KR102087389B1 - 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에 대한 것으로, 내부에 진입되는 웨이퍼에 도핑 열처리를 위한 프로세스튜브의 배기장치에 있어서, 상기 프로세스튜브에서 공정 진행후의 잔류가스 또는 POCl3 흄을 포함한 배기가스를 배출하는 배기관; 상기 배기가스를 상기 프로세스튜브로부터 상기 배기관을 통하여 배출하는 펌프; 및 상기 배기관과 상기 펌프 사이에 위치하여 배기관을 통과하는 상기 배기가스를 포집하거나 흡착하는 트랩부를 포함하며, 상기 트랩부는 상기 프로세트 튜브에서 배출된 배기가스를 냉각시키는 냉각수를 순환시키기 위해 트랩부에 중앙에 구비되는 쿨링자켓; 상기 쿨링자켓을 그 중앙에 결합 수용하도록 중공을 가지는 원통형으로 형성되며 배기가스가 통과시키면서 배기가스를 포집하거나 흡착하는 트랩필터; 및 그 내측 중앙에 쿨링자켓과 트랩필터를 결합하여 수용할 수 있는 중공이 형성되고 상기 트랩필터를 통과하는 배기가스를 외부에서 냉각하기 위해 냉각수를 수용하는 원통형상으로 형성된 트랩바디를 포함한다.

Description

웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치{Apparatus of exhausting process gas for wafer doping process tube}
본 발명은 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 태양전지 웨이퍼용 도핑 열처리 공정에서 프로세스 튜브 내부를 진공으로 하여 공정 진행 후 진공펌프를 통한 공정 가스의 배기 공정에서 배기가스에 의해서 진공 펌프 내부로 공정 반응물이 포함된 잔류가스가 혼입되는 것을 방지하기 위하여 가스 반응물을 제거시켜 배출할 수 있도록 하는 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에 관한 것이다.
일반적으로 태양전지 웨이퍼는 산화가스(POCl3)를 웨이퍼에 도핑하여 PN 접합을 만드는 공정을 거치게 되는데, 이때 도핑 공정에 따른 프로세스 장치로서 예를 들면 확산장치를 들 수 있다.
상기 확산장치는 태양전지웨이퍼 도핑열처리공정에 사용하는 산화가스(N2, O2, POCl3)를 이용한 확산장치로서 프로세스튜브의 개구부는 별도의 밀폐장치로 시일하지 않지만 산화가스를 이용한 열처리에만 한정하지 않고 몇 개의 장치를 추가하여 산화가스를 이용한 진공열처리장치로도 사용가능하고, 실리콘 광전반도체 공정단계 중 열확산 방식에 의한 PN 접합장비는 p-Si 기판에 n형 도펀트인 POCl3을 확산하여 PN접합을 만드는 도핑열처리 장비이다.
도1은 일반적인 태양전지 웨이퍼용 도핑 열처리 장치의 퍼네스 프레임의 사시도이고, 도2는 프로세스 튜브를 가열하는 히터의 상세 구성도이다.
도1, 도2를 참조하면, 퍼네스 프레임(1)은 내부에 진입되는 태양전지 웨이퍼에 도핑 열처리를 위한 프로세스튜브(5)와 상기 프로세스튜브(5)를 에워싸는 히터(7)를 구비한다.
프로세스튜브(5)는 석영으로 구성되어 있고, 도1의 좌측에는 열처리가스 공급용의 소스캐비넷 프레임이 연결되어 있고, 기체공급구는 시일을 확실하게 하기위하여 보올죠인트 구조로 되어 있다.
또한, 프로세스튜브(5)의 개구부쪽, 퍼네스 프레임(1)의 앞쪽에는 가스 및 열의 배출을 위한 스캐빈져(9) 배출구가 형성되어 있어 배관을 통하여 방출된다.
히터(7)는 프로세스튜브(5)를 감싸고 있으며, 히터(7)의 양끝단에는 프로세스튜브(9)를 고정시켜 주기위해 고온에서도 견딜 수 있는 석고블럭(6, 9)을 장착한다.
