KR102025685B1 - 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템 및 이를 이용한 용기 세정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템은 내부에 방전 공간을 갖고, 상기 방전 공간에 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 소스를 갖는 플라즈마 발생기; 내부에 중공의 공간을 갖고, 상기 플라즈마 발생기와 연결되는 주입구를통해 상기 플라즈마 발생기에서 발생된 활성화 가스에 의해 내부가 세정되는 용기; 상기 용기의 배출구와 연결되는 배기펌프; 상기 플라즈마 발생기와 상기 용기를 탈착 가능하게 연결하는 제1 어댑터; 및 상기 용기와 상기 배기펌프 사이를 탈착 가능하게 연결하는 제2 어댑터를 포함한다.

Description

플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템 및 이를 이용한 용기 세정 방법{CONTAINER CLEANING SYSYTEM USING PLASMA AND CONTAINER CLEANING METHOD USING THE SAME}

본 발명은 플라즈마를 이용한 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템 및 이를 이용한 용기 세정 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마를 이용하여 오염된 용기 내부를 세정할 수 있는 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템 및 이를 이용한 용기 세정 방법에 관한 것이다.

용기는 액체 ,고체 또는 기체 상태의 어떠한 물체를 담아 보관하기 위한 것이다. 이러한 용기에 어떠한 물체를 담아 사용하면 용기 내부는 물체에 의해 오염되게 된다. 특히, 용기 내부에 보관되는 물질의 종류에 따라 생성되는 오염 물질의 종류도 다양하게 형성된다.

용기를 다수 회 사용하기 위해서는 용기 내부의 오염 물질을 제거하는 과정이 필요하다. 일반적으로 용기를 세정하는 방식으로는 물 또는 세정액을 용기 내부에 넣어 세정하거나, 물 또는 세정액을 용기 내부에 넣고 세정도구(예를 들어, 세척솔)를 이용하여 물리적 힘을 가함으로써 용기 내부를 세정하는 방법을 사용한다.

상기에서 설명한 세정방법으로는 용기 내부의 오염 물질을 완전하게 제거하는데 어려움이 존재한다. 특히, 용기 내부에 오염 물질이 잔존하게 되면, 추후 다른 물체를 보관할 때 잔존하는 오염 물질에 의해 보관되는 물체도 오염되는 문제점이 존재한다.

플라즈마 방전은 가스를 여기시켜 이온, 자유 라디칼, 원자 및 분자를 함유하는 활성화된 가스를 생성하도록 사용될 수 있다. 활성화된 가스는 반도체 웨이퍼와 같은 고형 물질, 파우더, 및 기타 가스를 처리하는 것을 포함하는 다양한 산업 및 과학 분야에서 사용된다. 특히, 반도체 분야에서 플라즈마를 이용하여 공정챔버 내부의 오염 물질을 제거하는 세정공정에서 주요하게 이용된다.

본 발명의 목적은 플라즈마를 이용하여 용기 내부에 형성된 오염 물질을효과적으로 세정할 수 있는 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템 및 이를 이용한 용기 세정 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템은 내부에 방전 공간을 갖고, 상기 방전 공간에 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 소스를 갖는 플라즈마 발생기; 내부에 중공의 공간을 갖고, 상기 플라즈마 발생기와 연결되는 주입구를통해 상기 플라즈마 발생기에서 발생된 활성화 가스에 의해 내부가 세정되는 용기; 상기 용기의 배출구와 연결되는 배기펌프; 상기 플라즈마 발생기와 상기 용기를 탈착 가능하게 연결하는 제1 어댑터; 및 상기 용기와 상기 배기펌프 사이를 탈착 가능하게 연결하는 제2 어댑터를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 플라즈마 소스는, 방전 공간을 갖는 챔버; 및 상기 챔버 내부의 상기 방전 공간으로 용량 결합된 플라즈마를 형성하기 위한 용량 결합 전극을 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 플라즈마 소스는, 방전 공간을 갖는 챔버; 및 상기 챔버 내부의 상기 방전 공간으로 유도 결합된 플라즈마를 형성하기 위하여 상기 챔버에 권선되는 유도 코일을 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 챔버 내부의 상기 방전 공간으로 자속을 집속하기 위하여 상기 유도 코일을 따라 설치되는 페라이트 코어를 더 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 플라즈마 소스는, 토로이달 형상의 플라즈마 방전 공간을 갖는 챔버; 및 상기 플라즈마 방전 공간과 일부가 쇄교하도록 상기 챔버에 설치되는 페라이트 코어 및 상기 페라이트 코어에 권선되는 일차 권선 코일을 갖는 변압기를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 제1어댑터 또는 상기 제2 어댑터는, 벨로우즈(bellows)를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 플라즈마 발생기는, 상기 내부에 구비되어 냉각수가 이동하는 냉각채널; 및 상기 냉각채널의 개폐 정도를 조절하여 이동하는 냉각수의 양을 조절하는 유량 조절부를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 어댑터는, 상기 플라즈마 발생기의 가스아웃렛과 탈착 가능하게 연결되거나, 상기 용기의 상기 주입구와 탈착 가능하게 연결되거나, 상기 플라즈마 발생기와 상기 용기 모두에 탈착 가능하게 연결된다.

일 실시예에 있어서, 상기 제2 어댑터는, 상기 용기의 상기 배출구와 탈착 가능하게 연결되거나, 상기 배기펌프와 탈착 가능하게 연결되거나, 상기 용기와 상기 배기펌프 모두에 탈착 가능하게 연결된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템을 이용한 용기 세정 방법은 내부에 방전 공간을 갖고, 상기 방전 공간에 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 소스를 갖는 플라즈마 발생기를 구동하여 라디칼을 배출하는 단계; 용기 내부의 중공 공간으로 상기 라디칼을 제공하는 단계; 상기 라디칼에 의해 상기 용기의 내부 오염물질을 세정하는 단계; 및 상기 용기의 세정 정도를 확인하는 단계를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 용기의 세정 정도를 확인하여 상기 플라즈마 발생기를 제어하는 단계를 더 포함한다.

