KR101430062B1 - Fluid acceleration type vacuum line apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 공정을 위한 반응 챔버에서 발생한 반응가스를 진공배관을 통해 배출하는 과정에서 진공배관을 통과하는 반응가스의 유속을 가속시켜 진공배관의 내벽에 반응 가스 중의 파티클이 흡착되는 것을 방지하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technique for accelerating the flow rate of a reaction gas passing through a vacuum pipe in the process of discharging a reaction gas generated in a reaction chamber for a semiconductor process through a vacuum pipe to prevent particles from being adsorbed on the inner wall of the vacuum pipe .
더욱 상세하게는, 본 발명은 진공배관의 중간에 와류방지 배관부를 장착하여 진공배관을 흐르는 반응 가스가 진공배관의 내벽에서 와류의 발생을 방지하며 이를 통해 반응 가스의 유속 저하를 감소시키고, 또한 와류방지 배관부의 중간에 기체주입 배관부를 장착하여 와류방지 배관부의 내벽을 따라 고압의 기체를 분사함으로써 와류방지 배관부를 흐르는 반응 가스와 와류방지 배관부의 내측벽 사이의 마찰력을 상쇄시켜 반응 가스의 유속을 가속시키는 기술에 관한 것이다.
More specifically, the present invention relates to a vacuum pump in which a vortex prevention piping portion is mounted in the middle of a vacuum pipe to prevent the reaction gas flowing through the vacuum pipe from generating a vortex at the inner wall of the vacuum pipe, thereby reducing the flow velocity of the reaction gas, The gas injection piping portion is mounted in the middle of the prevention piping portion to inject high pressure gas along the inner wall of the vortex prevention piping portion to cancel the frictional force between the reaction gas flowing through the vortex prevention piping portion and the inner wall of the vortex prevention piping portion, .
보통 반도체 공정을 위해서 가스 공급원으로부터 반응 챔버에 공급된 가스는 공정 후 배출된다. 이때, 반응 챔버로부터 진공배관으로 연결된 진공펌프의 펌핑으로 반응 챔버 내의 반응 가스가 진공배관을 통해 외부로 배출된다.Usually, the gas supplied to the reaction chamber from the gas source for semiconductor processing is discharged after the process. At this time, the reaction gas in the reaction chamber is discharged to the outside through the vacuum pipe by pumping the vacuum pump connected from the reaction chamber to the vacuum pipe.
그런데, 반응 챔버에 반도체 공정 중 발생하는 파티클은 진공배관을 흐르는 반응 가스에도 섞여 있으며 이러한 반응 가스 중의 파티클은 진공배관의 내벽에 흡착되어 반응 가스의 흐름을 방해하고 반응 가스의 흐름이 느려지면 진공배관의 내벽에 흡착되는 파티클의 양도 증가하는 악순환이 이루어진다.Particles generated in the semiconductor process in the reaction chamber are also mixed with the reaction gas flowing through the vacuum pipe. The particles in the reaction gas are adsorbed on the inner wall of the vacuum pipe to interfere with the flow of the reaction gas. When the flow of the reaction gas is slowed, The amount of particles adsorbed on the inner wall of the honeycomb structure increases.
또한, 진공배관의 내벽에 파티클의 흡착이 많아져 반응 가스의 흐름이 나빠지면 반응 챔버의 이후 공정에서 다시 발생하는 반응 가스를 배출하기 위해 반응 챔버의 게이트밸브를 오픈하는 경우 진공배관의 잔류 가스가 반응 챔버의 내측으로 역류하여 반응 챔버도 오염시키는 문제점이 있다.
In addition, when the flow of the reaction gas is deteriorated due to the increase of adsorption of particles on the inner wall of the vacuum pipe, when the gate valve of the reaction chamber is opened to discharge the reaction gas generated again in the subsequent process of the reaction chamber, There is a problem that the gas flows backward to the inside of the chamber to contaminate the reaction chamber.