퍼네스프레임(1)에는 개폐가 가능한 퍼네스 히터룸 도어(4)가 조립되며, 프로세스튜브(5)와 히터(7)를 보호하는 역할을 하며 외부로터 먼지의 내부유입을 방지한다. 퍼네스프레임(1) 상부에는 퍼네스 프레임 배기부(2)가 설치되어 히터(7)로 인해 발생된 뜨거운 공기를 순환시키도록 공기를 배기하고 흡기할 수 있다.
그리고, 스캐빈져(9) 커버는 공정 진행중 밀폐된 프로세스튜브(9)의 개구부쪽을 통해서 유출될 수 있는 소량의 가스와 열을 배기구를 통하여 외부로 연결된 스캐빈져 배기부(3)로 배출 시키는 역할을 수행한다.
도1, 도2에 도시된 종래의 프로세스튜브는 그 내부가 상압으로 되어 있으나, 최근에는 웨이퍼 도핑 공정을 진행함에 따른 공정 가스 사용량 절감과 프로세스 튜브내 가스 활동량이 활발함에 따른 제품 생산량이 증가시킬 수 있는 장점으로 인하여 동일 크기의 프로세스 튜브 내를 진공으로 유지하도록 하고 있으며, 이로 인해서 프로세스 튜브 개구부분의 실링이 요구되고 배기부가 프로세스 튜브내의 진공을 처리하기 위하여 가스 배출용 배관과 진공용 펌프가 연결되어야 한다.
이에 따라 도핑 공정 진행 후 진공 펌프에 의하여 배기가스가 강제 배출될 때 공정 후 프로세스튜브 내에서 생성된 잔류 가스 및 POCl3 흄(fume)이 압력에 따라 진공 펌프로 집적되어 이로 인한 펌프의 성능 저하 발생으로 프로세스 튜브의 압력 상승 현상과 펌프 페일 현상이 발생되는 문제점이 있다.
국내공개특허 제10-2012-0032193호 국내등록특허 제10-1373314호
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 그의 목적은 태양전지 웨이퍼용 도핑 열처리 공정에서 프로세스 튜브 내부를 진공으로 하여 공정 진행 후 진공펌프를 통한 공정 가스의 배기 공정에서 배기가스에 의해서 진공 펌프 내부로 공정 반응물이 포함된 잔류가스가 혼입되는 것을 방지하기 위하여 프로세스 튜브와 펌프 사이에 트랩을 장착 하여 공정시 발생하는 잔류 가스 및 POCl3을 포집하여 배출할 수 있도록 하는 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치는, 내부에 진입되는 웨이퍼에 도핑 열처리를 위한 프로세스튜브의 배기장치에 있어서, 상기 프로세스튜브에서 공정 진행후의 잔류가스 또는 POCl3 흄을 포함한 배기가스를 배출하는 배기관; 상기 배기가스를 상기 프로세스튜브로부터 상기 배기관을 통하여 배출하는 펌프; 및 상기 배기관과 상기 펌프 사이에 위치하여 배기관을 통과하는 상기 배기가스를 포집하거나 흡착하는 트랩부를 포함하며, 상기 트랩부는 상기 프로세트 튜브에서 배출된 배기가스를 냉각시키는 냉각수를 순환시키기 위해 트랩부에 중앙에 구비되는 쿨링자켓; 상기 쿨링자켓을 그 중앙에 결합 수용하도록 중공을 가지는 원통형으로 형성되며 배기가스가 통과시키면서 배기가스를 포집하거나 흡착하는 트랩필터; 및 그 내측 중앙에 쿨링자켓과 트랩필터를 결합하여 수용할 수 있는 중공이 형성되고 상기 트랩필터를 통과하는 배기가스를 외부에서 냉각하기 위해 냉각수를 수용하는 원통형상으로 형성된 트랩바디를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에 있어서, 상기 쿨링자켓은, 상기 프로세스 튜브에서 배출된 배기가스가 들어오는 쿨링자켓 가스 주입구; 상기 트랩필터를 냉각하기 위한 냉각수를 수용하는 쿨링자켓 냉각바디; 상기 쿨링자켓 냉각바디로 냉각수를 공급하기 위한 쿨링자켓 냉각수 공급관; 및 상기 쿨링자켓 냉각바디로부터 냉각수를 배수하기 위한 쿨링자켓 배수포트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에 있어서, 상기 쿨링자켓 냉각수 공급관은 쿨링자켓 냉각바디 아래 부분까지 구비되고, 상기 쿨링자켓 냉각수 배수 포트는 쿨링자켓 상부에 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에 있어서, 상기 트랩필터는, 중심부에 