본 발명에 따른 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템 및 이를 이용한 용기 세정 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 플라즈마를 이용하여 용기 내부를 세정하므로 용기 내부를 효과적으로 세정할 수 있다. 또한 반도체 분야에서만 사용되었던 플라즈마 발생기를 용기 세정용으로 활용할 수 있어 별도의 세정 시스템을 구비할 필요가 없다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템을 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템에서 플라즈마 발생기의 제1 실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템에서 플라즈마 발생기의 제2 실시예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템에서 플라즈마 발생기의 제3 실시예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템에서 플라즈마 발생기의 제4 실시예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템을 이용한 용기 세정 방법을 도시한 도면이다.
도 7은 챔버의 연결부를 이용한 점화장치를 도시한 도면이다.
도 8은 연결부에 퓨즈 및 커패시터가 연결된 상태를 도시한 도면이다.
도 9 및 도 10은 전압 인가 코일이 추가 권선된 플라즈마 발생기 구성을 도시한 도면이다.
도 11은 연결부에 퓨즈 및 커패시터가 연결된 상태를 도시한 도면이다.
도 12는 유량 조절부가 구비된 플라즈마 발생기를 간략하게 도시한 구성도이다.
도 13은 유량 조절부의 구성을 간략하게 도시한 도면이다.
도 14는 유량 조절부를 이용한 냉각수 순환 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
도 15는 스크류 형태의 유량 조절부 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
도 16 및 도 17은 밸브 형태의 유량 조절부 구조를 갼락하게 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템을 간략하게 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 용기 세정 시스템(100)은 플라즈마 발생기(110), 대상 용기(120) 및 배기펌프(130)로 구성된다. 플라즈마 발생기(110)는 내부에 구비된 방전공간으로 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 소스를 포함한다. 가스 공급원(140)으로부터 공급된 가스는 방전공간으로 공급된다. 전원 공급원(150)은 플라즈마 소스로 전력을 공급한다. 플라즈마 소스에 의해 플라즈마가 발생된다. 플라즈마에 의해 생성된 활성화 가스(라디칼)은 플라즈마 발생기(110)의 외부로 배출된다. 제어부(160)는 플라즈마 발생기(110)의 상태에 따라 전원 공급원(140)과 가스 공급원(140) 및 유량 조절부(MFC)(144)를 제어한다.

용기(120)는 내부에 중공의 공간을 갖는다. 플라즈마 발생기(110)에서 배출된 활성화 가스는 용기(120) 내부의 중공의 공간으로 공급된다. 용기(120)의 상부에는 주입구가 구비되며, 주입구를 통해 플라즈마 발생기(110)에서 생성된 활성화 가스를 공급받는다. 용기(120)는 내부 중공의 공간에 액체, 고체 또는 기체 상태의 물체를 저장한다. 용기(120)에 저장된 물체에 의해 용기(120)의 내부 벽면에는 오염물질이 형성될 수 있다. 이러한 오염물질은 플라즈마 발생기(110)에서 공급된 활성화 가스에 의해 세정(제거)된다. 구체적인 일 예로서, 용기는 반도체 분야에서 플라즈마를 이용하는 공정챔버일 수 있다.

배기펌프(130)는 용기(120)의 하부에 구비된 배출구와 연결된다. 배기펌프(130)를 구동하여 용기(120) 내부를 진공상태로 전환 후 플라즈마를 이용하여 세정할 수 있다.

플라즈마 발생기(110)와 용기(120)는 제1 어댑터(172)로 연결된다. 제1 어댑터(172)는 내부에 관통 형성된 가스 이동로가 구비된다. 상세하게 제1 어댑터(172)의 일측은 플라즈마 발생기(110)의 가스아웃렛(216)(도 2에 도시됨)에 연결되고, 타측은 용기(120)의 주입구에 연결된다. 그러므로 제1 어댑터(172)에 의해 플라즈마 발생기(110)에서 배출된 활성화 가스는 용기(120) 내부로 공급된다. 특히, 제1 어댑터(172)는 플라즈마 발생기(110)의 가스아웃렛(216)과 탈착 가능하게 연결되거나, 용기(120)의 주입구와 탈착 가능하게 연결된다. 또는 플라즈마 발생기(110)와 용기(120) 모두에 탈착 가능하게 연결될 수 있다.

또한 용기(120)와 배기펌프(130)는 제2 어댑터(174)로 연결된다. 제2 어댑터(174)는 제1 어댑터(172)와 동일하게 내부에 관통 형성된 가스 이동로가 구비된다. 상세하게 제2 어댑터(172)의 일측은 용기(120)의 배출구에 연결되고, 타측은 배기펌프(130)에 연결된다. 특히, 제2 어댑터(174)는 제1 어댑터(172)와 마찬가지로 용기(120)의 배출구와 탈착 가능하게 연결되거나, 배기펌프(130)와 탈착가능하게 연결된다. 또는 용기(120)와 배기펌프(130) 모두에 탈착 가능하게 연결될 수 있다. 용기(120)에서 제거된 오염 물질은 배기펌프(130)를 통해 배출된다.

제1 어댑터(172) 및 제2 어댑터(174)는 연결 주름관 형태인 벨로우즈(bellows)를 포함할 수 있다. 벨로우즈는 길이 조절, 위치 조정이 가능하며, 다양한 형상으로 제작이 가능하다.

플라즈마 발생기(110)는 챔버 내부에 Ar, H2, O2등의 가스를 표면개질에 따라 단독 또는 혼합하여 투입하면서 전기적 에너지를 가하면 가속된 전자의 충돌에 의하여 투입된 가스가 플라즈마 상태로 활성화 된다. 이러한 플라즈마 상태에서 발생하는 가스의 이온 또는 라디칼 등이 피처리 재료 표면(예를 들어, 용기 내부의 오염 물질)에 충돌하여 오염 물질을 용기(120)와 분리되도록 한다.

