KR102266283B1 - 진공 펌핑 및 저감 시스템 - Google Patents

진공 펌핑 및 저감 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102266283B1
KR102266283B1 KR1020157027160A KR20157027160A KR102266283B1 KR 102266283 B1 KR102266283 B1 KR 102266283B1 KR 1020157027160 A KR1020157027160 A KR 1020157027160A KR 20157027160 A KR20157027160 A KR 20157027160A KR 102266283 B1 KR102266283 B1 KR 102266283B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vacuum pumping
compressed air
pumping structure
oxygen
purging
Prior art date
Application number
KR1020157027160A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150139514A (ko
Inventor
개러스 스탠턴
Original Assignee
에드워즈 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에드워즈 리미티드 filed Critical 에드워즈 리미티드
Publication of KR20150139514A publication Critical patent/KR20150139514A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102266283B1 publication Critical patent/KR102266283B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4412—Details relating to the exhausts, e.g. pumps, filters, scrubbers, particle traps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/68—Halogens or halogen compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/68—Halogens or halogen compounds
    • B01D53/70—Organic halogen compounds
    • H01L21/205—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/202—Single element halogens
    • B01D2257/2025—Chlorine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/204—Inorganic halogen compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/204—Inorganic halogen compounds
    • B01D2257/2042—Hydrobromic acid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/206—Organic halogen compounds
    • B01D2257/2066—Fluorine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Air Supply (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은, 공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하고 공정 가스로부터 유해 물질을 제거하기 위한 진공 펌핑 및 저감 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 또한 진공 펌핑 구조체를 퍼지하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하고 공정 가스로부터 유해 물질을 제거하기 위한 진공 펌핑 및 저감 시스템을 제공함으로써, 소유 및 작동의 비용 및 이러한 시스템의 탄소 발자국을 감소시키도록 추구한다. 시스템은, 공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하기 위한 진공 펌프와; 진공 배기 동안 진공 펌핑 구조체를 퍼지하기 위한 압축 공기의 공급원과; 진공 펌핑 구조체로부터 공정 가스 및 압축 가스를 수용하고, 공정 가스를 산소 내에서 연소시킴으로써 그들로부터 유해 물질을 제거하기 위한 버너를 포함하고, 연소를 보조하는 산소 중 적어도 일부는 압축 공기로부터 유래된다.

Description

진공 펌핑 및 저감 시스템{VACUUM PUMPING AND ABATEMENT SYSTEM}
본 발명은, 공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하고 공정 가스로부터 유해 물질을 제거하기 위한 진공 펌핑 및 저감 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 또한 진공 펌핑 구조체를 퍼지하는 방법에 관한 것이기도 하다.
공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하고 공정 가스로부터 유해 물질을 제거하기 위한 진공 펌핑 및 저감 시스템이 여기에 알려져 있다. 이러한 시스템은 공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하기 위한 진공 펌프와; 진공 펌프로부터 공정 가스를 수용하고, 진공 펌프의 하류에서 버너로 도입되는 연료 및 산소 혼합물 내에서 공정 가스를 연소시킴으로써 공정 가스로부터 유해 물질을 제거하기 위한 버너를 포함한다.
진공 펌프에 의해 진공 배기된 몇몇의 공정 가스는, 특히 습기가 있을 때, 부식성일 수도 있다. 펌프의 부식은 반드시 방지되어야 하는데, 그렇지 않으면 펌프의 수명을 감소시키거나 펌프 고장을 야기하기 때문이다. 종래의 시스템에서, 펌프를 퍼지하고 잠재적인 부식성 가스를 희석하기 위해 건조 질소가 사용된다. 질소는 전형적으로 부식성 가스와 반응하지 않기 때문에 사용된다.
이 종래 시스템은, 시스템의 운전자가 반드시 질소와 산소를 구매해야 해서 소유 및 작동의 비용을 추가한다는 불리한 점이 있다. 게다가 순수 질소 및 산소는, 에너지를 요구하고 따라서 증가된 탄소 발자국(carbon footprint)에 기여하는, 극저온성 증류(cryogenic distillation)를 사용하여 별개로 발생되어야 한다. 질소 퍼지 가스의 고정된 유동에 세 번째로 산소를 부가하면 전체 가스 유동이 상승하고; 버너 내 연료 사용이 전체 가스 유동에 비례하기 때문에, 이것은 더 높은 연료 사용을 야기한다.
본 발명은 소유 및 작동의 비용 및 이러한 시스템의 탄소 발자국을 감소시키는 것을 추구한다.
