KR101692738B1 - Contamination monitoring apparatus for a gas line blocking gas leakage - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 오염도 모니터링 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스배관에 부착되어 가스배관을 통과하는 가스의 오염도를 모니터링하며, 오염된 가스가 누설되는 것을 방지하는 오염도 모니터링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pollution monitoring apparatus, and more particularly, to a pollution monitoring apparatus that monitors the pollution degree of gas passing through a gas pipeline and prevents leakage of contaminated gas.
반도체나 LCD 또는 LED 등의 디스플레이 제조 장비에서는 웨이퍼나 디스플레이 패널 등의 제작을 위해 제작 챔버의 내부로 다양한 종류의 반응가스를 가스 배관을 통해 제공하여야 한다. 그러나, 챔버 내에서의 제작공정이 반복적으로 수행되면서, 챔버에서 발생하는 불순물이 가스 배관을 통해 역류하거나, 반응가스 내부에 포함된 불순물들 때문에 가스 배관의 내부에 오염물질이 축적되어, 챔버에서의 제작공정에 악영향을 미쳐 제품의 신뢰성이 저하되는 문제가 발행한다. In a semiconductor manufacturing apparatus such as a semiconductor, an LCD, or an LED, a variety of reaction gases must be supplied through the gas piping to the inside of the production chamber for manufacturing wafers and display panels. However, as the manufacturing process in the chamber is repeatedly performed, impurities generated in the chamber flow back through the gas piping, or contaminants accumulate inside the gas piping due to impurities contained in the reaction gas, The manufacturing process is adversely influenced and the reliability of the product is lowered.
이러한 가스 배관 또는 챔버 내부의 잔류가스나 오염물질의 분석에 관한 기술로, 대한민국 특허출원 제10-2013-0010876호의 경우, 공정챔버에서 배기되는 공정가스를 내부로 유입시킨 후, 자기장을 가해 발생하는 플라즈마를 통해 스펙트럼을 분석하는 플라즈마 공정챔버의 잔류가스 분석장치에 관한 기술을 개시하고 있다. Korean Patent Application No. 10-2013-0010876 discloses a technique for analyzing residual gas or contaminants in gas piping or chambers. In the case of Korean Patent Application No. 10-2013-0010876, after a process gas exhausted from a process chamber is introduced into a process chamber, Discloses a technique for analyzing residual gas in a plasma processing chamber for analyzing a spectrum through a plasma.
그러나, 상기 기술은 가스를 별도의 분석장치로 유입시켜 잔류가스를 분석하는 것으로 별도로 가스의 유출배관이 추가되어야 하므로 분석장치의 구성이 복잡해지며, 실제 공정 설비에 적용하는 경우 배관 및 공정 설비의 구성을 별도로 설계해야 하는 등의 문제가 있다. However, since the above-mentioned technology involves analyzing the residual gas by introducing the gas into a separate analyzing apparatus and separately adding a gas outflow pipe, the structure of the analyzing apparatus becomes complicated. In the case of applying to actual process facilities, There is a problem in that it is necessary to separately design.
나아가, 가스 배관의 오염도를 측정하기 위해서는 오염된 가스를 별도의 분석장치로 유입시켜야 하는데, 이 과정에서 오염된 가스가 누설되는 등의 문제가 발생하기도 한다. Further, in order to measure the degree of contamination of the gas pipeline, the contaminated gas must be introduced into a separate analyzing apparatus. In this process, contaminated gas may be leaked.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 상대적으로 간단한 구성으로 설계가 용이하고, 다양한 공정설비의 설계 변경 없이 적용될 수 있는 활용성이 높으며, 보다 정확한 오염도의 측정 및 모니터링이 가능하며 오염된 가스의 누설을 차단할 수 있는 가스배관 오염도 모니터링 장치에 관한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, 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 method and apparatus for measuring a pollution degree, And to a gas pipeline pollution monitoring apparatus capable of monitoring the leakage of polluted gas.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 오염도 모니터링 장치는 튜브부, 발광유닛, 수광유닛 및 커버유닛을 포함한다. 상기 튜브부는 가스가 통과하는 가스배관을 커버하고 투명한 재질을 포함한다. 상기 발광유닛은 상기 튜브부의 일 측에 상기 가스배관에 인접하도록 고정되어 상기 가스배관을 향해 광을 발생한다. 상기 수광유닛은 상기 가스배관을 사이로 상기 발광유닛과 서로 마주하며 상기 발광유닛에서 발생되어 상기 가스배관을 투과한 광을 수광한다. 상기 커버유닛은 상기 튜브부, 상기 발광유닛 및 상기 수광유닛의 외부를 밀폐하여, 상기 튜브부와의 사이에 진공부를 형성한다. According to an embodiment of the present invention, a pollution monitoring apparatus includes a tube unit, a light emitting unit, a light receiving unit, and a cover unit. The tube portion covers the gas piping through which the gas passes and includes a transparent material. The light emitting unit is fixed to one side of the tube portion adjacent to the gas pipe to generate light toward the gas pipe. The light receiving unit faces the light emitting unit through the gas piping, and receives the light generated in the light emitting unit and transmitted through the gas piping. The cover unit seals the outside of the tube portion, the light emitting unit, and the light receiving unit to form a vacuum between the tube portion, the light emitting unit and the tube portion.
