KR20040084863A - 진공 챔버 조립체 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 목적은 현장에서의 조립 작업이 용이한 동시에, 증설이 간단한 진공 챔버 조립체를 제공하는 것이다. 따라서, 본 발명은, 적어도 스퍼터링 장치의 일부를 구성하는 동시에, 바닥 플레이트, 상부 플레이트, 상기 바닥 플레이트에 직립 설치하여 상기 상부 플레이트를 지지하는 복수의 지주, 및 지주 사이의 측면 개구부를 폐색하는 측면 플레이트를 적어도 갖는 진공 챔버 조립체로서, 상기 바닥 플레이트와 상기 지주 사이의 제 1 접속 부분, 및 상기 지주와 상기 상부 플레이트 사이의 제 2 접속 부분은 나사 고정 수단에 의해 고정되며; 상기 개구부의 각각의 주연부를 형성하는 상기 바닥 플레이트, 상기 지주 및 상기 상부 플레이트의 측면에는 장착용 홈부가 형성되며; 각각의 개구부 주연부에 형성된 상기 장착 홈부에 장착되는 측면 폐색부와, 상기 제 1 접속 부분 및 제 2 접속 부분을 밀봉하는 접합 밀폐부에 의해 일체로 구성되는 가스켓이 설치되며; 상기 측면 플레이트가 상기 가스켓의 측면 폐색부를 통해서 상기 측면 개구부를 폐색하도록 상기 측면 개구부 주연부에 고정되는 것이다.
Description
본 발명은 반도체 제조, 평면 패널 제조 등의 제조에 있어서, 스퍼터링 장치(sputtering device), 드라이 에칭 장치(dry-etching device), CVD 장치, 진공 가열로(vacuum furnace) 등의 일부를 구성하는 진공 챔버 조립체에 관한 것이다.
일본 특허 공개 제 1999-50229 호 공보는 반도체 제조 시스템에 사용할 수 있는 진공 챔버로서, 소모품을 교환한 후 또는 정기적인 정비를 실시한 후에 진공 흡인을 하는 데 요구되는 시간을 저감하는 진공 챔버를 개시하고 있다.
이러한 진공 챔버에 있어서, 접속 부분을 용접이나 납땜 등으로 접합시켜, 그 접합 처리후, 접합 작업에 의한 변형을 제거하고, 기밀성을 향상시키기 위해서 표면에 절삭가공이나 연마가공이 실시된다. 또한, 절삭가공이나 연마가공시에 발생하는 절삭 부스러기나 플럭스 등의 오염을 제거하기 위하여, 세정 작업을 수행할필요가 있다.
또한, 일본 특허 공개 제 1999-50229 호 공보에 나타낸 바와 같이, 진공 챔버는 스퍼터링 장치, 드라이 에칭 장치, CVD장치, 진공 가열로 등의 장치의 일부를 구성하고 있지만, 종래는 진공 챔버의 밀폐성을 유지하기 위해서, 공장내에서 진공 챔버를 포함하는 상기 장치를 장착한 후, 소정의 장소로 수송하여 배치하는 방법이 있었다.
그러나, 상기 장치의 대형화에 따라, 진공 챔버 자체도 대형화하기 때문에, 공장에서 상기 장치를 조립한 후 수송하여 배치하는 것이 곤란하고, 직접 현장에서 상기 장치를 조립할 필요성이 생겼다. 이 때문에, 진공 챔버 자체도 배치 현장에서 조립하는 것이 요망되지만, 현장에서 용접이나 남땜에 의해 진공 챔버를 조립한 경우, 그 작업중에 생기는 변형을 보정하는 것이 대단히 어렵고, 진공 챔버 자체의 기밀성에 문제가 생기는 동시에, 절삭 부스러기나 플럭스 등의 오염 물질을 세정하는 작업이 대단히 어려운 문제점이 생긴다. 또한, 증설하는 경우에도, 장치 자체를 현장에 반입하는 작업이 대단히 어려우며, 실질적으로 증설을 단념해야 한다.
이 때문에, 본 발명은 현장에서의 조립 작업이 용이한 동시에, 증설이 간단한 진공 챔버 조립체를 제공하는 것에 있다.
