KR200271807Y1

KR200271807Y1 - 이온빔 발생장치의 절연부싱

Info

Publication number: KR200271807Y1
Application number: KR2020020002624U
Authority: KR
Inventors: 김태훈
Original assignee: 아남반도체 주식회사
Priority date: 2002-01-28
Filing date: 2002-01-28
Publication date: 2002-04-10

Abstract

본 고안은 이온빔 발생장치의 절연부싱에 관한 것으로서, 이온빔을 발생시키기 위해 고전압이 인가되는 빔라인 웰(10)과 내측에 소스 헤드(50)가 장착되는 소스헤드 하우징(40) 사이에 설치되어, 이들을 서로 절연시키는 절연부싱을 구비한 이온발생장치에 있어서, 내측에 소스헤드 하우징(50)이 삽입되는 삽입홀(110)이 형성되며, 절연재질로 이루어지는 본체(100)와; 본체(100)의 삽입홀(110)을 이루는 내주면(120)에 설치되고, 본체(100)의 외측으로 인출되는 접지선(210)이 연결되며, 소스헤드 하우징(40)에 발생되는 아킹(arcing)을 집진하여 접지선(210)을 통해 외부로 유도하는 아킹집진부재(200)를 포함하는 것으로서, 내주면이 이온빔에 의해 오염됨으로써 절연이 불량해져 소스헤드 하우징에 아킹 발생시 이를 집진하여 외부로 그라운드시킴으로써 아킹에 의한 시스템의 이상 및 웨이퍼의 결함발생을 방지하고, 내주면의 면적을 증가시켜 이온빔에 의해 오염되는 면적을 확대시킴으로써 오염으로 인해 절연이 불량해지는 것을 최소화하며, 이온빔에 의한 오염정도를 외부에서 파악할 수 있도록 함으로써 정비 횟수를 줄여 시스템의 가동율을 증가시키고, 분리가능한 구조를 가짐으로써 정비나 클리닝을 위해 분해 및 결합시 취급이 편리한 효과를 가진다.

Description

이온빔 발생장치의 절연부싱{INSULATION BUSHING OF A ION BEAM GENERATION APPARATUS}

본 고안은 이온빔 발생장치의 절연부싱에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내주면이 이온빔에 의해 오염됨으로써 절연이 불량해져 소스헤드 하우징에 아킹 발생시 이를 집진하여 외부로 그라운드시키고, 내주면의 면적을 증가시켜 이온빔에 의해 오염되는 면적을 확대시키며, 이온빔에 의한 오염정도를 외부에서 파악할 수 있고, 분리가능한 구조를 가진 이온빔 발생장치의 절연부싱에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위한 공정중에서 이온주입공정은 순수 실리콘(Si) 웨이퍼의 표면에 불순물을 플라즈마 상태의 이온빔 상태로 만든 후 웨이퍼 표면에 침투시켜 필요한 전도형 및 비저항의 소자를 얻는 공정이다.

이온주입공정을 수행하는 이온주입시스템은 이온빔을 발생하기 위한 이온빔 발생장치가 구비되며, 종래의 이온주입시스템의 이온빔 발생장치를 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 이온주입시스템에서 이온빔 발생장치를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 이온빔을 발생시키기 위하여 고전압이 인가되며 일측에 개구를형성하는 빔라인 웰(beam line well;10)과, 빔라인 웰(10)의 내측에 설치되는 일렉트로드(electrode;20)와, 빔라인 웰(10)의 개구측에 일측이 결합되며 내측에 삽입홀(31)이 형성되는 절연부싱(30)과, 절연부싱(30)의 삽입홀(31) 및 빔라인 웰(10)의 개구를 통해 삽입되어 플랜지(41)가 절연부싱(30)의 타측에 결합되는 소스헤드 하우징(source head housing;40)과, 소스헤드 하우징(40)의 내측에 장착되는 소스 헤드(50)를 포함한다.

빔라인 웰(10)은 개구의 반대편에 이온빔이 통과하는 애퍼처(11)가 형성되고, 내측에 일정 두께를 가지 라이너(liner;12)가 설치됨과 아울러 라이너(12)의 플랜지(12a)가 개구측에 복수의 스크류(S)로 결합되며, 라이너(12)의 플랜지(12a)는 절연부싱(30)의 일측에 역시 복수의 스크류(S)로 결합됨과 아울러 결합부위에 기밀을 위하여 오링(O-Ring)과 같은 실링부재(12b)가 설치된다.