일 실시예에서, 상기 진공부와 연결되어, 상기 진공부로 상기 가스가 누설되는 것을 모니터링하는 모니터링부, 및 상기 모니터링부로부터 상기 진공부로 가스가 누설되는 것이 모니터링되는 경우 상기 누설된 가스를 외부로 배출하는 유출유닛을 더 포함할 수 있다. In one embodiment, the monitoring unit may be connected to the vacuum chamber to monitor leakage of the gas to the vacuum chamber. When the leakage of the vacuum gas from the monitoring unit is monitored, To the outside of the apparatus.
일 실시예에서, 상기 유출유닛은 상기 모니터링부와 연결되어, 상기 진공부로 누설된 가스는 상기 모니터링부를 통과하여 상기 유출유닛으로 배출될 수 있다. In one embodiment, the outflow unit is connected to the monitoring unit, and the gas leaked through the vacuum can be discharged to the outflow unit through the monitoring unit.
일 실시예에서, 상기 커버유닛은 가스가 유입되는 방향으로 위치한 전면커버, 가스가 유출되는 방향으로 위치한 후면커버 및 상기 전면커버와 상기 후면커버를 연결하는 측면커버를 포함하고, 상기 모니터링부 및 상기 유출유닛은 상기 후면커버를 통해 연결될 수 있다. In one embodiment, the cover unit includes a front cover positioned in a direction in which gas is introduced, a rear cover positioned in a direction in which the gas flows out, and a side cover connecting the front cover and the rear cover, The outlet unit may be connected through the rear cover.
일 실시예에서, 상기 튜브부는 원통형 형상으로 상기 가스배관의 원주면을 따라 상기 가스배관을 커버하며, 투명한 재질을 포함할 수 있다. In one embodiment, the tube portion covers the gas piping along the circumferential surface of the gas piping in a cylindrical shape, and may include a transparent material.
일 실시예에서, 상기 발광유닛은 발광다이오드(light emitting diode: LED) 또는 UV 광원을 포함하고, 상기 수광유닛은 LED 센서 또는 UV 센서를 포함할 수 있다. In one embodiment, the light emitting unit includes a light emitting diode (LED) or a UV light source, and the light receiving unit may include an LED sensor or a UV sensor.
일 실시예에서, 상기 수광유닛에서 센싱된 광의 강도를 측정하여, 상기 가스배관 또는 상기 가스배관을 통과하는 가스의 오염도를 평가할 수 있다. In one embodiment, the intensity of the light sensed in the light receiving unit can be measured to evaluate the contamination degree of the gas passing through the gas piping or the gas piping.
본 발명의 실시예들에 의하면, 발광유닛에서 발생되어 가스배관을 통과하여 수광유닛에서 수광되는 광의 세기를 바탕으로, 상기 가스배관 또는 상기 가스배관을 통과하는 가스의 오염도를 측정할 수 있으므로, 오염도를 직접 측정할 수 있어 간단하면서도 정확한 측정이 가능하게 된다. According to the embodiments of the present invention, the pollution degree of the gas passing through the gas pipe or the gas pipe can be measured based on the intensity of the light generated in the light emitting unit and passing through the gas pipe and received by the light receiving unit, So that a simple and accurate measurement can be performed.
특히, 투명한 재질의 튜브부가 상기 가스배관을 커버하도록 형성하여, 상기 발광유닛 및 상기 수광유닛을 상기 가스배관에 인접하도록 고정할 수 있어, 상기 오염도 측정을 용이하게 수행할 수 있다. In particular, a tube of transparent material is formed to cover the gas pipe, so that the light emitting unit and the light receiving unit can be fixed adjacent to the gas pipe, so that the pollution degree can be easily measured.
또한, 상기 발광유닛은 LED 또는 UV 광원이고 상기 수광유닛은 LED 센서 또는 UV 센서로, 상대적으로 낮은 제조원가로 제작이 가능하며, 상기 LED 또는 UV의 광 파장에 따라 다양한 범위의 파장을 제공할 수 있어, 오염도 측정이 필요한 가스배관 또는 가스의 종류에 따라 보다 정확하고 효과적인 오염도의 측정이 가능하게 된다. Further, the light emitting unit is an LED or a UV light source, and the light receiving unit is an LED sensor or a UV sensor, and can be manufactured at a relatively low manufacturing cost, and can provide a wide range of wavelengths depending on the light wavelength of the LED or UV , It is possible to more accurately and effectively measure the degree of contamination depending on the type of gas piping or gas requiring the pollution degree measurement.
또한, 커버유닛을 통해 상기 튜브부, 상기 발광유닛 및 상기 수광유닛의 외부를 밀폐하므로, 상기 튜브부를 통해 누설된 가스가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 상기 튜브부가 석영과 같은 투명한 재질로 형성되므로 손상되어 가스의 누설에 취약하며, 대부분의 가스는 유독성 물질을 포함할 수 있으므로, 상기 커버유닛을 통해 외부로의 가스 누설을 방지하여 작업 환경을 안전하게 유지할 수 있다. Further, since the tube unit, the light emitting unit, and the light receiving unit are hermetically sealed through the cover unit, leakage of gas leaked through the tube unit can be prevented. Particularly, since the tube portion is formed of a transparent material such as quartz, it is damaged and is vulnerable to leakage of gas, and most of the gas may include toxic substances. Therefore, gas leakage to the outside is prevented through the cover unit, It can be kept safe.