플라즈마 발생기(110)는 주로 반도체 공정에서 많이 사용하는데, 특히, 공정챔버 외부에서 활성화 가스를 생성하여 공정챔버로 공급하는 원격 플라즈마 발생기는 공정챔버 내부를 클리닝하기 위하여 주로 사용된다. 이러한 원격 플라즈마 발생기를 이용하여 용기(120) 내부를 세정할 수 있어 용기 내부를 완전하게 효과적으로 세정할 수 있다. 또한 반도체 분야에서만 사용되었던 플라즈마 발생기를 용기 세정용으로 활용할 수 있어 별도의 세정 시스템을 구비할 필요가 없다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템에서 플라즈마 발생기의 제1 실시예를 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 상기에서 설명한 플라즈마 발생기는 일 실시예로써, 변압기 플라즈마 소스가 구비되는 플라즈마 발생기(210)일 수 있다. 플라즈마 발생기(210)는 챔버(211) 및 변압기(213)로 구성된다. 챔버(211)는 내부에 플라즈마가 발생하기 위한 방전 공간으로써 토로이달 형상의 플라즈마 방전 채널(212)을 포함한다. 챔버(211)는 상부에 가스 공급원(140)과 연결되는 가스인렛(214)이 구비되며, 하부에 가스아웃렛(216)이 구비된다. 챔버(211)는 토로이달 형상의 플라즈마 방전 채널(212)을 형성하기 위하여 다수 개의 블록을 연결하여 형성할 수 있다. 다수 개의 블록 사이에는 진공을 위한 오링(미도시)을 구비할 수 있다.

오링은 두 개의 부재로 구성될 수 있다. 그 하나는 탄성 부재이고 다른 하나는 비탄성 부재(예를 들어, 세라믹 재질)이다. 탄성 부재는 실질적인 진공 절연을 위해 사용되며 챔버몸체의 외부 영역에 가깝게 설치되며, 비탄성 부재는 반응기 몸체의 내부 플라즈마 방전 영역에 가깝게 설치된다. 그럼으로 탄성 부재가 고열의 플라즈마 가스에 의해서 열화되는 것을 방지할 수 있다.

챔버(211)는 알루미늄과 같은 금속성 물질로 제작될 수 있다. 챔버(211)를 금속성 물질로 제작하는 경우, 양극 산화처리(anodized)된 알루미늄과 같은 피복된 금속을 사용하는 것이 바람직하다. 또는 석영과 같은 절연 물질로 제작될 수 있다. 또는 챔버몸체를 금속성 물질로 제작하는 경우 복합소재 예를 들어, 탄소나노튜브와 공유결합된 알루미늄으로 구성되는 복합소재를 사용하는 것이 매우 유용할 수 있다. 이러한 복합 소재는 기존의 알루미늄 보다 강도가 대략 3배 이상이며 강도 대비하여 중량은 경량인 특징을 갖는다.

챔버(211)를 금속성 물질로 제작하는 경우, 유도된 전류가 챔버(211)에 흐르는 것을 방지하기 위하여 하나 이상의 전기적 절연 영역인 절연 브레이크(215)를 갖는다.

변압기(213)는 전자기 에너지를 플라즈마 방전 채널(212) 내에 형성되는 플라즈마로 결합시킨다. 변압기(213)는 페라이트 코어(213a), 일차 권선 코일(213b)을 포함한다. 페라이트 코어(213a)는 플라즈마 방전 채널(212)과 쇄교하도록 챔버(211)에 설치된다. 페라이트 코어(213a)는 좌, 우로 분기된 플라즈마 방전 채널(212)의 양쪽 또는 한쪽에 설치될 수 있다. 페라이트 코어(213a)는 "ㄷ"자 형상을 갖으며, 챔버(211)를 사이에 두고 두 개의 페라이트 코어(213a)가 연결되도록 챔버(213a)에 설치된다. 두 개의 페라이트 코어(213a)는 챔버에서 분리되지 않도록 페라이트 코어(213a)의 외부에 고정 조인트(미도시)를 설치한다.

일차 권선 코일(213b)은 전원 공급원(150)과 연결되어 페라이트 코어(213a)에 권선된다. 전원 공급원(150)으로부터 전력을 공급받아 구동된다. 일차 권선 코일(213b)은 전원 공급원(150)으로부터 무선 주파수를 공급받아 구동되고, 토로이달 형상의 플라즈마 방전 채널(212) 내의 플라즈마가 변압기(213)의 이차 회로를 형성한다.

플라즈마 챔버(210)와 전원 공급원(150)은 물리적으로 분리된 구조를 갖는다. 즉, 플라즈마 챔버(210)와 전원 공급원(150)은 무선 주파수 공급 케이블(미도시)에 의해서 상호 전기적으로 연결된다. 이러한 플라즈마 챔버(210)와 전원 공급원(150)의 분리 구조는 유지 보수와 설치의 용이성을 제공한다. 그러나 플라즈마 챔버(210)와 전원 공급원(150)이 일체형 구조로 제공될 수도 있다.

도면에서는 도시하지 않았으나, 플라즈마 챔버(210)는 토로이달 형상의 플라즈마 방전 채널(212) 내의 플라즈마를 점화하는 초기 이온화 이벤트를 제공하는 자유 전하를 생성하기 위한 점화장치(미도시)를 포함할 수 있다. 초기 이온화 이벤트는 플라즈마 챔버(210)에 인가되는 짧고 높은 전압 펄스일 수 있다. 연속적인 높은 RF 전압은 또한 초기 이온화 이벤트를 생성하도록 사용될 수 있다. 자외선 복사는 또한, 플라즈마 방전 채널(212) 내의 플라즈마를 점화하는 초기 이온화 이벤트를 제공하는, 플라즈마 방전 채널(212) 내의 자유 전하를 생성하도록 사용될 수 있다.

다른 실시예로, 점화전극부(218)을 이용하여 플라즈마를 점화할 수 있다. 또 다른 실시예로, 플라즈마 챔버(210)는 챔버(211)에 광학 결합하는 자외선 광원(미도시)으로부터 나오는 자외선 복사에 노출되어 플라즈마를 점화하는 초기 이온화 이벤트를 유발할 수 있다.