또한, 빔라인 웰(10)의 라이너(12)의 내측에 일렉트로드(20)가 설치된다.

일렉트로드(20)는 후술하는 소스헤드(50)로부터 발생되는 각종의 이온들에 전기장을 걸어 빔라인 웰(10)의 애퍼처(11)로 추출시킨다.

절연부싱(30)은 절연재질로 형성되고, 양측이 빔라인 웰(10)의 개구측에 위치하는 라이너(12)의 플랜지(12a)와 소스헤드 하우징(40)의 플랜지(41)에 각각 복수의 스크류(S)로 결합되며, 고전압이 인가되는 빔라인 웰(10)과 전압이 거의 영인 상태의 소스헤드 하우징(40)을 서로 절연시킨다.

소스헤드 하우징(40)은 절연부싱(30)의 삽입홀(31)과 빔라인 웰(10)의 개구를 통해 삽입되어 일측에 형성된 플랜지(41)가 절연부싱(30)에 스크류(S)로 결합되고, 플랜지(41)는 절연부싱(30)의 결합부위에 기밀을 위하여 오링(O-Ring)과 같은 실링부재(41a)가 설치된다.

또한, 소스헤드 하우징(40)의 내측에 소스 헤드(50)가 장착된다.

소스 헤드(50)는 일측에 아크 챔버(51)가 구비되며, 소스 가스를 아크 챔버(51)의 내측에 설치된 필라멘트(filament;미도시)에서 방출되는 열전자와 강제 충돌시켜 이온화시킨다.

이러한 종래의 이온빔발생장치는 소스 헤드(50)의 아크 챔버(51)에서 소스 가스를 열전자와 강제충돌시킴으로써 발생된 이온들이 아크 챔버(51)의 슬릿(미도시)을 통과하여 일렉트로드(20)에 의해 빔라인 웰(10)의 애퍼처(11)를 통해 이온주입챔버(미도시)로 제어된 통로를 따라 이동한다. 이 때, 빔라인 웰(10)의 애퍼처(11)를 통과하는 이온들은 빔라인 웰(10)에 인가된 80KeV 정도의 고전압에 의해 에너지를 얻게 된다.

한편, 빔라인 웰(10)과 소스헤드 하우징(40)을 절연시키는 절연부싱(30)은 도 2에서 나타낸 바와 같이, 빔라인 웰(10)의 개구측의 라이너(12)의 플랜지(12a)와 소스헤드 하우징(40)의 플랜지(41)에 스크류(S)로 결합되기 위하여 양측면에 각각 복수의 나사홀(32)이 형성되며, 내주면을 따라 두 개의 돌출부(33)가 형성되어 있다. 따라서, 빔라인 웰(10)에 인가되는 고전압이 소스헤드 하우징(40)측의 소스 헤드(50)로 흐르는 것을 차단시킨다.

이와 같은 종래의 이온주입시스템에서 이온빔 발생장치의 절연부싱은, 내측면이 이온빔에 의해 오염되는 경우 빔라인 웰과 소스헤드 하우징과의 절연이 제대로 되지 않아 빔라인 웰 내측과 절연부싱 내측 특히, 소스헤드 하우징에 아킹이 발생하며, 내주면에 비록 두 개의 돌출부를 형성하여 내주면의 면적을 어느 정도 증가시켰으나 이온빔에 의한 오염으로부터 절연을 유지하기에 충분한 면적을 확보하지 못함으로써 절연이 불량하여 소스헤드 하우징에 아킹을 발생시킨다.

따라서, 절연부싱이 절연기능을 제대로 수행하지 못함으로써 발생되는 아킹에 의해 이온주입시스템의 콘트롤러 등에 이상을 일으켜 진공펌프가 정지함으로써 내부의 진공이 해제하는 등 시스템의 가동율을 현저히 저하시키며, 고전압이 웨이퍼측으로 유입됨으로써 내부에 머무는 이온성 파티클을 웨이퍼 표면에 주입하여 웨이퍼의 불량을 발생시키는 문제점을 가지고 있었다.

또한, 절연부싱의 내주면에 이온빔에 의한 오염정도를 외부에서 파악할 수 없기 때문에 오염정도를 확인하기 위한 빈번한 정비로 인해 시스템의 가동율을 저하시키며, 절연부싱의 내주면이 오염됨으로써 절연이 불량하여 발생하는 사고방지에 큰 어려움이 있다.

