KR200268542Y1 - Exernal Torch) - Google Patents
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Abstract
본 고안은 익스터널 토치를 개시한다. 개시된 본 고안의 익스터널 토치는 메인 퍼니스 내에 소정 가스를 주입시키기 위한 유입부와, 상기 유입부를 통하여 유입된 가스가 반응하는 반응부를 포함하는 익스터널 토치로서, 상기 유입부내의 현재온도와 설정온도를 비교하는 비교기와, 상기 비교기로부터 입력된 비교치에 따라 전원을 공급하는 전원공급기와, 상기 전원공급기로부터 공급된 전류에 의하여 열을 발생시켜 상기 유입부를 가열시키는 히터블록과, 상기 히터블록의 단선을 감지하는 전류 감지 센서와, 상기 전류 감지 센서의 감지신호에 따라 상기 히터블록의 단선을 표시하는 표시기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention discloses an external torch. The disclosed external torch is an external torch including an inlet for injecting a predetermined gas into the main furnace and a reaction part in which the gas introduced through the inlet reacts. A comparator for comparing, a power supply for supplying power according to the comparison value input from the comparator, a heater block for generating heat by the current supplied from the power supply, and heating the inlet, and disconnection of the heater block. And a display for displaying a disconnection of the heater block according to a current sensing sensor for sensing and a sensing signal of the current sensing sensor.
Description
본 고안은 반도체 제조 장비에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 웨이퍼 상에절연막을 성장시키기 위하여 사용되는 디퓨전 퍼니스에 구비된 익스터널 토치에 관한 것이다.The present invention relates to semiconductor manufacturing equipment, and more particularly, to an external torch provided in a diffusion furnace used for growing an insulating film on a wafer.
일반적으로, 반도체 제조 공정중에서 웨이퍼 상에 절연막을 형성시키기 위한 장비의 하나로서, 디퓨전 퍼니스(Diffusion Furnace)가 사용되고 있으며, 도 1 에 도시된 바와 같이, 디퓨전 퍼니스(10)는 크게 주반응을 일으켜 장입된 웨에퍼 상에 절연막을 성장시키는 메인 퍼니스(1)와, 웨이퍼 상에 절연막을 성장시키기 위한 소오스 가스인 산소 및 수소 가스가 유입되어 반응 가스, 즉, H2O 가스를 메인 퍼니스(1)내에 주입시키는 익스터널 토치(External Torch : 2) 및 익스터널 토치(2)내에 소오스 가스, 즉, 산소 및 수소 가스가 주입될 수 있도록 상기 익스터널 토치(2)를 소정 온도로 가열시키는 소스 퍼니스(3)로 이루어진다.In general, as one of the equipment for forming an insulating film on the wafer during the semiconductor manufacturing process, a diffusion furnace (Diffusion Furnace) is used, as shown in Figure 1, the diffusion furnace 10 is a major reaction to charge The main furnace 1 for growing the insulating film on the wet wafer and the oxygen and hydrogen gas, which are the source gas for growing the insulating film, are introduced onto the wafer to react the reaction gas, that is, the H 2 O gas, with the main furnace 1. External torch (2) to be injected into the inside and source furnace for heating the external torch (2) to a predetermined temperature so that source gas, that is, oxygen and hydrogen gas can be injected into the external torch (2) 3) consists of.
상기에서, 익스터널 토치(20)는, 도 2 에 도시된 바와 같이, 소오스 가스가 유입되는 가스 유입부(11)와, 유입된 소오스 가스가 반응되는 반응부(12)로 이루어지며, 유입부(11) 및 반응부(12)은 원통형으로 되어 있고, 반응부의 직경이 유입부(11)의 직경보다 더 큰 형태로 결합된 구조이다. 또한, 유입부(11) 내에는 소오스 가스들이 유입되는 가스 유입구(13)가 구비되어 있다.In the above, the external torch 20, as shown in Figure 2, the gas inlet 11, the source gas is introduced into, and the reaction unit 12, the introduced source gas is reacted, the inlet (11) and the reaction portion 12 has a cylindrical shape, the diameter of the reaction portion is coupled to form larger than the diameter of the inlet portion (11). In addition, the inlet 11 has a gas inlet 13 through which source gases are introduced.
한편, 소스 퍼니스는, 도 3 에 도시된 바와, 철재 케이스(21)와 단열재(22)가 일체형으로 된 구조이며, 단열재(22) 내부에는 익스터널 토치가 삽입될 수 있는 홀(23)이 구비되어 있고, 홀(23) 주위에는 익스터널 토치를 가열시키기 위한 히터 코일(24)이 구비되어 있으며, 이러한 히터 코일(24)은 전원(25)에 연결되어 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the source furnace has a structure in which the steel case 21 and the heat insulator 22 are integrated, and the inside of the heat insulator 22 includes a hole 23 into which an external torch can be inserted. A heater coil 24 for heating the external torch is provided around the hole 23, and the heater coil 24 is connected to the power source 25.