플라즈마 발생기(210)는 내부에서 발생되는 고온의 플라즈마에 의해 챔버(211)가 과열되어 손상되는 것을 방지하기 위한 냉각채널(미도시)을 포함한다. 냉각채널은 플라즈마 방전 채널(212)을 따라 주변부에 형성되며, 챔버(211) 내에서 냉각수가 순환되는 냉각수 패스일 수도 있고, 챔버(211)를 덮는 별도의 냉각 커버일 수도 있다. 마그네틱 코어(213b)와 일차 권선 코일(213a) 등과 같은 전기적 부품의 과열 방지하기 위해서도 별도의 냉각 수단이 구비될 수 있다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템에서 플라즈마 발생기의 제2 실시예를 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 플라즈마 발생기(310)는 페라이트 코어(313a)의 설치위치를 변형할 수도 있다. 챔버(310)는 세로축 방향에 비하여 가로축 방향이 더 길게 제작되며, 내부에 플라즈마가 발생하기 위한 방전 공간으로써 토로이달 형상의 플라즈마 방전 채널(312)을 포함한다. 챔버(310)는 가스인렛(314)이 구비되며 플라즈마 방전 채널(312)의 상부가 포함되는 상부몸체, 가스아웃렛(316)이 구비되며 플라즈마 방전 채널(312)의 하부가 포함되는 하부몸체 및 상부몸체와 하부몸체를 연결하는 두 개의 연결몸체로 구성된다. 여기서, 상부몸체와 하부몸체는 하나의 몸체로 형성될 수도 있고, 다수 개로 분리되어 형성될 수 있다.

페라이트 코어(313b)는 가스인렛(314) 및 가스아웃렛(316)을 중심으로 인접하게 설치될 수 있다. 그러므로 가스인렛(314)과 가스아웃렛(316)을 중심으로 플라즈마가 생성된다. 가스인렛(314)을 통해 챔버(311) 내부로 공급된 가스는 챔버(311) 상부에서 한번, 챔버(311) 하부에서 다시 한번 에너지를 공급받기 때문에 여러 번 플라즈마와 반응하여 가스의 활성화 비율이 높아진다. 또한 챔버(311)를 가로측 방향으로 길게 형성함으로써 챔버(311) 내로 공급된 가스가 압력 차이에 의해 한쪽으로만 쏠리는 것을 방지할 수 있다.

종래에는 챔버 내부로 공급된 가스가 플라즈마 방전 채널을 따라 빠르게 통과하여 이동하게 된다. 그러므로 플라즈마 방전 채널 내에서 가스의 체류시간이 짧아지고, 이로 인해 플라즈마와의 반응 시간 또한 짧아진다. 또한 페라이트 코어에 의해 유도되는 전기장의 세기 및 압력이 균일하지 않게 된다. 그러므로 가스가 한쪽으로만 몰리게 되어 플라즈마 방전 채널 내에서 균일하게 가스가 활성화되지 못한다. 또한 플라즈마가 몰린 부분에서는 활성화된 가스로의 분해율이 낮아져 공급된 가스가 모두 활성화되지 못하고 그대로 배출될 수도 있다. 그러므로 본 발명의 실시예에 따라 페라이트 코어(313b)를 가스인렛(314)과 가스아웃렛(316)에 인접하게 설치함으로써 플라즈마 방전 채널(312) 내에서 균일하게 플라즈마가 형성되고, 이로 인해 활성화 가스로 생성되는 비율을 증가시킨다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템에서 플라즈마 발생기의 제3 실시예를 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 플라즈마 발생기(410)는 플라즈마 소스로써, 유도 결합 플라즈마를 이용할 수 있다. 플라즈마 발생기(410)는 유전체로 구성된 챔버(411)의 외주면에 유도 안테나 코일(418)을 권선하여 형성한다. 챔버(411)는 상부에는 가스인렛(414), 하부에는 가스아웃렛(416)이 구비된다. 챔버(411) 내부의 방전 공간에는 유도 안테나 코일(418)에 의해 챔버(411) 내부에 전기장이 유도되어 플라즈마가 생성된다.

유도 안테나 코일(418)을 감싸도록 말굽형상의 마그네틱 코어(419)가 구비된다. 마그네틱 코어(419)는 유도 안테나 코일(418)을 따라 설치된다. 마그네틱 코어(419)에 의해 챔버(411) 내부로 자기장이 집속된다.

본 발명에서는 유도 결합 플라즈마를 이용하는 일 실시예를 도면으로 개시하였으며, 다양한 형태로 변형 실시가 가능하다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템에서 플라즈마 발생기의 제4 실시예를 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 플라즈마 발생기(510)는 플라즈마 소스로써, 용량 결합 플라즈마를 이용할 수 있다. 챔버(511) 내부의 방전 공간에 용량 결합된 플라즈마를 발생시키기 위한 용량 결합 전극(517)이 챔버(511)에 설치된다. 용량 결합 전극(517)은 챔버(511)를 사이에 두고 마주하게 설치되며, 전원 공급원(550)에 연결된다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용기 세정 시스템을 이용한 용기 세정 방법을 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 용기를 세정하기 위하여 용기와 플라즈마 발생기를 제1 어댑터를 이용하여 연결하고, 용기와 배기펌프를 제2 어댑터를 이용하여 연결한다. 플라즈마 발생기를 구동하면(S100) 플라즈마 발생기에서 활성화된 가스(라디칼)은 용기 내부로 공급된다(S110). S110 단계에서 공급된 라디칼은 용기 내부에 형성된 오염물질을 용기에서 분리하여 세정한다(S120). 제어부는 용기 내부의 세정 정도에 대한 정보를 수신받고, 이를 통해 용기의 세정정도를 확인한다(S130). 예를 들어, 배출되는 오염물질의 양이 점차 줄어는 경우 세정이 거의 다 이루어졌다고 판단할 수 있다.