본 발명은 공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하고 공정 가스로부터 유해 물질을 제거하기 위한 진공 펌핑 및 저감 시스템을 제공하며, 공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하기 위한 진공 펌핑 구조체와; 진공 배기 동안 진공 펌핑 구조체를 퍼지하기 위한 압축 공기의 공급원과; 진공 펌핑 구조체로부터 공정 가스 및 압축 가스를 수용하고 공정 가스를 산소 내에서 연소시킴으로써 공정 가스로부터 유해 물질을 제거하기 위한 버너를 포함한다. 연소를 보조하는 산소의 적어도 일부는 압축 공기로부터 유래된다.
본 발명은 또한 진공 펌핑 및 저감 시스템의 진공 펌핑 구조체를 퍼지하는 방법을 제공하며, 상기 시스템은 공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하기 위한 진공 펌핑 구조체와; 진공 펌핑 구조체로부터 공정 가스를 수용하고 산소 및 연료로 공정 가스를 연소시킴으로써 공정 가스로부터 유해 물질을 제거하기 위한 버너를 포함하고, 상기 방법은: 진공 펌핑 구조체를 퍼지하기 위해 공정 챔버로부터의 공정 가스의 진공 배기 동안 진공 펌핑 구조체 안으로 압축 공기를 이송하는 단계와, 연소를 보조하기 위해 산소를 버너로 공급하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 및/또는 선택적인 측면은 첨부하는 특허청구범위에서 규정된다.
본 발명이 잘 이해되기 위하여, 오로지 일례로서 주어지는 그것의 실시예가 도 1을 참조하여 이제 설명될 것이다.
도 1은 진공 펌핑 및 저감 시스템과 공정 챔버의 개략도이다.
도 1을 참조하면, 공정 챔버(12)로부터 공정 가스를 진공 배기하고 공정 가스로부터 유해 물질을 제거하기 위한 진공 펌핑 및 저감 시스템(10)이 도시된다. 공정 가스가 존재하는 공정 챔버(12) 내에서, 물품의 처리, 예를 들어, 유전체 에칭(dielectric etching) 또는 평면 패널 에칭과 같은 것에 의한 실리콘 웨이퍼의 처리가 수행된다. 보통, PFCs, O2, HBr, Cl2, SiF4, SiCl4, 또는 CF4를 포함한 유해 물질은 처리 동안 또는 처리 후에 공정 챔버로부터 배출된다. 이 유해 물질들은 유독성 및/또는 환경적으로 유해하고, 따라서 대기로의 배출 전에 배기 가스 흐름으로부터 반드시 없애거나, 제거하여야 한다.
종래 시스템에 있어서, 건조 질소는 펌프를 퍼지하고 잠재적인 부식성 가스를 희석하기 위해 사용된다. 그러나, 만약 공정 가스가 산화제이거나, 그렇지 않고 산소의 존재하에서 비활성이라면, 공기 중 산소가 공정 가스와 반응하지 않기 때문에 공기가 펌프를 퍼지하기 위해 사용될 수 있다. 퍼지 가스로서 공기의 사용에는 수많은 이점이 있다.
첫째, 그것은 이미 풍부하고, 순수 질소의 사용과 달리 예를 들어 공기로부터의 사전 분리에 의한 생산을 요구하지 않는다. 따라서, 퍼지 가스로서의 공기의 사용은 보다 적은 에너지 집약적인 공정 및 감소된 탄소 발자국(carbon footprint)을 수반한다.
더욱이, 종래의 시스템에 있어서는, 산소 (및 연료)가 공정 가스를 연소시키기 위해 필요하기 때문에, 순수 산소가 진공 펌프의 하류에서 버너로 도입된다. 그러나, 진공 구조체로부터 이송된 가스는 진공 구조체를 퍼지하기 위해 사용되었던 대량의 질소를 포함한다. 이 질소는 유해 가스의 연소의 효율성을 감소시키고, 보충하기 위해 추가적인 순수 산소 (및 추가적인 연료)가 버너 안으로 주입되어야 한다. 만약 공기가 퍼지 가스로서 사용된다면, 산소(대략 5분의 1)인 공기의 일부는 진공 펌프를 퍼지하기 위해 보통 사용되는 질소를 대체한다. 따라서, 버너 내에 유해 가스의 연소를 억제하기 위해 진공 구조체로부터 이송되는 가스 내에 질소(전체 가스)가 적다.
게다가, 진공 펌프로부터 버너로 이송된 가스 혼합물은 연소를 보조하기 위해 산소를 이미 포함한다. 이 산소 함량은 순수 산소의 추가 없이 연소가 발생하기에 또는 적어도 버너 내로 주입되어야 하는 순수 산소의 양을 감소시키기에 충분할 수도 있다.