1. 반도체 제조용 진공 배기밸브(특허출원 10-2004-0115251호)1. Vacuum exhaust valve for semiconductor manufacturing (Patent Application No. 10-2004-0115251)
2. 반도체 제조 설비의 배기장치(특허출원 10-2000-0051538호)
2. Exhaust system of semiconductor manufacturing facility (patent application No. 10-2000-0051538)
본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 반응 챔버로부터 배출되는 반응 가스가 진공배관을 흐르는 과정에서 반응 가스의 유속을 가속시켜 진공배관 내벽에 파티클의 흡착을 방지하는 유체 가속형 진공배관 장치를 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a vacuum pump that accelerates a flow rate of a reaction gas in a process of flowing a reaction gas discharged from a reaction chamber through a vacuum pipe, And an acceleration type vacuum piping device.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치는, 반응 챔버에서 사용된 반응 가스를 배출하는 진공배관과 연통하도록 진공배관의 중간에 연결되며 꺾임 부분이 라운딩 처리된 원통형의 와류방지 배관부; 와류방지 배관부와 연통하도록 와류방지 배관부에 끼워져 진공배관의 내측에서 반응 가스가 흐르는 방향으로 와류방지 배관부의 내벽에 기체를 분사함으로써 와류방지 배관부의 꺾임 부분에서 반응 가스의 유속을 가속시켜 진공배관의 내측에서 흐르는 반응 가스 중 불순물이 진공배관의 내벽에 달라붙지 않도록 하는 기체주입 배관부;를 포함하여 구성된다.In order to accomplish the above object, a fluid-accelerated vacuum piping apparatus according to the present invention includes a cylindrical vortex connected to the middle of a vacuum pipe so as to communicate with a vacuum pipe for discharging a reaction gas used in a reaction chamber, Prevention piping section; And the gas is injected into the inner wall of the vortex prevention pipe portion in the direction in which the reaction gas flows inside the vacuum pipe so as to communicate with the vortex prevention pipe portion so that the flow velocity of the reaction gas is accelerated at the bent portion of the vortex prevention pipe portion, And a gas injection piping part for preventing impurities in the reaction gas flowing inside of the vacuum piping from sticking to the inner wall of the vacuum piping.
이때, 기체주입 배관부는, 외부로부터 유입되는 기체가 머물 수 있도록 속이 빈 도넛 형태로 이루어지고 외부로부터 내측으로 기체가 유입되도록 내외부를 관통하는 유입관이 외표면에 부착되는 몸체부; 몸체부의 내측벽이 진공배관의 내경보다 작게 단차를 이루는 원형 단차부; 유입관과 연통되도록 원형 단차부의 테두리를 따라 하나 이상 관통 형성되어 반응 가스가 흐르는 방향으로 와류방지 배관부의 내벽에 기체를 분사하는 기체 분사공;을 포함하여 구성됨이 바람직하다.At this time, the gas injection piping unit includes a body portion formed in a hollow donut shape so that the gas introduced from the outside can stay, and an inlet pipe passing through the inside and outside of the body so as to allow the gas to flow in from the outside to the outside; A circular stepped portion whose inner wall of the body portion forms a step smaller than the inner diameter of the vacuum pipe; And at least one gas injection hole which is formed through at least one rim of the circular step portion so as to communicate with the inflow pipe and injects gas to the inner wall of the vortex prevention pipe portion in a direction in which the reaction gas flows.
그리고, 본 발명에 따른 와류방지 배관부의 외표면에는 제 2 유입관이 연결되는데, 이때 제 2 유입관은 반응 챔버에 가스를 공급하는 가스 공급원에서 상변화된 잔류액이 와류방지 배관부에 유입되도록 와류방지 배관부의 내외부를 관통하도록 구성된다.A second inlet pipe is connected to the outer surface of the vortex prevention piping unit according to the present invention. The second inlet pipe is connected to the vortex prevention piping unit so that the phase-changed residual liquid in the gas supply source for supplying gas to the reaction chamber flows into the vortex prevention piping unit. So as to pass through the inside and outside of the prevention piping.
또한, 본 발명은 와류방지 배관부의 꺾임 부분을 경유하여 연직 방향으로 배치되는 부분에 대응하는 와류방지 배관부의 내측에 끼워져 와류방지 배관부를 흐르는 반응 가스가 통과되도록 와류방지 배관부와 연통하며, 와류방지 배관부의 내벽에 맞물려 끼워지는 원형 고리 형태의 몸체부와, 몸체부의 측벽으로부터 원형으로 돌출되며 외경은 몸체부의 외경보다 작게 단턱을 형성하여 와류방지 배관부의 내벽과 틈새를 이루는 원형 리브를 구비하는 이중 배관부;를 더 포함하여 구성되고, 제 2 유입관은 원형 리브에 대응하는 와류방지 배관부에 형성되어 제 2 유입관을 통해 와류방지 배관부에 유입되는 잔류액이 원형 리브의 외표면과 와류방지 배관부의 내측벽 사이를 따라 이동하도록 구성됨이 바람직하다.According to the present invention, there is provided a vortex prevention piping unit which is connected to a vortex prevention piping unit through a bending portion of a vortex prevention piping unit so as to communicate with a vortex prevention piping unit so as to pass reaction gas flowing through the vortex prevention piping unit, And a circular rib protruding in a circular shape from the side wall of the body portion and having an outer diameter smaller than an outer diameter of the body portion to form a gap with the inner wall of the vortex prevention pipe portion, the circular pipe having a circular ring- And the second inlet pipe is formed in the vortex prevention piping section corresponding to the circular rib so that the residual liquid flowing into the vortex prevention piping section through the second inlet pipe flows into the outer surface of the circular rib and the vortex prevention And is configured to move along inner side walls of the piping portion.
