KR102155628B1 - 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치 - Google Patents

반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공정가스가 유입되고 배출되는 유입구(11)와 배출구(12)를 포함하는 통형상의 몸체부(10); 상기 공정가스에 함유된 질소산화물을 분해하는 환원제 가스를 상기 몸체부(10)의 내부로 공급하는 제1가스 공급부(20); 광촉매 반응을 위한 UV 또는 형광물질을 조사하는 제1광원체(30); 입자성 물질을 산화분해하기 위하여 상기 제1광원체(30)에서 조사되는 광원과 반응하여 광촉매 반응을 하는 이산화티타늄이 코팅되어 있는 다공성 광촉매 필터(40); 내부로 통과하는 공정가스에 함유된 질소산화물과 환원반응되도록 내주면이 250~1100℃의 범위로 가열되는 고온용 히터(50); 및 상기 몸체부(10)를 통과하는 공정가스에 함유된 질소산화물의 양을 감지하고 그 양을 표시하는 제1표시부(60);를 포함하여 구성되며, 공정가스를 분해하여 입자성 물질 및 질소산화물을 제거하여 배출하는 효과가 있다.

Description

반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치{NITROGEN OXIDE AND PARTICULATE MATTER REMOVAL DEVICE IN SEMICONDUCTOR MANUFACTURING PROCESS}
본 발명은 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 반도체 공정장비 또는 스크러버에 연결되어, 내부 공간에 공급되는 환원제 가스와, 광원과 반응하여 광촉매 반응이 일어나는 다공성 광촉매 필터를 이용하여 반도체 제조공정에서 발생하는 공정가스에 포함된 질소산화물 및 입자성 물질을 분해하고, 표면이 가열된 날개를 구비한 프로펠러가 장착되어 열효율이 향상된 히터를 통해 환원을 촉진 시킴으로써 입자성 물질 및 질소산화물의 제거효율을 향상시켜 외부로 배출되는 질소산화물 및 입자성 물질을 저감할 수 있는 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치에 관한 것이다.
반도체 제조공정에서는 에칭이나 화학 증착, 이온주입 등의 공정을 거치면서 과불화화합물(PFC:Perfluoro compaunds), 사불화탄소(CF4), 삼불화질소(NF3) 등의 공정가스가 배출되고, 이러한 공정가스는 반도체 제조에 필요한 웨이퍼 직경이 대형화되고, 대면적 디스플레이의 생산 증가, 반도체 공정의 급속세정 공정 추가 등 관련 산업발전에 따라 배출가스의 양이 증가하고 있다.
따라서, 반도체 제조공정에서는 일반적으로 환경오염 방지를 위해 공정가스를 제거하여 대기로 배출되도록 하는 스크러버 장치가 필수적인 핵심장비가 되었으며, 반도체 제조공정에서 발생한 유해가스의 제거를 위한 연구개발이 지속적으로 이루어지고 있다.
반도체 제조공정의 스크러버는 일반적으로 공정가스에 고온에서 태우는 방식으로 PFC, CF4, NF3를 분해하여 제거하는데, 이때 제거 대상 물질이 자체적으로 가지고 있는 N과 연소를 위해 공급되는 공기 중의 N 성분이 질소산화물(NOx)을 생성하게 된다.
질소산화물은 대기 중으로 그대로 방출될 경우 인간의 눈과 호흡기를 자극하여 호흡계 질환, 심혈관계 질환 등의 각종 질병을 유발하여 인체에 치명적인 영향을 미치거나, 물과 반응하여 질산을 만들어 산성비의 주요원인이 되며 이로 인해 피부염이나 탈모 등을 유발하게 되기도 하며, 광화학 반응의 주요 원인으로 대기 중 오존농도를 증가시킬 뿐만 아니라 PAN, 알데히드 등의 2차 오염물질을 생성하여 광화학 스모그를 유발한다.