따라서, 본 발명은, 적어도 스퍼터링 장치의 일부를 구성하는 동시에, 바닥 플레이트와, 상부 플레이트와, 상기 바닥 플레이트에 직립 설치하여 상기 상부 플레이트를 지지하는 복수의 지주와, 지주 사이의 측면 개구부를 폐색하는 측면 플레이트를 적어도 갖는 진공 챔버 조립체에 있어서, 상기 바닥 플레이트와 상기 지주 사이의 제 1 접속 부분, 및 상기 지주와 상기 상부 플레이트 사이의 제 2 접속 부분은 나사 고정 수단에 의해 고정되며; 상기 개구부의 각각의 주연부를 형성하는 상기 바닥 플레이트, 상기 지주 및 상기 상부 플레이트의 측면에는 장착용 홈부가 형성되며; 각각의 개구부 주연부에 형성된 상기 장착 홈부에 장착되는 측면 폐색부와, 상기 제 1 접속 부분 및 제 2 접속 부분을 밀봉하는 접합 밀폐부에 의해 일체로 구성되는 가스켓이 설치되며; 상기 측면 플레이트가 상기 가스켓의 측면 폐색부를 통해서 상기 측면 개구부를 폐색하도록 상기 측면 개구부 주연부에 고정되는 것다.
또한, 상기 제 1 접속 부분 및 제 2 접속 부분에는, 이들의 접속 부분을 따라 돌출하는 돌출부가 형성되고, 상기 가스켓의 접합 밀폐부는 상기 돌출부에 끼워맞춤하는 밀봉 홈이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 장착 홈부에는, 상기 장착 홈부의 측면 라인을 따라, 상기 측면 플레이트에 의해 가압된 가스켓의 정상부를 수용하는 수용 공간이 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 수용 공간은 상기 장착 홈부의 한쪽의 측면 라인을 따라 형성되거나, 상기 장착 홈부의 양쪽의 측면 라인을 따라 형성되더라도 좋다.
더욱이, 상기 제 1 접속 부분 및 제 2 접속 부분은 이들 접속 부분을 따라 원호 형상으로 만곡 설치된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 수용 홈을 갖고, 상기 돌출부는 상기 수용 홈내에 돌출하여 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 수용홈은 상기 측면 플레이트에 의해 가압·변형된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 정상부를 수용가능한 크기로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 측면 플레이트에는, 적어도 창문용 설비, 흡배기 배관용 설비, 전기 등의 하니스(harness)용 설비가 설치되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 진공 챔버 조립체의 골조(framework)의 설명도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 진공 챔버 조립체의 골조에 가스켓을 장착한 상태를 나타낸 설명도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 진공 챔버 조립체의 완성 상태를 나타낸 설명도,
도 4는 바닥 플레이트와 지주, 또는 지주와 상부 플레이트의 접속 부분의 부분 확대 설명도,
도 5는 접속 부분의 일부 확대 평면도,
도 6은 지주의 일부 단면도,
도 7은 가스켓의 측면 폐색부 및 장착용 홈부의 일부 단면도,
도 8은 가스켓의 접합 밀폐부 및 접속 부분의 일부 단면도,
도 9는 가스켓의 측면 폐색부 및 장착용 홈부의 다른 실시예를 나타낸 일부 단면도,
도 10은 진공 챔버 조립체를 연결 설치한 상태를 나타낸 설명도.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
1, 1A, 1B : 진공 챔버 조립체 2 : 바닥 플레이트
3 : 지주 4 : 상부 플레이트
5 : 개구부 6 : 측면 플레이트
7 : 장착부 8 : 가스켓
9 : 골조 10 : 수용 홈부
이하, 본 발명의 실시예에 관해서 도면에 의해 설명한다.
본 발명에 따른 진공 챔버 조립체(1)는 도시하지 않는 스퍼터링 장치, 드라이 에칭 장치, CVD 장치, 진공 가열로 등의 장치의 일부를 구성하는 것으로, 그 내부에는 기판, 타겟(target) 등으로 이루어지는 스퍼터링 기구가 배치되고, 그 외부에는 진공 흡인용의 펌프, 제어 유닛 등이 배치되어, 전체로서 예컨대 스퍼터링 장치가 구성되어 있다.
이 진공 챔버 조립체(1)에 있어서 우선, 도 l에 도시한 바와 같이, 상기 장치가 설치되는 바닥 플레이트(2)와, 이 바닥 플레이트(2)에 직립 설치하는 복수(본 실시예에서는 4개)의 지주(3)와, 이 지주(3)에 지지되는 상부 플레이트(4)에 의하여, 상기 장치가 배치되는 공간(50)을 둘러싸도록 골조(9)가 조립되어 있다.