한편, 와류방지 배관부의 내측을 흐르는 반응 가스의 누수 및 유속을 감지하기 위해 와류방지 배관부의 내외부를 관통하는 감지수단이 와류방지 배관부의 외표면에 연결 구성됨이 바람직하다.
Preferably, a sensing means penetrating the inside and outside of the vortex prevention piping portion is connected to an outer surface of the vortex prevention piping portion in order to detect leakage and flow velocity of the reactive gas flowing inside the vortex prevention piping portion.
본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치는,In the fluid-accelerated vacuum piping system according to the present invention,
(1) 기체주입 배관부의 기체 분사공이 진공배관 내에서 반응 가스의 흐름 방향으로 기체를 분사함에 따라 반응 가스의 유속을 가속하여 진공배관의 내벽에 파티클의 흡착이 방지되는 장점이 있다.(1) As the gas injection hole of the gas injection piping portion injects the gas in the flow direction of the reaction gas in the vacuum piping, the flow rate of the reaction gas is accelerated to prevent the particles from being adsorbed on the inner wall of the vacuum piping.
(2) 진공배관의 중간에 꺽임 부분이 라운딩 처리된 와류방지 배관부를 장착함으로써 반응 가스의 와류 발생지점을 감소시켰다.(2) By installing a vortex prevention piping portion in which a bending portion is rounded in the middle of the vacuum piping, the vortex generation point of the reaction gas is reduced.
(3) 반응 챔버에 공정용 가스를 공급하는 가스 공급원에서 발생하는 액상의 잔류액을 배출하기 위한 배관을 별도로 장착할 필요가 없도록 본 발명에서는 잔류액 배출 배관을 와류방지 배관부에 연통시킴으로써 반도체 공정에서 발생하는 폐가스의 처리 효율을 향상시켰다.(3) In the present invention, the residual liquid discharge pipe is communicated with the vortex prevention piping so that it is not necessary to separately install a pipe for discharging the liquid residual liquid generated in the gas supply source for supplying the process gas to the reaction chamber. Thereby improving the efficiency of the waste gas generated in the process.
(4) 가스 공급원으로부터 진공배관으로 액상의 잔류액이 유입되는 부분의 와류방지 배관부를 이중 배관 형태로 구성함으로써 액상의 잔류액이 와류방지 배관부에 유입되는 과정에서 진공배관을 따라 흐르는 반응 가스의 흐름을 방해하지 않도록 구성하였다.(4) Since the vortex prevention piping portion of the portion into which the residual liquid of the liquid flows from the gas supply source to the vacuum piping is formed in the form of double piping, the residual liquid in the liquid phase flows into the vortex prevention piping portion, So as not to disturb the flow.
(5) 진공배관 내에서 반응 가스의 유속을 가속함으로써 진공배관 내벽에 파티클의 흡착을 방지하고, 이로 인해 반응 챔버의 게이트 밸브를 오픈할 때 진공배관으로부터 반응 가스가 역류하는 현상을 차단하여 반응 챔버의 오염을 방지할 수 있는 장점이 있다.
(5) By accelerating the flow rate of the reaction gas in the vacuum pipe, the particles are prevented from being adsorbed on the inner wall of the vacuum pipe, thereby preventing the reaction gas from flowing backward from the vacuum pipe when opening the gate valve of the reaction chamber, It is possible to prevent contamination of the fuel cell.
[도 1]은 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치가 반응 챔버에 진공배관으로 연결된 상태를 나타낸 개략적인 구성도.
[도 2]는 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치를 도시한 사시도.
[도 3]은 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치를 다른 각도에서 도시한 사시도.
[도 4]는 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치를 도시한 단면도.
[도 5]는 본 발명에 따른 기체주입 배관부를 도시한 단면도.
[도 6]은 본 발명에 따른 기체주입 배관부의 일부분을 절개하여 도시한 사시도.