나아가, 상기 튜브부와 상기 커버유닛 사이의 진공부에 모니터링부가 연결되므로, 상기 모니터링부를 통해 상기 유독성 가스의 누설 여부를 즉각 모니터링할 수 있다. 또한, 상기 진공부에는 유출유닛이 연결되므로, 상기 모니터링부를 통해 가스 누설이 센싱되는 경우 상기 누설 가스를 즉각 외부의 가스 처리부로 배출할 수 있다. Further, since the monitoring unit is connected to the vacuum between the tube unit and the cover unit, the monitoring unit can immediately monitor the leakage of the toxic gas. In addition, since the discharge unit is connected to the vacuum chamber, when the gas leakage is sensed through the monitoring unit, the leakage gas can be immediately discharged to the external gas treatment unit.
이 경우, 상기 모니터링부와 상기 유출유닛을 연결함으로써, 오염도 모니터링 장치의 구조를 상대적으로 단순하게 구성하면서 공간 활용도를 향상시킬 수 있다. In this case, by connecting the monitoring unit and the outflow unit, the structure of the pollution monitoring device can be relatively simplified, and space utilization can be improved.
특히, 상기 진공부는 진공 상태로 유지되므로, 상기 가스의 누설이 센싱되는 경우 상기 유출유닛을 통해 즉각적으로 누설 가스를 외부로 유출시킬 수 있다. In particular, since the vacuum unit is maintained in a vacuum state, when leakage of the gas is sensed, the leakage gas can be immediately discharged to the outside through the outflow unit.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치가 설치되는 오염영역 및 모니터링 영역을 도시한 모식도이다.
도 2는 도 1의 오염도 모니터링 장치가 배관부에 설치된 상태를 도시한 개략도이다.
도 3은 도 1의 오염도 모니터링 장치를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치를 도시한 단면도이다. 1 is a schematic diagram showing a contamination area and a monitoring area in which a pollution monitoring device according to an embodiment of the present invention is installed.
FIG. 2 is a schematic view showing a state in which the pollution monitoring apparatus of FIG. 1 is installed in a piping section. FIG.
3 is a cross-sectional view of the pollution monitoring device of FIG.
4 is a cross-sectional view of a pollution monitoring apparatus according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In the present application, the term "comprises" or "comprising ", etc. is intended to specify that there is a stated feature, figure, step, operation, component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치가 설치되는 오염영역 및 모니터링 영역을 도시한 모식도이다. 1 is a schematic diagram showing a contamination area and a monitoring area in which a pollution monitoring device according to an embodiment of the present invention is installed.
도 1을 참조하면, 종래의 반도체의 웨이퍼나 LCD 또는 LED 등의 디스플레이 패널 등의 제작을 위한 제작설비(1)에서는, 챔버부(30)의 프로세스 챔버(32)에 웨이퍼나 패널 등을 위치시킨 후, 가스공급부(10)로부터 상기 챔버(32)에서의 프로세서를 위한 가스(11)를 공급하게 된다. 1, in a manufacturing facility 1 for manufacturing a conventional semiconductor wafer, a display panel such as an LCD or an LED, a wafer or a panel is placed in a
이 경우, 상기 가스(11)는 상기 가스공급부(10)로부터 배관부(20)를 통과하여 상기 챔버부(30)로 제공되는데, 상기 배관부(20)는 가스(11)가 통과하는 가스배관(21)과 상기 가스(11)의 제공을 제어하는 밸브부(22)를 포함한다. In this case, the
한편, 상기 가스배관(21)의 경우, 지속적인 가스공급 등의 이유로 상기 챔버(32)에서의 프로세스가 진행됨에 따라 상기 가스배관(21) 내부는 오염도가 증가하게 되며, 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)의 오염도도 증가하게 된다. Meanwhile, in the case of the
상기 가스배관(21)은 전체적으로 오염영역(25)이 형성되지만, 특히 상기 챔버부(30)의 챔버커버부(31)와 근접한 위치인 모니터링영역(26)에서 오염도가 높게 되며, 상기 모니터링영역(26)에서의 오염도 증가는 상기 챔버부(30)에서의 프로세스 공정 효율과도 직접 연관되므로 이에 대한 평가 및 관리는 중요하다. The contamination degree of the