이 골조(9)의 조립은, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 지주(3)의 단부에 형성된 돌출부(31)를 상기 상부 플레이트(4)에 형성된 오목부에 끼워맞춤하여, 고정 수단으로서의 볼트나 나사(20)에 의해 양자를 고정함으로써 실시되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 바닥 플레이트(2)와 상기 지주(3) 사이도 동일하게 고정된다.
또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 상기 골조(9)에는 가스켓(8)이 장착되는 장착부(7)가 형성된다. 이 장착부(7)는 지주(3) 사이에 형성되는 개구부(5)의 주연부를 구성하는 바닥 플레이트(2), 지주(3) 및 상부 플레이트(4) 각각의 측면에 형성되는 장착 홈부(71)와, 바닥 플레이트(2)와 지주(3) 사이의 접속 부분(제 1 접속 부분)(12) 및 상부 플레이트(4)와 지주(3) 사이의 접속 부분(제 2 접속 부분)(12) 각각에, 그 접속 부분을 따라 형성되는 원호 형상의 수용 홈부(10)에 의해 구성되고, 각각의 수용 홈부(10)에 의해 각각의 측면에 형성된 장착 홈부(71)가 서로 접속된다.
그 다음, 도 2에 도시한 바와 같이, 가스켓(8)이 상기 장착부(7)에 장착된다. 이 가스켓(8)은 각각의 개구부(5) 주연부에 형성된 상기 장착 홈부(71)에 장착되는 측면 폐색부(81)와, 도 6에서 도시한 바와 같이 상기 접속 부분(12)을 밀봉하는 접합 밀폐부(82)에 의하여 일체로 구성되어 있다.
이렇게 하여 가스켓(8)이 장착된 골조(9)에, 도 3에서 도시한 바와 같이, 각각의 개구부(5)를 폐색하는 측면 플레이트(6)를, 상기 가스켓(8)을 가압하도록 고정함으로써 진공 챔버 조립체(1)가 조립된다.
한편, 상기 측면 플레이트(6)에는, 도 3에서 도시한 바와 같은 창문(30)이 형성되어 있고, 또한 소정의 위치에는, 도시하지 않은 흡배기용 배관 기구, 및 도시하지 않는 제어 유닛과 내장되는 스퍼터링 기구 사이의 전기 등의 하니스용 설비가 설치되어 있다.
또한, 상기 가스켓(8)의 측면 폐색부(81)는, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기장착 홈부(71)에 끼워맞춤하도록 단면이 대략 정방형 형상을 하고 있어, 상기 측면 플레이트(6)에 의해 가압된 경우, 선단 부분이 변형하여, 상기 장착 홈부(71)의 측면 라인을 따라 형성된 수용 공간(73)내에 구겨 넣어지게 되어 있다. 이에 의해서, 측면 플레이트(6)와의 접촉면이 확대되기 때문에, 이 부분에서의 밀봉성을 향상시킬 수 있다.
또한, 도 4 및 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 접속 부분(12)의 상기 수용 홈부(10)의 부분에는 접합면을 따라 돌출하는 돌출부(11)가 형성되고, 이것을 덮도록 도 6에서도 도시한 상기 접합 밀폐부(82)가 설치된다. 구체적으로는, 상기 접합 밀폐부(82)의 내측에는, 상기 돌출부(11)를 수용하는 수용 오목부(83)가 형성되고, 여기에 상기 돌출부(11)가 끼워맞춤하기 때문에, 이 부분에서의 밀폐성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 수용 홈부(10)는 상기 접합 밀폐부(82)의 선단부가 측면 플레이트(6)에 의해서 가압되어 변형하더라도 그 변형분을 수용가능한 폭으로 형성되는 것이 바람직하다. 이에 의해서 이 부분에서도 밀폐성을 향상시킬 수 있다.
또한, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 지주(3)와 상부 플레이트(4), 또는 지주(3)와 바닥 플레이트(2)를 고정하는 고정 부분에 있어서는, 고정하기 위한 상기 나사(20)의 주위에 환상 시일 부재(O링 등)(23)를 배치하는 동시에, 덮개부(21)로 덮어서 나사(22)에 의해서 고정하여, 이 고정 부분으로부터의 누설을 방지한다.
이렇게 구성함으로써, 진공 챔버를 현장에서 조립하는 것이 가능해지는 동시에, 용접이나 납땜 등과 같은 열을 이용하지 않는 작업을 수행함으로써 플레이트나지주의 열변형을 방지할 수 있기 때문에, 연마 작업이나 세정 작업을 생략할 수 있다.
