KR102111569B1 - Waste gas treatment plasma apparatus - Google Patents

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KR102111569B1 KR1020180115502A KR20180115502A KR102111569B1 KR 102111569 B1 KR102111569 B1 KR 102111569B1 KR 1020180115502 A KR1020180115502 A KR 1020180115502A KR 20180115502 A KR20180115502 A KR 20180115502A KR 102111569 B1 KR102111569 B1 KR 102111569B1
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Abstract

폐가스 처리 플라즈마 장치가 제공된다. 이는 내부에 반응챔버의 공간을 제공하고 처리될 폐가스가 유입되는 하나 이상의 유입구와 처리된 가스의 배출구를 구비하는 몸체와, 몸체에 설치되어 반응챔버 내에 플라즈마를 생성하는 플라즈마 발생부와, 반응챔버의 내측벽면 주위에 기체를 분사하도록 배치되는 하나 이상의 기체 분사 노즐을 포함한다. 각 유입구는 반응챔버의 내측벽면의 접선방향으로 폐가스를 토출하도록 비스듬하게 형성된다. 또한 각 유입구의 폐가스 토출방향 주변에 있는 파우더 적체 생성 및 성장 지점에 기체 분사를 하는 노즐을 포함한다. 반응챔버 내 파우더 적체를 방지 또는 억제할 수 있어서 폐가스의 처리효율이 향상된다.A waste gas treatment plasma device is provided. It provides a space inside the reaction chamber and a body having at least one inlet through which waste gas to be treated flows and an outlet of the treated gas, a plasma generator installed in the body to generate plasma in the reaction chamber, and the reaction chamber. And one or more gas injection nozzles arranged to inject gas around the inner wall surface. Each inlet is formed obliquely to discharge the waste gas in the tangential direction of the inner wall surface of the reaction chamber. In addition, it includes a nozzle for gas injection at the point of powder accumulation and growth around the discharge gas discharge direction of each inlet. Powder accumulation in the reaction chamber can be prevented or suppressed, thereby improving the treatment efficiency of waste gas.

Description

폐가스 처리 플라즈마 장치{WASTE GAS TREATMENT PLASMA APPARATUS}Waste gas treatment plasma device {WASTE GAS TREATMENT PLASMA APPARATUS}

본 발명은 플라즈마 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체 제조 시설에 설치되어 공정 설비로부터 배출되는 폐가스를 처리하는 플라즈마 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma device, and more particularly, to a plasma device installed in a semiconductor manufacturing facility and treating waste gas discharged from a process facility.

반도체 제조는 다양한 성분을 이용하는 복수의 과정을 포함한다. 예를 들어 반도체 제조를 위해서는 증착, 식각, 도핑을 위한 확산, 포토리소그래피 등의 다단계의 과정을 통과한다. 이렇게 여러 과정을 통과하고 각 과정에서는 다양한 화학품 및 원료 물질들이 이용되기 때문에 배출되는 배가스(폐가스)는 다양한 오염물질을 함유한다.Semiconductor manufacturing involves multiple processes using various components. For example, for semiconductor manufacturing, a multi-step process such as deposition, etching, diffusion for doping, and photolithography is passed. The exhaust gas (waste gas) discharged contains various pollutants because various chemicals and raw materials are used in each process.

이러한 반도체 제조 공정의 배기가스 중에는 여러가지 독성물질을 포함할 뿐만 아니라 지구 온난화 및 미세먼지 농도를 높이는 성분이 있기 때문에 철저한 처리가 필요하다. 그에 따라 산업현장의 배출가스에 대한 규제가 강화되고 있으며, 새롭게 증설되는 생산시절은 물론, 기운영 중인 생산시설에서도 폐가스 처리 설비가 추가적으로 부설되고 있다.The exhaust gas of the semiconductor manufacturing process not only contains various toxic substances, but also has components that increase the concentration of global warming and fine dust, so thorough treatment is necessary. As a result, regulations on the emission of industrial sites are being strengthened, and waste gas treatment facilities are being additionally installed in production facilities that are in operation as well as newly expanded production days.