이러한 질소산화물(NOx)은 비 연소식 공정을 통해 줄일 수는 있으나, 비 연소식 공정은 연소를 위해 공급되는 N에 의해 발생하는 질소산화물을 감소시키는데 한계가 있으므로 반도체 제조공정에서 발생한 질소산화물이 대기중으로 방출되는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1476606호(2014.12.19.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 반도체 제조공정 장비 또는 스크러버에 연결되어, 반도체 제조공정에서 배출되는 공정가스에 포함된 질소산화물 및 입자성 물질을 효과적으로 제거하여, 대기 중으로 인체에 유해한 가스가 배출되는 것을 방지하는 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 반도체 공정장비 또는 스크러버에 연결되어 반도체 제조공정에서 발생한 공정가스에 포함된 질소산화물 및 입자성 물질을 제거하는 장치에 있어서, 상기 공정가스가 유입되고 배출되는 유입구 및 배출구를 포함하는 통 형상의 몸체부; 상기 공정가스에 함유된 질소산화물(NOx)을 N2와 H2O로 분해하는 환원제 가스를 상기 몸체부의 내부로 공급하도록 상기 몸체부의 유입부에 근접 배치되는 제1가스 공급부; 광촉매 반응을 위한 UV 또는 형광물질을 조사하도록 상기 제1가스 공급부에 인접하게 배치되는 제1광원체; 상기 몸체부의 단면에 대응되는 형상으로 이루어져 상기 몸체부의 내주연에 장착되고, 입자성 물질을 산화분해하기 위하여 상기 제1광원체에서 조사되는 광원과 반응하여 광촉매 반응을 하는 이산화티타늄이 코팅되어 있는 다공성 광촉매 필터; 일면과 타면이 개방된 원통형으로 이루어져 상기 몸체부의 배출구 또는 상기 배출구에 인접하여 배치되고, 내부로 통과하는 공정가스에 함유된 질소산화물과 환원반응되도록 내주면이 250~1100℃의 범위로 가열되는 고온용 히터; 및 상기 몸체부를 통과하는 공정가스에 함유된 질소산화물의 양을 감지하고 그 양을 표시하는 제1표시부;를 포함한다.
그리고 상기 제1표시부는 상기 몸체부를 통과하는 공정가스에 함유된 질소산화물의 양을 감지하는 질소산화물 감지센서를 포함하고, 상기 제1표시부에서 감지된 질소산화물의 양을 토대로 상기 제1가스 공급부로부터 공급되는 환원제 가스의 양을 조절하는 제1조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다공성 광촉매 필터는, 일측으로 돌출되되 타면이 개방된 원통형으로 이루어진 중앙부와, 상기 중앙부에서 절곡되며 연장형성되어 상기 몸체부에 결합되는 지지부를 포함하고, 상기 중앙부는 상기 지지부의 폭만큼 상기 몸체부에서 이격되어 배치된다.
아울러, 상기 다공성 광촉매 필터의 일측에는 광촉매 반응을 위한 UV 또는 형광물질을 조사하는 제2광원체와, 상기 제2광원체에 인접하게 배치되되 질소산화물 감지센를 통해 상기 광촉매 필터를 통과한 공정가스에 함유된 질소산화물의 양을 감지하고 그 양을 표시하는 제2표시부와, 상기 공정가스에 함유된 질소산화물(NOx)을 N2와 H2O로 분해하는 환원제 가스를 상기 몸체부의 내부로 공급하도록 상기 몸체부의 배출구에 근접 배치되는 제2가스 공급부 및 상기 제2표시부에서 감지된 질소산화물의 양을 토대로 상기 제2가스 공급부로부터 공급되는 환원제 가스의 양을 조절하는 제2조절부를 더 포함한다.
그리고 상기 환원제 가스는 요소, NH3, H2, HC 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 히터의 내부에는, 공정가스의 흐름에 의해 회전하거나 상기 공정가스의 흐름을 유도하면서 상기 공정가스의 환원반응을 촉진하도록 표면이 가열되는 날개를 구비하는 프로펠러가 장착된다.
본 발명에 따른 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치에 의하면, 반도체 공정장비 또는 스크러버에 설치되며, 몸체부의 내부 공간으로 공급되는 환원제 가스와 다공성 광촉매 필터의 광촉매 반응을 통해 공정가스에 포함된 입자성 물질 및 질소산화물을 제거하여 배출하므로 대기 중으로 인체에 유해하고 환경을 오염시키는 물질이 배출되는 것을 방지하는 효과가 있다.
그리고 본 발명에 의하면, 다공성 광촉매 필터가 어느 한쪽이 개방된 원통 형상으로 이루어져, 공정가스와의 접촉면적을 최대화하여 질소산화물 및 입자성 물질을 효과적으로 제거할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 질소산화물 감지센서를 통해 측정된 질소산화물의 농도를 토대로 제1가스 공급부 및 제2가스 공급부에서 공급되는 환원제 가스량을 조절하는 제1조절부 및 제2조절부를 통하여, 몸체부 내의 질소산화물 농도에 따라 환원제 가스를 필요량만큼 효율적으로 공급하는 효과가 있다.