쿨링자켓을 수용하기 위한 공간이 마련되어 있고, 배기가스가 통과할 수 있는 타공홀들이 주변부에 배치된 중공 형태의 복수의 필터 플레이트; 상기 필터 플레이트들을 적층하여 고정하기 위한 봉상 형상의 플레이트 고정핀; 및 상기 필터 플레이트들을 적층하며 플레이트 고정핀에 고정할 때 인접하는 필터 플레이트 사이의 간격을 유지하기 위해 상기 플레이트 고정핀에 결합되는 플레이트 간격 지그를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에 있어서, 상기 플레이트 고정핀에 상기 필터 플레이트들이 적층되어 고정될 때, 상기 필터 플레이트에 형성된 타공홀은 이웃하여 적층되는 필터 플레이트들의 타공홀의 위치와 엇갈리게 적층되어 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에 있어서, 상기 트랩필터는 테프론 코팅처리된 스테인레스 스틸로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에 있어서, 상기 트랩바디는, 상기 트랩바디 외부에 형성되며 냉각수를 수용하여 순환시키는 튜브형태의 트랩쿨링바디; 상기 트랩쿨링바디에 냉각수를 공급하는 트랩바디 냉각수 공급 포트; 상기 트랩쿨링바디에서 냉각수를 배수하기 위해 구비된 트랩바디 배수 포트; 상기 트랩바디 측면에 형성되며 트랩필터를 통과한 배기가스가 배출되는 트랩바디 배기 포트; 및 상기 트랩필터에서 포집되거나 흡착된 후 응축된 액체를 배출하도록 상기 트랩바디 하부에서 구비된 트랩바디드레인 포트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에 있어서, 상기 트랩부는, 상기 프로세스튜브에 연결되는 배기관에 직접 연결된 제1차 트랩부와 상기 제1차 트랩부를 통과한 후 연결되는 배기관과 펌프 사이에 연결되는 제2차 트랩부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 프로세스 튜브와 펌프 사이에 트랩을 장착함으로써 태양전지 웨이퍼용 도핑 열처리 공정에서 공정후 배기가스에 의해서 진공 펌프 내부로 공정 반응물이 포함된 잔류가스가 혼입되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 발생하는 잔류 가스 및 POCl3을 포집하여 응축된 액상물질을 배출시킬 수 있도록 함으로써 진공펌프의 성능저하를 방지하여 프로세스 튜브 의 압력 상승 및 펌프 폐일을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 프로세스 튜브 내부 압력을 안정적으로 제어하여 웨이퍼 토핑 공정의 품질향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.
도1은 종래의 태양전지 웨이퍼용 도핑 열처리 장치의 퍼네스 프레임의 사시도이다.
도2는 도1의 퍼네스 프레임에 장착되는 프로세스 튜브와 결합된 히터의 사시도이다.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치가 프로세스 튜브와 결합된 상태도이다.
도4는 도3에 도시된 배기장치의 트랩부 사시도 및 분해도이다.
도5는 본 발명에 따른 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에서 트랩부의 부분 단면도이다.
도6은 도4에 도시된 트랩부에서 적층되는 필터의 상세도이다.
도7은 도6에 도시된 트랩부에서 적층된 상부 필터의 사시도 및 그 평면도이다.
도8은 도4에 도시된 트랩부에서 쿨링자켓의 상세도이다.
도9는 도8에 도시된 쿨링자켓에서 냉각수 흐름을 나타내는 개략도이다.
도10은 도4에 도시된 트랩부에서 트랩바디의 상세도이다.
도11은 도10에 도시된 트랩바디에서 냉각수 흐름을 나타내는 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치가 프로세스 튜브와 결합된 상태도이고, 도 4는 도3에 도시된 배기장치의 트랩부 사시도 및 분해도이다.