[도 7]은 본 발명에 따른 기체주입 배관부를 도시한 사시도.
[도 8]은 본 발명에 따른 이중 배관부를 도시한 사시도.FIG. 1 is a schematic view showing a state in which a fluid-accelerated vacuum piping device according to the present invention is connected to a reaction chamber by a vacuum piping. FIG.
FIG. 2 is a perspective view showing a fluid-accelerated vacuum piping apparatus according to the present invention. FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing a fluid-accelerated vacuum piping device according to the present invention from a different angle. FIG.
FIG. 4 is a sectional view showing a fluid-accelerated vacuum piping apparatus according to the present invention. FIG.
5 is a cross-sectional view illustrating a gas injection piping unit according to the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing a part of the gas injection piping according to the present invention cut away. FIG.
FIG. 7 is a perspective view illustrating a gas injection pipe according to the present invention. FIG.
FIG. 8 is a perspective view showing a double piping unit according to the present invention. FIG.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[도 1]은 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치가 반응 챔버에 진공배관으로 연결된 상태를 나타낸 개략적인 구성도이다. [도 1]을 참조하면, 반응 챔버(10) 내에서 반도체 공정을 하기 위해서 가스 공급원(20)으로부터 반응 챔버(10)에 가스가 공급된다.FIG. 1 is a schematic view showing a state in which a fluid-accelerated vacuum piping system according to the present invention is connected to a reaction chamber by a vacuum piping. Referring to FIG. 1, gas is supplied from the
반응 챔버(10)에서 공정시 사용된 반응 가스는 폐가스로서 외부로 배출되는데, 반응 챔버(10)에 연결된 진공배관(50)을 통해 외부로 배출된다. 진공펌프(30)는 반응 챔버(10)에 대향하도록 진공배관(50)에 연결되며 반응 챔버(10)의 게이트밸브가 오픈될 때 진공펌핑으로 반응 챔버(10) 내의 반응 가스를 진공배관(50)을 통해 흡입한 후 스크러버(40)로 배출시킨다.The reaction gas used in the process in the
이때, 진공배관(50)을 흐르는 반응 가스 중에는 반응 챔버(10)에서 반도체 공정 중 발생한 파티클이 섞여 있는데, 진공배관(50) 내에서 흐르는 반응 가스 중의 파티클은 진공배관(50)의 내측벽에 흡착되어 이후 진공배관(50) 내를 통과하는 반응 가스의 흐름을 방해하며, 결국에는 진공배관(50)이 제 기능을 발휘하지 못하게 되기도 한다.Particles in the reaction gas flowing in the
특히, 반응 챔버(10)와 진공펌프(30)의 거리가 멀어 진공배관(50)의 길이가 긴 경우에는 진공펌프(30)의 펌핑하는 힘도 증가되어야 하지만, 진공배관(50) 내에서 반응 가스의 유속이 빨라야만 진공배관(50)의 내벽에서 파티클이 흡착되는 것을 감소시킬 수 있게 된다.Particularly, when the distance between the
한편, 가스 공급원(20)은 반응 챔버(10)에 반도체 공정용 가스를 공급하지만, 필연적으로 가스가 상변화된 잔류액이 발생하게 되는데, 가스 공급원(20)에서 발생하는 잔류액의 처리를 위한 별도의 처리 배관 구비 없이 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관(1)에 연통시킴으로써 반도체 공정에서 발생하는 폐가스의 처리 효율을 향상시킬 수 있다.On the other hand, the
이처럼, 진공배관(50) 내에서 흐르는 반응 가스의 유속은 반도체 공정의 후처리에서 반도체 제조 설비의 유지보수 차원에서 매우 중요하기 때문에 본 발명은 진공배관(50)의 중간, 특히 진공배관(50)의 꺾이는 부분에 유체 가속형 진공배관 장치(1)를 장착하여 진공배관(50) 내에서 반응 가스의 유속을 가속시키도록 구성하였다.
Since the flow rate of the reaction gas flowing in the
[도 2]는 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치를 도시한 사시도이고, [도 3]은 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치를 다른 각도에서 도시한 사시도이고, [도 4]는 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치를 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view showing a fluid-accelerated vacuum piping apparatus according to the present invention, FIG. 3 is a perspective view showing a fluid-accelerated vacuum piping apparatus according to the present invention from another angle, and FIG. Sectional view showing a fluid-accelerated vacuum piping apparatus according to the present invention.