시스템(10)은 공정 챔버(12)로부터 공정 가스를 진공 배기하기 위한 진공 펌프(14)를 포함한다. 도시된 진공 펌프는 펌프를 관통하는 유동 경로를 따라 윤활유 또는 오일 없이 작동하는 건조 진공 펌프이다. 펌프는 그렇지 않으면 펌프 내에서 유해 물질에 반응할 수 있을 것이다. 비록 단일의 진공 펌프가 도 1에 도시되었지만, 진공 펌핑 구조체는 복수의 진공 펌프, 예를 들어, 1차 및 2차 펌프 또는 압축 펌프 및 부스터를 포함할 수도 있다.
압축 공기 공급원(16)은 공정 챔버(12)로부터의 공정 가스의 진공 배기 동안 진공 펌프(14)를 퍼지하기 위해 압축 공기를 공급한다. 압축 공기 공급원은 대기보다 높은 압력에서, 바람직하게는 30kPa와 100kPa 사이의 압력에서 압축된 공기를 공급하도록 구성되어, 진공 배기 동안 펌프를 퍼지하는 것이 효과적이다.
진공 펌프로의 도입에 앞서 압축 공기로부터 오일과 수분 중 하나 또는 모두를 제거하기 위한 수단(18, 20)이 제공된다. 이와 관련하여, 압축 공기는, 제거하지 않았다면 공정 가스 내의 유해 물질과 반응할 수도 있는 오일과 같은 물질을 압축 공기로부터 제거하기 위해서 세척 유닛(18)에 의해 세척된다. 세척 유닛(18)은, 연소 촉매 층(combustion catalytic bed) 또는 흡수제와 같은 오일 제거제일 수도 있다. 압축 공기는 또한, 제거하지 않았다면 유해 물질과 반응할 수도 있는 수분을 제거하기 위해 건조 유닛(20)에 의해 건조된다. 건조 유닛(20)은 건조 공기를 만들어내는 건조 튜브를 포함할 수도 있고, 또는 한 쌍의 건조기를 포함하여 한 쌍 중 제 1 건조기가 작동하는 동안 제 2 건조기가 재생될 수 있도록 할 수도 있다. 비록 도시되지 않았지만, 압축 공기는 과잉의 오일 또는 미분무수(water mist)를 제거하기 위해 스크린 필터(screen filter)와 같은 러프(rough) 세척 유닛을 통과할 수도 있다.
압축 공기 공급원(16)은 적합한 압축기(도시되지 않음)를 사용하여 원위치에서 압축 공기를 발생시킬 수도 있다. 대안적으로, 압축 공기는 원격으로 발생되어, 컨테이너 내에 또는 파이프라인에 의해 공급될 수 있다. 다수의 공정 도구에 공통이며 그 후에 다수의 각각의 진공 펌핑 구조체에 관으로 수송되는 압축 공기 공급원이 있을 수도 있다. 세척 및 건조 공정은 도 1에 도시된 바와 같이 원위치에서 수행될 수도 있고, 대안적으로, 원격으로 수행되어 컨테이너 내에서 또는 파이프라인에 의해 공급된 건조 압축 공기를 세척할 수 있다. 만약 압축기가 원위치에서 공기를 압축하기 위해 사용된다면, 압축기를 윤활시키기 위해 사용되는 윤활유가 압축된 가스 유동내로 통과할 수도 있고, 이 윤활유는 전술한 바와 같이 제거되어야 한다. 만약 압축기가 외기를 압축한다면, 그 후, 외기가 수증기의 작은 부분을 포함하기 때문에 수분도 역시 제거되어야 한다.
만약 공정 가스가, 진공 펌프 내 공기의 일반적인 성분, 즉, 질소, 산소 및 이산화탄소와 반응할 유해 물질을 함유하지 않는다면, 시스템(10)은 공정 가스로부터 유해 물질을 제거하기에 적합하다.
버너(22)는 진공 펌프로부터 공정 가스 및 압축 공기를 수용하고, 연료 및 산소 혼합물 내에서 공정 가스를 연소시킴으로써 유해 물질을 제거하기 위한 것이다.
종래 기술에서의 질소와 대조적으로 본 발명에 있어서는 진공 펌프를 퍼지하기 위해 압축 공기가 사용되고, 압축된 공기는 산소를 21(체적)% 포함하기 때문에, 가스 흐름이 버너로 들어갈 때 산소는 이미 공정 가스와 함께 가스 흐름 내에 존재한다. 따라서, 연소를 위해 요구되는 산소의 적어도 일부는, 전형적으로 전부는 압축된 가스로부터 유래된다. 따라서, 시스템(10)은 별개의 산소 공급원으로부터의 산소 필요량이 감소되고, 이로써 비용 및 탄소 발자국을 감소시킨다.
