흡입하고 그 흡입된 배기가스를 강력하게 배출하는 공기 증폭기(40a)와, 외부에서 유입되는 압축공기의 압력을 조정하여 상기 공기 증폭기(40a)에 공급함으로써 공기 증폭기(40a)의 흡입 능력을 조절하는 레귤레이터(30a)와, 상기 레귤레이터(30a)를 제어하여 압축공기의 압력을 조정하도록 제어하는 제어부(10a)로 이루어진 제1 배기활성장치(100a)와;
    상기 배기덕트의 도중에 설치되어 공급 압축공기를 이용해 많은 배기가스를 한꺼번에 흡입하고 그 흡입된 배기가스를 강력하게 배출하는 공기 증폭기(40b)와, 외부에서 유입되는 압축공기의 압력을 조정하여 상기 공기 증폭기(40b)에 공급함으로써 공기 증폭기(40b)의 흡입능력을 조절하는 레귤레이터(30b)와, 상기 레귤레이터(30a)를 제어하여 압축공기의 압력을 조정하도록 제어하는 제어부(10b)로 이루어진 제2 배기활성장치(100b)와;
    상기 제1 배기활성장치(100a)의 공기 증폭기(40a) 출구와 상기 제2 배기활성장치(100b)의 공기 증폭기(40b) 입구 사이를 연결하는 배기덕트(1)와;
    상기 공기 증폭기(40a)(40b) 사이를 연결하는 배기덕트(1)의 도중에 설치되는 스크러버(3)와;
    상기 제1 배기활성장치(100a)의 공기 증폭기(40a) 입구측에 접속하는 가스박스(2)와;
    상기 제2 배기활성장치(100b)의 공기 증폭기(40b)의 출구측에 접속하여 공기를 흡입 배출하는 메인 블로워(4); 로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체소자 제조설비의 배기덕트용 배기활성장치.
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