제어부는 용기의 세정이 완료되었다고 판단되면, 플라즈마 발생기의 구동을 중지하여 세정 시스템을 종료한다(S140). 제어부는 용기의 세정이 완료되었다고 판단되지 않으면, 플라즈마 발생기를 제어할지 판단한다(S150). 예를 들어, 용기의 세정이 거의 완료되었다고 판단되면, 플라즈마 발생기의 전원 공급원 또는 가스 공급원을 제어함으로써 활성화 가스의 배출량을 조절할 수 있다(S160). 또는 제어부는 플라즈마 발생기를 제어하지 않고 현재 상태를 유지할 수도 있다(S170). 제어부는 다시 용기 내부의 세정 정도에 대한 정보를 수신받아 세정이 완료되었는지를 확인한다(S180). 세정이 완료되지 않았으면, 상기 S150 단계를 다시 수행한다.

도 7은 챔버의 연결부를 이용한 점화장치를 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, 플라즈마 발생기(710)는 연결부(711a)에 의해 초기 이온화 이벤트를 유발한다. 플라즈마 발생기(710)는 연결부(711a)를 점화장치로 이용하여 토로이달 형상의 플라즈마 방전 채널 내로 플라즈마를 점화하는 초기 이온화 이벤트를 제공하는 자유 전하를 생성할 수 있다.

전원 공급원(750)은 승압 트랜스(760)를 통해 두 개의 연결부(711a)에 연결된다. 플라즈마 점화를 위해서는 전원 공급원(750)으로부터 제공된 전력은 승압 트랜스(760)를 통해 연결부(711a)로 공급된다. 그러면 연결부(711a)와 상부몸체 및 하부몸체 사이에서 전위차에 의해 플라즈마를 점화하는 초기 점화가 이루어진다.

그러므로 플라즈마 발생기(710)는 챔버를 이용한 플라즈마 점화가 가능하기 때문에 별도의 점화장치(예를 들어, 점화전극)를 구비하지 않아도 된다. 별도의 점화장치가 불필요하므로 점화장치에 의해 파티클이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 또한 낮은 전압을 인가하여도 플라즈마 점화가 가능하여 플라즈마 점화 성공률이 향상된다. 별도의 점화장치를 추가로 설치하여 보조적 점화장치로 사용할 수도 있다. 전원 공급원(750)은 하나 또는 그 이상일 수 있다. 승압 트랜스(760)는 스위치 회로(762)를 통해 연결되며, 플라즈마 점화시에는 스위치 회로(762)를 온(on)하고, 플라즈마 점화 성공시에는 스위치 회로(762)를 오프(off)할 수 있다. 다른 실시예로써, 플라즈마 점화를 완료한 후에도 스위치 회로(762)를 온(on)하여 플라즈마 상태가 지속될 수 있도록 할 수 있다.

도 8은 연결부에 퓨즈 및 커패시터가 연결된 상태를 도시한 도면이다.

도 8(a)를 참조하면, 플라즈마 발생기(810)의 연결부(811a)에는 전류 조절을 위한 커패시터(864)와 퓨즈(863)가 직렬로 연결될 수 있다. 커패시터(864)는 전원 공급원(850)으로부터 공급되는 전력이 연결부(811a)에 과잉공급되지 않도록 전류를 제어하는 기능을 수행한다. 퓨즈(863)는 과전류가 연결부(811a)에 공급되지 않도록 제어한다. 커패시터(864)는 스위치 회로(862)를 통해 플라즈마의 초기 이온화 이벤트를 수행하는 경우에만 연결될 수도 있고, 계속 연결될 수도 있다. 커패시터(864)는 두 개의 연결부(811a) 중 어느 하나에만 연결(미도시)될 수도 있고, 모두에 연결될 수도 있다.

도 8(b)를 참조하면, 플라즈마 발생기(810)의 연결부(811a)에는 전류 조절을 위한 가변 커패시터(866)가 설치될 수 있다. 연결부(811a)는 지속적으로 플라즈마 점화 기능을 수행하면서 내부 코팅막(예를 들어 아노다이징 코팅막)의 두께가 얇아지게 된다. 그러면 연결부(811a)의 커패시턴스 값이 변화하게 된다. 플라즈마 방전이 지속적으로 균일하게 일어나기 위해서는 전체 커패시턴스 값이 일정해야 한다. 그러나 연결부(811a)의 내부 코팅막에 의한 커패시턴스 값이 변화하면, 일정한 커패시턴스 값을 유지하기 어려워진다. 그러므로 가변 커패시터(866)를 이용하여 커패시턴스 값을 조절함으로써 일정한 커패시턴스 값을 유지할 수 있어 균일한 플라즈마 점화가 가능하다.

도 9 및 도 10은 전압 인가 코일이 추가 권선된 플라즈마 발생기 구성을 도시한 도면이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 플라즈마 발생기(910, 1010)는 페라이트 코어에 추가로 권선되는 유도 코일(936, 1036)을 포함한다. 추가로 권선된 유도 코일(936, 1036)은 페라이트 코어에 권선되며, 권선된 유도 코일(936, 1036)은 일단이 두 개의 연결부(911a, 1011a)에 연결된다. 일차 권선 코일로 공급되는 전류는 추가 권선된 유도 코일(936, 1036)에 유도되어 연결부(911a, 10118a)로 공급된다. 두 개의 연결부(911a, 1011a)는 스위치 회로(962, 1062)를 통해 연결된다. 도9에서는 두 개의 연결부(911a)로 동전위의 전류가 공급되고, 도 10에서는 두 개의 연결부(1011a)로 역전위의 전류가 공급된다.

도 11은 연결부에 퓨즈 및 캐패시터가 연결된 상태를 도시한 도면이다.

도 11을 참조하면, 플라즈마 발생기(1110)는 전류 제어를 위한 커패시터(1164) 또는 가변 커패시터(1166), 및 퓨즈(1163)가 직렬로 연결될 수 있다. 커패시터(1164), 가변 커패시터(11666) 및 퓨즈(1163)의 기능은 도 8에서의 설명과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

도 12는 유량 조절부가 구비된 플라즈마 발생기를 간략하게 도시한 구성도이고, 도 13은 유량 조절부의 구성을 간략하게 도시한 도면이다.