또한, 도 9에서 도시한 실시예는 상기 측면 폐색부(81)의 선단부의 변형분을 수용하는 수용 공간(73)을 상기 장착용 홈부(71)를 따라, 그 양측에 형성하도록 한 것이다. 이에 의해서 형성된 수용 공간(73A, 73B)을 설치함으로써, 상기 가스켓(8)의 측면 폐색부(81)가 양측으로 균등하게 구겨져 수용되기 때문에, 가스켓(8)의 치우침이 방지될 수 있는 효과를 갖고 있다.
또한, 도 10에서 도시한 바와 같이, 상술한 구성의 진공 챔버 조립체[(1(1A)]에 있어서는, 측면 플레이트(6)중 하나를 배제하는 동시에, 동일한 진공 챔버 조립체(1B)를 인접시켜 고정함으로써, 1개의 경우의 내부 공간(50)을 보다 큰 내부 공간(50A)으로 할 수 있다. 또한, 진공 챔버 조립체(1A)와 진공 챔버 조립체(lB) 사이에, 개구부 주연부의 형상과 일치하는 프레임체를 배치하여, 이 프레임체를 통해서 양자를 접합하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 진공 챔버 조립체(1)는 복수 연결 설치가 가능하기 때문에, 장래적으로 설비를 증설하는 경우에 대단히 유효하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 진공 챔버 조립체를 나사 등에 의한 조립 방식과 같은 것에 의해, 부품의 현장으로의 반송이 용이한 동시에, 현장에서의 조립도 가능해진다. 또한, 종래 현장에서 수행하던 용접이나 납땜 등의 가열 작업을 수행하지 않으므로, 열변형 등의 후처리, 세정 작업 등을 생략할 수 있다. 이 때문에, 장치 자체의 대형화에 대응가능한 동시에, 수송 작업의 간략화, 조립 작업의 간략화를 달성할 수 있어, 비용 저감을 달성할 수 있다.
또한, 측면을 밀폐하는 부분과, 접속 부분을 밀폐하는 부분을 일체로 성형한 가스켓을 이용함으로써, 접속 부분에서의 밀폐성을 향상시킬 수 있고, 또한 접속 부분에서는 접속 부재를 덮는 구조이므로, 접속 부분에서의 밀폐성을 확실한 것으로 할 수 있다.
또한, 조립에 의해 구성함으로써, 밀폐성을 저하시키는 일없이, 간단히 증설이 가능해진다.
Claims (26)
- 적어도 스퍼터링 장치의 일부를 구성하는 동시에, 바닥 플레이트, 상부 플레이트, 상기 바닥 플레이트에 직립 설치하여 상기 상부 플레이트를 지지하는 복수의 지주, 및 지주 사이의 측면 개구부를 폐색하는 측면 플레이트를 적어도 갖는 진공 챔버 조립체에 있어서,상기 바닥 플레이트와 상기 지주 사이의 제 1 접속 부분, 및 상기 지주와 상기 상부 플레이트 사이의 제 2 접속 부분은 나사 고정 수단에 의해서 고정되며,상기 개구부 각각의 주연부를 형성하는 상기 바닥 플레이트, 상기 지주 및 상기 상부 플레이트의 측면에는 장착용 홈부가 형성되며,각각의 개구부 주연부에 형성된 상기 장착 홈부에 장착되는 측면 폐색부와, 상기 제 1 접속 부분 및 제 2 접속 부분을 밀봉하는 접합 밀폐부에 의해 일체로 구성되는 가스켓이 설치되며,상기 측면 플레이트가 상기 가스켓의 측면 폐쇄부를 통해서 상기 측면 개구부를 폐색하도록 상기 측면 개구부 주연부에 고정되는 것을 특징으로 하는진공 챔버 조립체.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 접속 부분 및 상기 제 2 접속 부분에는, 상기 접속 부분을 따라 돌출하는 돌출부가 형성되고, 상기 가스켓의 접합 밀폐부는 상기 돌출부에 끼워맞춤하는 밀봉 홈이 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 2 항에 있어서,상기 장착 홈부에는, 상기 장착 홈부의 측면 라인을 따라 상기 측면 플레이트에 의해서 가압된 가스켓의 정상부를 수용하는 수용 공간이 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 3 항에 있어서,상기 수용 공간은 상기 장착 홈부 한쪽의 측면 라인을 따라 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 4 항에 있어서,상기 제 1 접속 부분 및 상기 제 2 접속 부분은 상기 접속 부분을 따라 원호형상으로 만곡 설치된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 수용 홈을 갖고, 상기 돌출부는 상기 수용 홈내에 돌출되어 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 5 항에 있어서,상기 수용 홈은 상기 측면 플레이트에 의해 가압·변형된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 정상부를 수용가능한 크기로 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 3 항에 있어서,상기 수용 공간은 상기 장착 홈부의 양쪽의 측면 라인을 따라 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 7 항에 있어서,상기 제 1 접속 부분 및 제 2 접속 부분은 상기 접속 부분을 따라 원호 형상으로 만곡 설치된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 수용 홈을 갖고, 상기 돌출부는 상기 수용 홈내에 돌출되어 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 8 항에 있어서,상기 수용 홈은 상기 측면 플레이트에 의해 가압·변형된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 