KR101901971B1 - 반도체 제조설비용 가스 캐비닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의하면, 설치 공간을 제공하는 하우징; 하우징의 내부에 설치 구성되며 소스 가스가 저장되는 저장용기; 저장용기의 표면에 설치되고 내부에 발열유체가 충전된 히트파이프 및 히트파이프에 열에너지를 제공하고 발열유체가 발열 동작되도록 하여 저장용기가 가열되도록 하는 히터를 포함하는 가열수단; 저장용기의 내부에 캐리어 가스를 공급받은 후 캐리어 가스와 함께 소스 가스를 외부로 배출시키는 파이프를 포함하는 가스배출수단; 및 가스배출수단의 파이프와 파이프의 연결부위에 설치되어 파이프의 연결부위로부터 누출되는 가스의 여부를 육안 및 전기적으로 감지하는 가스누출감지수단을 포함하는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛이 제공된다.

Description

반도체 제조설비용 가스 캐비닛{Gas cabinet for semiconductor manufacturing apparatus}
본 발명은 반도체 제조설비용 가스 캐비닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 CVD 등과 같은 반도체 제조설비에 TEOS 등과 같은 제조 공정용 가스를 공급하는 가스 캐비닛에 있어서 가스가 저장되는 저장용기에 설치되는 가열수단의 열교환 효율을 향상시키고 가스 이송용 호스의 누출을 완전 차단하며 가스 이송용 파이프 연결부위의 가스 누출을 육안으로 확인하도록 할 수 있는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 저장용기가 제조설비에 가스를 공급하는 프로세서탱크와 프로세서탱크에 가스를 자동으로 충전하는 벌크탱크로 구분 구성되어 프로세서탱크의 교체를 위해 제조 공정이 멈추지 않도록 할 수 있는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자는, 웨이퍼 상에 다양한 종류의 층을 형성하고 각 층의 일부를 절연시키거나 통전시켜 형성된다. 그리고 각 층의 절연을 위하여 형성된 절연막은 웨이퍼가 안착된 챔버 내부로 절연막의 재료가 되는 소스 가스를 투입하고 소스 가스에 에너지를 가하고 활성화시켜 웨이퍼 또는 웨이퍼에 이미 형성된 특정의 층 위에 증착시키는 것을 통해 형성된다. 이와 같이 사용되는 소스 가스는 TEOS, TDMAT, TEPO, TEB 및 MDEOS 등이 있으며, 이 중 일예로, TEOS는 증착을 위해서 액체 상태의 TEOS를 기체 상태로 변화시켜 공정 챔버로 공급되고 산소와 반응하는데, 이때, 액체 상태의 TEOS를 기체 상태로 변화시키기 위하여 캐리어 가스가 공급되며, 액체 상태의 TEOS는 기체 상태로 전환된 후 공정 챔버의 내부로 공급된다.
한편, 상기와 같은 캐리어 가스와 소스 가스를 CVD 등과 같은 반도체 제조설비에 공급하는 장치로서, 공개특허 10-2006-75514호 등에 개시된 바 있는, 반도체 제조설비용 가스 캐비닛이 사용된다.
종래의 반도체 제조설비용 가스 캐비닛은, 소스 가스가 저장되는 저장용기, 상기 저장용기에 설치되어 저장용기를 소정의 온도로 가열시키는 가열수단, 상기 가열수단의 온도를 조절하는 온도조절수단 및 상기 저장용기의 내부에 질소나 헬륨 가스를 공급받은 후 질소나 헬륨 가스 즉, 캐리어 가스와 함께 소스 가스를 외부로 배출시키는 가스배출수단 등을 포함하며, 상기 저장용기를 가열수단을 통해 가열시켜 소스 가스를 기체로 변환한 상태에서 가스배출수단을 통해 캐리어 가스와 함께 소스 가스가 CVD 등과 같은 반도체 제조설비로 공급되도록 하는 구성을 가진다.
여기서, 종래의 반도체 제조설비용 가스 캐비닛은, 상기 가열수단의 경우, 등록특허 10-0990157호 등에 개시된 바와 같이, 저장용기를 감싸는 절연시트, 상기 절연시트의 외면에 배열되는 열선, 상기 열선이 고정된 절연시트의 외면에 구성되는 단열재, 상기 단열재의 외면에 코팅되는 보호막 및 상기 절연시트와 단열재를 감싸도록 절연시트와 단열재에 끼워지는 절연튜브 등의 구성을 가지고 있다.
그러나 상기와 같이 열선이 저장용기를 전부분 또는 국부적으로 저장용기에 설치된다고 하더라도, 소정의 길이를 가지는 열선에 제공되는 전기에너지가 열에너지로 변환되는 동작에 많은 전기적 에너지가 소비되는 문제점이 있고, 상기와 같은 복잡한 구성에 따른 제조 공정이 까다로워 제조 원가 및 제조 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.
한편, 종래의 반도체 제조설비용 가스 캐비닛은, 단순히 소스 가스가 충전된 하나 또는 복수개의 저장용기로부터 제조설비에 가스가 공급되도록 하기 때문에, 해당 저장용기에 충전된 소스 가스가 고갈되는 경우에는 다른 저장용기로 교체되어야 하는데, 이 경우 가스 공급 공정이 중단되어야 하는 문제점이 있고, 이로 인하여 제조 효율이 크게 저하되는 문제점이 있다.
또한, 종래의 반도체 제조설비용 가스 캐비닛은, 상기 캐리어 가스 및 소스 가스를 이송시키는 가스배출수단의 가스 이송 호스의 경우, 설치 위치와 용도 등에 따라 내구성 및 유연성을 동시에 확보하기 위하여, 합성수지의 본관, 상기 본관을 보호하고 섬유질로 이루어진 메쉬관 및 상기 본관의 단부에 연결되어 장치 또는 다른 호스에 연결되도록 하는 슬리브 등을 포함하고 있다.
그러나 종래의 가스 이송 호스는 상기 슬리브와 본관의 단부 및 메쉬관과의 연결부분이 견고하고 안정적이지 못하여 가스의 이송 중 누설이 발생되어 정확한 가스의 공급을 불가능하게 하거나 주변을 오염시키는 문제점이 있다.
또한, 종래의 반도체 제조설비용 가스 캐비닛은, 상기와 같이 가스 이송 호스 등과 같은 파이프와 파이프의 연결부위에 가스 누출이 발생되더라도 이를 육안으로 즉시 확인할 수 있는 수단이 구성되지 않아 작업자가 즉시 이를 확인하지 못하는 경우 안전사고가 발생하게 되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 저장용기의 외부 표면에 발열유체가 충전된 히트파이프가 설치되고 히트파이프의 단부에 히터가 설치되는 간단한 구성을 통하여, 가열수단의 구성을 용이하게 하고, 히터의 전열에 의해 발열 동작되는 히트파이프의 발열유체에 의해 저장탱크가 가열되도록 할 수 있는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 저장용기가 소스 가스를 제조설비에 공급하는 프로세서탱크와 상기 프로세서탱크에 소스 가스의 고갈시 이를 충전하는 벌크탱크로 구분 구성되어 소스 가스의 충전시 가스 공급 공정이 멈추지 않도록 할 수 있는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 가스배출수단의 가스 이송 호스의 가스 누출을 완전하게 방지할 수 있는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 가스 이송 호스 등과 같은 파이프와 파이프의 연결부위에 가스의 누출시 가스와 반응하는 감지수단이 구성되어 육안 및 전기적으로 이를 확인하도록 할 수 있는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛을 제공하는 것이다.