그리고, 절연부싱은 일체로 형성되어 있어 취급하기에 무거울뿐만 아니라 용이하지 않기 때문에 절연부싱을 정비를 위해 장치로부터 해체나 조립시 또는 클리닝시 빔라인 웰의 라이너 플랜지와 소스헤드 하우징의 플랜지가 각각 결합되는 절연부싱의 양측면에 실링부재 등과의 충돌로 인한 스크래치(scratch)가 발생함으로써 절연부싱 내부의 진공의 제대로 유지되지 못해 안정된 이온발생이 불가능하여 이온주입공정이 제대로 진행되지 못하는 문제점을 가지고 있었다.

본 고안은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 내주면이 이온빔에 의해 오염됨으로써 절연이 불량해져 소스헤드 하우징에 아킹 발생시 이를 집진하여 외부로 그라운드시킴으로써 아킹에 의한 시스템의 이상 및 웨이퍼의 결함발생을 방지하고, 내주면의 면적을 증가시켜 이온빔에 의해 오염되는 면적을 확대시킴으로써 오염으로 인해 절연이 불량해지는 것을 최소함과 아울러 정비 및 클리닝주기를 연장시키며, 이온빔에 의한 오염정도를 외부에서 파악할 수 있도록 함으로써 정비 횟수를 줄여 시스템의 가동율을 증가시킴과 아울러 아킹 발생으로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있고, 분리가능한 구조를 가짐으로써 정비나 클리닝을 위해 분해 및 결합시 취급이 편리하여 스크래치(scratch)의 발생 또는 파손을 방지함과 아울러 일부분만의 교체로 유지비용이 저렴한 이온빔 발생장치의 절연부싱을 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 고안은, 이온빔을 발생시키기 위해 고전압이 인가되는 빔라인 웰과 내측에 소스 헤드가 장착되는 소스헤드 하우징 사이에 설치되어, 이들을 서로 절연시키는 절연부싱을 구비한 이온발생장치에 있어서, 내측에 소스헤드 하우징이 삽입되는 삽입홀이 형성되며, 절연재질로 이루어지는 본체와; 본체의 삽입홀을 이루는 내주면에 설치되고, 본체의 외측으로 인출되는 접지선이 연결되며, 소스헤드 하우징에 발생되는 아킹(arcing)을 집진하여 접지선을 통해 외부로 유도하는 아킹집진부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본체는 내주면을 따라 형성되는 돌출부가 복수로 구비되는 것을 특징으로 한다.

돌출부는 본체의 내주면으로부터 높이가 아킹집진부재보다 높게 형성되는 것을 특징으로 한다.

본체의 내주면에 서로 일정한 거리를 두고 설치되며, 도전성 재질로 이루어지는 한 쌍의 접점과; 한 쌍의 접점이 본체의 내주면에 적층되는 도전성 오염물질에 의해 전기적으로 접속시 통전되도록 한 쌍의 접점과 전기적으로 연결되는 전원공급부와; 한 쌍의 접점이 전기적 접속으로 인해 통전시 이를 감지하여 이온발생장치의 전원을 차단시키는 전원제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본체의 외측면에는 본체 내부의 기밀을 유지하면서 결합되고, 한 쌍의 접점에 각각 연결되는 전원공급라인의 끝단이 전기적으로 각각 연결되며, 외부의 전원공급부로부터 전원을 공급하는 외부전원공급라인이 각각 접속되는 한 쌍의 전원커넥터가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

본체는 서로 포개어져 분리 가능하게 결합되는 복수의 링부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

복수의 링부재는 이들이 서로 접하는 부위에 기밀을 유지하기 위해 실링부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.

링부재는 내주면을 따라 연장하여 형성되며, 인접하는 다른 링부재의 내주면 일부를 일정한 간격을 가지고 덮는 돌출턱이 구비되는 것을 특징으로 한다.

본체의 외측면에는 본체 내부의 기밀을 유지하면서 결합되고, 아킹집진부재에 연결된 접지선의 끝단이 전기적으로 연결되며, 외부에 접지된 외부접지선이 접속되는 접지커넥터가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

아킹집진부재는 일정한 길이를 가지고, 본체의 내주면과 동일한 곡률을 가지며, 본체의 중심을 향한 측이 예각을 이루는 것을 특징으로 한다.