비록 연소 공정이 산소의 추가적인 공급 없이 완료될 수도 있지만, 만약 완전한 반응이 발생하기 위해 연소 공정이 체적으로 보다 많은 화학량론적인 양의 산소를 요구한다면, 추가적인 산소가 요구될 수도 있지만, 어떤 경우에도 별개의 공급원으로부터 공급되는 산소의 양이 종래 기술에 비해 감소됨에 주목해야 한다.
퍼지를 위해 펌프 안으로의 압축 가스의 도입에 앞서 압축 가스의 특성을 감지하기 위해 감지 수단(24)이 제공된다. 이 예시에 있어서 특성은 압축 공기 내의 오일 또는 수분의 양 중 하나 또는 바람직하게는 둘 다이다. 이와 관련하여, 감지 수단은 CH 또는 OH를 감지하기 위한 적외선 셀 또는 수분 센서를 포함할 수도 있다. 도 1에 파선으로 도시된 바와 같이, 만약 오일 및 수분의 양이 사전 결정된 한도를 초과한다면, 감지 수단(24)은 제어 유닛(26)으로 “비 세척/건조” 신호를 출력한다. 제어 유닛(26)은 압축 공기 공급원(16)에 작동 가능하게 연결되고, 만약 신호가 감지 수단(24)으로부터 수신된다면 펌프로의 압축 공기의 공급을 중단하도록 구성되어, 만약 압축 공기가 수분 또는 오일을 함유하는 경우, 유해 물질과의 반응에 의해 야기되는 반응을 피할 수 있다.
제어 유닛(26)은 또한 추가적인 산소 공급원(28)에 작동 가능하게 연결되고, 펌프(14)로의 압축 공기의 공급이 중단될 때 또는 만약 가스 흐름에 이미 존재하는 산소에 덧붙여 연소를 위한 추가적인 순수 산소가 요구된다면, 추가적인 공급원으로부터 버너(22)로의 산소의 공급을 활성화하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 압축 공기의 공급이 차단될 때, 공정 가스를 연소시키기 위해 요구되는 산소가 추가적인 공급원(28)으로부터 버너(22)로 도입된다. 공급원(28)에 의해 공급되는 산소는 연소를 보조하기 위해 체적으로 충분한 산소를 함유하여야 한다.
장치의 정상 사용 동안, 압축 가스는 퍼지를 위해 진공 펌핑 구조체 안으로 이송된다. 그러나, 만약 상기 설명된 이유 또는 다른 이유로 압축 가스의 공급이 정지되거나 감소된다면, 제어 유닛은 질소 공급원(30)에 작동 가능하게 연결되어, 퍼지를 위해 질소가 진공 펌핑 구조체 안으로 이송되도록 한다.
공정 챔버(12)는 다수의 상이한 공정 또는 세척 단계에 사용될 수도 있다. 한 공정 단계는, 산화제이거나, 그렇지 않으면 진공 펌핑 구조체 안으로 이송된 압축 공기 내에 산소가 있을 때 비활성인 유해 가스의 존재하에 수행될 수도 있다. 그러나, 다른 처리 또는 세척 단계는, 산화제가 아니거나 또는 공기 중 산소와 반응하지 않는 가스를 사용하여 실행될 수도 있다. 시스템(10)은 압축 공기가 퍼지를 위해 진공 펌핑 구조체 안으로 이송되는 제 1 조건 또는 상태와, 질소가 압축 공기를 대신해서 퍼지를 위해 진공 펌핑 구조체 안으로 이송되는 제 2 조건 또는 상태를 갖는다. 질소가 압축 공기 대신 사용될 때, 순수 산소는 연소를 보조하기 위해 공급원(28)으로부터 버너 안으로 이송된다. 제어 유닛(26)은 산소 공급원(28) 및 질소 공급원(30)에 작동 가능하게 연결되어, 진공 챔버 내에서 수행되는 공정 또는 세척 단계에 따라 제 1 상태 또는 제 2 상태에서 작동을 제어한다. 시스템 조건의 제어는 수동이며 공정 도구가 한 단계에서 다른 단계로 변경될 때 운전자에 의해 수행될 수도 있고, 또는 대안적으로 제어(26)가 공정 도구의 제어와 교신하여 공정 도구의 제어로부터 수신된 신호에 따라 시스템 상태를 변경시킬 수도 있다.
시스템(10)의 변경에 있어서, 진공 펌핑 구조체 안으로 이송된 공기는 그것의 도입에 앞서 제거된 그것의 산소의 일부를 가질 수도 있고, 또는 펌프 안으로 이송된 퍼지 혼합물은 퍼지 혼합물 내의 산소의 화학량론적인 양을 감소시키기 위해 공기 및 순수 질소를 모두 포함할 수도 있다. 이 변경은 공정 가스가 진공 펌핑 구조체 내에서 산소와 약하게 반응하는 물질을 함유하는 곳에서 유용할 수도 있다. 제거되는 산소의 양 또는 퍼지 혼합물 내의 그것의 희석은 산소와의 물질의 반응성에 따라 선택된다. 공기로부터의 산소의 제거가 보다 단순하고 보다 적은 에너지(순수 산소 및 순수 질소의 생산)를 소모하기 때문에, 변경은 여전히 비용 및 탄소 발자국의 감소를 제공한다.