도 12를 참조하면, 플라즈마 발생기(1210)는 냉각채널(1212)로 공급되는 냉각수를 조절하기 위한 유량 조절부(1280)를 내부에 포함한다. 유량 조절부(1280)는 챔버(1211) 내부에 구비되고, 냉각채널(1212)과 연결되어 냉각채널(1212) 내로 냉각수를 공급하거나 제한하기 위한 수단을 일컫는다. 예를 들어, 유량 조절부(1280)는 밸브 또는 개폐를 위한 스위치일 수 있다.

냉각수를 순환시키는 경우, 유량 조절부(1280)를 이용하여 냉각채널(1212)로 냉각수가 순환될 수 있도록 한다. 또한 냉각수의 순환을 정지시키는 경우, 유량 조절부(1280)를 이용하여 냉각채널(1212)로 냉각수가 순환되지 않도록 한다. 플라즈마 발생기(1210)는 챔버(1211)의 상태를 측정하기 위한 센서(1213)가 구비된다.

센서(1213)는 챔버(1211)의 온도, 냉각채널 내를 순환하는 냉각수의 유량 및 냉각채널 내를 순환하는 냉각수의 압력 등을 측정한다. 센서(1213)는 챔버(1211) 내부에 형성되는 플라즈마의 상태 정보를 이용할 수도 있다. 센서(1213)에서 측정된 챔버(1211)의 상태 정보는 제어부(1260)로 공급된다.

유량 조절부(1280)는 제어부(1260)의 신호에 의해 제어되어 냉각채널(1212)로 공급되는 냉각수의 양을 조절한다. 유량 조절부(1280)는 냉각채널(1212)을 차단하거나 개방하여 냉각채널(1212)을 순환하는 냉각수의 양을 조절할 수 있다. 또는 냉각수 공급원(1270) 및 유량 조절부(1280)를 함께 제어하여 냉각채널(1212)로 공급되는 냉각수의 양을 조절할 수도 있다.

플라즈마 발생기(1210)의 구동 유무에 관계없이 냉각채널(1212)에 계속 냉각수를 공급하면, 플라즈마 발생기(1210)의 온도가 너무 낮아져서 플라즈마 초기방전 실패가 나타날 수 있다. 그러므로 유량 조절부(1280)를 이용하여 플라즈마 발생기(1210)가 구동되어 챔버(1211)가 플라즈마에 의해 과열되는 경우에만 냉각수를 공급하기 때문에 플라즈마 초기방전 성공률을 향상시킬 수 있다. 여기서, 챔버(1211)의 온도는 챔버(1211) 전체 온도를 의미할 수도 있고, 플라즈마가 발생되는 플라즈마 방전 채널 내부 온도일 수도 있다. 또는 챔버(1211)의 특정부분, 특히 온도가 높은 가스아웃렛 부분의 온도를 측정할 수도 있다.

도 13을 참조하면, 유량 조절부(1380)는 구동부(1382)와 개폐부(1384) 및 탄성부재(1386)로 구성된다. 구동부(1382)는 개폐부(1384)를 상,하 또는 좌, 우로 이동시키기 위한 구성으로 제어부로부터 전달되는 제어신호에 의해 구동된다. 개폐부(1384)는 냉각채널(1312)을 개폐하기 위한 수단으로 기능하며, 상,하 또는 좌, 우로 이동될 수 있도록 챔버(1311) 내부에 삽입되며, 개폐부(1384)의 일부에 의해 냉각채널(1312)이 차단된다. 개폐부(1384)는 냉각채널(1312)을 차단하기 위한 헤드(1384a) 및 해당 헤드(1384a)에서 연결되는 몸체(1384b)로 구성된다. 개폐부(1384)는 챔버(1311)에 형성된 홀에 삽입되며, 개폐부(1384)가 위로 이동시 챔버(1311)와의 마찰되는 것을 방지하거나 또는 진공유지를 위하여 홀 내부에 오링(1385)이 구비된다.

예를 들어, 개폐부(1384)가 위로 이동되면, 냉각채널(1312)이 개방되어 냉각수 공급원(1340)으로부터 공급된 냉각수가 냉각채널(1312)을 따라 순환하게 된다. 또한 개폐부(1384)가 아래로 이동되면, 개폐부(1384)의 헤드(1384a)에 의해 냉각채널(1312)이 차단되어 냉각수 공급원(1340)으로부터 공급된 냉각수가 냉각채널(1312)로 공급되지 않는다. 개폐부(1384)의 이동 정도에 따라 냉각채널(1312)이 개방되는 정도를 조절할 수 있으므로 냉각채널(1312) 내로 공급되는 냉각수의 양을 조절할 수 있다. 챔버(1311)의 온도가 높은 경우 냉각수 공급량을 증가시키고, 챔버(1311)의 온도가 낮아진 경우 냉각수 공급량을 감소시킴으로써 챔버(1311)의 온도에 따른 냉각수의 양을 조절한다. 구동부(1382)와 개폐부(1384) 사이에는 탄성부재(1386)가 포함된다.

도 14는 유량 조절부를 이용한 냉각수 순환 제어 방법을 도시한 흐름도이다.

도 14를 참조하면, 하기에서는 플라즈마 발생기의 챔버가 과열되는 것을 방지하기 위한 냉각수 조절 방법을 설명한다.