통상, 소스 퍼니스(30)는 내부에 구비된 홀(23)에 삽입되는 익스터널 토치 내부로 산소 및 수소 가스가 유입될 수 있도록 상기 익스터널 토치를 약 650℃ 온도로 가열하게 된다.In general, the source furnace 30 heats the external torch to about 650 ° C. to allow oxygen and hydrogen gas to flow into the external torch inserted into the hole 23 provided therein.
그러나, 상기와 같은 종래 기술에 따른 소스 퍼니스는 시간이 경과하게 됨에 따라, 히터 코일의 노후 또는 코일간의 절연 불량으로 인하여 상기 히터 코일이 단락될 수 있으며, 이에 따라, 히터 코일이 단선된 경우에는 공정중인 제품의 품질에 치명적인 악영향을 미치게 되는 문제점이 있었다.However, as the source furnace according to the prior art as time passes, the heater coil may be short-circuited due to aging of the heater coil or poor insulation between the coils. Accordingly, when the heater coil is disconnected, the process may be performed. There was a problem that has a fatal adverse effect on the quality of the product being.
따라서, 본 고안은 익스터널 토치의 유입부의 형태를 변형하고, 변형된 유입부 내부에는 히터 코일이 감겨져 있는 형태인 히터블록을 다수개 삽입시킴으로써, 소스 퍼니스의 사용없이 자체적으로 소오스 가스가 유입되는 가스 유입구를 가열시킬 수 있는 히터가 삽입된 익스터널 토치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention deforms the shape of the inlet of the external torch, and inserts a plurality of heater blocks in which the heater coil is wound inside the deformed inlet, so that the source gas flows into itself without using the source furnace. It is an object to provide an external torch with a heater inserted therein capable of heating the inlet.
또한, 본 고안은 소오스 가스들이 유입되는 익스터널 토치 내부에 온도를 감지할 수 있는 서머커플(Thermocouple)을 삽입시킨 상태에서, 서머커플로부터 감지된 온도와 익스터널 토치 내부에 소오스 가스가 유입될 수 있는 온도를 설정한 설정온도를 비교하는 비교기를 히터블록에 연결되도록 설치·운영함으로써, 서머커플에서 감지된 익스터널 토치의 온도가 비교기에 설정되어 있는 설정 온도보다 낮은 경우에는 전원에서 히터블록으로 인가하는 전류의 세기를 증가시키는 방법을 통해 익스터널 토치의 온도를 안정적으로 유지시킬 수 있는 익스터널 토치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention may be introduced into the internal torch in which the source gas is introduced, the thermocouple which can sense the temperature, the source gas can be introduced into the internal torch and the temperature detected from the thermocouple. By installing and operating a comparator that compares the set temperature set to the heater block, if the temperature of the external torch detected in the thermocouple is lower than the set temperature set in the comparator, the power supply is applied to the heater block. The purpose of the present invention is to provide an external torch that can stably maintain the temperature of the external torch by increasing the current strength.
또한, 본 고안은 히터 코일의 단선 유무를 감지하는 전류 감지 센서를 각각의 히터블록에 연결하고, 이들 전류 감지 센서에 의해 감지된 신호에 따라 각각의 히터블록의 단선 유·무를 육안으로 확인할 수 있는 발광소자를 각각 연결함으로써, 특정 히터블록이 단선된 경우에도 나머지 히터블록에 더 많은 전원을 공급하여 소오스 가스가 유입되는 익스터널 토치 부분의 내부 온도를 일정하게 유지시킬 수 있는 익스터널 토치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention connects a current sensing sensor for detecting the disconnection of a heater coil to each heater block, and according to the signal detected by these current sensing sensors can check the presence or absence of disconnection of each heater block with the naked eye. By connecting the light emitting elements to each other, even if a specific heater block is disconnected to provide more power to the remaining heater block to provide an external torch that can keep the internal temperature of the external torch portion where the source gas flows in a constant For the purpose of
도 1 은 종래 기술에 따른 디퓨전 퍼니스를 도시한 도면.1 shows a diffusion furnace according to the prior art;
도 2 는 종래 기술에 따른 익스터널 토치를 도시한 도면.2 illustrates an external torch according to the prior art.
도 3 은 종래 기술에 따른 소스 퍼니스를 도시한 도면.3 shows a source furnace according to the prior art.
도 4 는 본 고안에 따른 익스터널 토치를 도시한 측도면.Figure 4 is a side view showing an external torch according to the present invention.
도 5 는 본 고안에 따른 익스터널 토치의 단면도.5 is a cross-sectional view of the external torch according to the present invention.
도 6 은 본 고안에 따른 히터블록과 전원 사이의 연결을 도시한 도면.6 is a view showing a connection between a heater block and a power source according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
31,42 : 유입부 32 : 반응부31,42: inlet part 32: reaction part
33 : 가스 유입구 34,43,51 : 히터블록33: gas inlet 34,43,51: heater block
35 : 서머커플 40,41 : 익스터널 토치35: Thermocouple 40, 41: External Torch
52 : 전원 53 : 전류 감지 센서52 power supply 53 current sensing sensor
54 : 표시기 55 : 비교기54: indicator 55: comparator
상기와 같은 목적은, 메인 퍼니스 내에 소정 가스를 주입시키기 위한 유입부와, 상기 유입부를 통하여 유입된 가스가 반응하는 반응부를 포함하는 익스터널 토치로서, 상기 유입부내의 현재온도와 설정온도를 비교하는 비교기와, 상기 비교기로부터 입력된 비교치에 따라 전원을 공급하는 전원공급기와, 상기 전원공급기로부터 공급된 전류에 의하여 열을 발생시켜 상기 유입부를 가열시키는 히터블록과, 상기 히터블록의 단선을 감지하는 전류 감지 센서와, 상기 전류 감지 센서의 감지신호에 따라 상기 히터블록의 단선을 표시하는 표시기를 포함하는 것을 특징으로 하는 본 고안에 따른 익스터널 토치에 의하여 달성된다.The above object is an external torch including an inlet for injecting a predetermined gas into the main furnace and a reaction part in which the gas introduced through the inlet reacts, and comparing the present temperature with the set temperature in the inlet. A comparator, a power supply for supplying power according to the comparison value input from the comparator, a heater block for generating heat by the current supplied from the power supply to heat the inlet, and detecting disconnection of the heater block. It is achieved by an external torch according to the present invention, characterized in that it comprises a current sensor, and an indicator for indicating the disconnection of the heater block in accordance with the detection signal of the current sensor.
본 고안에 따르면, 익스터널 토치 자체에 소오스 가스가 유입되는 유입부를 가열시킬 수 있는 히터블록들을 삽입·운영함으로써, 안정적으로 익스터널 토치의 가스 유입부를 가열시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to stably heat the gas inlet of the external torch by inserting and operating heater blocks capable of heating the inlet of the source gas into the external torch itself.
[실시예]EXAMPLE
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4 은 본 고안에 따른 익스터널 토치를 도시한 도면으로서, 도시된 바와 같이, 익스터널 토치(40)는 종래의 소오스 가스가 유입되는 유입부의 외부가 석영으로 감싸져 있으며, 이에 따라, 유입부(31)의 직경과 반응부(32)의 직경이 같게 된다. 여기서, 도 5 에 도시된 바와 같이, 익스터널 토치(41)는 유입부(42) 주위에 종래의 소스 퍼니스의 사용없이 자체적으로 그 부분을 가열시킬 수 있는 전원과 병렬연결된 10개 정도의 히터블록들(43)이 삽입되며, 히터블록(43)에는 그의 단선 유무를 감지할 수 있는 전류 감지 센서(도시않됨)가 각각 연결되고, 이러한 전류 감지 센서는 감지된 신호에 따라 점멸되어 상기 히터블록(43)의 단선 유무를 육안으로 볼 수 있도록 표시하는 발광소자와 같은 표시기(도시않됨)와 연결된다.Figure 4 is a view showing an external torch according to the present invention, as shown, the external torch 40 is wrapped around the outside of the inlet portion of the conventional source gas flows, accordingly, the inlet portion The diameter of 31 and the diameter of the reaction part 32 are the same. Here, as shown in FIG. 5, the external torch 41 has about ten heater blocks connected in parallel with a power source capable of heating its portion around the inlet 42 without using a conventional source furnace. Field 43 is inserted, and the heater block 43 is connected to a current sensing sensor (not shown) capable of detecting the disconnection thereof, and the current sensing sensor blinks according to the detected signal to the heater block ( 43) is connected to an indicator (not shown) such as a light emitting device for displaying the presence or absence of disconnection.
계속해서, 도 4 에 도시된 바와 같이, 유입부(31)에는 히터블록들(34)에 의해 가열된 상기 유입부(31)의 온도를 감지할 수 있는 서머커플(Thermocouple : 35)이 삽입된다. 여기서, 서머커플(35)은 도시되지는 않았지만 익스터널 토치(40) 내부로 소오스 가스가 유입될 수 있는 온도가 설정되어 있는 비교기(도시않됨)에 연결된다.Subsequently, as shown in FIG. 4, a thermocouple 35 capable of detecting a temperature of the inlet 31 heated by the heater blocks 34 is inserted into the inlet 31. . Although not shown, the thermocouple 35 may be connected to a comparator (not shown) having a temperature at which a source gas may be introduced into the external torch 40.