[도 2] 내지 [도 4]를 참조하면, 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치(1)는 진공배관(50)의 중간에 연결되는 와류방지 배관부(100), 기체주입 배관부(200), 이중 배관부(300)를 포함하여 구성된다.The fluid-accelerated
와류방지 배관부(100)와 기체주입 배관부(200)는 진공배관(50)의 중간에 진공배관(50)과 연통하도록 연결되어 진공배관(50) 내를 흐르는 반응 가스의 유속을 가속시키도록 구성된다.The vortex
와류방지 배관부(100)는 속이 빈 원통형으로 이루어지며, 반응 챔버(10)에서 사용된 반응 가스를 배출하는 진공배관(50)과 연통하도록 진공배관(50)의 중간에 연결되며 꺾임 부분은 라운딩 처리되어 진공배관(50)을 흐르는 반응 가스의 유속 저하를 감소시킨다.The vortex
진공배관(50)이 꺾인 부분에서는 반응 가스의 흐름을 방해하는 와류가 발생하는데, 이러한 와류의 발생을 감소시키기 위해 본 발명은 꺾임이 있는 진공배관(50)의 사이에 꺾임 부분(W1,W2)이 라운딩 처리된 와류방지 배관부(100)를 [도 4]와 같은 구성으로 연결하여 진공배관(50) 내에서 이동하는 반응 가스의 흐름을 양호하게 하였다.In order to reduce the generation of the vortex, the present invention is characterized in that the bent portions W1 and W2 are formed between the
와류방지 배관부(100)는 외표면에 통공이 형성되어 내외부를 관통하는 제 2 유입관(110)이 연결된다. 제 2 유입관(110)은 가스 공급원(20)으로부터 상변화된 잔류액이 유입되어 와류방지 배관부(100)를 따라 진공배관(50)을 거쳐 스크러버(40)로 배출된다.The vortex
제 2 유입관(110)의 구비로 인해 가스 공급원(20)으로부터 필연적으로 발생하는 상변화된 잔류액을 배출하기 위한 별도의 배관 구비 없이 진공배관(50) 내의 반응 가스와 더불어 반도체 공정에서 발생하는 폐가스의 처리 효율을 향상시킬 수 있다.It is possible to reduce the amount of waste gas generated in the semiconductor process as well as the reaction gas in the
한편, 와류방지 배관부(100)의 내측을 흐르는 반응 가스의 누수 및 유속을 감지하기 위해 와류방지 배관부(100)의 내외부를 관통하는 감지수단(120)이 와류방지 배관부(100)의 외표면에 연결될 수 있다. 이 감지수단(120)은 진공배관(50) 내의 진공도를 체크하여 진공배관(50)에서 리크(leak)가 있는지 여부를 판단하도록 구성된다.The detection means 120 penetrating the inside and the outside of the vortex
기체주입 배관부(200)는 속이 빈 원통형으로 이루어지며, 와류방지 배관부(100)와 연통하도록 와류방지 배관부(100)에 동심원상으로 끼워져 진공배관(50)의 내측에서 반응 가스가 흐르는 방향으로 와류방지 배관부(100)의 내벽에 기체를 분사하도록 구성된다.The gas
기체주입 배관부(200)는 와류방지 배관부(100)의 내벽에 기체를 분사함으로써 와류방지 배관부(100)의 꺾임 부분에서 반응 가스의 유속 저하를 감소시키고 진공배관(50)의 내측에서 흐르는 반응 가스 중 불순물이 진공배관(50)의 내벽에 흡착되지 않도록 한다.The gas
이중 배관부(300)는 가스 공급원(20)에 발생한 가스의 잔류액이 와류방지 배관부(100)로 유입하는 과정에서 와류방지 배관부(100) 내측에서 반응 가스의 흐름을 방해하지 않도록 구성된다. 상세하게, 와류방지 배관부(100)의 꺾임 부분을 경유하여 연직 방향으로 배치되는 부분에 대응하는 와류방지 배관부(100)의 내측에 끼워져 와류방지 배관부(100)를 흐르는 반응 가스가 통과되도록 와류방지 배관부(100)와 연통한다.
The
[도 5]는 본 발명에 따른 기체주입 배관부를 도시한 단면도이고, [도 6]은 본 발명에 따른 기체주입 배관부의 일부분을 절개하여 도시한 사시도이고, [도 7]은 본 발명에 따른 기체주입 배관부를 도시한 사시도이고, [도 8]은 본 발명에 따른 이중 배관부를 도시한 사시도이다.FIG. 5 is a sectional view showing a gas injection pipe according to the present invention, FIG. 6 is a perspective view showing a part of a gas injection pipe according to the present invention, and FIG. 7 is a cross- FIG. 8 is a perspective view showing a double piping unit according to the present invention. FIG.