한편, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 의하면, 설치 공간을 제공하는 하우징; 하우징의 내부에 설치 구성되며 소스 가스가 저장되는 저장용기; 저장용기의 표면에 설치되고 내부에 발열유체가 충전된 히트파이프 및 히트파이프에 열에너지를 제공하고 발열유체가 발열 동작되도록 하여 저장용기가 가열되도록 하는 히터를 포함하는 가열수단; 저장용기의 내부에 캐리어 가스를 공급받은 후 캐리어 가스와 함께 소스 가스를 외부로 배출시키는 파이프를 포함하는 가스배출수단; 및 가스배출수단의 파이프와 파이프의 연결부위에 설치되어 파이프의 연결부위로부터 누출되는 가스의 여부를 육안 및 전기적으로 감지하는 가스누출감지수단을 포함하는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛이 제공된다.
여기서, 저장용기는, 제조 설비에 소스 가스를 공급하는 프로세서탱크와 상기 프로세서탱크에 소스 가스 고갈시 소스 가스가 충전되도록 하는 벌크탱크로 구성되며, 벌크탱크로부터 소스 가스가 이동되는 프로세서탱크측의 파이프에는 캐리어가스제거밸브가 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 히트파이프는, 저장용기의 표면에 복수개가 일정한 간격으로 배열되어 구성되거나 저장용기의 표면을 감싸면서 나선형 구조로 구성되며, 내부가 밀폐되고 일단 또는 일부가 히터에 의해 가열되는 금속 재질의 관체와; 상기 관체의 내부에 충전되고 히터에 의해 가열되어 열에너지를 발생시키는 발열유체를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 히트파이프는, 저장용기의 표면에 복수개가 일정한 간격으로 배열되어 구성되거나 저장용기의 표면을 감싸면서 나선형 구조로 구성되고, 플렉시블한 재질의 관체의 내부에 구성되는 히터에 의해 발열유체가 가열되어 열에너지를 발생시키며, 발열유체의 누수를 방지하기 위한 밀봉부재가 단부에 결합되는 것이 바람직하다.
또한, 파이프는, 카본블랙 함유 폴리테트라플루오로에틸렌으로 형성되고 주름관으로 형성된 본관과; 본관을 보호하고 본관 내로 이송되는 가스를 절연적으로 보호하도록 본관 전체를 포위하며 나일론 합성섬유로 형성된 메쉬관과; 본관 및 메쉬관을 보호하고 메쉬관에 의한 주변 장치의 간섭을 방지하도록 메쉬관의 외부 전체를 포위하도록 형성되며 실리콘 합성섬유 고무로 형성된 외관과; 본관의 단부에 내삽되어 본관의 내부와 연통하는 연결부, 연결부에 일체로 연통되어 본관의 내부로 이송되거나 공급되는 가스를 장치 또는 다른 파이프에 공급하도록 외부로 돌출되는 접속부, 연결부 및 접속부와 일체로 형성되며 본관의 단부 및 메쉬관의 단부가 삽입 고정되며 외관의 단부가 면접되는 슬리브부를 일체로 구비하는 슬리브와; 본관, 메쉬관 및 외관을 접속시켜 슬리브에 접속 고정시키도록 외관의 일단부 및 슬리브의 슬리브부의 외측에 체결되는 체결부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 가스누출감지수단은, 파이프들의 연결부위를 커버하기 위한 소정의 형상과 공간을 가지면서 연결부위의 외부에 연결부위를 커버하면서 장착 구성되고 연결부위로부터 누수 발생시 가스가 외부로 누수되지 못하도록 방지하는 케이싱; 케이싱의 내부에 구성되고 시약이 함침 및 건조되어 연결부위로부터 누수된 가스와의 접촉시 변색되는 제1누수감지수단; 케이싱의 내부에 구성되고 연결부위로부터 누수된 가스의 접촉시 이를 전기적으로 감지하는 제2누수감지수단; 및 제1누수감지수단과 제2누수감지수단 중 적어도 어느 하나에 구성되어 상기 제1누수감지수단과 제2누수감지수단이 케이싱 내부의 형상에 대응된 형상을 유지하도록 하는 가이드몰드를 포함하는 것이 바람직하다.
따라서 본 발명에 의하면, 저장용기의 외부 표면에 발열유체가 충전된 히트파이프가 설치되고 히트파이프의 단부에 히터가 설치되는 간단한 구성을 통하여, 가열수단의 구성을 용이하게 하고, 히터의 전열에 의해 발열 동작되는 히트파이프의 발열유체에 의해 저장탱크가 가열되도록 할 수 있다.
또한, 저장용기가 소스 가스를 제조설비에 공급하는 프로세서탱크와 상기 프로세서탱크에 소스 가스의 고갈시 이를 충전하는 벌크탱크로 구분 구성되어 소스 가스의 충전시 가스 공급 공정이 멈추지 않도록 할 수 있다.
또한, 가스배출수단의 가스 이송 호스의 가스 누출을 완전하게 방지할 수 있다.
또한, 가스 이송 호스 등과 같은 파이프와 파이프의 연결부위에 장착 가스 누출을 감지하는 수단이 구성되어 가스의 누출시 육안 및 전기적으로 이를 확인하도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 제조설비용 가스 캐비닛을 나타낸 사시도;
도 2 내지 도 4는 각각 도 1의 가스 캐비닛을 나타낸 정면도, 내부 정면도 및 내부 평면도;
도 5는 도 1의 가스 캐비닛에 있어서 저장용기와 가스배출수단의 구성을 발췌하여 나타낸 도면;
도 6은 도 5의 가스 캐비닛에 있어서 저장용기와 가열수단의 구성을 나타낸 도면;
도 7과 도 8은 도 5의 가스 캐비닛에 있어서 가스배출수단의 가스 이송 호스의 실시예를 나타낸 도면;
도 9와 도 10은 도 5의 가스 캐비닛에 있어서 가스배출수단의 파이프와 파이프 연결부위에 설치되는 가스누출감지수단의 구성; 및
도 11 내지 도 15는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 제조설비용 가스 캐비닛을 나타낸 사시도, 정면도, 내부 정면도, 내부 평면도 및 저장용기와 가스배출수단의 구성을 발췌하여 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 10에 도시된 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 제조설비용 가스 캐비닛은, 박스체 구조를 통하여 내부에 구성부들이 콤팩트하게 설치 수납되는 공간을 제공하는 하우징(H), 하우징(H)의 내부에 한 개 이상으로 설치 구성되며 소스 가스가 저장되는 저장용기(B), 저장용기(B)의 표면에 설치되고 내부에 발열유체(110)가 충전된 히트파이프(120) 및 히트파이프(120)에 열에너지를 제공하고 발열유체(110)가 발열 동작되도록 하여 저장용기(B)의 표면을 소정의 온도로 가열시키는 히터(130)를 포함하는 가열수단(100), 저장용기(B)의 내부에 캐리어 가스를 공급받은 후 캐리어 가스와 함께 소스 가스를 외부로 배출시키는 파이프(200) 등을 포함하는 가스배출수단(F) 및 가스배출수단(F)의 파이프(200)와 파이프(200)의 연결부위에 설치되어 파이프(200)의 연결부위로부터 누출되는 가스의 여부를 육안 및 전기적으로 감지하는 가스누출감지수단(300) 등을 포함한다.
