KR20030014924A - 실링부재 재질이 개선된 반도체 제조 설비용 트로틀밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실링부재 재질이 개선된 반도체 제조설비용 트로틀밸브에 관한 것이다.

유로를 형성하는 한 쌍의 실을 내부에 갖는 밸브케이스와; 상기 실의 유로와 직교되게 설치되어 소정의 방향으로 회전됨으로써 상기 실의 유로를 개폐시키는 로우터플러그와; 상기 로우터플러그와 상기 벨브케이스 연결부의 기밀을 유지시키도록 테프론재질로 된 립실부재를 포함한다.

상술한 바와 같이 구성함에 따라 상기 로우터플러그의 회전 동작 시에 상기 로우터플러그와의 접촉에 의한 마찰력 및 마찰열에 의해 립실부재가 마모되거나 부식되는 문제점을 해소시킬 수 있는 이점을 갖는다.

Description

실링부재 재질이 개선된 반도체 제조 설비용 트로틀밸브{THROTTLE VALVE HAVING IMPROVED SEALING FOR SEMICONDUCTOR MANUFACTURING EQUIPMENT}

본 발명은 반도체제조설비용 트로틀밸브에 관한 것으로서, 특히, 유로를 개폐시키는 로우터플러그 연결부위의 기밀 유지를 위해 사용되는 실링부재의 재질을개선시킨 실링부재 재질이 개선된 반도체 제조설비용 트로틀밸브에 관한 것이다.

일반적으로 BPSG(BOROPHOSILICATE GLASS)막은 반도체기판에 반도체소자를 위한 일부 구조를 형성한 후 반도체기판의 단차를 줄이기 위한 층간 절연막으로서 적층되거나, 반도체 소자를 위한 최종 금속배선을 형성한 후 보호막으로서 적층된다. 최근에 들어서는 BPSG막의 적층이 주로 대기압보다 약간 낮은 압력 조건의 진공챔버에서 이루어지고 있다.

도 1은 상술한 BPSG막 적층을 위한 설비의 구성을 나타낸 블럭도로서, 도시된 바와 같이 반응가스가 진공챔버(1)의 주입구(2)를 통하여 주입되고, 진공챔버(1)의 내부압력이 트로틀밸브(5)와 진공펌프(7)에 의해 일정한 값으로 조절되도록 구성된다.

이와 같이 구성된 설비를 이용하여 반도체 기판 상에 BPSG막을 적층하는 과정을 살펴보면, 먼저 구동용 모터(미도시)에 의해 압력조절용 트로틀밸브(5)를 개방한 상태에서 진공챔버(1) 내의 압력을 진공펌프(7)에 의해 대기압보다 낮은 BPSG막을 적층하기에 적합한 압력으로 조절한 후 트로틀밸브(5)의 개방정도를 조절하여 상기 압력을 계속 일정하게 유지한다.

이후 BPSG막의 적층을 위한 반응가스가 주입구(2)를 거쳐 진공챔버(1)내에 주입됨에 따라 진공챔버(1) 내의 반도체기판상에 BPSG막이 적층되기 시작한다. 이때, 파우더 형태로 다량 발생된 반응 부산물은 상기 진공펌프(7)에 의해 진공라인(6)을 통해 외부로 배출된다.

상술한 내용에 있어 트로틀밸브(5)는 밸브케이스의 내부에 유로를 형성하도록 그 상·하단이 개방된 한 쌍의 실과, 상기 실을 가로지르게 설치되며 구동모터에 의해 소정의 각도로 회전되어 상기 실을 개방 또는 폐쇄하는 로우터플러그(Rotor Plug)로 구성되며, 상기 로우터플러그 및 밸브케이스의 연결부에는 립실(Lip Seal)부재가 마련되어 실링을 하도록 구성된다.

그러나, 이와 같이 구성되는 종래의 트로틀밸브(5)는 상기 로우터플러그의 재질이 알루미늄과 스테인레스의 합금으로 이루어지며, 상기 립실부재의 재질은 복합플라스틱으로 되어 상기 로우터플러그의 구동 시 립실부재의 마모를 초래하여 높은 열에 의해 립실부재가 부식되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출 된 것으로서, 본 발명은 립실부재의 재질을 변경하여 립실부재가 부식되는 것을 해소시키는 실링부재 재질이 개선된 반도체제조설비의 트로틀 밸브를 제공하는 데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 유로를 형성하는 한 쌍의 실을 내부에 갖는 밸브케이스와; 상기 실의 유로와 직교되게 설치되어 소정의 방향으로 회전됨으로써 상기 실의 유로를 개폐시키는 로우터플러그와; 상기 로우터플러그와 상기 벨브케이스 연결부의 기밀을 유지시키도록 테프론재질로 된 립실부재를 포함하여 구성된다.

도 1은 일반적인 반도체 제조설비에 트로틀밸브가 구성된 상태를 도시한 전체 구성도,

도 2는 본 발명에 적용된 트로틀밸브의 구성을 도시한 일부 분리 사시도,

도 3은 상기 도 2에 도시된 A표시부를 분리해서 도시한 분리 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11 : 밸브케이스11a,11b: 제1,2관통홀

13 : 실15 : 프론트플레이트

16,17, 37 : 제1,2,3오링20 : 로우터플러그

21 : 플러그부23 : 축부

31,33 : 베어링36 :립실부재

이하, 첨부된 도면 도 2 및 도 3을 참조로 하여 본 발명의 일 실시 예에 의한 구성 및 작용에 대해서 상세히 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이 유로를 형성하도록 상·하로 관통된 제1관통홀(11a)이 형성됨과 아울러 상기 제1관통홀(11a)과 직교된 방향으로 연통되어 후술하는 로우터플러그(20)를 삽입 결합시키도록 하는 제2관통홀(11b)이 형성된 밸브케이스(11)와, 유체가 흐르는 유로를 형성하도록 상기 밸브케이스(11)의 내부에 설치되는 한 쌍의 실(13)과, 상기 밸브케이스(11)의 일측에 프론트플레이트(15)를 매개로 상기 실(13)의 내부를 가로지르게 설치됨과 아울러 회전되도록 설치되어 상기 실(13)을 개폐하는 로우터플러그(20)로 구성된다.

상기 한 쌍의 실(13) 및 상기 밸브케이스(11)의 상·하단측에는 그 기밀유지를 위해 제1,2오링(16,17)이 각각 설치된다.

상기 로우터플러그(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 소정의 방향으로 회전되어 상기 실(13)을 개폐시키도록 그 일측에 가스통과홈(21a)이 마련된 플러그(Plug)부(21)와, 구동모터(미도시)와 연결되어 회전력을 전달하는 축(23)부로 구성된다.

상기 프론트플레이트(15)는 상기 로우터플러그(20)를 회전 가능하게 지지하는 지지부재 및 실링부재를 수용시킬 수 있도록 원통형의 수용부(15b)가 마련된다.

상기 수용부(15b)에는 상기 제1,2베어링(31,33)이 스페이서(34)를 사이에 두고 설치되어 상기 로우터플러그(20)의 축(23)부를 회전 가능하게 지지하도록 구성된다.

또한, 상기 제1베어링(31)의 측부에는 기밀성을 좋게 하기 위해 립실부재(36)가 설치되며, 상기 프론트플레이트(15)의 내면에는 상기 수용부에 수용된 제1,2베어링(31,33), 스페이서(34), 립실부재(36)를 고정하도록 환형의 지지판(35)이 체결나사(38)를 매개로 설치된다.

상기 밸브케이스(11)와 접촉하는 프론트플레이트(15)의 접촉면에는 제3오링(37)이 설치되어 그 기밀성을 더욱더 좋게 한다.

상기 립실부재(36)는 높은 내열성 및 내마모성이 높은 테프론재질로 되어 로우터플러그(20) 구동 시 상기 립실부재(36)가 상기 로우터플러그(20)와 접촉되어 마모되거나 마찰열에 의해 부식되는 문제점을 해소하도록 한다.

미설명부호(39a,39b)는 누름쇠를 나타낸다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 실링부재 재질이 개선된 반도체제조설비용 트로틀밸브는 먼저 도시되지 않은 구동모터가 구동됨에 따라 동력을 전달받아 로우터플러그(20)가 회전을 하게 된다. 이때, 상기 로우터플러그(20)의 축부(23)는 제1,2베어링(31,33)에 의해 원활하게 그 회전동작을 행할 수 있게 되며, 상기 립실부재(36) 및 제1,2,3오링(16,17,37)에 의해 그 기밀성을 유지할 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 로우터플러그(20)를 회전시키는 동작에 있어 그 회전되는 정도에 따라 가스통과홈(21a)의 개폐정도가 조절되어 진공챔버 내부의 진공압을 조절할 수 있게 되는 것이다.

상기와 같이 로우터플러그(20)를 회전시키는 동작에 의해 진공압 조절하는 작업을 빈번히 행하다 보면, 상기 로우터플러그(20)의 축부(23)와 접하는 립실부재(36)의 마찰이 빈번하게 되어 그 마찰력 및 마찰열에 의해 립실부재(36)가 마모되거나 부식되는 문제점이 발생하게 된다.

이를 본 발명은 립실부재(36)의 재질을 테프론 재질로 변경함으로써 해소시킬 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 립실부재를 내마모성 및 내열성이 좋은 테프론 재질로 변경함에 따라 로우터플러그 구동 시에 상기 로우터플러그와의 접촉에 의해 립실부재가 마모가 되거나 마찰열에 의해 부식되는 문제점을 해소하여 리키즈(leakage)가 발생하는 것을 해소시킬 수 있는 이점을 갖게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (1)

1. 유로를 형성하는 한 쌍의 실을 내부에 갖는 밸브케이스;

   상기 실의 유로와 직교되게 설치되어 소정의 방향으로 회전됨으로써 상기 실의 유로를 개폐시키는 로우터플러그;

   상기 로우터플러그와 상기 벨브케이스 연결부의 기밀을 유지시키도록 테프론재질로 된 립실부재를 포함하는 실링부재 재질이 개선된 반도체제조설비용 트로틀밸브.