덧붙여, 가스 흐름 내의 산소 및 유해 물질의 양을 감지하기 위해 제어 유닛(26)은 버너의 유입구에서 센서(도시되지 않음)와 연결될 수도 있다. 제어 유닛(26)은 공급원(28, 30)을 제어하고, 연소를 위해 요구되는 경우 추가적인 산소 또는 질소를 버너에 공급한다.
도 1에 도시된 버너(22)는, 산소와 전형적으로 연료 또한 존재하는 경우, 유해 물질의 연소를 위한 임의의 적절한 연소 구조체일 수도 있다. 이러한 버너의 예시가 출원인의 이전의 특허 EP 0 802 370 호에 도시되고, 공개된 특허의 내용은 본 설명에 참조로서 포함된다.
진공 펌핑 및 저감 시스템의 진공 펌프를 퍼지하는 방법이 이제 설명될 것이다. 공정 가스가 공정 챔버(12)로부터 배기될 때, 가스에 함유된 임의의 유해 물질이 바람직하지 않게 진공 펌프(14)의 부품을 침식 또는 부식시키거나, 진공 펌프(14)의 부품과 그와 달리 반응할 수도 있다. 이러한 반응을 피하거나 감소시키기 위해, 공정 챔버(12)로부터의 공정 가스의 진공 배기 동안 진공 펌프(14)는 압축 공기로 퍼지된다. 압축 공기는 버너(22)로 공정 가스와 함께 도입되고, 압축 공기 내의 산소는 유해 물질을 제거하기 위한 공정 가스의 연소를 위해 버너 내에서 사용된다.
압축 가스의 특성은 퍼지를 위한 펌프(14) 안으로의 그것의 도입에 앞서 감지된다. 이 예시에 있어서 특성은 압축 공기 내의 오일 또는 수분의 양이다. 만약 감지된 특성이 사전 결정된 한도를 초과한다면, 펌프로의 압축 공기의 공급이 중단되어 유해 물질과의 반응을 피하고, 압축 공기를 대신하여 질소가 공급원(30)으로부터 진공 펌핑 구조체 안으로 이송된다. 펌프로의 압축 공기의 공급이 중단될 때, 추가적인 공급원(28)으로부터 버너로의 산소의 공급이 활성화된다. 펌프 내의 가능한 반응을 감소시키기 위해, 진공 펌프로의 도입에 앞서 오일 및 수분은 압축 가스로부터 제거된다. 공정 가스가 연소되면, 만약 존재하는 경우 PFCs를 포함하는 유해 물질이 버너에 의해 공정 가스로부터 제거되고, 그 결과의 가스는 대기로 방출될 수 있고 또는 그렇지 않으면 독성 또는 환경적인 위험 없이 처리될 수 있다.

Claims (21)

  1. 공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하고 상기 공정 가스로부터 유해 물질을 제거하기 위한 진공 펌핑 및 저감 시스템에 있어서,
    공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하기 위한 진공 펌핑 구조체와;
    진공 배기 동안 상기 진공 펌핑 구조체를 퍼지하기 위한 압축 공기의 공급원과;
    상기 진공 펌핑 구조체로부터 압축 공기 및 공정 가스를 수용하고, 상기 공정 가스를 산소 내에서 연소시킴으로써 그들로부터 유해 물질을 제거하기 위한 버너를 포함하고,
    연소를 보조하는 산소의 적어도 일부는 상기 압축 공기로부터 유래되는
    진공 펌핑 및 저감 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    퍼지를 위해 펌프 안으로의 압축 가스의 도입에 앞서 상기 압축 가스의 특성을 감지하기 위한 감지 수단을 포함하는
    진공 펌핑 및 저감 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 특성은 상기 압축 공기 내의 오일 또는 수분의 양 중 하나 또는 둘 다이고,
    오일 또는 수분의 양이 사전 결정된 한도를 초과하는 경우, 상기 감지 수단이 제어 유닛으로 신호를 출력하는
    진공 펌핑 및 저감 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 압축 공기 공급원에 작동 가능하게 연결되고, 상기 신호가 상기 감지 수단으로부터 수신되는 경우 상기 펌프로의 압축 공기의 공급을 중단하도록 구성된
    진공 펌핑 및 저감 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 추가적인 산소 공급원에 작동 가능하게 연결되고, 상기 펌프로의 압축 공기의 공급이 중단되거나 또는 감소될 때, 상기 추가적인 공급원으로부터 상기 버너로의 산소의 공급을 활성화하도록 구성된
    진공 펌핑 및 저감 시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 펌핑 구조체로의 도입에 앞서 상기 압축 공기로부터 오일과 수분 중 하나 또는 모두를 제거하기 위한 수단을 포함하는