플라즈마를 발생시키기 위하여 전원 공급원으로부터 무선 주파수를 공급받아 플라즈마 발생기가 구동된다(S210). 플라즈마 발생기는 플라즈마 방전 채널 내에서 플라즈마가 발생되며, 챔버가 고온의 플라즈마에 의해 과열된다. 여기서, 센서를 이용하여 플라즈마 챔버의 상태를 측정한다(S220). 플라즈마 챔버의 상태란 상기에서 설명된 바와 같이, 챔버의 온도, 냉각수 유량, 냉각수 압력 또는 플라즈마 방전 채널내의 온도 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 측정된 상태 정보는 제어부로 전송된다(S230). 제어부에서는 측정된 상태 정보를 이용하여 플라즈마 발생기의 상태, 예를 들어 챔버의 온도를 확인한다. 제어부는 측정된 상태 정보와 기준값을 비교하여 냉각수를 공급할지 여부를 판단한다. 여기서, 기준값이란 플라즈마가 정상적으로 발생될 수 있도록 설정된 온도 , 냉각수 유량 또는 유압 등과 같은 정보로 사용자에 의해 설정된다. 측정된 정보가 기준값과 같거나 크면, 챔버가 과열된 상태로 판단되어 온도를 낮추기 위하여 냉각수를 공급해야 한다. 제어부는 유량 조절부로 제어신호를 전달한다(S240).

여기서, 제어신호는 냉각수의 양을 조절하기 위한 개폐부(1384)의 이동정도를 제어하는 신호이다. 제어신호에 의해 유량 조절부(1380)의 개폐부(1384)는 냉각채널(1312)이 개방되도록 이동하여 냉각채널(1312)을 따라 냉각수가 순환된다(S250). 제어부는 플라즈마 발생기가 계속 구동되고 있는지, 플라즈마 발생기가 오프된 상태인지를 확인하고(S260), 플라즈마 발생기의 구동이 오프되면 냉각채널(1312)로 냉각수가 공급되는 것을 차단하기 위한 제어신호를 유량 조절부(1380)로 전달한다(S270). 제어신호에 의해 유량 조절부(1380)의 개폐부(1384)는 냉각채널(13112)이 차단되도록 이동하여 냉각수의 공급을 차단한다(S280). 제어부는 플라즈마 발생기의 구동이 오프되면 곧바로 냉각수의 공급을 차단할 수도 있고, 챔버(1311)의 상태에 따라 소정의 시간이 지난 후에 냉각수의 공급 차단할 수도 있다.

본 발명에서는 센서를 이용하여 플라즈마 발생기의 상태를 측정하며 냉각수 공급을 제어하는 방법을 설명하였으나, 플라즈마 발생기가 구동되면 냉각수가 공급되고, 플라즈마 발생기가 구동을 멈추면 냉각수의 공급이 차단되도록 제어될 수 있다.

본 발명에서의 유량 조절부(1380)는 챔버(1311) 전체를 순환하는 냉각수의 흐름을 조절하는 것을 설명하였으나, 챔버(1311)의 일부분으로만 냉각수가 순환될 수 있도록 제어할 수 있다.

도 15는 스크류 형태의 유량 조절부 구조를 간략하게 도시한 도면이다.

도 15를 참조하면, 본 발명의 유량 조절부(1580)의 개폐부(1584)는 나사산(1584c)이 형성된 몸체(1584b)와 그 몸체(1584b)의 일단에 구비된 헤드(1584a)를 포함한다. 나사산(1584c)은 개폐부(1584)의 외주면에 형성되고, 몸체(1584b)가 삽입되는 홀에도 나사산(1584c)과 맞물리도록 나사산이 구비된다. 그러므로 개폐부(1584)는 몸체(1584b)에 형성된 나사산(1584c)에 의해 스크루 방식으로 이동하는데, 몸체(1584b)가 상, 하로 이동하면 헤드(1584a)에 의해 냉각채널(1512)이 차단되거나 개방된다. 바람직하게는 헤드(1584a)의 직경이 냉각채널(1512)의 직경과 동일하거나 더 크게 형성되어, 헤드(1584a)를 냉각채널(1512)로 완전하게 삽입함으로써 냉각채널(1512)이 완전하게 차단될 수 있다. 나머지 구성 및 작용, 효과는 상기에 설명한 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

도 16 및 도 17은 밸브 형태의 유량 조절부 구조를 갼락하게 도시한 도면이다.

도 16을 참조하면, 본 발명의 유량 조절부(1680)의 개폐부(1690)는 몸체(1694) 및 헤드(1692)를 포함한다. 몸체(1694)의 일단에는 헤드(1692)가 구비되고, 헤드(1692)는 챔버(1611)내에 삽입된다. 헤드(1692)에 의해 냉각채널(1612)이 개방되거나 차단된다. 헤드(1692)에는 관통 형성되는 연결홀(1698)이 구비된다. 연결홀(1698)은 헤드(1692)의 일측에서 타측을 관통하도록 형성된다. 바람직하게는 헤드(1692)의 직경이 냉각채널(1612)의 직경과 동일하거나 더 크게 형성되어, 헤드(1692)를 냉각채널(1612)로 완전하게 삽입함으로써 냉각채널(1612)이 완전하게 차단될 수 있다.

개폐부(1690)를 한쪽 방향으로 돌리면, 몸체(1694)와 헤드(1692)가 회전하게 된다. 여기서, 헤드(1692)에 형성된 연결홀(1698)의 양단이 냉각채널(1612)과 접하게 되고, 이로 인하여 연결홀(1698)에 의해 냉각채널(1612)이 연결됨으로써 냉각수가 이동할 수 있다. 반대로, 개폐부(1690)를 다시 원래의 방향으로 돌려서 연결홀(1698)과 냉각채널(1612)이 연결되지 않는 상태, 다시 말해 냉각채널(1612)을 차단할 수 있다. 연결홀(1698)의 직경은 냉각채널(1612)의 직경과 동일할 수 있고, 냉각채널(1612)의 직경보다 크거나 작을 수도 있다. 나머지 구성 및 작용, 효과는 상기에 설명한 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

도 17을 참조하면, 본 발명의 유량 조절부(1780)의 개폐부(1752)는 몸체(1754), 레버가이드(1755) 및 연결부재(1756)를 포함한다. 몸체(1754)는 레버가이드(1755)와 힌지(1753)로 결합되어 하나의 조립체로 구성된다. 레버가이드(1755)의 일부는 연결부재(1756)에 형성된 삽입홀(1756a)에 삽입된다. 연결부재(1756)의 하부에는 유로(1756b)가 형성되어, 유로(1756b)에 의해 분리된 냉각채널(1712)이 하나로 연결된다.