도3을 참조하면, 본 발명에 따른 웨이퍼용 도핑 프로세스튜브의 배기 장치는 내부에 진입되는 웨이퍼에 도핑 열처리를 위한 프로세스 튜브(5)에서 공정 진행후의 잔류가스 또는 POCl3 흄을 포함한 배기가스를 배출하는 배기관(12), 상기 배기가스를 상기 프로세스튜브(5)로부터 상기 배기관(12)을 통하여 배출하는 펌프(10), 및 상기 배기관(12)과 상기 펌프(10) 사이에 위치하여 배기관(12)을 통과하는 상기 배기가스를 포집하거나 흡착하는 트랩부(11, 13)를 포함한다.
도3에서, 상기 프로세스 튜브의 배기부(5-1)에 연결되어 배기관(12)을 통하여 연결된 펌프(10)에 의하여 배출되는 배기가스는 상기 트랩부(11, 13)에서 배출되는 배기가스 중에서 잔류 가스 및 POCl3 흄(hume)을 흡착하고 포집하여 액체 상태로 배출하여 제거한다.
또한, 상기 트랩부(11, 13)는 쿨링자켓(13-10), 트랩필터(13-20) 및 트랩바디(13-30)를 포함하여 구성된다.
상기 쿨링자켓(13-10)은 상기 프로세스 튜브(5)에서 배출된 배기가스를 냉각시키는 냉각수를 순환시키기 위해 트랩부에 중앙에 구비된다.
또한, 트랩필터(13-20)는 상기 쿨링자켓(13-10)을 그 중앙에 결합 수용하도록 중공을 가지는 원통형으로 형성되며 배기가스가 통과시키면서 배기가스를 포집하거나 흡착한다.
트랩바디(13-30)는 그 내측 중앙에 쿨링자켓(13-10)과 트랩필터(13-20)를 결합하여 수용할 수 있는 중공이 형성되고 상기 트랩필터(13-20)를 통과하는 배기가스를 외부에서 냉각하기 위해 냉각수를 수용하는 원통형상으로 형성된다.
도5는 본 발명에 따른 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치에서 트랩부의 부분 단면도이다.
도5에서 화살표로 표시된 바와 같이 트랩부(11, 13)로 들어오는 배출가스는 트랩부(11, 13) 중앙부분에서 하부방향으로 들어와서 주변부에 있는 트랩필터(13-20)를 상부 방향으로 통과하게 된다.
이때, 프로세스튜브에서 공정 후 남은 잔류 가스 및 POCl3 흄이 상기 트랩부(11, 13)를 통과할 때 트랩부(11, 13) 주변에 구비된 쿨링자켓(13-10)과 트랩바디(13-30)에 의하여 이중으로 냉각되고, 이에 따른 온도 차이를 이용하여 트랩필터(13-20)에 잔류가스 및 흄을 증착시켜 포집하고, 포집된 가스 및 흄은 온도차에 의해 냉각된 후 액화되어 트랩바디(13-30)에 모이게 된다.
상기 모여진 POCl3 액은 공정 후 프로세스튜브(5) 내에 N2 퍼지시 드레인포트를 열어 POCl3액을 드레인 시킴으로써 배출된다.
도6은 도4에 도시된 트랩부에서 적층되는 필터의 상세도이고, 도7은 도6에 도시된 트랩부에서 적층된 상부 필터의 사시도 및 그 평면도이다.
상기 트랩필터(13-20)는 여러 장의 필터 플레이트(13-21)를 일정거리를 유지하여 플레이트 고정핀(13-24)에 적층된 구조로 되어 있으며, 중심부에 쿨링자켓 냉각바디(13-14)를 장착할 수 있는 공간이 구성되어 있다.
상기 필터 플레이트(13-21)는 그 중심부에 쿨링자켓(13-10)을 수용하기 위한 공간이 마련되어 있고, 배기가스가 통과할 수 있는 타공홀(13-23)들이 상기 필터 플레이트 주변부에 배치된 중공 형태로 형성된다.
또한, 상기 플레이트(13-21)에는 타공홀(13-23)과는 다른 크기의 고정홀(13-25)이 형성되어 있어서, 봉상 형상의 필터 플레이트 고정핀(13-24)이 상기 고정홀(13-25)을 관통하여 결합함으로써 상기 필터 플레이트들을 적층하여 고정하게 되고, 도7에서는 필터 플레이트(13-21)를 고정하는 필터 플레이트 고정핀(13-24)은 4개로 구성되고 있다.