이에 따라, 본 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치(100)는 상기 배관부(20) 중 상기 모니터링 영역(26)에 설치되어 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)의 오염도를 측정하는 것으로 이하에서 상세하게 설명한다. 물론, 상기 오염도 모니터링 장치(100)는 필요에 따라 상기 배관부(20)의 다양한 위치에 설치될 수 있다. Accordingly, the
특히, 본 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치(100)는 상기 배관부(20)에 임의의 위치에 고정적으로 설치되어 오염도를 측정할 수 있으며, 상기 배관부(20)의 가스배관(21)에 밸브와 같은 탈부착 형태로 설치되어 오염도를 측정할 수도 있다. Particularly, the
나아가, 본 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치(100)는 상기 배관부(20)에 고정되어 상기 가스(11)의 오염도를 측정하는 것은 물론이며, 오염된 가스가 누설되는 것이 확인되는 즉시 별도의 유출유닛(190)을 통해 누설된 가스를 가스처리부(195)로 유출시켜 오염된 가스를 해독시킨다. Furthermore, the
그리하여, 상기 제작설비(1)에서 오염된 가스가 외부로 누설되는 것을 차단하여, 작업 환경을 안전하게 유지한다. 특히, 본 실시예에서 상기 오염도 모니터링 장치(100)는 상기 배관부(20)에 탈착식으로 부착이 가능하며, 후술하겠으나, 투명한 재질을 포함하므로 가스의 누설이 발생할 수 있으며, 이에 따라 누설된 가스를 모니터링하며 즉각적으로 처리하는 것이 필요하다. Thus, the production facility 1 can prevent the contaminated gas from leaking to the outside, thereby keeping the working environment safe. Particularly, in the present embodiment, the
도 2는 도 1의 오염도 모니터링 장치가 배관부에 설치된 상태를 도시한 개략도이다. 도 3은 도 1의 오염도 모니터링 장치를 도시한 단면도이다. FIG. 2 is a schematic view showing a state in which the pollution monitoring apparatus of FIG. 1 is installed in a piping section. FIG. 3 is a cross-sectional view of the pollution monitoring device of FIG.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 상기 오염도 모니터링 장치(100)는 튜브부(120), 발광유닛(130), 수광유닛(140), 커버유닛(150), 제1 연결부(160), 제2 연결부(170), 모니터링부(180) 및 유출유닛(190)을 포함한다. 2 and 3, the
앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치(100)는 상기 가스배관(21)의 모니터링 영역(26)을 중심으로 임의의 위치에 설치될 수 있으며, 고정적으로 설치될 수도 있고, 탈부착의 형태로 설치될 수도 있다. As described above, the
이에 따라, 상기 제1 및 제2 연결부들(160, 170)은 상기 오염도 모니터링 장치(100)가 상기 가스배관(21)에 고정적으로 설치되는 경우 생략될 수 있으며, 상기 가스배관(21)에 탈부착의 형태로 설치되는 경우 상기 제1 및 제2 연결부들(160, 170)은 상기 가스배관(21)에 연결되는 형태로 상기 오염도 모니터링 장치(100)를 상기 가스배관(21)에 연결할 수 있다. Accordingly, the first and
즉, 상기 제1 연결부(160)는 상기 가스배관(21)에 탈부착이 가능하도록 연결되어 인입부(23)를 통해 인입되는 상기 가스(11)는 상기 튜브부(120)를 통과하게 되며, 상기 튜브부(120)를 통과한 가스(11)는 상기 가스배관(21)과 탈부착이 가능하도록 연결되는 상기 제2 연결부(170)를 통해 인출부(24)로 인출된다. That is, the
이 경우, 상기 제1 및 제2 연결부들(160, 170)은 상기 가스배관(21)에 탈부착이 가능하도록 고정되며, 다양한 형태의 연결유닛이 적용될 수 있다. In this case, the first and
상기 튜브부(120), 상기 발광유닛(130), 상기 수광유닛(140) 및 상기 커버유닛(150)은 상기 제1 및 제2 연결부들(160, 170)의 사이에 위치하여, 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스배관(21)을 관통하는 가스(11)의 오염도를 측정한다. The
이 경우, 상기 오염도 모니터링 장치(100)가 상기 가스배관(21) 상에 고정적으로 설치되는 경우라면, 상기 가스배관(21)은 상기 제작설비(1) 상에 형성된 가스배관에 해당된다. 이와 달리, 상기 오염도 모니터링 장치(100)가 상기 가스배관(21)에 탈착식으로 부착된 경우라면, 상기 가스배관(21)은 상기 오염도 모니터링 장치(100)의 구성품으로 상기 제작설비(1) 상의 가스배관과 연결되어 상기 가스(11)가 통과하도록 설치될 수 있다. In this case, if the
어느 경우에라도, 상기 오염도 모니터링 장치(100)는 상기 가스배관(21) 및 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)의 오염도를 측정할 수 있다. In either case, the
상기 튜브부(120)는 상기 가스배관(21)의 둘레를 감싸도록 상기 가스배관(21)의 외부에 형성된다. The
예를 들어, 상기 튜브부(120)는 원통형 형상을 가지며 상기 가스배관(21)의 둘레를 커버하도록 형성될 수 있으며, 이와 달리 상기 튜브부(120)는 사각 기둥 또는 다각기둥의 형태로 형성되어 상기 가스배관(21)의 둘레를 커버하도록 형성될 수도 있다. For example, the