개폐부(1752)를 위로 올리면, 몸체(1754)에 연결된 레버가이드(1755)가 회전하며 연결부재(1756)를 전방으로 이동시킨다. 전방으로 연결부재(1756)가 이동하면, 유로(1756b)는 분리된 냉각채널(1712) 사이에 위치하게 되어 냉각채널(1712)이 연결되어 개방된다. 그러므로 냉각수 공급원(1740)으로부터 공급된 냉각수가 냉각채널(1712)을 따라 이동할 수 있다. 반대로, 개폐부(1752)를 아래로 내리면, 몸체(1754)에 연결된 레버가이드(1755)가 회전하며 연결부재(1756)를 후방으로 이동시킨다. 후방으로 연결부재(1756)가 이동하면, 유로(1756b)의 위치가 이동되어 냉각채널(1712)이 연결되지 않고 차단된다. 상기에 설명한 몸체(1754)를 이용한 방식은 레버식으로 동작하는 수도꼭지의 구조와 유사하며, 상기에 설명한 구조를 포함하여 다양한 변형 실시가 가능하다. 나머지 구성 및 작용, 효과는 상기에 설명한 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기에서 설명한 유량 조절부는 구동부에 의해 자동으로 구동되어 냉각채널을 개폐한다. 구동부는 개폐부를 구동하여 냉각채널을 개방하거나 차단하기 위한 구성으로, 예를 들어 구동부는 솔레노이드, 모터 등일 수 있다.

이상의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (11)

1. 내부에 방전 공간을 갖고, 상기 방전 공간에 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 소스를 갖는 플라즈마 발생기;
   오염물질을 배출하는 배기펌프;
   상기 플라즈마 발생기와 연결되는 제1 어댑터; 및
   상기 배기펌프와 연결되는 제2 어댑터를 포함하고,
   상기 제1 어댑터 또는 상기 제2 어댑터는 길이조절 또는 위치조정이 가능한 벨로우즈(bellows)를 포함하고,
   상기 제1 어댑터에 용기의 주입구를 탈착하고 상기 제2 어댑터에 용기의 배출구를 탈착하여 중공의 공간을 갖는 용기의 내부를 세정하고,
   상기 플라즈마 발생기 내부에 형성되어 냉각채널로 공급되는 냉각수를 조절하는 유량 조절부;
   상기 플라즈마 발생기의 온도, 상기 냉각채널 내를 순환하는 냉각수의 유량 또는 압력을 측정하는 센서부; 및
   상기 냉각채널로 공급되는 냉각수의 양을 조절하도록 상기 유량 조절부를 제어하는 제어부;
   를 더 포함하고,
   상기 유량 조절부는,
   상기 냉각채널을 개폐하도록 상기 플라즈마 발생기 내부에 헤드 및 몸체로 형성되어 이동 정도에 따라 상기 냉각채널이 개방되는 정도가 조절되는 개폐부; 및
   상기 제어부로부터 전달되는 제어신호에 의하여 상기 개폐부를 이동시키는 구동부;
   를 포함하는, 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 플라즈마 소스는,
   방전 공간을 갖는 챔버; 및
   상기 챔버 내부의 상기 방전 공간으로 용량 결합된 플라즈마를 형성하기 위한 용량 결합 전극을 포함하는 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 플라즈마 소스는,
   방전 공간을 갖는 챔버; 및
   상기 챔버 내부의 상기 방전 공간으로 유도 결합된 플라즈마를 형성하기 위하여 상기 챔버에 권선되는 유도 코일을 포함하는 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 챔버 내부의 상기 방전 공간으로 자속을 집속하기 위하여 상기 유도 코일을 따라 설치되는 페라이트 코어를 더 포함하는 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 플라즈마 소스는,
   토로이달 형상의 플라즈마 방전 공간을 갖는 챔버; 및
   상기 플라즈마 방전 공간과 일부가 쇄교하도록 상기 챔버에 설치되는 페라이트 코어 및 상기 페라이트 코어에 권선되는 일차 권선 코일을 갖는 변압기를 포함하는 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템.
   
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 플라즈마 발생기는,
   상기 내부에 구비되어 냉각수가 이동하는 냉각채널; 및
   상기 냉각채널의 개폐 정도를 조절하여 이동하는 냉각수의 양을 조절하는 유량 조절부를 포함하는 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 제1 어댑터는,
   상기 플라즈마 발생기의 가스아웃렛과 탈착 가능하게 연결되거나, 상기 용기의 상기 주입구와 탈착 가능하게 연결되거나, 상기 플라즈마 발생기와 상기 용기 모두에 탈착 가능하게 연결되는 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 제2 어댑터는,
   상기 용기의 상기 배출구와 탈착 가능하게 연결되거나, 상기 배기펌프와 탈착 가능하게 연결되거나, 상기 용기와 상기 배기펌프 모두에 탈착 가능하게 연결되는 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템.
   
10. 제1 어댑터의 길이 또는 위치를 조절하여 용기의 주입구에 연결하는 단계;
    제2 어댑터의 길이 또는 위치를 조절하여 용기의 배출구에 연결하는 단계;
    상기 제1 어댑터는 플라즈마 발생기와 연결되고 상기 제2 어댑터는 배기펌프와 연결되며,
    상기 플라즈마 발생기는 내부에 방전 공간을 갖고 상기 방전 공간에 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 소스를 갖고,
    상기 플라즈마 발생기를 구동하여 라디칼을 배출하는 단계;
    상기 용기 내부의 중공 공간으로 상기 라디칼을 제공하는 단계;
    상기 라디칼에 의해 상기 용기의 내부 오염물질을 세정하는 단계; 및
    상기 용기의 세정 정도를 확인하는 단계를 포함하는 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템을 이용한 용기 세정 방법.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 용기의 세정 정도를 확인하여 상기 플라즈마 발생기를 제어하는 단계를 더 포함하는 플라즈마를 이용한 용기 세정 시스템을 이용한 용기 세정 방법.
    

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