그 중 하나가 POU(Point Of User) 1차 스크러버 설비이다. POU 스크러버는 각 생산 설비에 부설되어 배출되는 폐가스를 1차적으로 처리하여 후속 배치 처리 설비에 전달함으로써 전체적으로 효율적인 폐가스 처리에 일조한다.One of them is the POU (Point Of User) primary scrubber facility. The POU scrubber primarily treats the waste gas that is attached to each production facility and discharges it to the subsequent batch processing facility, thereby contributing to efficient waste gas treatment.

이러한 POU 1차 스크러버로는 플라즈마 장치가 적용된다. 플라즈마 장치는 폐가스가 유입된 반응챔버 내에 플라즈마 화염을 발생시켜서 여러 가지 배기가스 성분들을 분해 처리한다.A plasma device is applied to the POU primary scrubber. The plasma device decomposes various exhaust gas components by generating a plasma flame in the reaction chamber where the waste gas is introduced.

도 1a 및 1b는 종래의 폐가스 처리 플라즈마 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.1A and 1B are diagrams schematically showing a conventional waste gas treatment plasma apparatus.

종래의 폐가스 처리 플라즈마 장치(1)는 반응챔버(11)를 제공하는 몸체(10)와, 반응챔버(11) 내에 플라즈마 화염을 발생시키는 플라즈마 발생부(13)와, 반응챔버(11)에 폐가스를 주입하도록 몸체에 연결된 하나 이상의 폐가스 주입관(14)을 포함한다. 몸체(10)의 아래방향으로는 배출구(17)가 배치되어, 반응챔버(11)에서 처리된 폐가스가 배출구(17)로 배출된다.Conventional waste gas treatment plasma apparatus 1 includes a body 10 that provides a reaction chamber 11, a plasma generator 13 that generates plasma flames in the reaction chamber 11, and waste gas in the reaction chamber 11 It includes at least one waste gas injection pipe 14 connected to the body to inject. The outlet 17 is disposed in the downward direction of the body 10, and the waste gas processed in the reaction chamber 11 is discharged to the outlet 17.

종래의 플라즈마 장치(1)의 반응챔버(11)로는 생산설비에서 배출되는 다양한 성분의 복합 폐가스가 폐가스 주입관(14)을 통해 유입된다. 플라즈마 발생부(13)에 의해 플라즈마 화염이 발생되면 유입된 폐가스가 분해되어 처리되고, 처리된 폐가스가 배출구(17)를 통해 배출된다. 배출된 폐가스는 후속 처리 장치로 전달된다.In the reaction chamber 11 of the conventional plasma device 1, a composite waste gas of various components discharged from a production facility is introduced through the waste gas injection pipe 14. When the plasma flame is generated by the plasma generating unit 13, the introduced waste gas is decomposed and treated, and the treated waste gas is discharged through the outlet 17. The discharged waste gas is delivered to a subsequent treatment device.

그런데, 종래의 플라즈마 장치(1) 도 1a 및 1b에 도시한 바와 같이 폐가스 주입관(14)이 연결되는 몸체(10) 유입구(19)에 파우더가 적체되어 유입구(19)를 막거나 해당 부위를 부식시키는 문제가 발생한다. 반응챔버(11) 내에서 발생되는 파우더는 생산설비로부터 발생되는 파티클 및 반응챔버(11) 내에서 N2가 N+ 상태이거나 이온화되어 SiH4 등과 반응한 Si 화합물들이며, 이들은 기화반응이 잘 발생하여 파우더를 생성한다. 특히, 파우더들은 반응챔버(11)의 유입구(19)를 막는 위치에 형성되어 가스의 흐름을 저해하여 처리효율을 크게 저하시키고 있다.By the way, powder is accumulated in the inlet 19 of the body 10 to which the waste gas injection pipe 14 is connected as shown in FIGS. 1A and 1B of the conventional plasma device 1 to block the inlet 19 or block the corresponding part. Corrosion problems arise. Powders generated in the reaction chamber 11 are particles generated from production facilities and Si compounds reacted with SiH 4 or the like when N 2 is N + in the reaction chamber 11 or ionized, and these vaporization reactions occur well. Create powder. Particularly, the powders are formed at a position blocking the inlet 19 of the reaction chamber 11 to significantly inhibit the flow of gas, thereby greatly reducing the processing efficiency.