상기 튜브부(120)가 원통형 형상을 가지는 경우, 상기 가스배관(21)의 외부를 균일한 두께로 커버할 수 있는 장점이 있다. When the
상기 튜브부(120)는 투명한 재질, 예를 들어 석영(quartz)을 포함할 수 있으며, 이에 따라 외부에서 상기 튜브부(120)를 통해 상기 가스배관(21)을 관찰할 수 있고, 특히 후술되는 상기 발광유닛(130)에서 발생된 광의 투과성을 향상시킬 수 있다. The
상기 발광유닛(130)은 제1 발광지지부(131), 제2 발광지지부(132) 및 발광센서(133)를 포함한다. The
상기 제1 발광지지부(131)는 후술되는 상기 커버유닛(150)에 고정되며, 상기 제2 발광지지부(132)는 상기 제1 발광지지부(131)와 연결되며 상기 커버유닛(150)에 고정된다. 이 경우, 상기 제2 발광지지부(132)는 상기 발광센서(133)를 구동하기 위한 기판부일 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제2 발광지지부(132)는 상기 튜브부(120)의 외면상에 고정되는 얇은 플레이트 형상을 가질 수 있다. 이를 위해 상기 튜브부(120)의 외면 중 상기 제2 발광지지부(132)가 실장되는 외면은 면(plane) 형상으로 형성될 수 있다. The first light emitting
상기 발광센서(133)는 상기 제2 발광지지부(132) 상에 실장되며, 상기 튜브부(120)의 내부로 인입되도록 위치하여, 상기 튜브부(120)의 내부에 삽입된 상태로 고정된다. 이 경우, 상기 발광센서(133)는 상기 가스배관(21)에 인접하도록 위치하기 위해 상기 튜브부(120)의 내부로 인입되며, 이를 위해 상기 튜브부(120)는 상기 발광센서(133)가 위치하기 위한 공간이 형성된다. The
상기 발광센서(133)에서는, 상기 가스배관(21)을 향하여 광을 발생시킨다. 예를 들어, 상기 발광센서(133)는 발광다이오드(light emitting diode: LED)일 수 있으며, 이에 따라 발생되는 광은 청색광(B), 적색광(R) 또는 녹색광(G)일 수 있고, 각각의 광은 서로 다른 파장을 가지므로, 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)의 종류에 따라 적합한 파장의 광을 발생시킬 수 있다. The
이와 달리, 상기 발광센서(133)는 UV(Ultraviolet Ray)를 발생시키는 UV 광원일 수도 있으며, 기타 다양한 파장의 광을 발생시키는 광원이 사용될 수 있다. Alternatively, the
나아가, 상기 발광센서(133)에서 발생되는 광의 파장도 다양하게 변화될 수 있으며, 예를 들어 100nm 내지 1,000nm의 범위일 수 있다. Further, the wavelength of the light emitted from the
이와 같이, 다양한 종류의 광 및 파장을 인가함으로써 가스(11)의 종류에 따라 최적의 광을 통해 오염도를 측정할 수 있게 된다. As described above, by applying various kinds of light and wavelengths, it becomes possible to measure the degree of contamination through the optimum light according to the kind of the
이와 같이, 상기 발광센서(133)에서 발생된 광은 상기 튜브부(120)를 투과하여 상기 가스배관(21) 및 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)를 통과해 후술되는 상기 수광유닛(140)으로 제공된다. The light emitted from the
상기 수광유닛(140)은 상기 가스배관(21)을 중심으로 상기 발광유닛(130)과 서로 마주하도록 대칭으로 형성되며, 제1 수광지지부(141), 제2 수광지지부(142) 및 수광센서(143)를 포함한다. The
이 경우, 상기 제1 수광지지부(141)는 상기 커버유닛(150)에 고정되며, 상기 제2 수광지지부(142)는 상기 제1 수광지지부(141)와 고정되며, 상기 튜브부(120)의 외면에 고정된다. 이 경우, 상기 제2 수광지지부(142)도 상기 수광센서(143)를 구동하기 위한 기판부일 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제2 수광지지부(142)는 상기 튜브부(120)의 외면상에 고정되는 얇은 플레이트 형상을 가질 수 있다. 이를 위해 상기 튜브부(120)의 외면 중 상기 제2 수광지지부(142)가 실장되는 외면도 면(plane) 형상으로 형성될 수 있으며, 이에 따라 상기 튜브부(120)는 서로 마주보는 양 면이 평면(plane)으로 형성된 원통형 형상을 가질 수 있다. In this case, the first light receiving portion 141 is fixed to the
상기 수광센서(143)는 상기 제2 수광지지부(142) 상에 실장되며, 상기 튜브부(120)의 내부로 인입되도록 위치하여, 상기 튜브부(120)의 내부에 삽입된 상태로 고정된다. 이 경우, 상기 튜브부(120)에는 상기 수광센서(143)가 위치하기 위한 공간이 형성된다. The light receiving sensor 143 is mounted on the second light receiving and supporting portion 142 and is inserted into the
또한, 상기 수광센서(143)는 상기 가스배관(21)의 중심을 기준으로 상기 발광센서(133)와 서로 마주하는 위치에 대칭으로 위치하며, 이에 따라 상기 발광센서(133)에서 발생된 광을 수광하게 된다. The light receiving sensor 143 is positioned symmetrically with respect to the center of the
상기 수광센서(143)는 상기 발광센서(133)에서 발생된 광을 수광하는 센서로, 상기 발광센서(133)가 LED인 경우라면 상기 수광센서(143)는 LED를 수광하는 LED 센서일 수 있다. The light receiving sensor 143 is a sensor that receives light generated from the