아울러, 본 발명에 의하면, 표면이 가열되는 날개를 포함하는 프로펠러가 장착된 히터를 통해 공정가스의 흐름을 유도하면서 히터 내부를 통과하는 공정가스에 열 전달 기능을 하므로 공정가스의 환원반응을 촉진하여 질소산화물 및 입자성 물질의 제거효율을 향상시킬 수 있고, 표면이 가열된 날개를 통해 열 효율이 향상되므로 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 강점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치의 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치의 작동도,
도 3은 본 발명에 따른 히터를 도시한 사시도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치에 관하여 첨부된 도면과 함께 더불어 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치의 개념도, 도 2는 본 발명에 따른 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치의 작동도, 도 3은 본 발명에 따른 히터를 도시한 사시도이다.
본 발명에 따른 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치는 반도체 공정장비 또는 스크러버에 연결되어 반도체 제조공정에서 발생한 공정가스에 포함된 질소산화물 및 입자성 물질을 효과적으로 제거하여 대기 중으로 인체에 유해한 가스가 배출되는 것을 방지하는 질소산화물 제거장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치(1)는 이를 위해 기본적으로 몸체부(10), 제1가스 공급부(20), 제1광원체(30), 다공성 광촉매 필터(40), 히터(50), 제1표시부(60), 제2광원체(70), 제2표시부(80), 제2가스 공급부(90)를 포함하여 구성된다.
상기 몸체부(10)는 반도체 공정장비 또는 스크러버와 연결되어 공정가스가 유입되는 유입구(11)와 공정가스가 배출되는 배출구(12)를 포함하며, 내부공간을 갖는 통 형상으로 이루어진다.
상기 제1가스 공급부(20)는 상기 유입구(11)를 통해 유입된 공정가스에 함유된 질소화합물(NOx)을 N2와 H2O로 분해하는 환원제 가스를 상기 몸체부(10)의 내부로 공급하도록 상기 몸체부(10)의 유입구(11)에 근접 배치된다.
이때, 상기 환원제 가스는 요소, NH3, H2, HC 중 어느 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제2광원체(70)는 광촉매 반응을 위한 UV 또는 형광물질을 조사하도록 상기 제1가스 공급부(20)에 인접하게 배치된다.
상기 다공성 광촉매 필터(40)는 상기 몸체부(10)의 단면에 대응되는 형상으로 이루어져 상기 몸체부(10)의 내주연에 장착되고, 입자성 물질 및 질소산화물을 산화분해하기 위하여 상기 제1광원체(30)에서 조사되는 광원과 반응하여 광촉매 반응을 하는 이산화티타늄(TiO2)이 코팅되어 구성된다.
상기 다공성 광촉매 필터(40)는 구형(BEAD)도가 95% 이상이고, 직경이 300~500㎛으로 이루어지며, 비표면적(B.E.T)가 600m2/g 이상인 것을 특징으로 한다.
이러한 상기 다공성 광촉매 필터(40)는, 광원에 반응하여 반응 속도에 영향을 주는데, 상기 다공성 광촉매 필터(40)에 포함된 이산화티타늄(TiO2)은 재료 고유의 bandgab energy(Eg)보다 큰 에너지를 받게 되면 전자가 가전자대(Valence Band)에서 전도대(Conduction Band)로 여기되어진다.
따라서, 상기 다공성 광촉매 필터(40)에 광원이 조사되면 전자(e-)와 정공(h+) 전하를 가진 입자가 생성되고, 전자는 광촉매 표면에 있는 산소와 반응하여 슈퍼옥사이드 음이온 O2-를 만들고 정공은 공기 속 수분과 반응하여 하이드록실 라디칼(중성 OH)를 만들게 된다.
이때 생성된 하이드록실 라디칼은 유기물질을 산화 분해하는 성능이 우수하며 공기 중에 존재하는 NOx, SOx, 휘발성 유기화합물(VOCs) 및 각종 악취물질, 바이러스, 박테리아 등의 물질을 인체에 무해한 물과 이산화탄소로 분해하게 되어 오염물질을 제거하므로 환경정화의 효과가 있다.
이러한 다공성 광촉매 필터(40)의 광촉매 반응식은 다음과 같다.