[도 5] 내지 [도 8]을 참조하면, 기체주입 배관부(200)는 진공배관(50) 내에서 반응 가스의 유속을 증가시킴으로써 진공배관(50) 내벽에 파티클의 흡착을 방지하도록 몸체부(210), 원형 단차부(220), 기체 분사공(230), 제 2 원형 단차부(240)를 포함하여 구성된다.The gas
그리고, 이중 배관부(300)는 가스 공급원(20)으로부터의 잔류액이 와류방지 배관부(100)로 유입되는 과정에서 잔류액이 반응 가스의 흐름을 방해하지 않도록 하며, 원형 고리 형태의 몸체부(310)와 원형 리브(320)로 구성된다.The
몸체부(210)는 외부로부터 유입되는 기체가 머물 수 있도록 속이 빈 도넛 형태로 이루어지고 외부로부터 내측으로 기체가 유입되도록 내외부를 관통하는 유입관(211)이 외표면에 연결된다.The
유입관(211)을 통해 몸체부(210)의 내측으로 공급되는 기체는 대략 50 ~ 150 ℃ 정도의 온도로 히팅되는 것이 바람직하다. 몸체부(210)로 유입된 기체는 기체 분사공(230)을 통해 와류방지 배관부(100)의 내벽을 따라 분사되면서 진공배관(50) 내에서 반응 가스의 흐름을 가속하는데, 기체 분사공(230)을 통해 분사되는 기체의 온도가 대략 50 ~ 150 ℃ 정도로 미리 히팅된 상태라면 반응 가스의 분자활동을 활발하게 하여 진공배관(50)의 내벽에 반응 가스 중 포함된 파티클의 흡착을 효과적으로 감소시킬 수 있다.The gas supplied to the inside of the
한편, 유입관(211) 인접부분에는 몸체부(210)의 내측으로 유입되는 기체를 히팅하기 위한 히팅수단(미도시)이 구비됨이 바람직하다. 또한, 유입관(211) 자체를 히트파이프 또는 외표면에 열선이 감긴 히트파이프로 구성할 수 있음은 물론이다.Meanwhile, it is preferable that a heating means (not shown) for heating the gas flowing into the inside of the
다른 한편, 유입관(211)을 통해 몸체부(210)의 내측으로 유입되는 기체는 질소가스로 이루어질 수 있다. 질소가스는 안정화된 기체로서 진공배관(50) 내에서 이동중인 반응 가스의 폭발성을 완화시킬 수 있기 때문이다.On the other hand, the gas introduced into the
원형 단차부(220)는 몸체부(210)의 내측벽이 진공배관(50)의 내경보다 작게 단차를 이루도록 구성된다. 몸체부(210)의 벽을 내측으로 두껍게 형성하여 원형 단차부(220)를 구성할 수 있다.The circular stepped
이렇게 형성된 원형 단차부(220)에 기체 분사공(230)이 형성되는데, 기체 분사공(230)은 유입관(211)과 연통되도록 원형 단차부(220)의 테두리를 따라 복수 개 관통 형성되며, 기체 분사공(230)의 분사 방향은 반응 가스가 흐르는 방향으로 와류방지 배관부(100)의 내벽을 따라 기체를 분사하도록 구성된다.A
기체 분사공(230)으로부터 분사된 기체는 고압으로 분사되도록 구성됨이 바람직하다. 이를 위해 유입관(211)으로 기체를 주입하는 주입수단은 컴프레서로 구성됨이 바람직하다.It is preferable that the gas injected from the
기체 분사공(230)으로부터 분사된 기체는 와류방지 배관부(100)의 내측벽을 따라 흐르게 되는데, 와류방지 배관부(100)의 내벽에 대해 에어커튼을 형성하기 때문에 진공배관(50) 내를 흐르는 반응 가스는 와류방지 배관부(100)의 내측벽에 대해 마찰력이 거의 없으므로 유속이 증가하게 된다.The gas injected from the
이렇게 진공배관(50) 내에서 유속이 증가하게 되면 반응 가스 중 파티클은 진공배관(50)의 내측벽에 흡착되지 않고 신속하게 진공펌프(30)를 스크러버(40)로 배출될 수 있다.When the flow velocity increases in the
이처럼, 진공배관(50) 내에서 반응 가스의 유속이 증가하게 되면 반응 챔버(10)와 진공펌프(30)가 원거리에 배치되는 경우, 즉 진공배관(50)을 상대적으로 길게 배치하는 경우에도 파티클의 흡착 없이 반응 가스의 배출이 가능하다는 장점이 있다.When the
한편, 제 2 원형 단차부(240)는 몸체부(210) 측벽으로부터 원형으로 돌출되어 와류방지 배관부(100)의 단부 내측벽에 맞물려 와류방지 배관부(100)와 연결되는데, 돌출 방향은 기체 분사공(230)이 기체를 분사하는 방향으로 돌출된다. 즉, 제 2 원형 단차부(240)의 외경은 와류방지 배관부(100)의 내경과 맞물리도록 구성된다.The second circular stepped