    진공 펌핑 및 저감 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 펌핑 구조체를 퍼지하기 위해 연결된 질소 공급원을 포함하는
    진공 펌핑 및 저감 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 진공 펌핑 구조체로의 압축 공기의 공급이 중단되거나 감소될 때, 퍼지를 위해 상기 진공 펌핑 구조체 안으로 질소를 이송하는
    진공 펌핑 및 저감 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 공정 챔버로부터, 산화제이거나 그렇지 않으면 산소 안에서 실질적으로 비활성인 유해 물질을 수용하기 위한 제 1 상태로서, 상기 진공 펌핑 구조체가 상기 압축 공기 공급원으로부터의 압축 공기에 의해 퍼지되는, 제 1 상태와;
    상기 공정 챔버로부터, 산화제이거나 그렇지 않으면 산소 안에서 실질적으로 비활성이지 않는 유해 물질을 수용하기 위한 제 2 상태로서, 상기 진공 펌핑 구조체가 상기 질소 공급원으로부터의 질소에 의해 퍼지되는, 제 2 상태를 갖는
    진공 펌핑 및 저감 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 공정 챔버로부터 산소와 약하게 반응하는 유해 물질을 수용하는 상태를 갖고,
    상기 진공 펌핑 구조체 안으로 이송되는 압축 공기가 도입에 앞서 제거되는 산소의 일부를 갖거나, 또는 질소 공급원으로부터의 질소가 압축 공기와 함께 상기 진공 펌핑 구조체 안으로 이송되어 공기 및 질소의 혼합물을 포함하는 퍼지 가스를 형성하는
    진공 펌핑 및 저감 시스템.
  11. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압축 공기의 공급원이, 대기보다 높은 압력에서 압축된 공기를 공급하도록 구성되는
    진공 펌핑 및 저감 시스템.
  12. 진공 펌핑 및 저감 시스템의 진공 펌핑 구조체를 퍼지하는 방법에 있어서,
    상기 시스템은 공정 챔버로부터 공정 가스를 진공 배기하기 위한 진공 펌핑 구조체와; 상기 진공 펌핑 구조체로부터 공정 가스를 수용하고, 상기 공정 가스를 산소 내에서 연소시킴으로써 그들로부터 유해 물질을 제거하기 위한 버너를 포함하고,
    상기 진공 펌핑 구조체를 퍼지하기 위해 상기 공정 챔버로부터의 공정 가스의 진공 배기 동안 상기 진공 펌핑 구조체 안으로 압축 공기를 이송하는 단계와, 연소를 보조하기 위해 상기 버너로 산소를 공급하는 단계를 포함하는
    진공 펌핑 구조체 퍼지 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    퍼지를 위한 펌프 안으로의 상기 압축 가스의 도입에 앞서 상기 압축 가스의 특성이 감지되는
    진공 펌핑 구조체 퍼지 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 특성이 상기 압축 공기 내의 오일 또는 수분의 양 중 하나 또는 둘 다인
    진공 펌핑 구조체 퍼지 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 감지된 특성이 사전 결정된 한도를 초과하는 경우, 상기 펌프로의 압축 공기의 공급이 중단되는
    진공 펌핑 구조체 퍼지 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 펌프로의 압축 공기의 공급이 중단될 때, 추가적인 공급원으로부터 상기 버너로의 산소의 공급이 활성화되는
    진공 펌핑 구조체 퍼지 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 진공 펌핑 구조체 안으로의 압축 공기의 공급이 중단되거나 감소될 때, 질소가 상기 진공 펌핑 구조체 안으로 이송되는
    진공 펌핑 구조체 퍼지 방법.
  18. 제 12 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 펌핑 구조체로의 도입에 앞서 오일 및 수분 중 하나 또는 모두가 상기 압축 공기로부터 제거되는
    진공 펌핑 구조체 퍼지 방법.
  19. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 공정 챔버로부터, 산화제이거나 그렇지 않으면 산소 안에서 실질적으로 비활성인 유해 물질을 수용할 때, 압축 공기로 상기 진공 펌핑 구조체를 퍼지하는 단계와,
    상기 공정 챔버로부터, 산화제이거나 그렇지 않으면 산소 안에서 실질적으로 비활성이지 않는 유해 물질을 수용할 때, 질소로 상기 진공 펌핑 구조체를 퍼지하는 단계를 포함하는
    진공 펌핑 구조체 퍼지 방법.