정상부를 수용가능한 크기로 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 1 항에 있어서,상기 장착 홈부에는, 상기 장착 홈부의 측면 라인을 따라 상기 측면 플레이트에 의해 가압되는 가스켓의 정상부를 수용하는 수용 공간이 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 10 항에 있어서,상기 수용 공간은 상기 장착 홈부의 한쪽의 측면 라인을 따라 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 11 항에 있어서,상기 제 1 접속 부분 및 상기 제 2 접속 부분은 상기 접속 부분을 따라 원호 형상으로 만곡 설치된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 수용 홈을 갖고, 상기 돌출부는 상기 수용 홈내에 돌출되어 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 12 항에 있어서,상기 수용 홈은 상기 측면 플레이트에 의해 가압·변형된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 정상부를 수용가능한 크기로 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 10 항에 있어서,상기 수용 공간은 상기 장착 홈부의 양쪽의 측면 라인을 따라 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 14 항에 있어서,상기 제 l 접속 부분 및 상기 제 2 접속 부분은 상기 접속 부분을 따라 원호형상으로 만곡 설치된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 수용 홈을 갖고, 상기 돌출부는 상기 수용 홈내에 돌출하여 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 15 항에 있어서,상기 수용 홈은 상기 측면 플레이트에 의해 가압·변형된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 정상부를 수용가능한 크기로 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 접속 부분 및 제 2 접속 부분은 상기 접속 부분을 따라 원호 형상으로 만곡 설치된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 수용 홈을 갖고, 상기 돌출부는 상기 수용 홈내에 돌출되어 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 17 항에 있어서,상기 수용 홈은 상기 측면 플레이트에 의해 가압·변형된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 정상부를 수용가능한 크기로 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 3 항에 있어서,상기 제 1 접속 부분 및 상기 제 2 접속 부분은 상기 접속 부분을 따라 원호 형상으로 만곡 설치된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 수용 홈을 갖고, 상기 돌출부는 상기 수용 홈내에 돌출되어 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 19 항에 있어서,상기 수용 홈은 상기 측면 플레이트에 의해 가압·변형된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 정상부를 수용가능한 크기로 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 2 항에 있어서,상기 제 1 접속 부분 및 상기 제 2 접속 부분은 상기 접속 부분을 따라 원호 형상으로 만곡 설치된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 수용 홈을 갖고, 상기 돌출부는 상기 수용 홈내에 돌출되어 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 21 항에 있어서,상기 수용 홈은 상기 측면 플레이트에 의해 가압·변형된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 정상부를 수용가능한 크기로 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 10 항에 있어서,상기 제 1 접속 부분 및 상기 제 2 접속 부분은 상기 접속 부분을 따라 원호 형상으로 만곡 설치된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 수용 홈을 갖고, 상기 돌출부는 상기 수용 홈내에 돌출되어 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 23 항에 있어서,상기 수용 홈은 상기 측면 플레이트에 의해 가압·변형된 상기 가스켓의 접합 밀폐부의 정상부를 수용가능한 크기로 형성되는진공 챔버 조립체.
- 제 6 항에 있어서,상기 측면 플레이트에는, 적어도 창문용 설비, 흡배기 배관용 설비, 전기 등의 하니스용 설비가 설치되는진공 챔버 조립체.
- 제 9 항에 있어서,상기 측면 플레이트에는, 적어도 창문용 설비, 흡배기 배관용 설비, 전기 등의 하니스용 설비가 설치되는진공 챔버 조립체.
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