한국특허공개 10-2018-0066572Korean Patent Publication 10-2018-0066572

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 감안한 것으로서, 반응챔버 내에 파우더가 적체되는 것을 방지할 수 있는 폐가스 처리 플라즈마 장치를 제공한다.The present invention, in view of the problems of the prior art described above, provides a waste gas treatment plasma apparatus capable of preventing powder from being accumulated in the reaction chamber.

본 발명은 파우더가 반응챔버의 폐가스 유입구를 막는 현상을 억제할 수 있는 폐가스 처리 플라즈마 장치를 제공한다.The present invention provides a waste gas treatment plasma device capable of suppressing the phenomenon that the powder blocks the waste gas inlet of the reaction chamber.

본 발명은 파우더가 반응챔버로부터 잘 배출되는 폐가스 처리 플라즈마 장치를 제공한다.The present invention provides a waste gas treatment plasma apparatus in which powder is well discharged from a reaction chamber.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예는 폐가스 처리 플라즈마 장치를 제공한다. 폐가스 처리 플라즈마 장치는 내부에 반응챔버의 공간을 제공하고, 처리될 폐가스가 유입되는 하나 이상의 유입구와 처리된 가스의 배출구를 구비하는 몸체; 상기 몸체에 설치되어 상기 반응챔버 내에 유입된 폐가스를 분해하기 위한 플라즈마를 생성하는 플라즈마 발생부; 및 상기 반응챔버의 내측벽면 주위에 기체를 분사하도록 배치되는 하나 이상의 기체 분사 노즐을 포함하며, 상기 반응챔버의 내측벽면은 곡면이고, 상기 하나 이상의 유입구 각각은 상기 내측벽면에 형성되며, 상기 하나 이상의 유입구 각각은, 상기 내측벽면에 파우더의 생성을 억제하기 위해, 유입되는 폐가스가 상기 내측벽면을 따라서 회전하며 흐르도록 상기 내측벽면의 곡면의 접선 방향으로 형성되며, 상기 하나 이상의 기체 분사 노즐 각각은, 상기 파우더의 적체를 억제하기 위해, 상기 폐가스의 흐름방향에 있어서 상기 하나 이상의 유입구 각각의 전방 위치에 분사하도록 배치된다.In order to solve the above technical problem, an embodiment of the present invention provides a waste gas treatment plasma apparatus. The waste gas treatment plasma apparatus provides a space for a reaction chamber therein, and a body having at least one inlet through which the waste gas to be treated is introduced and an outlet of the treated gas; A plasma generating unit installed in the body to generate plasma for decomposing waste gas introduced into the reaction chamber; And one or more gas injection nozzles arranged to inject gas around the inner wall surface of the reaction chamber, wherein the inner wall surface of the reaction chamber is curved, and each of the one or more inlets is formed on the inner wall surface, and the one or more Each inlet is formed in the tangential direction of the curved surface of the inner wall so that the inflow waste gas rotates and flows along the inner wall, in order to suppress the generation of powder on the inner wall, each of the one or more gas injection nozzles, In order to suppress the accumulation of the powder, it is arranged to spray at a front position of each of the one or more inlets in the flow direction of the waste gas.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 하나 이상의 기체 분사 노즐 각각은 파우더 생성 및 적체가 발생하는 유입구의 주변에 주기적으로 압축 기체를 분사할 수 있다.In an embodiment of the present invention, each of the one or more gas injection nozzles may periodically spray compressed gas around the inlet where powder generation and accumulation occur.