  20. 제 16 항 또는 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    산소와 약하게 반응하는 공정 가스를 상기 공정 챔버로부터 수용하는 단계와,
    제거된 산소의 부분을 갖는 압축 공기로 상기 진공 펌핑 구조체를 퍼지하거나 또는 실질적으로 순수 질소 공급원으로부터의 질소와 압축 공기를 포함하는 퍼지 혼합물로 상기 진공 펌핑 구조체를 퍼지하는 단계를 포함하는
    진공 펌핑 구조체 퍼지 방법.
  21. 제 12 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    압축 공기가 대기보다 높은 압력에서 공급되는
    진공 펌핑 구조체 퍼지 방법.
KR1020157027160A 2013-04-04 2014-04-01 진공 펌핑 및 저감 시스템 KR102266283B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1306060.3 2013-04-04
GB1306060.3A GB2513300B (en) 2013-04-04 2013-04-04 Vacuum pumping and abatement system
PCT/GB2014/051015 WO2014162120A1 (en) 2013-04-04 2014-04-01 Vacuum pumping and abatement system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150139514A KR20150139514A (ko) 2015-12-11
KR102266283B1 true KR102266283B1 (ko) 2021-06-16

Family

ID=48483296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157027160A KR102266283B1 (ko) 2013-04-04 2014-04-01 진공 펌핑 및 저감 시스템

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10300433B2 (ko)
EP (1) EP2981635B1 (ko)
JP (1) JP6419776B2 (ko)
KR (1) KR102266283B1 (ko)
CN (1) CN105121698B (ko)
GB (1) GB2513300B (ko)
TW (1) TWI628358B (ko)
WO (1) WO2014162120A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0816310D0 (en) 2008-09-05 2008-10-15 Mtt Technologies Ltd Filter assembly
JP2017538038A (ja) * 2014-11-21 2017-12-21 レニショウ パブリック リミテッド カンパニーＲｅｎｉｓｈａｗ Ｐｕｂｌｉｃ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｃｏｍｐａｎｙ 付加製造装置および方法
GB201718752D0 (en) 2017-11-13 2017-12-27 Edwards Ltd Vacuum and abatement systems
CN113621936A (zh) * 2021-10-12 2021-11-09 陛通半导体设备(苏州)有限公司 一种真空镀膜中真空泵系统的工作方法及真空泵系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005140028A (ja) * 2003-11-07 2005-06-02 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 圧縮空気供給システム
JP2007100562A (ja) * 2005-10-03 2007-04-19 Shinko Seiki Co Ltd 真空装置
JP2012054541A (ja) * 2010-08-05 2012-03-15 Ebara Corp 排気系システム

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1308226A (en) * 1970-08-04 1973-02-21 Castro Enterprises Smoke abatement process
JP2511363B2 (ja) * 1992-07-06 1996-06-26 株式会社荏原製作所 真空処理装置
JPH07286716A (ja) * 1994-04-18 1995-10-31 Asahi Netsu Kiko:Kk 固定ロストル焼却炉における焼却灰の除去方法及び装置
DE19600873A1 (de) * 1996-01-12 1997-10-02 Das Duennschicht Anlagen Sys Verfahren und Einrichtung zur Reinigung von schadstoffhaltigen Abgasen durch Verbrennen und chemische Umsetzung mit Hilfe einer Flamme in einer Brennkammer
GB9608061D0 (en) 1996-04-16 1996-06-19 Boc Group Plc Removal of noxious substances from gas streams
JPH11218318A (ja) * 1998-02-03 1999-08-10 Air Liquide Japan Ltd 排ガス処理設備
US6090222A (en) * 1998-11-16 2000-07-18 Seh-America, Inc. High pressure gas cleaning purge of a dry process vacuum pump
KR100364656B1 (ko) 2000-06-22 2002-12-16 삼성전자 주식회사 실리사이드 증착을 위한 화학 기상 증착 방법 및 이를수행하기 위한 장치
FR2825295B1 (fr) * 2001-05-31 2004-05-28 Air Liquide Application des plasmas denses crees a pression atmospherique au traitement d'effluents gazeux
WO2003034477A1 (en) 2001-10-18 2003-04-24 Chul Soo Byun Method and apparatus for chemical vapor ddeposition capable of preventing contamination and enhancing film growth rate
JP2004349442A (ja) * 2003-05-22 2004-12-09 Sony Corp 排ガスの除害方法及び排ガスの除害装置
US7383745B2 (en) * 2005-04-18 2008-06-10 General Electric Company Heated sampling hose assembly and related method