마찬가지로, 상기 발광센서(133)가 UV 광원이라면, 상기 수광센서(143)는 UV를 수광하는 UV 센서일 수 있다. Similarly, if the
이와 같이, 상기 발광센서(133)에서 발생된 광은 상기 가스배관(21) 및 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)를 통과하여 상기 수광센서(143)에서 수광된다. 그러므로, 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스배관(21)을 통과하는 상기 가스(11)의 오염도가 증가하게 되면, 상기 가스배관(21) 및 상기 가스(11)를 통과하는 광이 오염물질 등에 의해 산란되거나 흡수되므로 상기 수광센서(143)에서 수광되는 광의 세기가 저하되게 된다. The light emitted from the
따라서, 상기 수광센서(143)에서 수광되는 광의 세기를 측정함으로써, 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스(11)의 오염도를 직접적으로 예측할 수 있으며, 이에 따라 오염도를 저하시키기 위한 별도의 세척 공정 또는 프로세스 공정의 중단 등의 절차를 수행하는 판단 기준을 제공할 수 있게 된다. Therefore, by measuring the intensity of the light received by the light receiving sensor 143, it is possible to directly predict the contamination degree of the gas piping 21 or the
상기 커버유닛(150)은 상기 튜브부(120), 상기 발광유닛(130) 및 상기 수광유닛(140)을 커버하며, 전면고정부(151), 전면커버(152), 측면커버(153) 및 후면커버(154)를 포함한다. The
상기 전면고정부(151)는 상기 튜브부(120)의 전면부에 고정되어 상기 전면커버(152)와 상기 튜브부(120)를 고정시키며, 상기 후면커버(154)는 상기 튜브부(120)의 후면을 고정한다. The
한편, 상기 후면커버(154)에는 상기 제2 발광지지부(132) 및 상기 제2 수광 지지부(142)가 고정될 수 있으며, 도시하지는 않았으나, 상기 제1 발광지지부(131) 및 제1 수광지지부(141)는 상기 전면고정부(151)를 통해 상기 전면커버(152)에 고정될 수 있다. The second light-emitting
상기 측면커버(153)는 상기 전면커버(152)와 상기 후면커버(154)의 사이를 연결하며 상기 튜브부(120)의 측면을 커버하며, 상기 튜브부(120)가 원통형 형상인 경우 상기 측면커버(153)도 원통형 형상으로 형성될 수 있다. The
이 경우, 상기 전면커버(152) 및 상기 측면커버(153)는 도 3에 도시된 바와 같이 일체로 형성될 수 있으며, 이와 달리, 별도의 유닛으로 형성되어 결합될 수 있다. In this case, the
이상과 같이, 상기 커버유닛(150)은 상기 튜브부(120)를 포함하여 상기 발광유닛(130) 및 상기 수광유닛(140)의 외부를 커버하며, 상기 커버유닛(150)과 상기 튜브부(120)의 사이에는 진공부(121)가 형성된다. As described above, the
본 실시예에서, 상기 커버유닛(150)은 상기 튜브부(120), 상기 발광유닛(130) 및 상기 수광유닛(140)의 외부를 밀폐하여, 상기 진공부(121)와 외부의 가스 또는 공기의 유동을 차단한다. The
그리하여, 상기 가스배관(21) 또는 튜브부(120) 등의 손상으로 발생된 틈을 통해 누설된 가스가 상기 진공부(121)로 누설되더라도, 상기 누설된 가스가 외부로 추가로 누설되는 것을 차단한다. Therefore, even if the gas leaked through the gap generated by the damage of the
상기 모니터링부(180)는 상기 후면커버(154)의 일 측에 연결되며, 상기 후면커버(154)를 관통하는 제1 개구배관(156)을 통해 상기 진공부(121)와 연결된다. The
상기 모니터링부(180)는 도시하지는 않았으나, 누설된 유독가스를 센싱하는 센서를 포함하여, 상기 진공부(121)로 누설된 유독가스를 상기 제1 개구배관(156)을 통해 센싱하게 된다. The
이 경우, 상기 모니터링부(180)는 도 3에 도시된 것 외에, 상기 측면커버(153) 또는 전면커버(152)를 통해 연결되어 상기 진공부(121)로 누설되는 유독 가스를 센싱할 수도 있다. In this case, the
상기 유출유닛(190)은 상기 후면커버(154)의 다른 측에 연결되며, 상기 후면커버(154)를 관통하는 제2 개구배관(157)을 통해 상기 진공부(121)와 연결된다. The
상기 유출유닛(190)은 유출배관(191) 및 연결유닛(192)을 포함하며, 상기 유출배관(191)은 상기 후면커버(154)와 연결되고, 상기 연결유닛(192)은 상기 가스처리부(195)로 연장되는 상기 유출배관(191)을 연결한다. The
이 경우, 상기 진공부(121)는 진공상태를 유지하므로, 상기 진공부(121)로 가스가 누설된 경우 상기 유출유닛(190)을 통해 흡입압력을 형성하면 상기 진공부(121)의 누설된 가스는 상기 유출유닛(190)을 통해 즉각적으로 유출된다. In this case, since the
이렇게 유출된 상기 누설 가스는 상기 가스처리부(195)에서 유해가스가 해독되어 외부로 배출될 수 있다. The leaking gas is discharged from the
한편, 상기 유출유닛(190)은 상기 모니터링부(180)에서 상기 진공부(121)로 유해한 가스가 누설된 것이 센싱되는 경우 상기 누설된 가스를 즉각 유출시킨다. Meanwhile, when the
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치를 도시한 단면도이다. 4 is a cross-sectional view of a pollution monitoring apparatus according to another embodiment of the present invention.