또한, 아킹집진부재는 본체의 내주면을 따라 복수로 설치되며, 그라파이트(graphite) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 이온 주입시스템에서 이온빔 발생장치를 도시한 단면도이고,

도 2는 종래의 이온 주입시스템에서 이온빔 발생장치의 절연부싱을 도시한 사시도이고,

도 3은 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱을 도시한 부분 절개 사시도이고,

도 4는 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱의 장착상태를 도시한 단면도이고,

도 5는 본 고안의 제 2 실시예에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱을 분해한 부분 절개 사시도이고,

도 6은 본 고안의 제 2 실시예에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱의 장착상태를 도시한 단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100,300 ; 본체 110,311,321,331 ; 삽입홀

120,312,322,332 ; 내주면 130,313,323,333 ; 돌출부

200 ; 아킹집진부재 210 ; 접지선

220 ; 접지커넥터 316,326 ; 돌출턱

410,420 ; 접점 411,421 ; 전원공급라인

412,422 ; 전원커넥터 430 ; 전원공급부

440 ; 전원제어부

이하, 본 고안의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱을 도시한 부분 절개 사시도이고, 도 4는 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱의 장착상태를 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 이온빔을 발생시키기 위해 고전압이 인가되는 빔라인 웰(10)과 내측에 소스 헤드(50)가 장착되는 소스헤드 하우징(40) 사이에 설치되어 이들을 서로 절연시키는 이온빔 발생장치의 절연부싱은 내측에 소스헤드 하우징(40)이 삽입되는 삽입홀(110)이 형성되며 절연재질로 이루어지는 본체(100)와, 본체(100)의 삽입홀(110)을 이루는 내주면(120)에 설치되고 본체(100)의 외측으로 인출되는 접지선(210)이 연결되며 소스헤드 하우징(40)에 발생되는 아킹(arcing)을 집진하여 접지선(210)을 통해 외부로 유도하는 아킹집진부재(200)를 포함한다.

본체(100)는 빔라인 웰(10) 개구측의 라이너(12)의 플랜지(12a)와 소스헤드하우징(40)의 플랜지(41)에 각각 복수의 스크류(S)로 결합되기 위하여 양측면에 복수의 나사홀(130)을 형성하며, 내주면(120)에는 아킹집진부재(200)가 설치됨과 아울러 내주면을 따라 형성되는 돌출부(140)가 복수로 구비된다.

돌출부(140)는 본 실시예에서는 네 개가 형성되는 것을 보였으며, 본체(100)의 내주면(120)으로부터 높이가 아킹집진부재(200)보다 높게 형성됨이 바람직하다. 따라서, 아킹집진부재(200)가 발생되는 아킹을 집진하는 것외에도 평상시에 유해한 아킹을 유발하는 것을 방지하게 된다.

또한, 본체(100)는 외측면에 본체(100) 내부의 기밀을 유지하면서 결합되며, 아킹집진부재(200)에 연결된 접지선(210)의 끝단이 전기적으로 연결되며, 외부에 접지된 외부접지선(220)이 접속되는 접지커넥터(230)가 더 포함될 수 있다. 따라서, 접지커넥터(230)에 의해 아킹집진부재(200)에 연결되는 접지선(210)이 본체(100)의 외측면으로 인출되더라도 본체(100) 내부는 기밀을 유지하며, 외부에 접지된 외부접지선(220)과 용이하게 접속됨으로써 아킹집진부재(200)의 접지가 용이하다.

아킹집진부재(200)는 본체(100)의 내주면(120)을 따라 용이하게 설치할 수 있도록 일정한 길이를 가짐과 아울러 본체(100)의 내주면(120)과 동일한 곡률을 가지며, 아킹을 확실하게 집진할 수 있도록 본체(100)의 중심을 향한 측이 예각을 이루는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 아킹집진부재(200)의 단면이 마름모 형상을 가지는 것을 나타내었다.

아킹집진부재(200)는 본체(100)의 내주면(120)을 따라 복수로 설치될 수 있으며, 본 실시예에서는 본체(100)의 내주면(120)을 따라 일정한 간격으로 네 개가 설치되는 것을 나타내었다. 따라서, 어느 위치에 발생된 아킹이라도 확실하게 집진할 수 있다.

또한, 아킹집진부재(200)는 그라파이트(graphite) 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 이는 아킹을 집진하기 위해서는 도전성 재질로 이루어져야 하는데 만약 아킹집진부재(200)가 금속재질인 경우에는 아킹의 고열로 인해 용융될 수 있으며, 그라파이트 재질로 형성됨으로써 고온에서는 그라파이트의 탄성성분으로 인해 도전성을 가지는 반면, 고열에도 견디기 때문에 형상이 변형될 우려가 없기 때문이다.

이와 같은 본 고안의 제 1 실시예에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱은 본체(100)의 내주면(120)이 이온빔에 의해 오염됨으로써 절연이 불량해져 고전압이 인가된 빔라인 웰(10)측으로부터 소스헤드 하우징(40)에 아킹이 발생시 아킹집진부재(200)가 아킹을 집진하여 접지선(210)과 접지커넥터(230)에 접속된 외부접지선(220)을 통해 외부로 유도하여 그라운드 시킴으로써 아킹에 의한 시스템의 이상 및 웨이퍼의 결함발생을 방지한다.

도 5는 본 고안의 제 2 실시예에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱을 분해한 부분 절개 사시도이고, 도 6은 본 고안의 제 2 실시예에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱의 장착상태를 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 고안의 제 2 실시예에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱은 서로 결합됨으로써 내측에 삽입홀(311,321,331)이 형성되는 복수의링부재(310,320,330)로 이루어지는 본체(300)와, 본체(300)의 내주면(322)에 설치되고 본체(300)의 외측으로 인출되는 접지선(210)이 연결되며 아킹(arcing)을 집진하여 접지선(210)을 통해 외부로 유도하는 아킹집진부재(200)와, 본체의 내주면(312,332)에 서로 일정한 거리를 두고 설치되며 도전성 재질로 이루어지는 한 쌍의 접점(410,420)과, 한 쌍의 접점(410,420)이 본체(300)의 내주면(312,332)에 적층되는 도전성 오염물질에 의해 전기적으로 접속시 통전되도록 한 쌍의 접점(410,420)과 전기적으로 연결되는 전원공급부(430;도 6에 도시)과, 한 쌍의 접점(410,420)이 전기적 접속으로 인해 통전시 이를 감지하여 이온발생장치(미도시)의 전원을 차단시키는 전원제어부(440; 도 6에 도시)를 포함한다.

본체(300)는 서로 포개어져 분리 가능하게 결합되며 복수의 링부재(310,320,330)으로 이루어지며, 본 실시예에서는 본체(300)가 빔라인 웰(10)의 개구측의 라이너(12) 플랜지(12a)에 복수의 스크류(S)로 결합되는 제 1 링부재(310)와, 소스헤드 하우징(40)의 플랜지(41)에 역스 복수의 스크류(S)로 결합되는 제 2 링부재(320)와, 제 1 및 제 2 링부재(310,320)가 양측에 복수의 스크류(S)로 체결되는 제 3 링부재(330)로 이루어진다.

제 1 내지 제 3 링부재(310,320,330)는 모두 절연 재질로 형성되고, 이들이 결합되어 본체(300)를 이룰 경우 소스헤드 하우징(40)이 삽입되도록 삽입홀(311,321,331)을 각각 형성하며, 이들의 내주면(312,322,332) 각각에는 내주면(312,322,332)을 따라 돌출부(313,323,333)를 형성한다.

제 1 및 제 2 링부재(310,320)는 빔라인 웰(10)의 라이너(12)의 플랜지(12a)와 소스헤드 하우징(40)의 플랜지(41)에 각각 복수의 스크류(S)로 체결되기 위하여 복수의 나사홀(314,324)을 각각 형성하며, 제 3 링부재(330)와 결합되기 위하여 역시 복수의 나사홀(315,325)를 형성하며, 제 3 링부재(330)는 양측에 각각 제 1 및 제 2 링부재(310,320)의 나사홀(315,325)에 복수의 스크류(S)로 체결되기 위하여 나사홀(334)을 형성한다.

또한, 제 1 내지 제 3 링부재(310,320,330)가 서로 결합시 이들이 접하는 부위에 기밀을 유지하기 위해 제 3 링부재(330)는 제 1 및 제 2 링부재(310,320)가 결합하는 양측면에 오링(O-Ring)과 같은 실링부재(335)가 설치된다.

그리고, 제 1 및 제 2 링부재(310,320)는 내주면(312,322)을 따라 연장하여 형성되며, 인접하는 제 3 링부재(330)의 내주면(332) 일부를 일정한 간격을 가지고 덮는 돌출턱(316,326)이 구비됨이 바람직하다. 따라서, 제 1 내지 제 3 링부재(310,320,330)이 결합하여 본체(300)를 이룰 경우 제 1 및 제 2 링부재(310,320)의 돌출턱(316,326)에 의해 본체(300)의 내주면(312,322,332)이 증가함으로써 이온빔에 의한 오염면적을 확대시킴으로써 오염으로 인해 쉽게 절연이 불량해지는 것을 방지한다.

아킹집진부재(200)는 제 2 링부재(320)에 설치되며, 제 1 실시예에서 설명하였으므로 본 실시예에서는 이에 대한 설명을 생략하기로 하겠다.

한 쌍의 접점(410,420)은 본체(300)의 내주면(312,322,332)에 서로 이격되어 설치되는데, 본 실시예에서는 제 3 링부재(330)의 내주면(332)과, 이와 마주 대함과 아울러 제 1 링부재(310)의 내주면(312)이 연장 형성된 돌출턱(316)에 각각 마주보도록 설치된다.

한 쌍의 접점(410,420)은 전원공급부(430)로부터 전원이 공급되도록 연결되되, 이온빔에 의한 도전성 오염물질에 의해 전기적으로 접속시 통전되도록 연결된다.

한편, 본체(300)중 한 쌍의 접점(410,420)중 제 1 및 제 3 링부재(310,330)의 외측면에는 본체(300) 내부의 기밀을 유지하면서 결합되고, 한 쌍의 접점(410,420)에 각각 연결되는 전원공급라인(411,421)의 끝단이 전기적으로 각각 연결되며, 외부의 전원공급부(430)로부터 전원을 공급하는 외부전원공급라인(431,432)이 각각 접속되는 한 쌍의 전원커넥터(412,422)가 설치됨이 바람직하다.

전원제어부(440)는 한 쌍의 접점(410,420)에 전원을 공급되는 외부전원공급라인(431,432)에 연결되어 한 쌍의 접점(410,420)이 전기적 접속으로 인해 통전시 이를 감지하여 이온발생장치(미도시)의 전원을 차단시킨다. 따라서, 작업자는 이온발생장치의 전원이 차단시 본체(300)의 내주면(312,322,332)의 오염여부를 확인할 수 있으며, 본체(300)의 내주면(312,322,332)의 오염으로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있다.

이와 같은 본 고안의 제 2 실시예에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱은 본체(300)가 제 1 내지 제 3 링부재(310,320,330)로 분리가능한 구조를 가짐으로써 정비나 클리닝을 위해 분해 및 결합시 취급이 편리하여 스크래치(scratch)의 발생 또는 파손을 방지함과 아울러 일부분만의 교체로 유지비용이 저렴하며, 또한, 제 1실시예에서와 마찬가지로 아킹집진부재(200)에 의해 아킹에 의한 시스템의 이상 및 웨이퍼의 결함발생을 방지한다.

또한, 본체(300)의 내주면(312,322,332)에 각각 형성되는 돌출부(313,323,333)와 제 1 및 제 2 링부재(310,320)의 내주면(312,322)으로부터 연장 형성되는 돌출턱(316,326)에 의해 이온빔에 의해 오염되는 면적을 확대시킴으로써 오염으로 인해 절연이 불량해지는 것을 최소함과 아울러 정비 및 클리닝주기를 연장시키며, 제 1 및 제 3 링부재(310,330)의 내주면(312,332)에 각각 이격되어 설치되는 한 쌍의 접점(410,420)이 이온빔에 의해 발생되는 전도성 오염물질에 의해 전기적으로 접속되어 통전시 전원제어부(440)에 의해 이온발생장치의 전원이 차단됨으로써 작업자는 본체(300)의 내주면(312,322,332)의 오염여부를 확인할 수 있으며, 본체(300)의 내주면(312,322,332)의 오염으로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있다.

이와 같은 본 고안의 가장 바람직한 실시예들에 따르면, 내주면이 이온빔에 의해 오염됨으로써 절연이 불량해져 소스헤드 하우징에 아킹 발생시 이를 집진하여 외부로 그라운드시키고, 내주면의 면적을 증가시켜 이온빔에 의해 오염되는 면적을 확대시키며, 이온빔에 의한 오염정도를 외부에서 파악할 수 있고, 분리가능한 구조를 가짐으로써 정비나 클리닝을 위해 분해 및 결합시 취급이 편리하다.