[도 4]와 [도 8]을 참조하면, 이중 배관부(300)는 원형 고리 형태로서 와류방지 배관부의 꺾임 부분을 경유하여 연직 방향으로 배치되는 부분에 대응하는 와류방지 배관부의 내측에 끼워져 고정된다.Referring to FIGS. 4 and 8, the
이처럼 배치된 이중 배관부(300)는 가스 공급원(20)으로부터 와류방지 배관부(100)에 유입되는 과정의 잔류액이 와류방지 배관부를 흐르는 반응 가스의 흐름을 방해하지 않도록 한다.The
상세하게, 이중 배관부(300)는 몸체부(310)와 원형 리브(320)로 이루어지며, 몸체부(310)는 원형 고리 형태로 이루어지고 외주면이 와류방지 배관부(100)의 내벽에 맞물려 고정된다.In detail, the
원형 리브(320)는 몸체부(310)의 측벽으로부터 원형으로 돌출되며 외경은 몸체부(310)의 외경보다 작게 단턱을 형성하여 와류방지 배관부(100)의 내벽과 틈새를 이룬다.The
즉, 와류방지 배관부(100)의 내측에 이중 배관부(300)가 끼워져 연결되면 와류방지 배관부(100)의 내측벽과 원형 리브(320)의 외주면 사이에는 소정 공간이 형성된다.That is, when the
이때, 제 2 유입관(110)은 원형 리브(320)에 대응하는 와류방지 배관부(100)에 형성되어 제 2 유입관(110)을 통해 와류방지 배관부(100)에 유입되는 잔류액이 원형 리브(320)의 외표면과 와류방지 배관부(100)의 내측벽 사이를 따라 이동하도록 구성된다.At this time, the
즉, 원형 리브(320)의 구비로 인해 가스 공급원(20)으로부터 유입되는 잔류액이 제 2 유입관(110)을 통해 와류방지 배관부(100)로 유입되는 과정에서 와류방지 배관부(100)의 내측을 흐르는 반응 가스의 흐름을 방해하지 않으면서 와류방지 배관부(100)의 내측벽과 진공배관(50)의 내측벽을 따라 진공펌프(30)를 경유하여 스크러버(40)로 배출된다.
In other words, the vortex
1 : 본 발명에 따른 유체 가속형 진공배관 장치
10 : 반응 챔버
20 : 가스 공급원
30 : 진공펌프
40 : 스크러버
50 : 진공배관
100 : 와류방지 배관부
110 : 제 2 유입관
120 : 감지수단
200 : 기체주입 배관부
210 : 몸체부
211 : 유입관
220 : 원형 단차부
230 : 기체 분사공
240 : 제 2 원형 단차부
300 : 이중 배관부
310 : 몸체부
320 : 원형 리브1: A fluid-accelerated vacuum piping device according to the present invention
10: reaction chamber
20: gas supply source
30: Vacuum pump
40: Scrubber
50: Vacuum piping
100: Vortex prevention piping part
110: second inlet pipe
120: sensing means
200: gas injection piping part
210:
211: inlet pipe
220: circular step
230:
240: second circular step
300: double piping part
310:
320: Circular rib
Claims (5)
상기 와류방지 배관부와 연통하도록 상기 와류방지 배관부에 끼워져 상기 진공배관의 내측에서 반응 가스가 흐르는 방향으로 상기 와류방지 배관부의 내벽에 기체를 분사함으로써 상기 와류방지 배관부의 상기 꺾임 부분에서 반응 가스의 유속을 가속시켜 상기 진공배관의 내측에서 흐르는 반응 가스 중 불순물이 상기 진공배관의 내벽에 달라붙지 않도록 하는 기체주입 배관부(200);
상기 와류방지 배관부의 상기 꺾임 부분을 경유하여 연직 방향으로 배치되는 부분에 대응하는 상기 와류방지 배관부의 내측에 끼워져 상기 와류방지 배관부를 흐르는 반응 가스가 통과되도록 상기 와류방지 배관부와 연통하며, 상기 와류방지 배관부의 내벽에 맞물려 끼워지는 원형 고리 형태의 몸체부(310)와, 상기 몸체부의 측벽으로부터 원형으로 돌출되고 외경은 상기 몸체부의 외경보다 작게 단턱을 형성하며 상기 제 2 유입관에 대응하는 위치의 상기 와류방지 배관부의 내벽과 틈새를 이루어 상기 제 2 유입관을 통해 상기 와류방지 배관부에 유입되는 잔류액이 외표면과 상기 와류방지 배관부의 내측벽 사이를 따라 이동하도록 하는 원형 리브(320)를 구비하는 이중 배관부(300);
를 포함하여 구성되는 유체 가속형 진공배관 장치.