본 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치(200)는 커버유닛(250), 모니터링부(280) 및 유출유닛(290)을 제외하고는 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 오염도 모니터링 장치(100)와 실질적으로 동일하므로 동일한 참조번호를 사용하며 중복되는 설명은 생략한다. The
도 4를 참조하면, 본 실시예에서의 상기 커버유닛(250)은 전면커버(251), 측면커버(252), 제1 후면커버(253) 및 제2 후면커버(254)를 포함한다. 4, the
상기 전면커버(251)는 상기 튜브부(120)의 전면부에서 상기 튜브부(120)를 고정하며, 상기 제1 후면커버(253) 및 상기 제2 후면커버(254)는 상기 튜브부(120)의 후면을 고정한다. The
본 실시예에서는, 상기 제2 발광지지부(132) 및 상기 제2 수광지지부(142)가 상기 제1 후면커버(253) 및 상기 제2 후면커버(254)의 사이에 고정되어, 상기 제2 발광지지부(132) 및 상기 제2 수광지지부(142)의 고정력이 향상될 수 있다. The second light
상기 측면커버(252)는 상기 전면커버(251)와 상기 제1 후면커버(253)의 사이를 연결하며 상기 튜브부(120)의 측면을 커버하며, 상기 튜브부(120)가 원통형 형상인 경우 상기 측면커버(153)도 원통형 형상으로 형성될 수 있다. The
이 경우, 상기 전면커버(251) 및 상기 측면커버(252)는 일체로 형성될 수 있으며, 별도의 유닛으로 형성되어 결합될 수도 있다. In this case, the
이상과 같이, 상기 커버유닛(250)은 상기 튜브부(120)를 포함하여 상기 발광유닛(130) 및 상기 수광유닛(140)의 외부를 커버하며, 내부에 상기 진공부(121)가 형성되는 것은 도 3을 참조하여 설명한 바와 동일하다. As described above, the
상기 모니터링부(280)는 상기 제2 후면커버(254)의 일 측에 연결되며, 상기 제1 및 제2 후면커버들(253, 254)을 관통하는 개구배관(256)을 통해 상기 진공부(121)와 연결된다. The
상기 모니터링부(280)는 도시하지는 않았으나, 누설된 유독가스를 센싱하는 센서를 포함하여, 상기 진공부(121)로 누설된 유독가스를 상기 개구배관(256)을 통해 센싱한다. Although not shown, the
이와 달리, 상기 모니터링부(280)는 상기 측면커버(252) 또는 상기 전면커버(251)를 통해 연결될 수도 있다. Alternatively, the
상기 유출유닛(290)은 유출배관(291) 및 연결유닛(292)을 포함하며, 상기 유출배관(291)은 상기 모니터링부(280)와 연결된다. The
즉, 본 실시예에서는, 상기 유출유닛(290)의 유출배관(291)은 상기 커버유닛(250)에 연결되지 않고 상기 모니터링부(280)와 연결됨으로써, 상기 커버유닛(250)의 연결부를 줄일 수 있으며, 이에 따라 공간 활용성을 향상시키고 구조를 간단하게 설계할 수 있다. That is, in this embodiment, the
한편, 상기 연결유닛(292)은 상기 가스처리부(195)로 연장되는 상기 유출배관(191)을 연결한다. Meanwhile, the
본 실시예에서도, 상기 모니터링부(280)를 통해 상기 진공부(121)로 유독성 가스가 누설된 것이 센싱되면, 즉각 상기 유출배관(291)을 통해 상기 누설된 가스를 상기 가스처리부(195)로 유출시키는 것은 동일하다. In this embodiment, when the toxic gas is leaked to the
상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 발광유닛에서 발생되어 가스배관을 통과하여 수광유닛에서 수광되는 광의 세기를 바탕으로, 상기 가스배관 또는 상기 가스배관을 통과하는 가스의 오염도를 측정할 수 있으므로, 오염도를 직접 측정할 수 있어 간단하면서도 정확한 측정이 가능하게 된다. According to the embodiments of the present invention as described above, it is possible to measure the degree of contamination of gas passing through the gas piping or the gas piping, based on the intensity of light generated in the light emitting unit and passing through the gas piping and received by the light receiving unit Therefore, it is possible to measure the pollution degree directly, and simple and accurate measurement becomes possible.
특히, 투명한 재질의 튜브부가 상기 가스배관을 커버하도록 형성하여, 상기 발광유닛 및 상기 수광유닛을 상기 가스배관에 인접하도록 고정할 수 있어, 상기 오염도 측정을 용이하게 수행할 수 있다. In particular, a tube of transparent material is formed to cover the gas pipe, so that the light emitting unit and the light receiving unit can be fixed adjacent to the gas pipe, so that the pollution degree can be easily measured.
또한, 상기 발광유닛은 LED 또는 UV 광원이고 상기 수광유닛은 LED 센서 또는 UV 센서로, 상대적으로 낮은 제조원가로 제작이 가능하며, 상기 LED 또는 UV의 광 파장에 따라 다양한 범위의 파장을 제공할 수 있어, 오염도 측정이 필요한 가스배관 또는 가스의 종류에 따라 보다 정확하고 효과적인 오염도의 측정이 가능하게 된다. Further, the light emitting unit is an LED or a UV light source, and the light receiving unit is an LED sensor or a UV sensor, and can be manufactured at a relatively low manufacturing cost, and can provide a wide range of wavelengths depending on the light wavelength of the LED or UV , It is possible to more accurately and effectively measure the degree of contamination depending on the type of gas piping or gas requiring the pollution degree measurement.
또한, 커버유닛을 통해 상기 튜브부, 상기 발광유닛 및 상기 수광유닛의 외부를 밀폐하므로, 상기 튜브부를 통해 누설된 가스가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 상기 튜브부가 석영과 같은 투명한 재질로 형성되므로 손상되어 가스의 누설에 취약하며, 대부분의 가스는 유독성 물질을 포함할 수 있으므로, 상기 커버유닛을 통해 외부로의 가스 누설을 방지하여 작업 환경을 안전하게 유지할 수 있다. Further, since the tube unit, the light emitting unit, and the light receiving unit are hermetically sealed through the cover unit, leakage of gas leaked through the tube unit can be prevented. Particularly, since the tube portion is formed of a transparent material such as quartz, it is damaged and is vulnerable to leakage of gas, and most of the gas may include toxic substances. Therefore, gas leakage to the outside is prevented through the cover unit, It can be kept safe.
나아가, 상기 튜브부와 상기 커버유닛 사이의 진공부에 모니터링부가 연결되므로, 상기 모니터링부를 통해 상기 유독성 가스의 누설 여부를 즉각 모니터링할 수 있다. 또한, 상기 진공부에는 유출유닛이 연결되므로, 상기 모니터링부를 통해 가스 누설이 센싱되는 경우 상기 누설 가스를 즉각 외부의 가스 처리부로 배출할 수 있다. Further, since the monitoring unit is connected to the vacuum between the tube unit and the cover unit, the monitoring unit can immediately monitor the leakage of the toxic gas. In addition, since the discharge unit is connected to the vacuum chamber, when the gas leakage is sensed through the monitoring unit, the leakage gas can be immediately discharged to the external gas treatment unit.