GB0521944D0 (en) * 2005-10-27 2005-12-07 Boc Group Plc Method of treating gas
US7766995B2 (en) * 2006-05-01 2010-08-03 Linde Llc Ozone production processes and its use in industrial processes
GB2439948B (en) * 2006-07-12 2010-11-24 Boc Group Plc Gas supply apparatus
JP4221425B2 (ja) * 2006-08-11 2009-02-12 シーケーディ株式会社 パージガスユニット及びパージガス供給集積ユニット
GB0618016D0 (en) * 2006-09-13 2006-10-18 Boc Group Plc Method of recycling hydrogen
GB0702837D0 (en) 2007-02-14 2007-03-28 Boc Group Plc Method of treating a gas stream
JP2011501102A (ja) * 2007-10-26 2011-01-06 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 改良された燃料回路を使用した高性能な除害の方法及び装置
KR101026457B1 (ko) * 2008-09-02 2011-03-31 (주)트리플코어스코리아 저압 및 대기압 플라즈마를 이용한 폐가스 제거 시스템
GB0902234D0 (en) * 2009-02-11 2009-03-25 Edwards Ltd Method of treating an exhaust gas stream
WO2010103847A1 (ja) * 2009-03-12 2010-09-16 新日本石油株式会社 排ガス処理装置および排ガス処理方法
US20100281950A1 (en) * 2009-05-07 2010-11-11 Oleh Weres Method and apparatus for analysis of mixed streams
US8635899B2 (en) * 2009-07-15 2014-01-28 Rosemount Analytical Inc. Flame safety system for in SITU process analyzer
JP6199744B2 (ja) * 2011-12-20 2017-09-20 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法および気化装置
CN202709138U (zh) 2012-07-31 2013-01-30 苏州仕净环保设备有限公司 硅烷燃烧塔
KR102034763B1 (ko) * 2012-10-09 2019-10-22 삼성디스플레이 주식회사 공기압을 이용한 라미네이션 장치 및 이를 이용한 비접촉식 라미네이션 방법
JP6151945B2 (ja) * 2013-03-28 2017-06-21 株式会社荏原製作所 除害機能付真空ポンプ
US20150047564A1 (en) * 2013-08-15 2015-02-19 Samsung Sdi Co., Ltd. Chemical vapor deposition device
US9709172B2 (en) * 2013-12-02 2017-07-18 Farrel Corporation Rotor shaft seal assembly

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005140028A (ja) * 2003-11-07 2005-06-02 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 圧縮空気供給システム
JP2007100562A (ja) * 2005-10-03 2007-04-19 Shinko Seiki Co Ltd 真空装置
JP2012054541A (ja) * 2010-08-05 2012-03-15 Ebara Corp 排気系システム

Also Published As

Publication number Publication date
EP2981635A1 (en) 2016-02-10
GB2513300B (en) 2017-10-11
US20160045860A1 (en) 2016-02-18
GB2513300A (en) 2014-10-29
JP2016514825A (ja) 2016-05-23
CN105121698A (zh) 2015-12-02
TWI628358B (zh) 2018-07-01
CN105121698B (zh) 2018-03-30
KR20150139514A (ko) 2015-12-11
US10300433B2 (en) 2019-05-28
WO2014162120A1 (en) 2014-10-09
EP2981635B1 (en) 2019-07-31
JP6419776B2 (ja) 2018-11-07
TW201502374A (zh) 2015-01-16
GB201306060D0 (en) 2013-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102266283B1 (ko) 진공 펌핑 및 저감 시스템
KR100309963B1 (ko) 배기장치및배기방법
US8328913B2 (en) Flammable gas concentration system
US20060130649A1 (en) Treatment of effluent gases
US20010015133A1 (en) Gas recovery system and gas recovery method
TW200607558A (en) Gas abatement
TWI382872B (zh) Plasma processing method and device
JP7198676B2 (ja) 希ガス回収システムおよび希ガス回収方法
US8394179B2 (en) Method of treating a gas stream
GB2037963A (en) Method of drying pipelines
JPH10137545A (ja) 有毒物質をガス洗浄する方法
CN210153813U (zh) 减容装置
CN218393005U (zh) 一种纺织助剂反应器抽气装置
TWM582430U (zh) Volume reduction device
KR101552538B1 (ko) 과불화화합물의 분리 및 재활용시스템
JPH05337287A (ja) 可燃性溶剤使用のドライクリーニング機における安全運転制御方法
JP2023090003A (ja) 圧縮空気圧回路
CN111853799A (zh) 减容装置及其减容衍生气体回收利用处理方法
JPS62123720A (ja) 真空容器の排気方法
WO2007006997A2 (fr) Systeme de recyclage de gaz a haute performance thermique

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant