KR19980068387A - 열분해 장치의 클리닝머신 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내벽에 증착된 파우더를 손쉽게 제거할 수 있도록 하는 열분해 장치의 클리닝머신에 관한 것으로, 소정의 몸통을 갖는 열분해 장치에 있어서, 상기 몸통의 내부에 링형상으로 형성되어 그 외주면이 상기 몸통의 내벽에 맞닿아있고, 그 내부영역이 소정의 지지바에 의해 지지되는 복수개의 제거핸들과; 상기 지지바의 소정부에 삽입되어 상기 제거핸들을 지지하는 지지축과; 상기 지지축의 일단에 연결된 소정의 패드에 의해, 상기 지지축을 구동시키는 실린더를 포함함을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에서는 열분해 장치에 구비된 파우더 제거장치 및 실린더의 동작영역을 증대시키고, 그 형상을 소정의 형태로 변형시킴으로써, 몸통 내벽에 증착된 파우더를 전량 제거할 수 있다.

Description

열분해 장치의 클리닝머신

본 발명은 확산설비의 열분해 장치에 관한 것으로 좀더 상세하게는 장치 내부에 복수로 형성된 소정의 제거장치를 구비하여, 내벽에 증착된 파우더를 손쉽게 제거할 수 있도록 하는 열분해 장치의 클리닝머신에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체 제조공정 중 확산 공정은 전기로의 고온을 이용하여 웨이퍼의 표면에 불순물을 주입시키거나 산화막을 성장 시키는 공정을 일컫는다.

도 1은 이러한 확산 공정을 수행하는 종래의 확산 설비를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 확산 공정을 받기위한 웨이퍼(102)는 소정의 홀더(103)상에 놓여진다.

이때, 웨이퍼(102)는 석영튜브(101) 내부에 수용되며, 석영튜부(101)는 전기로(Kiln;100) 내부에 인입되어, 전기로(100)에서 발생되는 고온의 열을 그 내부로 전달함과 아울러 웨이퍼(102)를 보호하는 역할을 수행한다.

한편, 석영튜브(101)와 연통된 공급관에서는 소정의 공정 가스(가스1), 예컨대, 실란(SiH₄)가스가 공급되어 고온 반응을 통한 확산 공정을 수행한다.

소정의 시간 경과 후, 공정을 마친 공정 가스(가스1)중 일부 미반응 가스(가스2)는 배기관을 통해 배기되어 처리된다.

이때, 배기관은 열분해 장치(104)와 연통되어 있으며, 열분해 장치(104)는 소정의 열분해 작용을 통해 상술한 미반응 가스(가스2)를 제거하는 역할을 수행한다.

도 2는 이러한 종래의 열분해 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 열분해 장치(104)의 몸통(104f)에는 히터 코일(미도시)이 감겨, 몸통(104f) 내부로 열을 전달하고 있으며, 이러한 열에 의해 미반응 가스(가스 2)는 적절히 제거된다.

이러한 종래의 열분해 장치의 동작을 좀더 상세히 설명한다.

먼저, 공급관(104a)을 통해 미반응 가스(가스 2)가 몸통(104f) 내부로 인입되면, 몸통(104f)을 감고 있던 히터 코일에는 소정크기, 예컨대 800℃ 정도의 열이 발생하여 그 열이 몸통(104f) 내부로 전달된다.

이에 따라, 미반응 가스(가스 2)는 소정의 열분해 작용을 일으켜 대부분의 양이 분해되고 그 잔류분은 배기관(104d)을 통하여 제거된다.

이때, 몸통(104f)의 소정부위에는 워터 스프레이(Water spray:104c) 가 구비되어 몸통(104f) 내부의 온도가 필요이상의 고온으로 상승하는 것을 막아주고 있다.

그런데, 이때 열분해 작용에 의해 제거되던 미반응 가스(가스 2)중 일부는 몸통(104f)의 내부에 상존하던 모이스쳐(moisture)와 반응하여 고체로 그 상이 전이되고 결국은 몸통(104f)의 내측벽에 파우더(105)로 증착되는 결과가 초래된다.

이때, 파우더(105)는 몸통(104f) 내부로 인입·배기되는 미반응 가스(가스 2)의 통로를 차단하여 열분해 장치(104)의 기능을 저하시키는 문제점을 야기한다.