도 6 은 히터블록과 전원과의 연결을 도시한 도면으로서, 각 히터블록들(51)은 전원(52)과 병렬연결되어 있으며, 각 히터블록(51)에는 그의 단선 유무를 감지하는 전류 감지 센서(53)가 연결되어 있다. 또한, 각 전류 감지 센서(53)는 그에 의해 감지된 신호에 따라 점멸되어 상기 히터블록(51)의 단선 유무를 육안으로 볼 수 있도록 표시하는 발광소자와 같은 표시기(54)와 연결된다. 또한, 히터블록(51)에 전류를 인가하는 전원(52)에는 익스터널 토치 내부에 소오스 가스가 유입될 수 있는 가능 온도를 설정해 놓은 온도와 서머커플(도시않됨)에서 감지된 익스터널 토치의 내부 온도를 비교하는 비교기(55)가 연결되어 있다.FIG. 6 is a diagram illustrating a connection between a heater block and a power source. Each heater block 51 is connected in parallel with a power source 52, and each heater block 51 has a current sensing sensor that senses disconnection of the power source. 53 is connected. In addition, each current sensor 53 is connected to an indicator 54 such as a light emitting device that blinks according to the signal sensed thereby to display the presence or absence of disconnection of the heater block 51. In addition, the power source 52 that applies current to the heater block 51 has an internal temperature of the external torch sensed by a thermocouple (not shown) and a temperature at which the source gas can be introduced into the external torch. Comparator 55 for comparing the temperature is connected.
따라서, 비교기에서 서머커플(55)에서 감지된 온도와 익스터널 토치에 소오스 가스가 유입될 수 있는 온도, 즉, 약 650℃로 정해져 있는 설정 온도와 비교하여, 만약, 서머커플에서 감지된 익스터널 토치의 온도가 설정 온도보다 낮은 경우에는 전원(52)에서 히터블록들(51)로 인가되는 전류의 세기를 증가시켜 상기 익스터널 토치내부의 온도를 설정 온도와 동일하게 되도록 유지시킨다. 이에 따라, 히터블록(51)에 의해 가열되는 익스터널 토치의 온도를 안정하게 유지함으로서, 웨이퍼 상에 성장되는 절연막의 특성 저하를 방지할 수 있다.Therefore, the temperature detected by the thermocouple 55 in the comparator and the temperature at which the source gas is introduced into the external torch, that is, the set temperature determined as about 650 ° C., are detected. When the temperature of the torch is lower than the set temperature, the strength of the current applied from the power source 52 to the heater blocks 51 is increased to maintain the temperature inside the external torch at the same temperature as the set temperature. Accordingly, by maintaining the temperature of the external torch heated by the heater block 51 stably, it is possible to prevent the deterioration of the characteristics of the insulating film grown on the wafer.
이상에서와 같이, 본 고안에 따른 디퓨전 퍼니스는 익스터널 토치의 형태를 변경하고, 그 내부에 다수개의 히터블록과, 히터블록에 의해 가열된 익스터널 토치부분의 온도를 감지할 수 있는 서머커플을 삽입시킨 상태에서, 익스터널 토치 내부에 소오스 가스가 유입될 수 있는 온도를 설정해 놓은 설정 온도와 서머커플에서 감지된 익스터널 토치 온도를 비교하는 비교기를 통해 전원에서 히터블록에 인가하는 전류를 조절함으로써, 익스터널 토치의 안정적인 온도를 유지할 수 있으며, 이에 따라, 웨이퍼 상에 성장되는 절연막의 특성 저하를 방지할 수 있다.As described above, the diffusion furnace according to the present invention changes the shape of the external torch, and a plurality of heater blocks therein and a thermocouple capable of sensing the temperature of the external torch portion heated by the heater block. In the inserted state, by controlling the current applied to the heater block through the comparator that compares the set temperature which allows the source gas to flow inside the external torch and the temperature of the external torch sensed by the thermocouple. In addition, the stable temperature of the external torch can be maintained, thereby preventing the deterioration of characteristics of the insulating film grown on the wafer.
한편, 여기에서는 본 고안의 특정 실시예에 대하여 설명하고 도시하였지만, 당업자에 의하여 이에 대한 수정과 변형을 할 수 있다. 따라서, 이하, 실용신안등록청구의 범위는 본 고안의 진정한 사상과 범위에 속하는 한 모든 수정과 변형을 포함하는 것으로 이해할 수 있다.Meanwhile, although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated, modifications and variations can be made by those skilled in the art. Therefore, hereinafter, the scope of the utility model registration request can be understood to include all modifications and variations as long as they fall within the true spirit and scope of the present invention.
Claims (7)
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Publications (2)
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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