TiO2 ＋ hv → e- CB ＋h+ VB
h+ VB＋H2O→·OH＋H+
e- CB+O2→·O2 -
또한, 상기 다공성 광촉매 필터(40)는, 일측으로 돌출되되 타면이 개방된 원통형으로 이루어진 중앙부(41)와, 상기 중앙부(41)에서 절곡되며 연장형성되어 상기 몸체부(10)에 결합되는 지지부(42)를 포함하고, 상기 중앙부(41)는 상기 지지부(42)의 폭만큼 상기 몸체부(10)에서 이격되어 배치된다.
상기 몸체부(10)의 내주면에는 상기 지지부(42)가 결합되는 고정부(P)가 더 장착되고, 상기 고정부(P)와 지지부(42)의 결합방법은 한정되지 않으나 고정핀, 너트 등의 결합부재를 통해 결합 되는 것이 바람직하다.
상기 다공성 광촉매 필터(40)는 원통형으로 이루어져 공정가스와의 접촉면적을 최대화하므로 많은 양의 공정가스가 통과되며 입자성 물질 및 질소산화물이 효과적으로 제거된다.
특히, 상기 중앙부(41)는 상기 지지부(42)의 폭만큼 몸체부(10)로부터 이격되어 배치됨으로써 상기 중앙부(41)와 상기 몸체부(10) 사이에는 공간이 형성되어 공정가스의 흐름을 방해하지 않고 많은 양의 공정가스가 상기 다공성 광촉매 필터(40)를 통과하면서 공정가스에 포함된 입자성 물질 및 질소산화물이 효과적으로 분해되어 제거될 수 있는 특징이 있다.
상기 히터(50)는 일면과 타면이 개방된 원통형으로 이루어져 상기 몸체부(10)의 배출구(12) 또는 상기 배출구(12)에 인접하여 배치되고, 내부로 통과하는 공정가스에 함유된 질소산화물과 환원반응을 촉진하도록 내주면이 250~1100℃의 범위로 가열된다.
또한, 상기 히터(50)의 내부에는, 공정가스의 흐름에 의해 회전하거나 상기 공정가스의 흐름을 유도하면서 상기 공정가스의 환원반응을 촉진하도록 표면이 가열되는 날개(51a)를 구비하는 프로펠러(51)가 장착된다.
상기 프로펠러(51)는 공정가스가 통과하는 흐름에 의해 회전하도록 구성되고, 상기 공정가스가 정체되어 있는 경우에는 공정가스의 흐름을 유도하도록 상기 프로펠러(51)가 회전하도록 구성된다.
아울러, 상기 프로펠러(51)의 날개(51a)는 표면이 가열되도록 이루어지므로, 상기 날개(51a)가 공정가스와 접촉하며 상기 히터의 내부 공간 전체에 열 전달이 원활하게 이루어지며 환원반응을 촉진할 수 있으므로 우수한 열 효율을 통해 에너지 절감의 효과가 있다.
그리고 상기 제1표시부(60)는 상기 몸체부(10)를 통과하는 공정가스에 함유된 질소산화물의 양을 감지하고 그 양을 표시하도록 구성된다.
이를 위해 상기 제1표시부(60)는 상기 몸체부(10)를 통과하는 공정가스에 함유된 질소산화물의 양을 감지하는 질소산화물 감지센서(S)를 포함한다.
그리고 상기 제1표시부(60)에서 감지된 질소산화물의 양을 토대로 상기 제1가스 공급부(20)로부터 공급되는 환원제 가스의 양을 조절하는 제1조절부를 더 포함한다.
이러한 제1표시부(60)의 구성을 통해 제1가스 공급부(20)와 제1광원체(30)를 통해 질소산화물이 분해되어 저감되는 정도를 감지하여, 많은 양의 질소산화물이 분포되어 있다면 제1조절부를 통해 상기 제1가스 공급부(20)에서 많은 양의 환원제 가스가 공급되도록 하고, 질소산화물의 함유량이 적다면 상기 제1가스 공급부(20)에서 적은 양의 환원제 가스가 공급되도록 제어할 수 있다.