상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱은 내주면이 이온빔에 의해 오염됨으로써 절연이 불량해져 소스헤드 하우징에 아킹 발생시 이를집진하여 외부로 그라운드시킴으로써 아킹에 의한 시스템의 이상 및 웨이퍼의 결함발생을 방지하고, 내주면의 면적을 증가시켜 이온빔에 의해 오염되는 면적을 확대시킴으로써 오염으로 인해 절연이 불량해지는 것을 최소함과 아울러 정비 및 클리닝주기를 연장시키며, 이온빔에 의한 오염정도를 외부에서 파악할 수 있도록 함으로써 정비 횟수를 줄여 시스템의 가동율을 증가시킴과 아울러 아킹 발생으로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있고, 분리가능한 구조를 가짐으로써 정비나 클리닝을 위해 분해 및 결합시 취급이 편리하여 스크래치(scratch)의 발생 또는 파손을 방지함과 아울러 일부분만의 교체로 유지비용이 저렴한 효과를 가지고 있다.

이상에서 설명한 것은 본 고안에 따른 이온빔 발생장치의 절연부싱을 실시하기 위한 실시예들에 불과한 것으로서, 본 고안은 상기한 실시예들에 한정되지 않고, 이하의 실용신안등록청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 고안의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims

이온빔을 발생시키기 위해 고전압이 인가되는 빔라인 웰과 내측에 소스 헤드가 장착되는 소스헤드 하우징 사이에 설치되어, 이들을 서로 절연시키는 절연부싱을 구비한 이온발생장치에 있어서,

내측에 상기 소스헤드 하우징이 삽입되는 삽입홀이 형성되며, 절연재질로 이루어지는 본체와;

상기 본체의 삽입홀을 이루는 내주면에 설치되고, 상기 본체의 외측으로 인출되는 접지선이 연결되며, 상기 소스헤드 하우징에 발생되는 아킹(arcing)을 집진하여 상기 접지선을 통해 외부로 유도하는 아킹집진부재;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.
제 1 항에 있어서, 상기 본체는 내주면을 따라 형성되는 돌출부가 복수로 구비되는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.
제 2 항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 본체의 내주면으로부터 높이가 아킹집진부재보다 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 본체의 내주면에 서로 일정한 거리를 두고 설치되며, 도전성 재질로 이루어지는 한 쌍의 접점과;

상기 한 쌍의 접점이 상기 본체의 내주면에 적층되는 도전성 오염물질에 의해 전기적으로 접속시 통전되도록 상기 한 쌍의 접점과 전기적으로 연결되는 전원공급부와;

상기 한 쌍의 접점이 전기적 접속으로 인해 통전시 이를 감지하여 이온발생장치의 전원을 차단시키는 전원제어부;

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.
제 4 항에 있어서, 상기 본체의 외측면에는 상기 본체 내부의 기밀을 유지하면서 결합되고, 상기 한 쌍의 접점에 각각 연결되는 전원공급라인의 끝단이 전기적으로 각각 연결되며, 외부의 상기 전원공급부로부터 전원을 공급하는 외부전원공급라인이 각각 접속되는 한 쌍의 전원커넥터가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 본체는 서로 포개어져 분리 가능하게 결합되는 복수의 링부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.
제 6 항에 있어서, 상기 복수의 링부재는 이들이 서로 접하는 부위에 기밀을 유지하기 위해 실링부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.
제 6 항에 있어서, 상기 링부재는 내주면을 따라 연장하여 형성되며, 인접하는 다른 링부재의 내주면 일부를 일정한 간격을 가지고 덮는 돌출턱이 구비되는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.
제 1 항에 있어서, 상기 본체의 외측면에는 상기 본체 내부의 기밀을 유지하면서 결합되고, 상기 아킹집진부재에 연결된 접지선의 끝단이 전기적으로 연결되며, 외부에 접지된 외부접지선이 접속되는 접지커넥터가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.
제 1 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 아킹집진부재는 일정한 길이를 가지고, 상기 본체의 내주면과 동일한 곡률을 가지며, 상기 본체의 중심을 향한 측이 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.
제 1 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 아킹집진부재는 상기 본체의 내주면을 따라 복수로 설치되는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.
제 1 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 아킹집진부재는 그라파이트(graphite) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이온빔 발생장치의 절연부싱.