이 경우, 상기 모니터링부와 상기 유출유닛을 연결함으로써, 오염도 모니터링 장치의 구조를 상대적으로 단순하게 구성하면서 공간 활용도를 향상시킬 수 있다. In this case, by connecting the monitoring unit and the outflow unit, the structure of the pollution monitoring device can be relatively simplified, and space utilization can be improved.
특히, 상기 진공부는 진공 상태로 유지되므로, 상기 가스의 누설이 센싱되는 경우 상기 유출유닛을 통해 즉각적으로 누설 가스를 외부로 유출시킬 수 있다. In particular, since the vacuum unit is maintained in a vacuum state, when leakage of the gas is sensed, the leakage gas can be immediately discharged to the outside through the outflow unit.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.
본 발명에 따른 오염도 모니터링 장치는 반도체 또는 디스플레이 제조용 설비에 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다. The pollution monitoring device according to the present invention has industrial applicability that can be used in equipment for semiconductor or display manufacture.
1 : 반도체 제조 설비 10 : 가스공급부
20 : 배관부 23 : 인입배관
24 : 인출배관 30 : 챔버부
100, 200 : 오염도 모니터링 장치
120 : 튜브부 130 : 발광유닛
140 : 수광유닛 150, 250 : 커버유닛
160 : 제1 연결부 170 : 제2 연결부
180, 280 : 모니터링부 190, 290 : 유출유닛1: semiconductor manufacturing facility 10: gas supply section
20: piping section 23: inlet piping
24: drawing pipe 30: chamber part
100, 200: Pollution monitoring device
120: tube part 130: light emitting unit
140:
160: first connection part 170: second connection part
180, 280: monitoring
Claims (7)
상기 튜브부의 일 측에 상기 가스배관에 인접하도록 고정되어 UV 광원을 통해 상기 가스배관을 향해 광을 발생하는 발광유닛;
상기 가스배관을 사이로 상기 발광유닛과 서로 마주하며 상기 발광유닛에서 발생되어 상기 가스배관을 투과한 광을 수광하여 UV센서를 통해 광의 세기를 측정하는 수광유닛;
상기 튜브부, 상기 발광유닛 및 상기 수광유닛의 외부를 밀폐하여, 상기 튜브부와의 사이에 진공부를 형성하는 커버유닛;
상기 진공부와 연결되어, 상기 진공부로 상기 가스가 누설되는 것을 모니터링하는 모니터링부; 및
상기 모니터링부로부터 상기 진공부로 가스가 누설되는 것이 모니터링되는 경우 상기 누설된 가스를 외부로 배출하는 유출유닛을 포함하며
상기 유출유닛은 상기 모니터링부와 연결되어 상기 진공부로 누설된 가스는 상기 모니터링부를 통과하여 상기 유출유닛으로 배출되고,
상기 커버유닛은 가스가 유입되는 방향으로 위치한 전면커버, 가스가 유출되는 방향으로 위치한 후면커버 및 상기 전면커버와 상기 후면커버를 연결하는 측면커버를 포함하고, 상기 모니터링부 및 상기 유출유닛은 상기 후면커버를 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 오염도 모니터링 장치.A tube portion covering the gas piping through which the gas passes and including a transparent material;
A light emitting unit secured to one side of the tube portion adjacent to the gas pipe to generate light toward the gas pipe through a UV light source;
A light receiving unit which faces the light emitting unit through the gas pipe and receives light transmitted through the gas pipe generated in the light emitting unit and measures the intensity of light through the UV sensor;
A cover unit for sealing the outside of the tube portion, the light emitting unit and the light receiving unit to form a vacuum between the tubular portion and the tube portion;
A monitoring unit connected to the vacuum chamber to monitor leakage of the gas through the vacuum chamber; And
And an outlet unit for discharging the leaked gas to the outside when the leakage of the return path gas from the monitoring unit is monitored
The outflow unit is connected to the monitoring unit, and the gas leaked to the vacuum chamber passes through the monitoring unit and is discharged to the outflow unit.
Wherein the cover unit includes a front cover positioned in a direction in which gas flows in, a rear cover positioned in a direction in which gas flows out, and a side cover connecting the front cover and the rear cover, And is connected through a cover.
상기 튜브부는 원통형 형상으로 상기 가스배관의 원주면을 따라 상기 가스배관을 커버하며, 투명한 재질을 포함하는 것을 특징으로 하는 오염도 모니터링 장치. The method according to claim 1,
Wherein the tube portion has a cylindrical shape and covers the gas piping along a circumferential surface of the gas piping, and includes a transparent material.
상기 수광유닛에서 센싱된 광의 강도를 측정하여, 상기 가스배관 또는 상기 가스배관을 통과하는 가스의 오염도를 평가하는 것을 특징으로 하는 오염도 모니터링 장치. The method according to claim 1,
Wherein the intensity of the light sensed by the light receiving unit is measured to evaluate the degree of contamination of gas passing through the gas pipe or the gas pipe.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150104073A KR101692738B1 (en) | 2015-07-23 | 2015-07-23 | Contamination monitoring apparatus for a gas line blocking gas leakage |
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JPH09318528A (en) * | 1996-05-28 | 1997-12-12 | Matsushita Electric Works Ltd | Gas sensor |
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2015
- 2015-07-23 KR KR1020150104073A patent/KR101692738B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
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Leak Detection(K.Zapfe-leak, May 21, 2006) * |
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