KR200256645Y1

KR200256645Y1 - Dust eliminating equipment of waste-gas.

Info

Publication number: KR200256645Y1
Application number: KR2019990005204U
Authority: KR
Inventors: 원영식
Original assignee: 원영식
Priority date: 1999-03-31
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2002-01-18
Also published as: KR20000018919U

Abstract

본 고안은 폐기가스의 분진제거장치에 관한 것으로, 종래에는 폐기가스를 정화하기 위한 장치에서 분진을 효과적으로 제거하지 못하여 폐기가스 정화장치가 분진에 의해 손상되는 등의 문제점이 있었다.The present invention relates to a dust removal apparatus of the waste gas, conventionally there was a problem that the waste gas purification apparatus is damaged by the dust due to the effective removal of dust in the apparatus for purifying the waste gas.

이에 본 고안은 예시도면 도 1 및 도 2 에서와 같이, 별도의 하우징(10)을 마련하고 그 내부에 환형의 와류판(12)을 다단계로 설치하여 폐기가스가 이동되면서 상기 와류판(12)에 의해 폐기가스가 강하게 와류되도록 한것으로, 환형의 와류판(12)의 내경은 상방으로 갈수록 좁아지도록 형성하고 와류판(12)에는 폐기가스가 와류되도록 유도곡면(14)을 형성시키는 한편, 하우징(10)의 입구측에는 고압으로 폐기가스를 흡입하는 밸브(16)를 형성시킨 것이다.1 and 2, the present invention provides a separate housing 10 and installs an annular vortex plate 12 therein in multiple stages so that the waste gas is moved while the vortex plate 12 is moved. By making the waste gas strongly vortex by, the inner diameter of the annular vortex plate 12 is formed to become narrower upwards, and the vortex plate 12 is formed with an induction curved surface 14 so that the waste gas vortex, while the housing ( At the inlet side of 10), a valve 16 for sucking waste gas at high pressure is formed.

따라서, 하우징 내에서 분진이 충돌 응집되어 분말화되면서 자중으로 하우징 하부의 수거통에 집적되도록 하고 이를 제거하여 폐기가스내의 분진이 제거되는 것이다.Therefore, as the dust collides with the powder in the housing to be powdered, the self-weight is accumulated in the container at the bottom of the housing and the dust is removed from the waste gas by removing it.

Description

Dust elimination equipment of waste gas {Dust eliminating equipment of waste-gas.}

본 고안은 폐기가스의 분진제거장치에 관한 것으로, 상세하게는 별도의 하우징을 마련하고 그 내부에 환형의 와류판을 다단계로 설치하여 폐기가스가 이동되면서 상기 와류판에 의해 폐기가스가 강하게 와류되도록 하고, 이에 의해 분진이 충돌 응집되어 분말화되면서 자중으로 하우징의 하부에 집적되도록 한 폐기가스의 분진제거장치에 관한 것이다.The present invention relates to a dust removal device of the waste gas, and in particular, to provide a separate housing and to install the annular vortex plate in multiple stages therein so that the waste gas is strongly vortexed by the vortex plate while the waste gas is moved In addition, the present invention relates to a dust removal apparatus of the waste gas, in which dust is collided by agglomeration and powdered, thereby allowing the dust to accumulate in the lower portion of the housing.

제품의 생산 중에 폐기가스가 배출되는 공정들, 특히 반도체 제작공정의 예를 들면, 웨이퍼 처리공정에서는 챔버내의 웨이퍼에 다종의 반응가스를 공급 화학반응시켜 웨이퍼 상면에 산화막 처리를 한다.In the process in which waste gas is discharged during the production of the product, particularly in the semiconductor manufacturing process, for example, in a wafer processing process, various reaction gases are supplied and chemically reacted to the wafer in the chamber to perform an oxide film treatment on the upper surface of the wafer.

이때, 챔버내에서는 웨이퍼의 산화막 성장에 관여하면서 유독가스, 수분, 잔류가스와 분진형태의 산화규소 등의 잔류물질이 형성된다.At this time, in the chamber, toxic gases, moisture, residual gases, and dusty silicon oxide in the form of dust are formed while being involved in the oxide film growth of the wafer.

이러한 잔류물질은 대기오염에 심각한 영향을 끼칠 수 있으므로, 반도체 제작 공정 등에서는 상기된 폐기가스의 정화처리공정이 필수적이다.Since such residual materials can seriously affect air pollution, the above-described waste gas purification process is essential in semiconductor manufacturing processes and the like.

이를 좀더 상세히 설명하면, 반도체의 제조공정은 먼저, 실리콘 결정체인 실리콘 막대를 박판으로 표면을 균일하게 연마한 웨이퍼가 챔버에 투입되고, 단결정의 얇은조각인 웨이퍼에 에피택셜층 또는 산화막을 입히기 위하여 챔버내로 반응가스가 공급된다.In more detail, in the semiconductor manufacturing process, first, a wafer obtained by uniformly polishing a surface of a silicon rod, which is a silicon crystal, is introduced into a chamber, and a chamber is used to coat an epitaxial layer or an oxide film on a thin wafer of single crystal. Reaction gas is supplied into the chamber.

이때, 챔버내에는 진공펌프의 작동으로 에피텍셜층의 성장에 반응되는 가스가 투입되며, 웨이퍼의 상면에는 새로운 단결정 형태로 원자가 배열되면서 새로운 에피택셜층이 확장 또는 성장해가게 되며 이 과정에서 규소원자가 격자속에 정확한 위치로 자리잡게 되는 것이다.At this time, the gas reacted to the growth of the epitaxial layer is introduced into the chamber by the operation of the vacuum pump, and as the atoms are arranged in the form of new single crystals on the upper surface of the wafer, the new epitaxial layer expands or grows in the process. It will be located in the correct location.

한편, 부분적으로 에피택셜층의 표면에 산화막이 성장되어 있는 경우 산소가스나 증기 또는 산소와 수소의 혼합가스를 이용하여 산화막을 형성시키는데, 실리콘이 산화되면서 산화규소의 층이 형성되어 불순물 확산공정에서 웨이퍼의 표면을 보호해주고 다음공정인 사진식각을 위해 사용된다.On the other hand, when the oxide film is partially grown on the surface of the epitaxial layer, an oxide film is formed using oxygen gas, steam, or a mixed gas of oxygen and hydrogen.A silicon oxide layer is formed as the silicon is oxidized to form an impurity diffusion process. It protects the surface of the wafer and is used for the next process, photo etching.

이와같이 상기 챔버에는 다종의 반응가스가 투입되고 이것이 반응하여 에피택셜층을 성장시키며, 이때 챔버내에서 반응후 남은 폐기가스는 진공펌프가 흡입하여 대기중으로 배출되었던 것이다.In this way, a plurality of reaction gases are introduced into the chamber, which reacts to grow an epitaxial layer. At this time, the remaining waste gas after the reaction in the chamber is sucked out by the vacuum pump and discharged into the atmosphere.

그러나, 다종의 반응가스는 챔버내에서 웨이퍼의 에피택셜층의 성장에 반응하면서 SiH4 등의 유독가스, 수분, 분진형태의 산화규소 및 잔류가스를 생성하기 때문에 대기환경에 치명적이며, 이를 방지하기 위하여 폐기가스 정화장치가 진공펌프에서 대기로 배출되는 라인에 설치되었던 것이다.However, various reaction gases are toxic to the atmosphere because they react with the growth of the epitaxial layer of the wafer in the chamber and produce toxic gases such as SiH4, moisture, dust silicon oxide and residual gases. A waste gas purifier was installed on the line from the vacuum pump to the atmosphere.

정화장치에 사용되는 것으로는 건식방식과 습식방식이 있으며, 건식방식은 제올라이트(Zeolite)와 버닝(Burning)에 의한 방식이며, 습식방식은 물과 세정액을 분사하여 유독가스를 중화시키는 방식이다.There is a dry method and a wet method used in the purification device, the dry method is a method of zeolite and burning (Burning), the wet method is a method of neutralizing the toxic gas by spraying water and washing liquid.