The reaction chamber is connected to the vacuum pipe so as to communicate with the vacuum pipe for discharging the reaction gas used in the reaction chamber, and the bent portion is formed in a cylindrical shape with a rounded shape, and the phase-change residual liquid in the gas supply source for supplying gas to the reaction chamber A vortex prevention piping part (100) connected to an outer surface of a second inflow pipe (110) passing through the inside and outside so as to flow inward;
And the gas is injected into the inner wall of the vortex prevention pipe portion in the direction in which the reaction gas flows inside the vacuum pipe so as to communicate with the vortex prevention pipe portion, A gas injection piping part (200) which accelerates the flow velocity so that impurities in the reaction gas flowing inside the vacuum piping do not stick to the inner wall of the vacuum piping;
And the vortex prevention piping portion communicates with the vortex prevention piping portion so that the reaction gas flowing through the vortex prevention piping portion passes through the inside of the vortex prevention piping portion corresponding to the portion arranged in the vertical direction via the bent portion of the vortex prevention piping portion, And an outer diameter of the protrusion protruding from the side wall of the body portion is smaller than an outer diameter of the body portion, and the protrusion protrudes from a position corresponding to the second inlet pipe And a circular rib (320) for making a gap between the inner wall of the vortex prevention piping and the residual liquid flowing into the vortex prevention piping through the second inlet pipe to move between the outer surface and the inner wall of the vortex prevention piping A double piping part 300 provided with the piping part 300;
And the fluid-accelerated vacuum piping device comprises:
상기 기체주입 배관부(200)는,
외부로부터 유입되는 기체가 머물 수 있도록 속이 빈 도넛 형태로 이루어지고 외부로부터 내측으로 기체가 유입되도록 내외부를 관통하는 유입관(211)이 외표면에 부착되는 몸체부(210);
상기 몸체부의 내측벽이 상기 진공배관의 내경보다 작게 단차를 이루는 원형 단차부(220);
상기 유입관과 연통되도록 상기 원형 단차부의 테두리를 따라 하나 이상 관통 형성되어 반응 가스가 흐르는 방향으로 상기 와류방지 배관부의 내벽에 기체를 분사하는 기체 분사공(230);
을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유체 가속형 진공배관 장치.
The method according to claim 1,
The gas injection piping unit 200 includes:
A body portion 210 formed in a hollow donut shape so as to allow the gas introduced from the outside to stay and having an inlet pipe 211 passing through the inside and outside so as to allow the gas to flow in from the outside to the outside;
A circular step (220) having an inner side wall of the body part with a step smaller than the inner diameter of the vacuum tube;
A gas injection hole (230) formed through at least one edge of the circular step portion so as to communicate with the inflow pipe and injecting a gas to the inner wall of the vortex prevention pipe portion in a direction in which the reaction gas flows;
And a fluid-accelerated vacuum piping device.
상기 와류방지 배관부의 외표면에 연결된 상태로 상기 와류방지 배관부의 내외부를 관통하여 상기 와류방지 배관부의 내측을 흐르는 반응 가스의 누수 및 유속을 감지하는 감지수단(120);
을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유체 가속형 진공배관 장치.The method of claim 2,
A sensing means (120) which penetrates the inside and outside of the vortex prevention piping portion while being connected to the outer surface of the vortex prevention piping portion and detects leakage and flow velocity of the reactive gas flowing inside the vortex prevention piping portion;
Further comprising: a fluid-accelerated vacuum piping device for supplying fluid to said fluid-accelerated vacuum piping device.
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