KR200460771Y1 - 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치 - Google Patents

Abstract

반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치가 제공된다. 제공된 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치는 반도체 진공라인의 배관을 수용할 수 있도록 서로 대칭되게 이 분할되어 결속을 이루며, 양단에 배관의 절곡부가 위치되는 연장돌부가 마련되고, 내측에 상기 연장돌부 측으로 연장되는 삽입공간이 형성되며, 상기 각 연장돌부의 상부에 배관의 양단부가 삽입되는 장홀이 마련된 케이스; 상기 삽입공간의 측벽에 서로 대칭되게 개재되며, 상기 배관의 절곡부 간격에 따라 폭조절을 할 수 있도록 이분할되어 있고, 양단부에 상기 연장돌부 측으로 돌출되는 돌출편이 마련되며, 이분할된 각각의 일면에 상기 배관을 수용하기 위한 연결로가 형성되고, 타측면에 유입홈부가 형성된 결속편; 상기 각 유입홈부에 삽입연결되며, 외부전원이 인가시 발열하는 히팅블록 및 상기 삽입공간의 측벽과 결속편 사이에는 이분할된 케이스를 결속시 결속편들을 배관에 긴밀히 밀착시키기 위한 실리콘편이 개재됨으로써, 배관용 히팅장치의 구조개선을 통해 반응가스의 이동 흐름이 바뀌면서 증착현상이 가속화되는 배관의 절곡부위를 가열할 수 있도록 함으로써, 진공라인의 히팅효율을 향상시킬 수 있도록 한다.

Description

반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치{A conduit heating device which is established in a semiconductor vacuum line}

본 고안은 밸브용 히팅블록에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배관용 히팅장치의 구조개선을 통해 반도체 진공배관 중 반응가스의 증착현상이 가장 심한 굴곡진 부위에 열을 공급함으로써, 진공라인을 통한 반응가스의 흐름이 원활히 이루어질 수 있도록 한 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅블록에 관한 것이다.

일반적으로 반도체의 제조장치에서는 사진, 확산, 식각, 화학기상증착 및 금속증착 등 다양한 공정이 반복하여 수행된다.

이때, 상기 공정들을 실시하기 위해 구성된 진공챔버는 반응가스를 배기시키기 위한 배기용 펌프와 반응가스를 중화시키기 위한 가스 처리기가 구비된다.

특히, 진공챔버와 배기용 펌프 사이에는 배기가스의 양을 조절하기 위한 스로틀밸브와 배기가스의 통로를 개폐하는 게이트밸브가 설치되고, 진공챔버와 펌프 사이 또는 펌프와 가스처리기 사이에는 진공라인을 일시적으로 차단하기 위한 진공밸브 및 체크밸브가 설치된다.

이에, 상기 공정들이 실시되는 진공챔버는 그 내부를 진공상태로 유지하는 것이 매우 중요하며, 진공챔버 내에서 행해지는 에칭 등의 화학처리에는 고온의 반응가스가 사용된다.

그러나 이러한 반응가스는 그 특성상 진공라인을 따라 흐르는 과정에서 저온화되면 생성물이 석출되며, 이렇게 석출된 생성물은 이동 과정에서 진공라인 및 그 유로를 개폐하는 밸브부재에 부착되어 반응가스의 흐름 및 밸브부재의 개폐 정밀도를 저하한다.

따라서, 진공라인 및 밸브부재는 반응가스의 원할한 흐름 및 개폐 정밀도를 향상시킬 수 있도록 주기적으로 세정을 요함은 물론 이에 따른 많은 유지보수비용이 소요되는 문제점이 있었다.

이에 따라 최근에는 상술한 문제점을 해소하기 위한 밸브용 히팅블록의 개발이 진행되고 있음은 물론이고 일부는 이미 시중에서 이용되고 있다.

이해를 돕기 위해 본원 고안인이 제안하여 출원된 (실용신안출원 제20-2009-0002469호; 밸브용 히팅장치)를 예를 들어 설명하면 다음과 같다.

이 분할되어 체결부재를 통해 서로 결합되며, 내측에 진공밸브의 밸브바디가 수용될 수 있도록 수용공간이 마련되고, 외측에 상기 진공밸브의 액츄에이터부와 입,출력관이 외부로 노출될 수 있도록 연결홀과 한 쌍이 결합홀이 일체로 형성된 케이스와,

상기 진공밸브로 이동하는 반응가스가 저온화되어 파우더 상태로 진공밸브 냉 증착되는 것을 방지할 수 있도록 상기 수용공간의 측벽과 밸브바디 사이에 각각 개재되어 외부전원이 인가시 발열하는 히팅블록으로 이루져 반응가스가 진공밸브 내에서 파우더상태로 증착되는 것을 미연에 방지할 수 있도록 한다.

이와 같은 본원 고안인의 선행기술은 종래 반응가스의 이동으로 인해 나타나는 진공밸브의 문제점을 대부분 해소하기는 하였으나, 이는 초기에 제시된 기술이라 할 수 있으므로 다듬어야 할 부분이 많았다.