상술된 바와 같이 반도체 제작공정 등에서와 같이 폐기가스의 생성이 불가결한 경우 이것의 처리를 위한 정화처리공정이 필수적이다.As described above, if the generation of waste gas is indispensable as in the semiconductor manufacturing process or the like, a purification treatment process for the treatment thereof is essential.

그러나, 이러한 정화장치는 폐기가스에 포함된 분진에 의해 그 효율이 저하된다는 문제점이 있었다.However, such a purification device has a problem that the efficiency is reduced by the dust contained in the waste gas.

즉, 건식방식에 의한 정화장치에 있어서는 다량으로 배출되는 산화규소가 정화된서 정화장치내에 고착되거나 침전되는 문제점이 있었으며, 습식방식인 경우에는 물을 세정액으로 사용하기 때문에 수분과 분진이 반응된 슬러지에 의해 덕트 등이 폐색되어 정화배출라인이 차단되는 문제점이 있었다.That is, in the dry type purifier, silicon oxide discharged in a large amount was purified and sedimented or precipitated in the purifier. In the wet type, water and sludge reacted with water because the water was used as a washing liquid. Due to the blockage of the duct, there was a problem that the purification discharge line is blocked.

이에 본 고안은 상기 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 폐기가스 내의 부유물질인 분진을 수거가 용이하게 분말화시켜 이를 제거할 수 있도록 한 폐기가스의 분진제거장치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.The present invention has been made in order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a dust removal device of the waste gas to be easily powdered to remove the dust is a suspended material in the waste gas.

이를 위한 본 고안은 별도의 하우징을 마련하고 그 내부에 환형의 와류판을 다단계로 설치하여 폐기가스가 이동되면서 상기 와류판에 의해 폐기가스가 강하게 와류되도록 하고, 이에 의해 분진이 충돌 응집되어 분말화되면서 자중으로 하우징의 하부에 집적되도록 한 것이다.The present invention for this purpose is to provide a separate housing and install the annular vortex plate in a multi-stage therein so that the waste gas is strongly vortexed by the vortex plate while the waste gas is moved, whereby the dust is collided by agglomerated powder It is to be integrated in the lower portion of the housing by itself.

도 1 은 본 고안에 따른 폐기가스 분진제거장치의 설명도,1 is an explanatory diagram of a waste gas dust removing device according to the present invention,

도 2 는 본 고안에 따른 분진제거장치의 와류판을 나타낸 절개사시도이다.Figure 2 is a cutaway perspective view of the vortex plate of the dust removal apparatus according to the present invention.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-

10 - 하우징, 12 - 와류판,10-housing, 12-vortex plate,

14 - 유도곡면, 16 - 밸브,14-guide surface, 16-valve,

18 - 파이프라인, 20 - 수거통,18-pipeline, 20-container,

22 - 프랜지, 24 - 개스킷,22-Frangipani, 24-Gasket,

26 - 흡입관, 28 - 캡.26-suction line, 28-cap.

이하 첨부된 예시도면과 함께 본 고안을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 고안은 폐기가스가 유입되는 하우징(10)의 내부에 환형의 와류판(12)을 상방향의 다단계로 설치함과 더불어, 상기 환형의 와류판(12)의 내경은 상방으로 좁아지도록 형성하고 와류판(12)에는 폐기가스가 와류되도록 유도곡면(14)이 형성되는 한편, 하우징(10)의 입구측에는 고압으로 폐기가스를 흡입하는 밸브(16)가 형성된 폐기가스의 분진제거장치이다.According to the present invention, the inner diameter of the annular vortex plate 12 is formed to be narrowed upward while the annular vortex plate 12 is installed in the multi-step in the upward direction inside the housing 10 into which the waste gas is introduced. The vortex plate 12 is formed with an induction curved surface 14 so that the waste gas vortex, while the inlet side of the housing 10 is a dust removal device of the waste gas is formed with a valve 16 for sucking the waste gas at a high pressure.