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상기 플라즈마 발생부는 상기 반응챔버의 상부 부위에 배치되고, 상기 배출구는 상기 반응챔버의 하부 부위에 배치될 수 있다.The plasma generating unit may be disposed at an upper portion of the reaction chamber, and the outlet may be disposed at a lower portion of the reaction chamber.

상기 하나 이상의 기체 분사 노즐들은 상기 반응챔버의 상부에서 하부로 기체를 분사하도록 배치될 수 있다.The one or more gas injection nozzles may be arranged to inject gas from the top of the reaction chamber to the bottom.

본 발명에 따르면, 반응챔버 내에 파우더 적체가 최소화되는 폐가스 처리 플라즈마 장치가 제공된다. 파우더 적체가 발생하기 쉬운 유입구 주변 위치에 기체를 주기적으로 분사함으로써 파우더가 적체되는 것을 억제한다. 특히 유입구 주변에 적체되어 폐가스의 유입을 저해하는 현상이 발생하지 않게 되어 처리 효율이 대폭 향상된다. 나아가 폐가스 유입을 챔버의 내측벽면을 따라서 회전하도록 유입시키기 때문에 내측벽면에 파우더가 적체되는 것을 억제한다.According to the present invention, a waste gas treatment plasma apparatus in which powder accumulation is minimized in the reaction chamber is provided. By periodically spraying the gas at a location around the inlet where powder accumulation is likely to occur, powder accumulation is suppressed. In particular, there is no phenomenon that is accumulated around the inlet and inhibits the inflow of waste gas, so that the treatment efficiency is greatly improved. Furthermore, since the inflow of waste gas is introduced to rotate along the inner wall surface of the chamber, powder accumulation on the inner wall surface is suppressed.

도 1a 및 1b는 종래의 폐가스 처리 플라즈마 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 처리 플라즈마 장치에 대한 개략적인 정단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 처리 플라즈마 장치의 일부에 대한 개략적인 평면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 처리 플라즈마 장치에 대한 개략적인 평단면도이다.1A and 1B are views showing a conventional waste gas treatment plasma apparatus.
2 is a schematic front sectional view of a waste gas treatment plasma apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a schematic plan view of a portion of a waste gas treatment plasma apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a schematic cross-sectional view of a waste gas treatment plasma apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the embodiments of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.