즉, 상술한 밸브용 히팅장치는 밸브만 적용될 뿐 배관(특히 절곡부를 갖는 배관)에는 적용할 수 없는 구조로 이루어져 진공라인 전체를 보았을 때 히팅장치를 설치하지 않은 부분에서 반응가스의 증착현상이 발생하여 반응가스의 흐름을 방해했기 때문이다.

또한, 일반적으로 반응가스의 증착현상은 배관의 직선부위가 아닌 모서리를 갖는 배관의 절곡부위에서 그 현상이 더욱 두드러지게 나타나며, 한번 모서리부위에 증착현상이 나타나게 되면 그 부위로 인해 증착현상이 가속화되나, 종래에는 배관의 절곡부위를 가열하기 위한 히팅수단이 마련되어 있지 않아 진공라인 상에서의 증착현상을 효율적으로 차단하지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 일반적으로 진공배관의 절곡부위는 일자형과 라운드형의 용접을 통해 제작하게 되는데, 그 용접 과정에서 작업자의 숙련도에 따라 배관의 길이가 가변되며, 이로 인해 절곡부위를 갖는 진공배관에는 히팅장치 설치에 많은 어려움이 있었다.

이에, 본 고안은 종래 진공라인에 설치된 히팅장치가 갖는 제반적인 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로,

본 고안이 해결하고자 하는 과제는 배관용 히팅장치의 구조개선을 통해 반응가스의 이동 흐름이 바뀌면서 증착현상이 가속화되는 배관의 굴곡진 부위를 가열할 수 있도록 함으로써, 진공라인에서의 히팅효율 향상 및 이를 통해 반응가스의 흐름이 원활히 이루어질 수 있도록 한 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치를 제공한다.

본 고안이 해결하고자 하는 다른 과제는 진공배관과 히팅블록 사이에 개재되어 열전도에 필요한 매개체 역할을 수행하는 결속편의 구조개선을 통해 진공배관에 형성된 절곡부 간의 간격변화에 관계없이 용이하게 설치사용할 수 있도록 한 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치를 제공한다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 고안의 구체적인 수단으로는;

케이스와, 외부전원이 인가시 발열하여 상기 케이스에 수용된 배관을 가열하는 히팅블록으로 이루어진 반도체 진공라인에 설치되는 히팅장치에 있어서,

상기 히팅장치는

진공배관을 수용할 수 있도록 서로 대칭되게 이분할되어 결속을 이루며, 양단에 배관의 절곡부가 위치되는 연장돌부가 마련되고, 내측에 상기 연장돌부 측으로 연장되는 삽입공간이 형성되며, 상기 각 연장돌부의 단부에 상기 삽입공간과 연통을 이루는 장홀이 마련된 케이스;

상기 진공배관에 형성된 절곡부 간의 간격에 따라 폭 조절할 수 있도록 이 분할되어 상기 각 삽입공간에 서로 대칭되게 개재되고, 양단부에 상기 연장돌부 측으로 돌출되는 돌출편이 마련되며, 내측에 상기 배관을 수용하기 위한 연결로가 형성되고, 외측에 유입홈부가 형성된 결속편;

상기 각 유입홈부에 삽입연결되며, 외부전원이 인가시 발열하는 히팅블록 및

상기 결속편을 배관에 긴밀히 밀착시킬 수 있도록 상기 삽입공간의 측벽과 결속편 사이에 개재된 실리콘편을 포함하여 구성된다.

한편, 상기 진공배관에 형성된 절곡부 간의 간격에 따라 상기 결속편을 상기 삽입공간 내에서 위치이동시킬 수 있도록 상기 돌출편의 폭은 상기 연장돌부 측에 형성된 삽입공간의 폭보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 케이스의 상부에 상기 삽입공간과 연통을 이루는 수용홈이 형성되고, 상기 결속편의 상부에 상기 수용홈을 통해 외부로 노출된 설치블록이 마련되며, 상기 설치블록에는 결속편의 온도를 측정하기 위한 온도계가 설치되는 것이 바람직하다.

본 고안에 의하면, 배관용 히팅장치의 구조개선을 통해 반응가스의 이동 흐름이 바뀌면서 증착현상이 가속화되는 배관의 절곡부위에 열을 공급할 수 있도록 함으로써, 진공라인의 히팅효율 향상 및 진공라인을 따라 이동하는 반응가스의 흐름이 원활히 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 진공배관에 형성된 절곡부 간의 간격변화에 관계없이 용이하게 설치사용할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치를 나타낸 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 A-A선 단면도이다.
도 4는 도 1의 B-B선 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치를 나타낸 분해사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 고안의 배관용 히팅장치는 2조 1쌍으로 이루어져 반도체 진공라인에 설치되는 진공배관(10)을 수용하기 위한 케이스(110)와, 상기 케이스(110)에 수용된 진공배관(10)과 긴밀한 면접촉을 이루는 결속편(120)과, 상기 결속편(120)에 연결되어 외부전원이 인가시 발열하는 히팅블록(130)과, 상기 케이스(110)와 결속편(120) 사이에 개재된 실리콘편(140)을 포함하여 구성된다.