예시도면 도 1 은 본 고안에 따른 폐기가스의 분진제거장치를 나타낸 설명도이고, 예시도면 도 2 는 본 고안에 따른 분진제거장치의 와류판을 나타낸 절개사시도로서, 본 고안은 폐기가스를 강하게 와류시켜 분진을 충돌응집시킴으로써 폐기가스에서 부유되던 분진을 분말, 즉 파우더화하여 그 자중으로 낙하되도록 하고 이를 수거하도록 하였다.Exemplary drawings Figure 1 is an explanatory view showing the dust removal device of the waste gas according to the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view showing a vortex plate of the dust removal device according to the present invention, the present invention strongly vortex the waste gas By colliding the dust, the dust suspended in the waste gas was powdered, that is, powdered to fall to its own weight and collected.

이를 위한 본 고안은 폐기가스가 유입되어 와류되는 공간을 제공하는 하우징(10)을 마련하고 그 내부에 와류판(12)이 다단계로 설치되어 유입된 폐기가스가 상방으로 유동되면서 와류판(12)에 충돌되도록 하였다.The present invention for this purpose is provided with a housing 10 for providing a space in which the waste gas flows into the vortex and the vortex plate 12 is installed in the multi-step inside the vortex plate 12 as the introduced waste gas flows upward To crash.

상기 와류판(12)은 환형으로 되어 있으며, 다단계 상방향으로 갈수록 그 내경이 좁아지도록 형성되어 유동되는 폐기가스의 분진이 충분히 와류되도록 하였다.The vortex plate 12 has an annular shape, and the inner diameter of the vortex plate 12 is narrowed toward the multi-stage upward direction, so that the dust of the waste gas flowing is sufficiently vortexed.

또한, 상기 와류판(12)은 분진의 와류와 그 충돌을 유도하기 위하여 유도곡면(14)이 형성되어 있다.In addition, the vortex plate 12 is formed with an induction curved surface 14 to induce a collision with the dust vortex.

유도곡면(14)은 폐기가스의 유동에 따라 와류판(12)의 내경으로 부터 상방향으로 폐기가스를 유동시키다가 와류판(12)의 외경측으로 급선회 시키도록 형성되어 있으며, 이에 따라 폐기가스는 하우징(10)내에서 강하게 맴돌이 되는 것이다.The induction curved surface 14 is formed to allow the waste gas to flow upward from the inner diameter of the vortex plate 12 and rapidly turn to the outer diameter side of the vortex plate 12 according to the flow of the waste gas. It is strongly eddy in the housing 10.

한편, 폐기가스와 분진을 하우징(10)내로 강하게 흡입하기 위해 하우징(10)의 입구측에 가스식의 밸브(16)가 설치되어 있다.On the other hand, a gas valve 16 is provided on the inlet side of the housing 10 to strongly suck waste gas and dust into the housing 10.

밸브(16)는 본인이 출원(20-1998-0025973)한바 있는 폐기가스 정화장치의 가스유도장치를 적용한 것으로, 이것은 밸브(16)내에 오목한 환형의 벤튜리부를 형성하고 이 벤튜리부의 외측에서 고압의 질소가스를 분출하여 강한 흡입력을 부여한 것이다.The valve 16 adopts a gas induction device of a waste gas purifier, which has been filed by the applicant (20-1998-0025973), which forms a concave annular venturi portion within the valve 16, and the high pressure outside the venturi portion. Nitrogen gas was blown out to give strong suction power.

이러한 밸브(16)는 하우징(10) 내에서의 폐기가스 와류를 활발히 해주고 하우징(10) 으로의 굴곡되는 파이프 흡입라인상에 산화규소 분말이 고착되는 것을 방지시켜 준다..This valve 16 actively activates the waste gas vortex in the housing 10 and prevents the silicon oxide powder from sticking on the curved pipe suction line to the housing 10.

따라서, 밸브(16)는 파이프라인(18)의 굴곡부위 마다 설치되어 파이프의 굴곡부위에서 분진이 고착되는 것을 방지시킴이 바람직하다.Accordingly, the valve 16 is preferably installed at each bent portion of the pipeline 18 to prevent dust from adhering to the bent portion of the pipe.