아울러, 상기 다공성 광촉매 필터(40)의 일측에는 광촉매 반응을 위한 UV 또는 형광물질을 조사하는 제2광원체(70)와, 상기 제2광원체(70)에 인접하게 배치되되 질소산화물 감지센서(S)를 통해 상기 광촉매 필터를 통과한 공정가스에 함유된 질소산화물의 양을 감지하고 그 양을 표시하는 제2표시부(80)와, 상기 공정가스에 함유된 질소산화물(NOx)을 N2와 H2O로 분해하는 환원제 가스를 상기 몸체부(10)의 내부로 공급하도록 상기 몸체부(10)의 배출구(12)에 근접 배치되는 제2가스 공급부(90) 및 상기 제2표시부(80)에서 감지된 질소산화물의 양을 토대로 상기 제2가스 공급부(90)로부터 공급되는 환원제 가스의 양을 조절하는 제2조절부가 더 포함된다.
이때, 상기 환원제 가스는 요소, NH3, H2, HC 중 어느 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제2조절부를 통해, 상기 다공성 광촉매 필터(40)를 통과한 공정가스에 함유된 질소산화물의 양을 상기 제2표시부(80)에 구비된 질소산화물 감지센서(S)를 통해 측정하여 질소산화물이 분해되어 저감된 정도를 확인하고, 측정된 질소산화물의 농도에 따라 상기 제2가스 공급부(90)로부터 공급되는 환원제 가스량을 조절 가능한 특징이 있다.
따라서, 상기 제1조절부 및 제2조절부를 통해 제1가스 공급부(20) 및 제2가스 공급부(90)로부터 필요 이상의 과도한 양의 환원제 가스가 공급되는 것을 방지하고 질소산화물의 농도에 따라 적당량 공급되도록 하므로 환원제 가스의 사용효율과 질소산화물의 제거효율을 향상시키는 효과가 있다.
아울러, 상기 제1가스 공급부(20) 및 제2가스 공급부(90)는 환원제 가스의 압력을 제어하는 레귤레이터(미도시)를 더 포함하는 것이 바람직하며, 상기 몸체부(10)에는 하나 이상의 온도감지센서(미도시)가 설치되어 상기 몸체부(10) 내의 온도를 감지할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 온도감지센서(미도시)를 통해 온도를 감지하여 상기 히터(50)의 가열 온도를 제어할 수 있는 제어부가 더 포함되도록 구성될 수도 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치(1)는 상기 유입구(11)를 통해 유입된 입자성 물질 및 질소산화물이 환원제 가스, 광원, 다공성 광촉매 필터(40)를 통해 공정가스에 포함된 질소산화물 및 입자성 물질이 분해되며 제거되어, 유해물질이 제거된 공정가스가 배출구(12)를 통해 대기 중 또는 후공정의 장비로 배출되는 효과가 있다.
다음으로는 본 발명과 같이 프로펠러(51)가 포함된 히터(50)가 장착된 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치(실시예 1)와 프로펠러(51)가 구비되지 않은 일반적인 히터(50)가 장착된 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치(비교예 1)의 질소산화물 제거효율에 대해 분석하도록 한다.
다음 표 1은 실시예 1과 비교예 1의 질소산화물 제거효율을 측정한 데이터이다.
구분 실시예 1 비교예 1
질소산화물 제거효율 91.3% 88.5%
표 1과 같이, 히터(50)에 표면이 가열되는 날개(51a)를 포함하는 프로펠러(51)가 구비되는 실시예 1의 경우에는, 프로펠러가 구비되지 않은 히터가 장착된 비교예 1보다 질소산화물 제거효율이 향상되는 것을 확인할 수 있다.
본 발명에 따른 실시예 1의 날개(51a)는 열전도성이 우수한 재질로 이루어져 날개(51a)의 표면이 가열되므로 히터(50)를 통과하는 공정가스와 접촉되며 열 전달효율이 향상되게 된다.
실시예 1의 상기 프로펠러(51)는 공정가스의 흐름에 의해 날개(51a)가 회전되기도 하고, 공정가스의 흐름을 유도하도록 날개(51a)가 회전하며 히터(50) 내부를 통과하는 공정가스를 가열하여 환원반응을 촉진하고, 특히 날개(51b)를 통해 상기 히터(50)의 중앙부분에도 상기 히터(50)의 내주면과 같은 온도의 열을 전달하게 되므로 질소산화물 제거효율이 향상되는 것이다.