이에 따라, 종래의 열분해 장치(104)에서는 스크류형의 파우더 제거장치(104b)를 구비하고, 소정의 실린더(104e)를 통해 파우더 제거장치(104b)를 상·하로 이동시킴으로써, 내벽에 증착된 파우더(105)를 제거하고 있다.

그런데, 이러한 종래의 열분해 장치(104)에서는 상술한 바와 같이 그 내부의 온도가 고온을 유지함으로, 파우더 제거장치(104b)의 동작영역을 몸통의 전체영역으로 증대시킬 경우 열에 의한 변형이 발생되는 문제점이 있다.

따라서, 종래의 열분해 장치에서는 파우더 제거장치의 동작영역을 워터 스프레이(104c) 인접부로 픽싱(Fixing)하여 불측의 열적 변형을 방지하는 방법을 채택하고 있다.

그러나 이러한 경우, 파우더 제거장치(104)의 열적 변형은 방지될지 모르나, 그 움직임 영역이 몸통(104f)의 일부로 한정됨으로써, 전체 내벽에 증착된 파우더(105)를 제거하는데는 일정한 한계를 갖는 문제점이 발생된다.

따라서, 본 발명의 목적은 열분해 장치에 구비된 파우더 제거장치 및 실린더의 동작영역을 증대시키고, 그 형상을 소정의 형태로 변형시킴으로써, 몸통 내벽에 증착된 파우더를 전량 제거할 수 있도록 하는 열분해 장치의 클리닝머신(Cleaning machine)을 제공함에 있다.

도 1은 종래의 확산 설비를 개략적으로 도시한 단면도.

도 2는 종래의 열분해 장치를 개략적으로 도시한 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 열분해 장치의 클리닝머신을 개략적으로 도시한 단면도.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 소정의 몸통을 갖는 열분해 장치에 있어서, 상기 몸통의 내부에 링형상으로 형성되어 그 외주면이 상기 몸통의 내벽에 맞닿아있고, 그 내부영역이 소정의 지지바에 의해 지지되는 복수개의 제거핸들과; 상기 지지바의 소정부에 삽입되어 상기 제거핸들을 지지하는 지지축과; 상기 지지축의 일단에 연결된 소정의 패드에 의해, 상기 지지축을 구동시키는 실린더를 포함함을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제거핸들은 2개임을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 실린더 내부에는 상기 지지축을 수납할 수 있는 수납공간이 형성됨을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 패드의 두께는 2cm임을 특징으로 한다.

이에 따라, 본 발명에서는 열분해 장치의 몸통 전체에 증착된 파우더를 전량 제거시킬 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 열분해 장치의 클리닝머신을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

편의상, 종래의 부분과 동일한 부분에는 동일 부호를 부여하고 그 설명은 생략하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 열분해 장치의 클리닝머신을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 몸통(104f)의 내부에 링형상으로 형성되어 그 외주면(200a)이 상기 몸통(104f)의 내벽에 맞닿아있고, 그 내부영역이 소정의 지지바(200b)에 의해 지지되는 복수개의 제거핸들(200)과, 지지바(200b)의 소정부에 삽입되어 제거핸들(200)을 지지하는 지지축(202)과, 지지축(202)의 일단에 연결된 소정의 패드(201b)에 의해, 지지축(202)을 구동시키는 실린더(201)를 포함한다.

이와 같은 본 발명의 동작을 좀더 상세히 설명한다.

먼저, 확산 공정을 마친 미반응 가스(가스 2)가 공급관(104a)을 통해 몸통(104f) 내부로 인입되면, 몸통(104f)에 감긴 히터 코일은 그 내부로 열을 전달하여 인입되는 미반응 가스(가스 2)를 적절히 제거한다.

소정의 시간이 경과하면, 상술한 바와 같이 파우더(105)가 몸통(104f)의 내측벽에 증착된다.

이러한 경우, 작업자는 실린더(201)의 하단에 소정량의 에어(Air)를 인풋(Input)시켜, 패드(201b)를 밀어올림과 아울러 패드(201b)와 연결된 지지축(202)을 상방향으로 밀어올린다.