본 발명은 반도체 제조 시설과 같은 산업현장의 공정 설비에 연결 배치되어 공정 설비로부터 배출되는 폐가스를 처리하는 1차 POU 스크러버로 적용될 수 있는 플라즈마 장치를 제공한다. 이러한 1차 스크러버의 경우 미세 입자 및 입자화될 수 있는 물질들이 다량 포함된 폐가스를 공정 설비로부터 직접적으로 전달받아서 처리하기 때문에 반응챔버 내부에 파우더의 적체가 발생하기 쉽다. 파우더 적체는 폐가스의 흐름을 저해하기 때문에 처리 효율을 저하시키고, 잦은 예방 정비를 실시해야 한다. 본 발명에서는 파우더 적체가 발생되기 쉬운 유입구의 주변에 주기적으로 압축 기체를 분사하여 파우더 적체가 생성 및 성장되는 것을 원천적으로 방지한다. 나아가, 본 발명의 폐가스 처리 플라즈마 장치는 폐가스의 유입구를 곡면인 챔버의 내측벽면의 접선방향을 향하도록 배치함으로써 반응챔버 내에 유입된 폐가스가 내측벽면을 따라 회전한다. 따라서 챔버의 내측벽면에 파우더가 적체되는 것을 최소화시킬 수 있다. 이러한 구성은 또한 파우더 적체가 유입구에서 토출되는 방향의 앞쪽에 생성될 수 있지만, 그 위치는 각 유입구의 측면 위치이기 때문에 실질적으로 유입구의 정면 위치를 막지는 않게 된다. 따라서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 처리 플라즈마 장치는 파우더 적체로 인해 가스 흐름이 저해되고 처리 용량이 감소하는 문제가 해결되며, 예방 정비 주기가 연장될 수 있다. 나아가, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 처리 플라즈마 장치는 타이머를 포함하여, 압축 기체 분사를 주기적으로 실시하고 또한 분사 지속 시간을 지정함으로써 자동으로 반응챔버 내의 파우더를 세정할 수 있다.The present invention provides a plasma device that can be applied as a primary POU scrubber that is disposed and connected to a process facility in an industrial site such as a semiconductor manufacturing facility to treat waste gas discharged from a process facility. In the case of such a primary scrubber, since the waste gas containing a large amount of fine particles and particles that can be granulated is directly received and processed by the process equipment, powder accumulation is likely to occur inside the reaction chamber. Since powder accumulation inhibits the flow of waste gas, it is necessary to reduce the processing efficiency and to perform frequent preventive maintenance. In the present invention, the powder accumulation is fundamentally prevented from being generated and grown by periodically spraying compressed gas around the inlet where powder accumulation is likely to occur. Further, in the waste gas treatment plasma apparatus of the present invention, the waste gas introduced into the reaction chamber rotates along the inner wall surface by arranging the inlet of the waste gas to face the tangential direction of the inner wall surface of the curved chamber. Therefore, it is possible to minimize the accumulation of powder on the inner wall surface of the chamber. This configuration can also be created in front of the direction in which the powder accumulation is discharged from the inlet, but since the position is the lateral position of each inlet, it does not substantially block the frontal position of the inlet. Therefore, in the waste gas treatment plasma apparatus according to the preferred embodiment of the present invention, a problem in which gas flow is inhibited due to powder accumulation and a treatment capacity is reduced is solved, and a preventive maintenance cycle can be extended. Furthermore, the waste gas treatment plasma apparatus according to the preferred embodiment of the present invention may automatically clean the powder in the reaction chamber by including a timer, periodically performing compressed gas injection, and specifying a duration of injection.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 처리 플라즈마 장치에 대한 개략적인 정단면도이다. 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 처리 플라즈마 장치의 일부에 대한 개략적인 평면도이다. 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 처리 플라즈마 장치에 대한 개략적인 평단면도이다.2 is a schematic front sectional view of a waste gas treatment plasma apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. 3 is a schematic plan view of a portion of a waste gas treatment plasma apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. 4 is a schematic cross-sectional view of a waste gas treatment plasma apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 처리 플라즈마 장치(2)는 내부에 반응챔버(21)의 공간을 제공하는 몸체(20)를 포함한다. 몸체(20)는 대략 원통 형상을 가지며, 그 내부에 원통형의 공간인 반응챔버(21)를 제공한다. 따라서 반응챔버(21)의 내측벽면(211)은 곡면이다. 여기서 반응챔버(21)의 내측벽면(211)이 곡면이라함은 반드시 원통형인 것을 의미하지는 않고, 원통형과 유사한 형태인 것을 포함한다.The waste gas treatment plasma apparatus 2 according to the preferred embodiment of the present invention includes a body 20 that provides a space for the reaction chamber 21 therein. The body 20 has a substantially cylindrical shape, and provides a reaction chamber 21 that is a cylindrical space therein. Therefore, the inner wall surface 211 of the reaction chamber 21 is a curved surface. Here, the inner wall surface 211 of the reaction chamber 21 is not necessarily a cylindrical shape, but includes a shape similar to a cylindrical shape.