또한, 상기 밸브(16)가 장착되어 있더라도 본 장치의 가동정지 중에는 분진이 파이프라인의 굴곡부위에 고착될 우려가 있으므로 이러한 분진을 제거하기 위하여는 상기 파이프는 탈착식으로 설치시킴이 바람직하다.In addition, even if the valve 16 is mounted, the dust may be stuck to the bent portion of the pipeline during the operation stop of the apparatus. Therefore, in order to remove such dust, the pipe may be detachably installed.

이와 더불어 하우징(10)의 하부에 집적된 산화규소 분말을 수거하기 위해, 상기 하우징(10)역시 탈거가 용이하도록 프렌지(22)와 개스킷등(24)으로 결합되어 있으며, 수거통(20)은 하우징(10)내부에 탈착식으로 설치되어 있다.In addition, in order to collect the silicon oxide powder integrated in the lower portion of the housing 10, the housing 10 is also coupled to the flange 22 and the gasket 24 to facilitate the removal, the container 20 is the housing 20 (10) Detachable inside.

수거통(20)의 중앙에는 흡입관(26)이 관통되어 있으며, 흡입관(26)의 상단에 방사상으로 홀이 형성된 캡(28)이 설치되어 유입된 폐기가스가 하우징(10)내부에 넓게 분산되도록 하였다.The suction pipe 26 is penetrated at the center of the container 20, and a cap 28 having a radial hole is installed at the upper end of the suction pipe 26 so that the waste gas flowing in is widely distributed in the housing 10. .

이하 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described.

밸브(16)가 작동하게 되면 폐기가스가 하우징(10)내로 강하게 유입되며, 흡입관(26)과 캡(28)을 통해 하우징(10)내에서 분산된다.When the valve 16 is operated, waste gas is strongly introduced into the housing 10 and dispersed in the housing 10 through the suction pipe 26 and the cap 28.

유입된 폐기가스는 상방으로 유동되면서 와류판(12)과 충돌되고, 충돌된 폐기가스는 와류판(12)의 유도곡면(14)을 따라 급선회되면서 강하게 와류되며, 다단계로 설치된 상기 와류판(12)에 의해 하우징(10)내에서 강하게 와류되는 것이다.The introduced waste gas collides with the vortex plate 12 while flowing upward, and the collided waste gas is strongly vortexed while being sharply rotated along the guide surface 14 of the vortex plate 12, and the vortex plate 12 installed in multiple stages. Vortex strongly in the housing 10 by the ().

폐기가스의 와류와 더불어 그 속에 부유되던 분진역시 강하게 와류되며, 이때 분진간에 충돌과 응집이 일어나게 되어 분진은 분말화 되고 무거워진 분말은 그자중으로 하방으로 낙하하게 된다.In addition to the vortices of the waste gas, the dust suspended therein is also strongly vortexed. At this time, collisions and agglomerations occur between the dusts, so that the dusts are powdered and the heavy powders fall downwards among themselves.

낙하된 분말은 수거통(20)에 집적되며, 사용자는 이 수거통에 집적된 분말을 처리하면 되는 것이다.The dropped powder is accumulated in the container 20, and the user only needs to process the powder accumulated in the container.

한편, 보다 확실한 분진의 정화를 위하여는 하우징(10)의 출구측에 별도의 필터를 설치함도 바람직하다.On the other hand, in order to purify dust more reliably, it is also preferable to provide a separate filter in the outlet side of the housing 10.

상술된 바와 같이 본 고안은 하우징내에서 폐기가스를 와류시켜 그 속에 부유되던 분진을 충돌응집시킴으로써, 분진을 분말화하여 자중에 의해 수거통에 수거되도록 함으로써 폐기가스내의 분진을 효과적으로 제거하는 효과가 있다.As described above, the present invention has the effect of effectively removing the dust in the waste gas by vortexing the waste gas in the housing and colliding with the dust suspended therein, thereby pulverizing the dust to be collected in the container by its own weight.

Claims

In addition to installing the annular vortex plate 12 in an upward multistage inside the housing 10 through which waste gas is introduced, the inner diameter of the annular vortex plate 12 is formed to be narrowed upwards and the vortex plate ( 12) the induction curved surface 14 is formed so that the waste gas vortex, while the inlet side of the housing 10, the dust removal apparatus of the waste gas formed with a valve (16) for suctioning the waste gas at a high pressure.