여기서, 본 발명의 반도체 제조설비용 가스 캐비닛은, 저장용기(B)의 소스 가스 충전량을 측정하는 중량센서수단과, 저장용기(B)를 가열하는 가열수단(100)의 동작을 제어하는 온도조절수단과, 상기 가스배출수단(F)의 압력을 조절하는 압력조절수단과, 상기 구성부들의 전반적인 동작을 전기적으로 제어하는 제어수단 등을 더 포함하는 것이 바람직하다.
하우징(H)은, 박스체 구조를 통하여 상기 구성부들이 콤팩트하게 설치되도록 하는 설치 공간을 제공하는 케이스수단이다.
여기서, 하우징(H)은, 도 11 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 3개의 파티션(공간)으로 구획된 후 각 파티션에 한 쌍의 저장용기(B)가 구성되어 프로세서용과 벌크룡으로 사용되도록 할 수 있다.
이때, 하우징(H)은, 상기와 같이 3개의 파티션을 가지는 경우, 각각 독립적인 사용을 위하여 각 파티션을 개폐하는 도어가 각 파티션에 구성되는 것이 바람직하고, 이동을 위하여 하단부에는 캐스터가 구성될 수도 있다.
따라서 하우징(H)에 의하면, 복수개의 파티션에 각각 한 쌍의 저장용기(B)가 구성됨에 따라, 다양한 반도체 제조설비에 각각 다른 소스 가스가 공급되도록 할 수 있고, 이를 통하여 사용상 편의성과 제조효율의 향상을 가능하게 할 수 있다.
저장용기(B)는, 하우징(H)의 내부에 한 개 이상으로 설치 구성되고 소스 가스가 저장되는 저장수단으로서, 보다 바람직하게는 열전도율이 높은 재질을 가지는 것이 좋으며, 공지의 구성이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
여기서, 저장용기(B)는, 제조설비에 직접 소스 가스를 공급하는 프로세서탱크와, 상기 프로세서탱크에 소스 가스를 자동으로 충전시키는 벌크탱크로 구분된다.
이때, 상기 프로세서탱크와 벌크탱크는, 도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 하나의 하우징(H)에 각각 개별적으로 구성되거나, 도 11 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 하나의 하우징(H)이 복수개의 파티션으로 구분 구획되는 경우 한 쌍이 한 공간에 커플로 구성될 수 있다.
여기서, 프로세서탱크는 가스배출수단(F)에 연결되어 캐리어 가스를 통해 소스 가스가 제조설비로 공급되도록 하는 구성을 가지고, 벌크탱크는 하우징(H)의 외부에 구성되는 소스 가스 저장탱크로부터 소스 가스가 충전되는 구성을 가지는 상태에서 별도로 독립 구성되는 가스배출수단이나 상기 프로세서탱크에 구성되는 가스배출수단(F)으로부터 캐리어 가스 공급시 소스 가스 상기 프로세서탱크로 충전되도록 하는 구성을 가질 수 있다.
따라서 저장용기(B)에 의하면, 제조 설비에 소스 가스를 공급하는 프로세서탱크와 상기 프로세서탱크에 소스 가스 고갈시 소스 가스가 충전되도록 하는 벌크탱크로 구성됨으로써, 소스 가스의 고갈시 프로세서탱크의 교체 없이 연속적으로 벌크탱크로부터 소스 가스가 프로세서탱크에 충전되도록 할 수 있고, 이에 따라 제조 공정이 멈추지 않아도 되어 제조 효율이 향상될 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서, 저장용기(B)가 상기와 같이 프로세서탱크와 벌크탱크로 구분 구성되는 경우, 프로세서탱크와 벌크탱크 사이에 소스 가스가 충전되는 파이프(200)의 단부 즉, 프로세서탱크 측에 근접한 위치에는 캐리어가스제거밸브(미도시)가 더 구성될 수 있으며, 이를 통하여, 캐리어 가스와 함께 벌크탱크로로부터 프로세서탱크로 충전되는 소스 가스가 충전시 소스 가스만이 프로세서탱크로 충전되도록 하는 것이 바람직하다.
가열수단(100)은, 저장용기(B)를 가열하는 수단으로서, 저장용기(B)의 표면에 설치되고 내부에 발열유체(110)가 충전된 히트파이프(120) 및 히트파이프(120)에 열에너지를 제공하고 발열유체(110)가 발열 동작되도록 하여 저장용기(B)의 표면을 소정의 온도로 가열시키는 히터(130)를 포함한다.
히트파이프(120)는, 저장용기(B)의 표면에 복수개가 일정한 간격으로 배열되어 구성되거나 저장용기(B)의 표면을 감싸면서 나선형 구조로 구성되며 히터(130)에 의한 전열시 저장용기(B)에 발열 기능이 제공되도록 하는 수단으로서, 내부가 밀폐되고 일단 또는 일부가 히터(130)에 의해 가열되는 관체와, 상기 관체의 내부에 충전되고 히터(130)에 의해 가열되어 열에너지를 발생시키는 발열유체(110)를 포함한다.
여기서, 히트파이프(120)는, 일예로, 진공 구조의 금속 파이프로 구성될 수 있다.
히터(130)는, 히트파이프(120)의 단부 또는 일부에 접촉 가능한 상태로 구성되어 외부의 전원공급수단으로부터 공급되는 동작 전원에 의해 소정의 온도로 발열 동작되는 전열수단으로서, 전기에너지가 열에너지로 변환되도록 하는 전열히터 또는 PTC히터인 것이 바람직하다.
또한, 히터(130)는, 히트파이프(120)의 단부 또는 일부가 끼워지거나 고정되도록 하는 설치홈을 통하여 히트파이프(120)와 히터(130)의 결합이 간단히 이루어져 설치 효율이 향상되도록 할 수 있다.
또한, 저장용기(B)의 표면에도 상기 설치홈에 대응되는 설치편이 구성되어 히트파이프(120)의 접촉 및 고정이 간단히 이루어져 설치 효율이 향상되도록 할 수 있다.