따라서, 실시예 1은 히터(50) 내부공간 전체에 열 전달을 할 수 있으므로 에너지 효율도 향상되므로, 비교예 1과 같은 온도에서 입자성 물질 및 질소산화물 제거 효율이 상승되고, 비교예 1보다 낮은 온도로 가열하여도 입자성 물질 및 질소산화물의 환원반응을 촉진할 수 있는 특징이 있다.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
1 : 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치 10 : 몸체부
11 : 유입구 12 : 배출구
20 : 제1가스 공급부 30 : 제1광원체
40 : 다공성 광촉매 필터 41 : 중앙부
42 : 지지부 50 : 히터
51 : 프로펠러 51a : 날개
60 : 제1표시부 70 : 제2광원체
80 : 제2표시부 90 : 제2가스 공급부
S : 질소산화물 감지센서 P : 고정부

Claims (6)

  1. 반도체 공정장비 또는 스크러버에 연결되어 반도체 제조공정에서 발생한 공정가스에 포함된 질소산화물 및 입자성 물질을 제거하는 장치에 있어서,
    상기 공정가스가 유입되고 배출되는 유입구(11) 및 배출구(12)를 포함하는 통 형상의 몸체부(10);
    상기 공정가스에 함유된 질소산화물(NOx)을 N2와 H2O로 분해하는 환원제 가스를 상기 몸체부(10)의 내부로 공급하도록 상기 몸체부(10)의 유입구(11)에 근접 배치되는 제1가스 공급부(20);
    광촉매 반응을 위한 UV 또는 형광물질을 조사하도록 상기 제1가스 공급부(20)에 인접하게 배치되는 제1광원체(30);
    상기 몸체부(10)의 단면에 대응되는 형상으로 이루어져 상기 몸체부(10)의 내주연에 장착되고, 입자성 물질을 산화분해하기 위하여 상기 제1광원체(30)에서 조사되는 광원과 반응하여 광촉매 반응을 하는 이산화티타늄이 코팅되어 있는 다공성 광촉매 필터(40);
    일면과 타면이 개방된 원통형으로 이루어져 상기 몸체부(10)의 배출구(12) 또는 상기 배출구(12)에 인접하여 배치되고, 내부로 통과하는 공정가스에 함유된 질소산화물과 환원반응되도록 내주면이 250~1100℃의 범위로 가열되는 고온용 히터(50); 및
    상기 몸체부(10)를 통과하는 공정가스에 함유된 질소산화물의 양을 감지하고 그 양을 표시하는 제1표시부(60);를 포함하고,
    상기 다공성 광촉매 필터(40)의 일측에는 광촉매 반응을 위한 UV 또는 형광물질을 조사하는 제2광원체(70)와,
    상기 제2광원체(70)에 인접하게 배치되되 질소산화물 감지센서(S)를 통해 상기 광촉매 필터를 통과한 공정가스에 함유된 질소산화물의 양을 감지하고 그 양을 표시하는 제2표시부(80)와,
    상기 공정가스에 함유된 질소산화물(NOx)을 N2와 H2O로 분해하는 환원제 가스를 상기 몸체부(10)의 내부로 공급하도록 상기 몸체부(10)의 배출구(12)에 근접 배치되는 제2가스 공급부(90) 및
    상기 제2표시부(80)에서 감지된 질소산화물의 양을 토대로 상기 제2가스 공급부(90)로부터 공급되는 환원제 가스의 양을 조절하는 제2조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1표시부(60)는 상기 몸체부(10)를 통과하는 공정가스에 함유된 질소산화물의 양을 감지하는 질소산화물 감지센서(S)를 포함하고,
    상기 제1표시부(60)에서 감지된 질소산화물의 양을 토대로 상기 제1가스 공급부(20)로부터 공급되는 환원제 가스의 양을 조절하는 제1조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다공성 광촉매 필터(40)는,
    일측으로 돌출되되 타면이 개방된 원통형으로 이루어진 중앙부(41)와, 상기 중앙부(41)에서 절곡되며 연장형성되어 상기 몸체부(10)에 결합되는 지지부(42)를 포함하고,
    상기 중앙부(41)는 상기 지지부(42)의 폭만큼 상기 몸체부(10)에서 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치.
  4. 삭제
  5. 제1항, 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 환원제 가스는 요소, NH3, H2, HC 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 히터(50)의 내부에는, 공정가스의 흐름에 의해 회전하거나 상기 공정가스의 흐름을 유도하면서 상기 공정가스의 환원반응을 촉진하도록 표면이 가열되는 날개(51a)를 구비하는 프로펠러(51)가 장착되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 질소산화물 및 입자성 물질 제거장치.
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