몸체(20)는 하나 이상의 폐가스 유입구(29)를 구비하며, 이들 유입구(29)는 반응챔버(21)로 폐가스를 유입시키기 위한 것이다. 바람직하게 유입구(29)들은 몸체(20)의 측벽에 형성되어 있고, 도시한 예에서는 4개의 유입구(29)가 구비되지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.The body 20 is provided with one or more waste gas inlets 29, and these inlets 29 are for introducing waste gas into the reaction chamber 21. Preferably, the inlets 29 are formed on the side walls of the body 20, and in the illustrated example, four inlets 29 are provided, but the present invention is not limited thereto.

각 유입구(29)에는 배관(24)이 연결되어 공정 설비로부터의 배기가스를 유입구(29)를 통해 반응챔버(21)로 유입시킨다.Piping 24 is connected to each inlet 29 to introduce exhaust gas from the process equipment into the reaction chamber 21 through the inlet 29.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 처리 플라즈마 장치(2)는 몸체(20)에 형성되는 유입구(29)들이 폐가스를 곡면인 반응챔버(21)의 내측벽면(211)의 접선방향으로 토출하도록 비스듬하게 형성된다. 따라서, 유입구(29)들을 통해 유입된 폐가스들은 내측벽면(211)을 따라 흘러서 반응챔버(21) 내에서 회전을 하게 된다. 더구나 도시한 예에서와 같이 유입구(29)가 반응챔버(21)의 내측벽면(211)을 따라서 원주에 일정한 간격으로 4개가 배치되기 때문에 반응챔버(21) 내로 유입된 폐가스가 전체적으로 반응챔버(21)의 내측벽면(211)을 따라 회전을 하게 되고 벽면에 파우더의 적체가 생성 및 성장하는 것을 억제할 수 있다. 나아가, 파우더 적체의 생성 포인트는 주로 유입구(29) 바로 앞 위치이고 혹여 파우더 적체가 그 부위에서 발생을 하더라도 유입구(29)들의 바로 앞 위치가 아닌 측면 위치이기 때문에, 기존 장치와는 달리 해당 유입구(29)를 완전하게 막는 현상이 발생하지는 않는다.In the waste gas treatment plasma apparatus 2 according to the preferred embodiment of the present invention, the inlets 29 formed in the body 20 are oblique to discharge the waste gas in the tangential direction of the inner wall surface 211 of the reaction chamber 21 which is a curved surface. Is formed. Therefore, the waste gases introduced through the inlets 29 flow along the inner wall surface 211 to rotate within the reaction chamber 21. Moreover, as shown in the illustrated example, since four inlets 29 are disposed at regular intervals along the inner wall surface 211 of the reaction chamber 21 at regular intervals, the waste gas introduced into the reaction chamber 21 is entirely reaction chamber 21. ) Is rotated along the inner wall surface 211 and the accumulation and growth of powder on the wall surface can be suppressed. Furthermore, since the point of formation of the powder accumulation is mainly directly in front of the inlet 29, and even if powder accumulation occurs in the area, it is a lateral position rather than the immediately preceding position of the inlets 29, so unlike the conventional device, the corresponding inlet ( 29) does not occur completely.

더 바람직하게는 본 발명의 폐가스 처리 플라즈마 장치(2)는 반응챔버(21)의 내측벽면(211)의 주변, 특히 파우더 적체 생성 및 성장 지점에 기체를 분사하는 기체 분사 노즐(26)을 하나 이상 포함한다. 기체 분사 노즐(26)들은 바람직하게는 상부에서 하부로 기체를 분사하도록 설치될 수 있다. 더욱 바람직하게는 기체 분사 노즐(26)들은 상술한 각 유입구(29)의 바로 앞 위치인 파우더 적체 생성 및 성장 포인트에 압축 기체를 분사하도록 설치될 수 있다. 더 바람직하게는 타이머(미도시)를 배치하여 주기적으로 기체 분사 노즐(26)이 압축 기체를 분사하도록 하고, 또한 분사 지속 시간을 지정할 수 있다.More preferably, the waste gas treatment plasma apparatus 2 of the present invention has one or more gas injection nozzles 26 for injecting gas into the vicinity of the inner wall surface 211 of the reaction chamber 21, particularly at the point of powder accumulation and growth. Includes. The gas injection nozzles 26 may preferably be installed to inject gas from top to bottom. More preferably, the gas injection nozzles 26 may be installed to inject compressed gas into the powder accumulation and growth point, which is a position immediately before each inlet 29 described above. More preferably, a timer (not shown) is disposed to periodically allow the gas injection nozzle 26 to inject compressed gas, and also to specify the duration of the injection.