여기서, 상기 PTC히터는, 온도가 낮을 때에는 저항이 줄어들어 흐르는 전류가 많아져 열이 발생되고, 일정 온도 이상이 되면 저항이 커지면서 전류가 줄어들어 발열량이 줄어드는 원리로 별도의 온도 조절 장치가 필요 없이 자동적으로 일정한 온도를 유지시켜주는 히터를 의미한다. 이러한 PTC히터는 수명이 길고, 공기 중의 산소와 반응하지 않기 때문에 대기 오염의 원인이 되는 산화 가스를 발생시키지 않아 친환경적이고, 열전달을 빨리 할 수 있는 장점이 있다.
한편, 발열유체(110)는, 히트파이프(120)의 내부에 충전되고 히트파이프(120)의 일단에서 히터(130)의 열에너지에 의해 증기화되고 히트파이프(120)의 타단으로 이동하면서 히트파이프(120) 외부로 열을 방출하는 조성물질로서, 크게, 아세톤 50~62 중량부, 에탄올 10~15 중량부, 증류수 15~20 중량부, 중크롬산칼륨 5~10 중량부, 과붕산나트륨 3~6중량부, 돌비현상억제결정체 1~1.5 중량부 등을 포함한다.
또한, 발열유체(110)는, 상기 돌비현상억제결정체 1중량부에 대하여 계면활성제 0.005 중량부를 더 포함한다.
상기와 같은 발열유체(110)는 다음과 같은 과정을 통해 혼합 조성되는데, 먼저 상기 증류수를 85℃로 가열하여 상기 중크롬산칼륨 및 과붕산나트륨과 혼합하여 투명해질 때까지 잘 섞어주고, 상기 증류수, 중크롬산칼륨, 과붕산나트륨 혼합액에 상기 돌비현상억제결정체를 혼합한다. 여기서, 상기 중크롬산칼륨(기화점 398℃)과 과붕산나트륨(기화되기 어려움)은 상온(常溫) 및 상압(常壓)에서 안정화되어 고온에서 유리하다. 이후, 상기 돌비현상억제결정체 1 중량부에 대하여 상기 계면활성제 0.005 중량부를 넣어준다. 여기서, 상기 계면활성제는 양이온성 고분자 집합체로써, 돌비현상억제결정체가 분산될 때 상기 계면활성제가 상기 돌비현상억제결정체 입자를 감싸 상기 돌비현상억제결정체가 침전되는 것을 방지한다. 이후, 상기 돌비현상억제결정체가 혼합된 혼합액에 나머지 아세톤과 에탄올을 혼합한다. 상기 아세톤(기화점 56.5℃)과 에탄올(기화점 78.32℃)은 낮은 온도에서 기화되므로 빠르게 열을 운반할 수 있다.
여기서, 발열유체(110)의 돌비현상억제결정체의 양은 히트파이프(120)의 규모 및 작동유체의 양에 따라 조절할 수도 있으나, 효과적인 열전달을 위하여 상기 혼합 비율을 따르는 것이 바람직하다. 이에, 상기와 같이, 상기 돌비현상억제결정체 입자의 침전을 방지하여 발열유체(110)가 히트파이프(120)의 내부에서 순환할 때 균일하게 분포되어 히트파이프(120)의 전체 면적으로 고르게 열을 발생시킬 수 있다. 반면, 단순히 발열유체(110)에 돌비현상억제결정체를 포함시킬 경우, 돌비현상억제결정체가 침전되거나 히트파이프(120)의 내부에서 어느 한쪽으로 쏠려 히트파이프(120)의 외부로 균일하게 열을 발생시킬 수 없다. 이에, 발열유체(110)의 주역할인 열전달 성능이 떨어지게 되어 그에 따른 효과를 기대하기 어렵다. 이에, 발열유체(110)에 포함되어 있는 돌비현상억제결정체는 히트파이프(120)의 내부에서 순환하고, 이에, 히트파이프(120)의 외부로 고르게 열이 발생됨에 따라 하우징(H) 근처에서 작업 중인 작업자의 인체에 작용하여 혈액의 정화, 저항력 증가, 자율신경계 조절 등과 같은 효과를 발생시킨다.
또한, 상기 돌비현상억제결정체는, 조성물들이 끓어오르는 현상(돌비현상)을 방지하기 위한 것으로서, 발열 기능 제공시 조성물질들이 과가열되어 히트파이프(120)의 내부 압력이 급팽창되는 것을 방지하여 히트파이프(120)의 손상을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 돌비현상억제결정체는, 끓임쪽이나 비등석이 중 적어도 어느 하나의 결정체를 포함하고, 입자크기가 1mm 이하인 것이 바람직하며, 이를 통하여, 발열유체(110)의 내부에 고르게 혼합 및 분포되는 것이 좋다.
또한, 상기 돌비현상억제결정체가 1 중량부를 미만하는 경우에는 돌비현상을 억제하기 위한 다공의 개수가 현저히 적어 발열유체(110) 조성물질들의 과가열 방지 효과가 극히 미약하게 나타나게 되고, 1.5 중량부를 초과하는 경우에는 돌비현상 억제 효과가 증가하게 되지만 끓임쪽이나 비등석이 결정체 형태를 가지는 특성상 히트파이프(120)의 중공에서 차지하게 되는 부피가 커지게 되어 발열유체(110)의 과열시 발생되는 고압 팽창시 관체의 팽창률이 커지게 되어 손상이 발생되는 문제점이 발생하게 된다.
이에, 상기 돌비현상억제결정체는 1 중량부 내지 1.5 중량부의 임계적 의의를 가지는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 의하면, 히트파이프(120)는, 플렉시블한 합성수지 재질을 가질 수도 있으며, 일예로, 폴리프로필렌 등과 같은 합성수지 재질을 통하여 저장용기(B)의 외주면에 굴곡을 가지거나 각도의 조절이 가능한 상태로 용이하게 배관 구성될 수 있다.
여기서, 히트파이프(120)는, 플렉시블한 재질의 관체의 내부에 구성되는 히터(130)에 의해 발열유체(110)가 가열되어 열에너지를 발생시키고, 발열유체(110)의 누수를 방지하기 위한 밀봉부재(미도시)가 단부에 결합되며, 보다 바람직하게는, 밀봉부재(미도시)는 고온에서도 변형이 없는 실리콘이나 테프론 재질로 제조된 상태에서, 스프링밴드 등에 의해 히트파이프(120)의 단부에 압착 고정되는 것이 좋다.