이때, 지지축(202)은 지지바(200b)의 중앙에 형성된 지지홈(200c)을 관통하여 제거핸들(200)을 고정·지지한다. 그 결과 지지축(202)이 상방향으로 밀려 올라가면, 제거핸들(200)도 함께 상방향으로 밀려 올라간다.

여기서, 본 발명의 제거핸들(200)은 링형상을 이루고있으며, 또한 그 외주면(200a)은 몸통(104f)의 내벽에 맣닿아 있다.

따라서, 제거핸들(200)이 상방향으로 밀려 올라갈 경우, 제거핸들(200)의 외주면(200a)은 몸통(104f)의 내벽을 긁어올리는 동작을 수행한다.

그 결과, 내벽에 증착되어 있던 파우더(105)는 제거핸들(200)의 외주면(200a)에 의해 떨어져 적절히 제거된다.

이때, 본 발명의 특징에 따르면, 제거핸들(200)은 복수개, 좀더 바람직하게는 2개가 층을이루며 형성된다.

그 결과, 제거핸들(200)의 동작영역은 종래의 파우더 제거장치보다 2cm정도 증가한다.

이때, 제거핸들(200) 중 하나는 몸통(104f)의 상단에 증착된 파우더(105)를 제거하는 역할을 수행하며, 또 다른 하나는 몸통(104f)의 하단에 증착된 파우더(105)를 제거하는 역할을 수행한다.

한편, 본 발명의 특징에 따르면, 패드(201b)의 두께는 2cm를 유지한다.

이는 종래의 실린더 패드와 비교하여 그 두께가 1cm 정도 증가한 것으로써, 같은 세기의 에어에 의해 패드가 밀려 올라갈 경우, 본 발명의 패드는 종래보다 지지축의 이동폭을 증가시겨주고 그 결과 제거핸들(200)은 그 동작영역이 증가된다.

이때, 본 발명의 특징에 따르면, 실린더(201) 내부에는 지지축(202)을 수납할 수 있는 수납공간(201a)이 형성된다.

따라서, 실린더(201)의 동작이 중단되어 패드(201b)가 하강하면, 지지축(202)은 아래로 하강하여 실린더(201)에 구비된 수납공간(201a)에 수납되고, 이에 따라, 지지축(202)에 고정·지지된 제거핸들(200)은 워터 스프레이(104c) 인접부에 위치된다.

그 결과, 본 발명의 제거핸들(200)은 몸통(104f) 내부의 고열에 의해 변형되지 않고 장기간 사용될 수 있다.

이와 같이, 본 발명에서는 제거핸들(200)의 동작영역이 종래의 제거장치보다 현격히 증가하여, 몸통(104f)의 전영역에 증착되어있는 파우더(105)를 전량 제거할 수 있다.

이러한 본 발명은 확산 설비에서 뿐만 아니라, 열분해 장치를 사용하는 모든 반도체 공정 설비에서 유용하게 적용된다.

그리고, 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위안에 속한다 해야 할 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 열분해 장치의 클리닝머신에서는 열분해 장치에 구비된 파우더 제거장치 및 실린더의 동작영역을 증대시키고, 그 형상을 소정의 형태로 변형시킴으로써, 몸통 내벽에 증착된 파우더를 전량 제거할 수 있다.

Claims (4)

1. 소정의 몸통을 갖는 열분해 장치에 있어서,

   상기 몸통의 내부에 링형상으로 형성되어 그 외주면이 상기 몸통의 내벽에 맞닿아있고, 그 내부영역이 소정의 지지바에 의해 지지되는 복수개의 제거핸들과;

   상기 지지바의 소정부에 삽입되어 상기 제거핸들을 지지하는 지지축과;

   상기 지지축의 일단에 연결된 소정의 패드에 의해, 상기 지지축을 구동시키는 실린더를 포함함을 특징으로 하는 열분해 장치의 클리닝머신.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제거핸들은 2개임을 특징으로 하는 열분해 장치의 클리닝머신.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 실린더 내부에는 상기 지지축을 수납할 수 있는 수납공간이 형성됨을 특징으로 하는 열분해 장치의 클리닝머신
4. 제 1 항에 있어서, 상기 패드의 두께는 2cm임을 특징으로 하는 열분해 장치의 클리닝머신.