몸체(20)는 또한 반응챔버(21) 내의 처리된 폐가스를 배출하기 위한 배출구(22)를 하부에 구비한다.The body 20 also has an outlet 22 for discharging the treated waste gas in the reaction chamber 21 at the bottom.

몸체(20)는 또한 상부에 반응챔버(21) 내에 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생부(23)를 구비한다. 설명과 이해의 편의를 위해 도면에서는 플라즈마 발생부(23)를 화염으로 나타내었다.The body 20 also has a plasma generator 23 for generating plasma in the reaction chamber 21 at the top. For convenience of explanation and understanding, the plasma generating unit 23 is shown in flame in the drawings.

이상의 플라즈마 장치(2)는 폐가스가 유입구(29)를 통해 반응챔버(21)로 유입되면 플라즈마 발생부(23)가 플라즈마 화염을 발생시켜서 폐가스의 성분들을 분해하고 배출구(22)를 통해 배출하여 후속 장비로 전달한다. 처리되기 위해 반응챔버(21) 내로 유입되는 가스는 비스듬하게 형성된 유입구(29)들에 의해 챔버의 내측벽면(211)을 따라 회전하여 파우더 적체의 생성 및 성장이 억제된다.In the above plasma device 2, when the waste gas is introduced into the reaction chamber 21 through the inlet 29, the plasma generating unit 23 generates plasma flame to decompose the components of the waste gas and discharge it through the outlet 22 to follow up. Equipment. The gas flowing into the reaction chamber 21 to be processed is rotated along the inner wall surface 211 of the chamber by the inlets 29 formed at an angle, so that generation and growth of powder accumulation are suppressed.

반응챔버(21) 내에서 발생되는 파우더는 반도체 공정 설비로부터 발생되는 파티클 및 반응챔버(21) 내에서 N2가 N+ 상태이거나 이온화되어 SiH4 등과 반응한 Si 화합물들일 수 있다. 이들은 기화반응이 잘 발생하여 파우더를 생성하며, 특히 유입구(29) 주변에서 적체를 생성한다.The powder generated in the reaction chamber 21 may be particles generated from a semiconductor processing facility and Si compounds reacted with SiH 4 or the like when N 2 is N + in the reaction chamber 21 or ionized. These vaporization reactions occur well to produce powders, and in particular, deposits around the inlet 29.

세정 주기가 되면 기체 분사 노즐(26)들은 압축 기체를 분사하여 파우더 적체 생성 및 성장 포인트에 있는 파우더들을 분쇄하여 배출구(22) 쪽으로 떨어뜨린다. 따라서 파우더 적체에 의해 폐가스의 흐름이 저해되고 처리 효율이 떨어지는 현상이 제거된다.When the cleaning cycle is reached, the gas injection nozzles 26 spray the compressed gas to crush the powders at the powder accumulation and growth points and drop them toward the outlet 22. Therefore, the flow of waste gas is inhibited by the powder accumulation and the phenomenon that the processing efficiency is reduced is eliminated.

세정 주기와 세정을 위한 기체 분사 지속 시간은 타이머와 제어부를 이용하여 작업자(사용자)에 의해 미리 정할 수 있다. 따라서, 파우더 적체 해소를 위한 세정 작업이 자동으로 진행될 수 있다.The cleaning cycle and the duration of gas injection for cleaning may be determined in advance by an operator (user) using a timer and a control unit. Therefore, the cleaning operation for resolving powder accumulation can be automatically performed.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.As described above, specific embodiments have been described in the detailed description of the present invention, but it is apparent to those skilled in the art that various modifications are possible without departing from the scope of the present invention.