한편, 상기와 같이 히트파이프(120)가 합성수지 재질을 가지는 경우에 있어서, 발열유체(110)는, 히트파이프(120)의 내부에 가득 충전되고 히터(130)에 의해 가열되어 열에너지를 발생시키는 조성물질로서, 크게, 증류수 4 내지 12 중량%, 1,2-프로필렌글리콜(1,2-propyleneglycol ; HOCH2CH3CHOH) 88 내지 96 중량%, 트리에탄올아민(triethanolamine ; C6H15NO3) 0.0042 내지 0.0046 중량%, 메틸벤조트리아졸(5-methylbenzole ; C7H7N3) 0.00035 내지 0.00045 중량%, 삼폴리인산나트륨(sodiumtripolyphosphate ; Na5P3010) 0.00028 내지 0.00032 중량% 및 상기 증류수, 1,2-프로필렌글리콜, 트리에탄올아민, 메틸벤조트리아졸 및 삼폴리인산나트륨이 혼합된 조성물질 100 중량부를 기준으로 돌비현상억제결정체가 5 내지 10 중량부가 혼합된다.
여기서, 1,2-프로필렌글리콜은 열전달 및 열교환을 위한 운반체 기능을 제공한다.
또한, 트리에탄올아민은 상기 조성물질들이 150℃ 이내에서 끓지 않도록 하고 약 -40 내지 150 ℃에서 상변화가 일어나지 않도록 하여 히트파이프(120)의 내부 압력이 안정된 상태를 유지하도록 하는 기능을 제공하며, 이에, 상기 트리에탄올아민의 중량% 조절을 통하여 발열 온도의 상한점을 조절할 수 있다.
또한, 메틸벤조트리아졸은 부식을 방지하는 기능을 제공한다.
또한, 삼폴리인산나트륨은 히트파이프(120)의 내주면에 이물질이 형성되는 것을 방지하는 기능을 제공한다.
또한, 상기 돌비현상억제결정체는, 발열 기능 제공시 조성물질들이 과가열되어 히트파이프(120)의 내부 압력이 급팽창되는 것을 방지하여 히트파이프(120)의 손상을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 돌비현상억제결정체는, 끓임쪽이나 비등석이 중 적어도 어느 하나의 결정체를 포함하며, 보다 바람직하게는, 상기 증류수, 1,2-프로필렌글리콜, 트리에탄올아민, 메틸벤조트리아졸 및 삼폴리인산나트륨이 혼합된 조성물질 100 중량부를 기준으로 5 내지 10 중량부가 혼합되는 것이 좋다.
여기서, 상기 돌비현상억제결정체는, 입자크기가 1mm 이하인 것이 바람직하며, 이를 통하여, 발열유체(110)의 내부에 고르게 혼합 및 분포되는 것이 좋고 히트파이프(120)가 직접 사용자의 몸무게 등에 의해 가압되어 부피 변화가 발생되는 경우 히트파이프(120)가 찢어지거나 파손되는 등의 손상이 방지되도록 하는 것이 좋다.
또한, 상기 돌비현상억제결정체가 발열유체(110)의 조성물질 100 중량부를 기준으로 5 중량부를 미만하는 경우에는 돌비현상을 억제하기 위한 다공의 개수가 현저히 적어 발열유체(110) 조성물질들의 과가열 방지 효과가 극히 미약하게 나타나게 되고, 10 중량부를 초과하는 경우에는 돌비현상 억제 효과가 증가하게 되지만 끓임쪽이나 비등석이 결정체 형태를 가지는 특성상 히트파이프(120)의 중공에서 차지하게 되는 부피가 커지게 되어 발열유체(110)의 과열시 발생되는 고압 팽창시 히트파이프(120)의 팽창률이 커지게 되어 손상이 발생되는 문제점이 발생하게 된다.
이에, 상기 돌비현상억제결정체는 발열유체(110)의 조성물질 100 중량부를 기준으로 5 중량부 내지 10 중량부의 임계적 의의를 가지는 것이 바람직하다.
따라서 가열수단(100)에 의하면, 발열유체(110)가 충전된 히트파이프(120)가 저장용기(B)의 표면에 간단하게 부착된 상태에서 히트파이프(120)의 단부 또는 일부에 접촉 상태로 간단하게 구성되는 히터(130)에 의해 저장용기(B)가 가열되도록 함으로써, 종래의 히팅자켓 등과 같은 구성을 가지는 것에 비해 설치 및 제조 효율이 향상되고 또한, 상대적으로 작은 전력소비로 저장용기(B)가 가열되도록 할 수 있다.
가스배출수단(F)은, 저장용기(B)의 내부에 캐리어 가스를 공급받은 후 캐리어 가스와 함께 소스 가스를 외부로 배출시키는 파이프(200) 등을 포함하는 수단으로서, 파이프(200)는, 저장용기(B)의 내부에 캐리어 가스가 주입되도록 하는 캐리어가스파이프(200-1)와 저장용기(B)로부터 캐리어 가스와 소스 가스가 반도체 제조설비로 공급 또는 배출되도록 하는 소스가스파이프(200-2) 등으로 구분되고, 각 파이프(200)에는 펌프가 구성되어 펌핑 동작에 의해 캐리어 가스의 주입과 소스 가스의 배출을 가능하게 할 수 있다.
여기서, 가스배출수단(F)은, 공지의 구성을 가질 수 있으므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 발명에 있어서 파이프(200)는 가스의 누출이 방지되도록 하는 구성을 가지는데, 이를 위하여, 가스에 의한 산성화 또는 변질이 방지되도록 카본블랙 함유 폴리테트라플루오로에틸렌으로 형성되고 강성 및 가요성을 유지하도록 주름관으로 형성된 본관(210)과, 본관(210)을 보호하고 본관(210) 내로 이송되는 가스를 절연적으로 보호하도록 본관(210) 전체를 포위하며 나일론 합성섬유로 형성된 메쉬관(220)과, 본관(210) 및 메쉬관(220)을 보호하고 메쉬관(220)에 의한 주변 장치의 간섭을 방지하도록 메쉬관(220)의 외부 전체를 포위하도록 형성되고 설치의 용이함을 위해 파이프(200) 전체의 가용성을 유지하며 가스의 누설을 방지하도록 실리콘 합성섬유 고무로 형성된 외관(230)과, 본관(210)의 단부에 내삽되어 본관(210)의 내부와 연통하는 연결부(241), 연결부(241)에 일체로 연통되어 본관(210)의 내부로 이송되거나 공급되는 가스를 장치 또는 다른 파이프(200)에 공급하도록 외부로 돌출되는 접속부(242), 연결부(241) 및 접속부(242)와 일체로 형성되며 본관(210)의 단부 및 메쉬관(220)의 단부가 삽입 고정되며 외관(230)의 단부가 면접되는 슬리브부(243)를 일체로 구비하는 슬리브(240)와, 가스의 누설을 방지하도록 본관(210), 메쉬관(220) 및 외관(230)을 접속시켜 슬리브(240)에 접속 고정시키도록 외관(230)의 일단부 및 슬리브(240)의 슬리브부(243)의 외측에 체결되는 체결부재(250)를 포함한다.
여기서, 체결부재(250)는, 슬리브(240)의 슬리브부(243)에 삽입되어 고정된 본관(210)의 단부 및 메쉬관(220)의 단부와, 슬리브(240)의 슬리브부(243)에 면접하는 외관(230)의 단부를 접속시켜 동시적이고 일체적으로 가압 접속 및 체결시키도록 원통형으로 형성되는 것이 바람직하다.
따라서 본 발명의 파이프(200)에 의하면, 가스 이송 호스 등의 파이프(200) 내부로 이송되는 각종 가스의 누설을 완전히 차단할 수 있고 설치에 필요한 충분한 가요성과 향상된 내구성을 제공할 수 있다.
가스누출감지수단(300)은, 가스배출수단(F)의 파이프(200)와 파이프(200)의 연결부위에 설치되어 파이프(200)의 연결부위로부터 누출되는 가스의 여부를 육안 및 전기적으로 감지하는 수단으로서, 연결부위(J)를 커버하기 위한 소정의 형상과 공간을 가지면서 연결부위(J)의 외부에 연결부위(J)를 커버하면서 장착 구성되고 연결부위(J)로부터 누수 발생시 가스가 외부로 누수되지 못하도록 방지하는 케이스 타입의 장착용 케이싱(310), 케이싱(310)의 내부에 구성되고 시약이 함침 및 건조되어 연결부위(J)로부터 누수된 가스와의 접촉시 특정색으로 변색되는 제1누수감지수단(320), 케이싱(310)의 내부에 구성되고 연결부위(J)로부터 누수된 가스의 접촉시 이를 전기적으로 감지하는 제2누수감지수단(330) 및 제1누수감지수단(320)과 제2누수감지수단(330) 중 적어도 어느 하나에 구성되어 상기 제1누수감지수단(320)과 제2누수감지수단(330)이 케이싱(310) 내부의 형상에 대응된 형상을 유지하도록 함과 동시에 해당 위치에 안정적으로 구성되도록 하는 가이드몰드(340) 등을 포함한다.
케이싱(310)은, 연결부위(J)를 커버하기 위한 소정의 형상과 공간을 가지면서 연결부위(J)의 외부에 연결부위(J)를 커버하면서 장착 구성되고 연결부위(J)로부터 누수 발생시 가스가 외부로 누수되지 못하도록 방지하는 케이스 타입의 장착수단으로, 외부로부터 내부가 육안으로 확인이 가능하도록 투명 또는 반투명하고 합성수지 재질을 가지며 상호간 대면시 연결부위(J)가 내부 공간에 수용되도록 속이 빈 내부를 가지는 원통형상의 상/하부케이스(311,312), 상/하부케이스(311,312)의 대면 부위에 연장 형성되고 볼트와 너트 등과 같은 결합부재에 의해 대면 결합되도록 하여 연결부위(J)의 외부를 커버하면서 상/하부케이스(311,312)가 장착 구성되도록 하는 장착용플랜지(313) 및 장착용플랜지(313)의 형상에 대응된 형상을 가지고 장착용플랜지(313)의 대면 결합시 상호간 대면되어 연결부위(J)로부터 누수된 가스가 대면 부위를 통해 외부로 누수되는 것을 방지하는 오링 또는 가스켓 등과 같은 누수방지부재(314) 등을 포함한다.
따라서 케이싱(310)에 의하면, 연결부위(J)에 연결부위(J)를 감싸면서 간단하게 장착 구성됨으로써, 연결부위(J)로부터 누수된 가스가 외부로 누수되는 것을 방지할 수 있고, 더불어, 제1누수감지수단(320)이 누수액과의 접촉시 특정 색으로 변색이 진행되는 것을 외부의 작업자로 하여금 쉽게 육안으로 확인하도록 하여 신속한 대처를 가능하게 하고 안전사고를 방지할 수 있다.
한편, 케이싱(310)은, 상/하부케이스(311,312)가 장착용플랜지(313)에 관통되는 결합부재에 의해 상호간 대면 결합되도록 하고 있으나, 장착용플랜지(313)가 암수 또는 요철 구조를 가질 수도 있고 또한, 대면 부위 중 어느 한 부위가 상호간 회동 가능하게 연결되도록 한 상태에서 다른 한 부위가 상호간 대면시 강제 체결되도록 하는 구조를 가지는 결속구조를 가질 수도 있다. 또한, 상/하부케이스(311,312)의 외면에는 반사테이프가 더 부착되어 야간에 식별력을 제공하여 작업자로 하여금 손쉽게 해당 위치를 파악하도록 할 수 있다.
제1누수감지수단(320)은, 케이싱(310)의 내부에 구성되고 시약이 함침 및 건조되어 연결부위(J)로부터 누수된 액체와의 접촉시 특정색으로 변색되는 화학적 누수감지수단으로, 흡수력이 뛰어난 섬유재질 또는 종이재질의 패드에 인체에 무해하면서도 천연 재료로 특수 처리된 시약이 흡수 및 건조 처리되는 것을 통해 제조된다.
따라서 제1누수감지수단(320)에 의하면, 반도체 제조장비들을 연결하는 연결부위(J)로부터 누수가 발생되는 경우 누수액과의 접촉시 특정 색으로 변색이 진행되어 작업자로 하여금 이를 육안으로 확인하도록 할 수 있고, 이를 통하여, 신속한 대처를 가능하게 하여 안전사고를 방지할 수 있다.
제2누수감지수단(330)은, 케이싱(310)의 내부에 구성되고 연결부위(J)로부터 누수된 액체의 접촉시 이를 전기적으로 감지하는 전기적 누수감지수단으로, 연결부위(J)로부터 누수 발생시 누수되는 가스의 접촉을 진동, 압력, 온도, 단락 및 정전용량을 통하여 감지하고 이에 대한 해당 전기적 신호를 발생시켜 공지의 경고음발생장치 등을 포함하는 모니터링시스템에 전달하여 근접한 위치에 위치된 작업자들의 신속한 대처와 외부에 위치된 관리자에게 신속한 알림을 가능하게 할 수 있다.
여기서, 제2누수감지수단(330)은, 누수액의 접촉을 정전용량을 통하여 감지하는 정전용량감지수단으로, 보다 바람직하게는, 정전용량터치기판, 상기 정전용량터치기판에 형성되는 전극패턴, 상기 전극패턴과의 전기적 연결을 위한 회로 배선을 구성하는 회로기판, 상기 회로기판과 전극패턴에 각각 접촉되는 부분을 포함하여 회로기판의 회로 배선과 전극패턴을 서로 전기적으로 연결하는 상태로 접착하는 도전성접촉부재를 포함하는 정전용량패드(331)와, 정전용량패드(331)에 관통 형성되는 다수의 누수액 관통공(332)을 포함한다.
즉, 정전용량패드(331)는 누수액이 정전용량터치기판에 접촉시 이를 정전용량의 변화를 통하여 감지할 수 있다.
또한, 누수액관통공(332)은, 제1누수감지수단(320)이 누수액과 접촉하지 못하는 것을 방지하기 위해 형성된다. 보다 상세하게는, 케이싱(310)의 내부에 제1누수감지수단(320)과 제2누수감지수단(330)이 같이 구성되는 경우 누수를 육안으로 식별되도록 하는 변색 작용하는 제1누수감지수단(320)이 케이싱(310)의 내부 표면에 위치되어야 하고 연결부위(J)와 제1누수감지수단(320) 사이에 제2누수감지수단(330)이 위치되어야 한다. 이에, 상기와 같은 상태에서, 연결부위(J)로부터 누수가 발생되는 경우 제2누수감지수단(330)에 의해 제1누수감지수단(320)이 누수액과 접촉하지 못하게 되므로, 누수액관통공(332)을 통해 누수액이 제1누수감지수단(320)에 접촉되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 정전용량패드(331)는, 하부케이스(312)의 양측면 중 어느 하나에 관통 구성되는 컨넥터에 전기적으로 접속된 상태를 가지는 것이 바람직하며, 이때, 컨넥터는 공지의 경고음발생장치 등을 포함하는 모니터링시스템에 유선 또는 무선으로 연결되도록 하는 통신수단 등에 전기적으로 연결된 상태를 가지는 것이 바람직하다.
여기서, 통신수단은 정전용량패드(331)에 전기적으로 접속된 상태에서 감지신호 발생시 외부의 모니터링 시스템이나 관리자에게 유/무선 통신을 통해 안내하고, 상기 경고음발생수단은 통신수단에 감지신호 전달시 해당 경고음을 발생시켜 관리자나 작업자에게 안내하는 것으로, 상기 통신수단, 경고음발생수단 및 이를 이용한 모니터링시스템은 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
따라서 제2누수감지수단(330)에 의하면, 반도체 제조장비들 사이에 연결되는 파이프(200)들의 연결부위(J)로부터 누수가 발생되는 경우 누수액과의 접촉시 특정 정전용량을 통하여 이를 감지하고 외부에 경고가 발생되도록 할 수 있고, 이를 통하여, 신속한 대처를 가능하게 하여 안전사고를 방지할 수 있다.
가이드몰드(340)는, 제1누수감지수단(320)과 제2누수감지수단(330) 중 적어도 어느 하나에 구성되어 제1누수감지수단(320)과 제2누수감지수단(330)이 케이싱(310) 내부의 형상에 대응된 형상을 유지하도록 함과 동시에 해당 위치에 안정적으로 구성되도록 하는 안착수단으로, 플랫한 판넬 형상을 가지는 제1누수감지수단(320)과 제2누수감지수단(330)이 반원통 또는 원통 형상을 가지면서 연결부위(J)로부터 소정 거리 이격된 상태로 케이싱(310)의 내부 표면에 위치되도록 제1누수감지수단(320)과 제2누수감지수단(330)의 가장자리가 삽입되도록 하는 삽입홈(341)을 가지는 반고리 또는 고리 형상을 가지는 한 쌍의 몰드프레임(342)을 포함한다.
즉, 가이드몰드(340)에 의하면, 플랫한 형상을 가지는 1누수감지수단(320)과 제2누수감지수단(330)의 가로방향 양측부위가 각각 반고리 또는 고리 형상을 가지는 몰드프레임(342)의 삽입홈(341)에 끼워져 속이 빈 반원통 또는 원통 형상을 가지는 상태에서 하부케이스(312) 또는 상/하부케이스(311,312)의 표면에 안정적으로 위치되도록 할 수 있다.
여기서, 하부케이스(312) 또는 상/하부케이스(311,312)의 내부 표면에는 몰드프레임(342)이 안정적인 상태로 끼워지거나 걸림 지지되도록 하는 장착홈이나 걸림구가 해당 부위에 더 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 가이드몰드(340)는, 제1누수감지수단(320)과 케이싱(310)의 내부 표면 사이에 전면적에 소정의 면적을 가지면서 천공 형성되는 다수의 노출공(343a)을 가지는 합성수지 재질 또는 부직포나 라텍스 재질의 필터판넬(343)이 더 구성되어 제1누수감지수단(320)의 변색시 변색부위가 노출공(343a)을 통해 외부로 노출되도록 하여 누수 부위가 미관상 나쁘지 않도록 하는 것이 좋다.
여기서, 필터판넬(343)은, 제1누수감지수단(320)의 일면에 접촉 위치되어 제1누수감지수단(320)이 누수액과의 접촉에 의해 변색 발생시 액체가 제1누수감지수단(320)에 모두 흡수되지 못하는 경우 흡수되지 못한 누수액이 흡수되도록 하는 것이 바람직하다.
따라서 가이드몰드(340)에 의하면, 케이싱(310)의 내부에 위치 및 구성되는 제1누수감지수단(320)과 제2누수감지수단(330)이 연결부위(J)를 감싸는 형태를 유지하도록 할 수 있다.
이에, 상기와 같은 구성을 가지는 가스누출감지수단(300)에 의하면, 누수액과의 접촉시 변색 반응하는 제1누수감지수단(320)과 누수액과의 접촉시 전기적으로 반응하는 제2누수감지수단(330)이 케이싱(310)의 내부에 수용 위치된 상태에서 파이프(200)들의 연결부위(J)를 커버하면서 연결부위(J)에 장착됨으로써, 연결부위(J)로부터 발생된 가스 누수액과의 접촉시, 변색과 전기적 신호로 이에 대한 감지를 출력하여 작업자로 하여금 육안 등의 시각과 알람 경고음 등의 청각을 통해 이를 인지하도록 하여 신속한 대처를 가능하게 할 수 있다.
이하, 상술한 바와 같은 구성을 가지는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저, 저장용기(B)의 내부에 소스 가스가 충전된 상태에서, 저장용기(B)가 가열수단(100)에 의해 소정의 온도로 가열되어 소스 가스가 액체 상태에서 기체 상태로 변환된다.
여기서, 가열수단(100)은, 저장용기(B)의 외부 전부 또는 일부에 접촉되거나 감싸면서 구성된 히트파이프(120)의 일단 또는 일부분에 히터(130)가 설치되는 것을 통해 간단하게 구성될 수 있으며, 이때, 히터(130)로부터 히트파이프(120)의 일단 또는 일부분에 전열시 히트파이프(120)의 내부에 충전된 발열유체가 소정의 온도로 발열되어 저장용기(B)가 가열된다.
이후, 저장용기(B)의 내부로 가스배출수단(F)에 의해 캐리어 가스가 주입됨과 동시에, 기체 상태의 소스 가스가 다양한 목적과 용도의 반도체 제조설비에 연결된 파이프(200)를 통해 이송 및 공급되어 해당 공정이 실시된다.
여기서, 파이프(200)는, 본관(210)과 가스의 화학적 반응이 방지되어 항상 정상 상태의 가스가 이송되도록 할 수 있고, 이를 통하여 본관(210)의 변질이 방지되며, 본관(210), 메쉬관(220) 및 외관(230)이 각각 충분한 가요성을 확보하여 가스 이송 호스 전체의 설치 자유도가 보장되고 체결부재로 인한 틈새의 차단으로 가스의 누출이 완전 방지된다.
또한, 파이프(200)와 파이프(200)의 연결부위(J)에는 가스누출감지수단(300)이 구성됨에 따라 연결부위(J)의 연결 작업 중 실수로 인하여 가스가 누출되는 경우 누출이 육안 및 전기적으로 확인될 수 있어 작업자로 하여금 신속한 대처를 가능하게 할 수 있다.
따라서 상술한 바에 의하면, 저장용기(B)의 외부 표면에 발열유체(110)가 충전된 히트파이프(120)가 설치되고 히트파이프(120)의 단부에 히터(130)가 설치되는 간단한 구성을 통하여, 가열수단(100)의 구성을 간단히 하고, 히터(130)의 전열에 의해 발열 동작되는 히트파이프(120)의 발열유체(110)에 의해 저장용기(B)가 가열되도록 할 수 있다.
또한, 가스배출수단(F)의 가스 이송 호스의 가스 누출을 완전하게 방지할 수 있다.
또한, 가스 이송 호스 등과 같은 파이프(200)와 파이프(200)의 연결부위(J)에 가스누출감지수단(300)이 장착 구성되어 가스의 누출시 육안 및 전기적으로 이를 확인하도록 할 수 있다.
상술한 본 발명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구 범위와 청구 범위의 균등한 것에 의해 정해져야 한다.

Claims (8)

  1. 설치 공간을 제공하는 하우징(H);
    하우징(H)의 내부에 설치 구성되며 소스 가스가 저장되는 저장용기(B);
    저장용기(B)의 표면에 설치되고 내부에 발열유체(110)가 충전된 히트파이프(120) 및 히트파이프(120)에 열에너지를 제공하고 발열유체(110)가 발열 동작되도록 하여 저장용기(B)가 가열되도록 하는 히터(130)를 포함하는 가열수단(100);
    저장용기(B)의 내부에 캐리어 가스를 공급받은 후 캐리어 가스와 함께 소스 가스를 외부로 배출시키는 파이프(200)를 포함하는 가스배출수단(F); 및
    가스배출수단(F)의 파이프(200)와 파이프(200)의 연결부위에 설치되어 파이프(200)의 연결부위로부터 누출되는 가스의 여부를 육안 및 전기적으로 감지하는 가스누출감지수단(300)을 포함하고,
    히트파이프(120)는,
    저장용기(B)의 표면에 복수개가 일정한 간격으로 배열되어 구성되거나 저장용기(B)의 표면을 감싸면서 나선형 구조로 구성되며,
    내부가 밀폐되고 일단 또는 일부가 히터(130)에 의해 가열되는 금속 재질의 관체와;
    상기 관체의 내부에 충전되고 히터(130)에 의해 가열되어 열에너지를 발생시키는 발열유체(110)를 포함하며,
    발열유체(110)는,
    아세톤 50~62 중량부, 에탄올 10~15 중량부, 증류수 15~20 중량부, 중크롬산칼륨 5~10 중량부, 과붕산나트륨 3~6중량부, 돌비현상억제결정체 1~1.5 중량부 및 상기 돌비현상억제결정체 1 중량부에 대하여 계면활성제 0.005 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛.
  2. 제1항에 있어서, 저장용기(B)는,
    제조 설비에 소스 가스를 공급하는 프로세서탱크와 상기 프로세서탱크에 소스 가스 고갈시 소스 가스가 충전되도록 하는 벌크탱크로 구성되며,
    벌크탱크로부터 소스 가스가 이동되는 프로세서탱크측의 파이프(200)에는 캐리어가스제거밸브(미도시)가 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 파이프(200)는,
    카본블랙 함유 폴리테트라플루오로에틸렌으로 형성되고 주름관으로 형성된 본관(210)과;
    본관(210)을 보호하고 본관(210) 내로 이송되는 가스를 절연적으로 보호하도록 본관(210) 전체를 포위하며 나일론 합성섬유로 형성된 메쉬관(220)과;
    본관(210) 및 메쉬관(220)을 보호하고 메쉬관(220)에 의한 주변 장치의 간섭을 방지하도록 메쉬관(220)의 외부 전체를 포위하도록 형성되며 실리콘 합성섬유 고무로 형성된 외관(230)과;
    본관(210)의 단부에 내삽되어 본관(210)의 내부와 연통하는 연결부(241), 연결부(241)에 일체로 연통되어 본관(210)의 내부로 이송되거나 공급되는 가스를 장치 또는 다른 파이프(200)에 공급하도록 외부로 돌출되는 접속부(242), 연결부(241) 및 접속부(242)와 일체로 형성되며 본관(210)의 단부 및 메쉬관(220)의 단부가 삽입 고정되며 외관(230)의 단부가 면접되는 슬리브부(243)를 일체로 구비하는 슬리브(240)와;
    본관(210), 메쉬관(220) 및 외관(230)을 접속시켜 슬리브(240)에 접속 고정시키도록 외관(230)의 일단부 및 슬리브(240)의 슬리브부(243)의 외측에 체결되는 체결부재(250)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛.
  8. 제1항에 있어서, 가스누출감지수단(300)은,
    파이프(300)들의 연결부위(J)를 커버하기 위한 소정의 형상과 공간을 가지면서 연결부위(J)의 외부에 연결부위(J)를 커버하면서 장착 구성되고 연결부위(J)로부터 누수 발생시 가스가 외부로 누수되지 못하도록 방지하는 케이싱(310);
    케이싱(310)의 내부에 구성되고 시약이 함침 및 건조되어 연결부위(J)로부터 누수된 가스와의 접촉시 변색되는 제1누수감지수단(320);
    케이싱(310)의 내부에 구성되고 연결부위(J)로부터 누수된 가스의 접촉시 이를 전기적으로 감지하는 제2누수감지수단(330); 및
    제1누수감지수단(320)과 제2누수감지수단(330) 중 적어도 어느 하나에 구성되어 상기 제1누수감지수단(320)과 제2누수감지수단(330)이 케이싱(310) 내부의 형상에 대응된 형상을 유지하도록 하는 가이드몰드(340)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비용 가스 캐비닛.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200454175Y1 (ko) * 2011-01-07 2011-06-20 아리온테크 주식회사 반도체 공정용 유체 이송호스
KR101513294B1 (ko) * 2014-10-27 2015-04-16 정춘식 이중 히트파이프
KR101555682B1 (ko) * 2014-12-09 2015-10-01 (주)가온인더스트리 누수감지장치
JP2016035811A (ja) * 2014-08-01 2016-03-17 トクデン株式会社 流体加熱装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200454175Y1 (ko) * 2011-01-07 2011-06-20 아리온테크 주식회사 반도체 공정용 유체 이송호스
JP2016035811A (ja) * 2014-08-01 2016-03-17 トクデン株式会社 流体加熱装置
KR101513294B1 (ko) * 2014-10-27 2015-04-16 정춘식 이중 히트파이프
KR101555682B1 (ko) * 2014-12-09 2015-10-01 (주)가온인더스트리 누수감지장치

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