그리고, 상기 필터 플레이트(13-21)들을 적층하며 플레이트 고정핀(13-24)에 고정할 때 위 아래로 인접하는 필터 플레이트(13-21)들 사이의 간격을 유지하기 위해 상기 플레이트 고정핀(13-24) 외주면에 결합되는 플레이트 간격 지그(13-22)를 포함한다.
또한, 도7을 참조하면, 상기 플레이트 고정핀(13-24)에 상기 필터 플레이트(13-21)들이 적층되어 고정될 때, 상기 플레이트에 형성된 타공홀(13-23)들은 이웃하여 적층되는 필터 플레이트들의 타공홀들의 위치와 엇갈리게 적층되어 고정되도록 한다.
이와 같은 구성은 필터 플레이트들의 타공홀(13-24)을 플레이트를 통과할 때 배기가스가 트랩부(11, 13) 내부에서 와류를 형성시켜서 트랩부(11, 13)의 필터 플레이트와 표면 접촉 시간을 늘려서 보다 더 긴 시간동안 흡착과 포집을 하도록 하는 역할을 한다.
또한, 배기가스 중에 POCl3은 스틸로 형성된 필터 플레이트를 부식시킬 수 있으므로 이를 막기 위하여 내측면에 테프론 코팅을 하여 부식을 방지한다.
도8은 도4에 도시된 트랩부에서 쿨링자켓의 상세도이고, 도9는 도8에 도시된 쿨링자켓에서 냉각수 흐름을 나타내는 개략도이다.
도8을 참조하면, 상기 쿨링자켓(13-10)은 쿨링자켓 가스주입구(13-11), 쿨링자켓 냉각바디(13-15), 쿨링자켓 냉각수 공급관(13-13) 및 쿨링자켓 배수포트(13-12)를 포함한다.
상기 쿨링자켓 가스주입구(13-11)를 통하여 상기 프로세스 튜브(5)에서 배출된 배기가스가 트랩부(11, 13)로 들어오게 된다.
상기 쿨링자켓 냉각바디(13-14)는 상기 트랩필터(11, 13)를 냉각하기 위한 냉각수를 수용하여 냉각수를 순환시킨다.
상기 쿨링자켓 냉각수 공급관(13-13)은 외부로부터 상기 쿨링자켓 냉각바디(13-14)로 냉각수를 공급하기 위한 것으로 쿨링자켓 상부에 마련된다.
또한, 상기 쿨링자켓 배수포트(13-12)는 상기 쿨링자켓 냉각바디(13-14)로부터 냉각수를 배수하기 위하여 쿨링자켓 상부에 마련된다.
도8, 도9에 도시된 바와 같이, 상기 쿨링자켓 냉각수 공급관(13-13)은 쿨링자켓 상부에서부터 쿨링자켓 냉각바디 내부 아래 부분까지 연장되어 있다.
이러한 구성은 쿨링자켓 냉각바디(13-14)에 아래쪽부터 냉각수가 주입되어 상부 쪽으로 밀어 내어 쿨링자켓 냉각바디(13-14) 내부에 냉각수가 일정부분 정체되는 현상을 막아 주어 냉각 효과를 높일 수 있도록 한다.
도9의 단면도와 A-A 단면부와 도시된 바와 같이, 상기 쿨링자켓 냉각수 공급관(13-13)을 통하여 상기 쿨링자켓 냉각바디(13-14)로 냉각수가 공급되면, 상기 쿨링자켓 가스주입구(13-11)를 통하여 들어오는 배기가스 주위를 순환하면서 상기 배기가스를 냉각시키면서 쿨링자켓 배수포트(13-12)를 거쳐서 배수된다.
도10은 도4에 도시된 트랩부에서 트랩바디의 상세도이고, 도11은 도10에 도시된 트랩바디에서 냉각수 흐름을 나타내는 개략도이다.
도10을 참조하면, 상기 트랩바디(13-30)는 트랩부(11, 13) 외부에서 냉각수가 순환할 수 있는 튜브형태의 트랩쿨링바디(13-32), 트랩쿨링바디(13-32)에 마련된 트랩 바디 냉각수 공급 포트(13-34)와 트랩바디 배수포트(13-33), 트랩바디 배기포트(13-31)를 포함한다.
상기 트랩쿨링바디(13-32)는 상기 트랩바디(13-30) 외부에 형성되며 냉각수를 수용하여 순환시키는 튜브형태로 마련되어 트랩 바디(13-30) 내측에는 트랩필터(13-20)와 쿨링자켓(13-10)이 장착될 수 있는 공간이 형성되어 있다.
상기 트랩쿨링바디(13-32)에 연결된 트랩바디 냉각수 공급 포트(13-34)는 상기 트랩쿨링바디(13-32)에 냉각수를 공급하여 트랩바디 외부에서 필터를 통과하는 배기가스를 냉각한다.
도11에 도시된 바와 같이, 트랩쿨링바디(13-32)를 순환하는 냉각수는 트랩바디 배수 포트(13-33)를 통해서 외부로 배수된다.
또한, 트랩바디 배기 포트(13-33)는 상기 트랩바디 측면에 형성되며 트랩필터(13-20)를 통과한 배기가스가 배출되도록 한다.
그리고, 트랩바디 드레인포트(13-35)는 상기 트랩필터(11, 13)에서 포집되거나 흡착된 후 응축된 액체를 배출하도록 상기 트랩바디(13-30) 하부에서 구비된다.
상기 쿨링자켓(13-20)과 트랩바디(13-30)에 의하여 필터에서 포집된 배출가스에서 POCl3은 응축되어 액체상태로 트랩 바디에 모여 있게 되고, 모여 있는 POCl3 액체는 공정 후 프로세스튜브내(5)에서 N2 퍼지시 트랩바디 드레인포트(13-35)를 열어 POCl3액을 드레인 시킴으로써 배출된다.
한편, 도3에 도시된 바와 같이 상기 트랩부(11, 13)는 배기가스 양에따라 트랩부가 2중으로 구성될 수 있는데, 상기 프로세스튜브에 연결되는 배기관에 직접 연결된 제1차 트랩부(11)와 상기 제1차 트랩부(11)를 통과한 후 연결되는 배기관과 펌프 사이에 연결되는 제2차 트랩부(13)로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 트랩부(11, 13), 배기관(12)은 스텐인레스 스틸로 구성될 수 있고, POCl3액에 의하여 스텐인레스 스틸 또한 부식을 시키게 되므로 부식을 막기 위하여 내측면에 테프론 코팅을 하여 부식을 방지하는 것이 바람직하다.
이상에서 본 발명은 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
1 : 퍼네스 프레임 2 : 퍼네스 프레임 배기부
3 : 스카벤저 배기부 4 : 퍼네스 히터룸 도어
5 : 프로세스 튜브 51 : 프포세스 튜브 배기포트
6, 8 : 석고블럭 7 : 히터
9 : 스카벤저 10 : 펌프
11 : 2차 트랩부 12 : 배기관
13 : 1차 트랩 13-10 : 트랩 쿨링 자켓
13-11 : 쿨링자켓 가스 주입구 13-12 : 쿨링자켓 배수포트
13-13 : 쿨링자켓 냉각수 공급관 13-14 : 쿨링자켓 냉각바디
13-20 : 트랩필터 13-21 : 필터 플레이트
13-22 : 플레이트 간격지그 13-23 : 타공홀
13-24 : 플레이트 고정핀 13-25 : 고정홀
13-30 : 트랩바디 13-31 : 트랩바디 배기 포트
13-32 : 트랩쿨링바디 13-33 : 트랩바디 배수 포트
13-34 : 트랩바디 냉각수 공급포트 13-35 : 트랩 바디 드레인 포트

Claims (8)

  1. 내부에 진입되는 웨이퍼에 도핑 열처리를 위한 프로세스튜브의 배기장치에 있어서,
    상기 프로세스튜브에서 공정 진행후의 POCl3 흄을 포함한 배기가스를 배출하는 배기관;
    상기 배기가스를 상기 프로세스튜브로부터 상기 배기관을 통하여 배출하는 펌프; 및
    상기 배기관과 상기 펌프 사이에 위치하여 배기관을 통과하는 상기 배기가스를 포집하거나 흡착하는 트랩부를 포함하며, 상기 트랩부는
    상부 중앙에 구비된 가스주입구를 통하여 배기가스를 하부 방향으로 통과시키면서 상기 배기가스를 냉각하는 냉각수를 순환시키기 위해 트랩부에 중앙에 구비되는 쿨링자켓;
    상기 쿨링자켓을 그 중앙에 결합 수용하도록 중공을 가지는 원통형으로 형성되며 상기 쿨링자켓을 하부방향으로 통과한 배기가스를 상부 방향으로 다시 통과시키면서 배기가스를 포집하거나 흡착하는 트랩필터; 및
    그 내측 중앙에 쿨링자켓과 트랩필터를 결합하여 수용할 수 있는 중공이 형성되고 상기 트랩필터를 상부 방향으로 통과하는 배기가스를 외부에서 냉각하기 위해 냉각수를 수용하도록 원통형상으로 형성되며, 상기 트랩필터에서 포집, 흡착된 후 응축된 POCl3 액체를 배출시키는 트랩바디를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 쿨링자켓은,
    상기 프로세스 튜브에서 배출된 배기가스가 들어오는 쿨링자켓 가스 주입구;
    상기 트랩필터를 냉각하기 위한 냉각수를 수용하여 냉각수를 순환시키는 쿨링자켓 냉각바디;
    상기 쿨링자켓 냉각바디로 냉각수를 공급하기 위한 쿨링자켓 냉각수 공급관; 및
    상기 쿨링자켓 냉각바디로부터 냉각수를 배수하기 위한 쿨링자켓 배수포트를 포함하며,
    상기 쿨링자켓 냉각수 공급관과 상기 쿨링자켓 배수포트는 쿨링자켓 상부에 구비되며, 상기 쿨링자켓 냉각수 공급관은 쿨링자켓 상부에서부터 쿨링자켓 냉각바디 내부 아래 부분까지 연장되어 쿨링자켓 냉각바디에 아래쪽부터 냉각수가 주입되어 상부쪽으로 밀어내도록 하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 트랩필터는,
    중심부에 쿨링자켓을 수용하기 위한 공간이 마련되어 있고, 배기가스가 통과할 수 있는 타공홀들이 주변부에 배치된 중공 형태의 복수의 필터 플레이트;
    상기 필터 플레이트들을 적층하여 고정하기 위한 봉상 형상의 플레이트 고정핀; 및
    상기 필터 플레이트들을 적층하며 플레이트 고정핀에 고정할 때 상하로 인접하는 필터 플레이트들 사이의 간격을 유지하기 위해 상기 플레이트 고정핀 외주면에 결합되는 플레이트 간격 지그를 포함하고,
    배기가스가 트랩부 내부에서 와류를 형성시키도록 하기 위하여 상기 플레이트 고정핀에 상기 필터 플레이트들이 적층되어 고정될 때, 상기 필터 플레이트에 형성된 타공홀은 이웃하여 적층되는 필터 플레이트들의 타공홀의 위치와 엇갈리게 적층되어 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 트랩필터는 테프론 코팅처리된 스테인레스 스틸로 이루어지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 트랩바디는,
    상기 트랩바디 외부에 형성되며 냉각수를 수용하여 순환시키는 튜브형태의 트랩쿨링바디;
    상기 트랩쿨링바디에 냉각수를 공급하는 트랩바디 냉각수 공급 포트;
    상기 트랩쿨링바디에서 냉각수를 배수하기 위해 구비된 트랩바디 배수 포트;
    상기 트랩바디 측면에 형성되며 트랩필터를 통과한 배기가스가 배출되는 트랩바디 배기 포트; 및
    상기 트랩필터에서 포집되거나 흡착된 후 응축된 액체를 배출하도록 상기 트랩바디 하부에서 구비된 트랩바디드레인 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 트랩부는,
    상기 프로세스튜브에 연결되는 배기관에 직접 연결된 제1차 트랩부와 상기 제1차 트랩부를 통과한 후 연결되는 배기관과 펌프 사이에 연결되는 제2차 트랩부로 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 도핑 프로세스튜브의 배기 장치.
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