20: 몸체, 21: 반응챔버, 22: 배출구, 23: 플라즈마 발생부, 24: 배관, 26: 기체 분사 노즐, 29: 유입구, 211: 내측벽면20: body, 21: reaction chamber, 22: outlet, 23: plasma generator, 24: piping, 26: gas injection nozzle, 29: inlet, 211: inner wall surface

Claims (7)

폐가스 처리 플라즈마 장치로서:
내부에 반응챔버의 공간을 제공하고, 처리될 폐가스가 유입되는 하나 이상의 유입구와 처리된 가스의 배출구를 구비하는 몸체;
상기 몸체에 설치되어 상기 반응챔버 내에 유입된 폐가스를 분해하기 위한 플라즈마를 생성하는 플라즈마 발생부; 및
상기 반응챔버의 내측벽면 주위에 기체를 분사하도록 배치되는 하나 이상의 기체 분사 노즐을 포함하며,
상기 반응챔버의 내측벽면은 곡면이고,
상기 하나 이상의 유입구 각각은 상기 내측벽면에 형성되며,
상기 하나 이상의 유입구 각각은, 상기 내측벽면에 파우더의 생성을 억제하기 위해, 유입되는 폐가스가 상기 내측벽면을 따라서 회전하며 흐르도록 상기 내측벽면의 곡면의 접선 방향으로 형성되며,
상기 하나 이상의 기체 분사 노즐 각각은, 상기 파우더의 적체를 억제하기 위해, 상기 폐가스의 흐름방향에 있어서 상기 하나 이상의 유입구 각각의 전방 위치에 분사하도록 배치되는 것인 폐가스 처리 플라즈마 장치.
As a waste gas treatment plasma device:
A body providing a space of a reaction chamber therein and having at least one inlet through which waste gas to be treated flows in and an outlet of the treated gas;
A plasma generating unit installed in the body to generate plasma for decomposing waste gas introduced into the reaction chamber; And
And one or more gas injection nozzles arranged to inject gas around the inner wall surface of the reaction chamber,
The inner wall surface of the reaction chamber is a curved surface,
Each of the one or more inlets is formed on the inner wall surface,
Each of the one or more inlets is formed in a tangential direction of the curved surface of the inner wall so that the inflow waste gas rotates and flows along the inner wall, in order to suppress the generation of powder on the inner wall,
Each of the one or more gas injection nozzles is disposed to spray at a front position of each of the one or more inlets in the flow direction of the waste gas to suppress accumulation of the powder.
청구항 1에 있어서,
상기 하나 이상의 기체 분사 노즐 각각은 파우더 생성 및 적체가 발생하는 유입구의 주변에 주기적으로 압축 기체를 분사하는 것인 폐가스 처리 플라즈마 장치.
The method according to claim 1,
Each of the one or more gas injection nozzles is a waste gas treatment plasma apparatus that periodically injects compressed gas to the periphery of an inlet where powder generation and accumulation occur.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 플라즈마 발생부는 상기 반응챔버의 상부 부위에 배치되고, 상기 배출구는 상기 반응챔버의 하부 부위에 배치되는 것인 폐가스 처리 플라즈마 장치.
The method according to claim 1,
The plasma generating unit is disposed in the upper portion of the reaction chamber, the outlet is disposed waste gas processing plasma device that is disposed in the lower portion of the reaction chamber.
청구항 6에 있어서,
상기 하나 이상의 기체 분사 노즐들은 상기 반응챔버의 상부에서 하부로 기체를 분사하도록 배치되는 것인 폐가스 처리 플라즈마 장치.The method according to claim 6,
The one or more gas injection nozzles are arranged to inject gas from the top of the reaction chamber to the waste gas processing plasma apparatus.
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