상기 케이스(110)는 반도체 진공라인의 진공배관(10)을 수용할 수 있도록 서로 대칭되게 이분할되어 결속부재를 통해 결속을 이루며, 양단에 진공배관(10)의 절곡부가 위치되는 연장돌부(111)가 마련되고, 내측에 상기 연장돌부(111) 측으로 연장되는 삽입공간(113)이 형성되며, 상기 각 연장돌부(111)의 단부에 진공배관(10)의 양단부가 삽입되는 장홀(115)이 마련된다.

이때, 상기 장홀(115)은 상기 삽입공간(113)과 연통을 이루며, 상기 결속부재는 두개의 물체를 일체화시키는 볼트로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 케이스(110)의 상부에는 상기 삽입공간(113)과 연통을 이루는 수용홈(118)이 형성된다.

한편, 상기 결속편(120)은 상기 삽입공간(113)에 서로 대칭되게 개재되며, 상기 진공배관(10)의 절곡부위 간의 간격에 따라 폭조절을 할 수 있도록 이 분할되게 구성된다.

또한, 상기 결속편(120)은 그 양단부에 상기 연장돌부(111) 측으로 돌출되는 돌출편(121)이 마련되며, 그 내측에 상기 진공배관(10)을 수용하기 위한 연결로(123)가 형성되고, 외측에 유입홈부(125)가 형성된다.

이때, 상기 진공배관(10)의 절곡부 간의 간격에 따라 이분할된 결속편(120) 을 상기 삽입공간(113) 내에서 위치이동시킬 수 있도록 상기 돌출편(121)의 폭은 상기 연장돌부(111) 측에 형성된 삽입공간(113)의 폭보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 결속편(120)은 그 상부에 상기 수용홈(118)에 삽입되어 이를 통해 외부로 노출된 설치블록(127)이 마련된다.

이때, 상기 설치블록(127)은 그 단부에 체결홀(129)이 형성되며, 그 체결홀(129)을 통해 온도계(T)를 설치하여 상기 결속편(120)의 온도를 용이하게 측정할 수 있도록 한다.

한편, 상기 히팅블록(130)은 상기 각 유입홈부(125)에 삽입연결되며, 외부전원이 인가시 발열한다.

이때, 상기 히팅블록(130)은 공지된 발열수단으로 외부전원을 공급받으면 열을 발생시키는 것이면, 어떠한 것이든 가능하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 실리콘편(140)은 상기 삽입공간(113)의 측벽과 결속편(120) 사이에 개재된다.

이때, 상기 실리콘편(140)은 자체 탄성력에 의해 이분할된 케이스(110)를 결속시 결속편(120)들을 진공배관(10)에 긴밀히 밀착시킨다.

이에, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치는 그 내부 구조개선을 통해 진공라인중 배관의 절곡부위에 설치할 수 있도록 함으로써, 반응가스의 증착현상을 막기 위한 반도체 진공라인의 히팅효율을 향상시킬 수 있도록 한 것으로, 이에 따른 설치관계 및 작용효과를 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 도 1의 A-A선 단면도이고, 도 4는 도 1의 B-B선 단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 먼저 상기 배관용 히팅장치를 설치하기 위해서는 상기 삽입공간(113)에 실리콘편(140)을 삽입하여 삽입공간(113)의 측벽에 밀착시킨다.

이후, 상기 결속편(120)의 유입홈부(125)에 히팅블록(130)을 삽입연결한다.

이후, 상기 삽입공간(113)에 결속편(120)을 삽입연결한다.

이후, 상기 실리콘편(140)과 결속편(120)이 연결된 2조 1쌍의 케이스(110)를 진공배관(10)의 전후방에 위치시킨 후, 이들을 밀착시켜 상기 진공배관(10)이 결속편(120)의 연결로(123)에 삽입연결되도록 한다.

이때, 이분할된 결속편(120) 사이의 간격은 진공배관(10)의 굴곡부와 굴곡부 사이의 간격에 따라 선택적으로 조절가능하도록 함으로써, 진공배관(10)에 형성된 굴곡부와 굴곡부 사이의 간격변화에 관계없이 용이하게 적용설치할 수 있도록 한다.

즉, 상기 연장돌부(111)에 형성된 삽입공간(113)의 폭이 돌출편(121)의 폭 보다 넓기 때문에 돌출편(121)이 삽입공간(113) 내에서 슬라이딩 이동가능하게 된다. 이때, 상기 케이스(110)의 양단부에 형성된 장홀(115)을 통해 진공배관(10)이 케이스(110)의 외부로 노출되며, 이로 인해 진공배관(10)에 형성된 굴곡부와 굴곡부 간의 간격변화에도 히팅장치를 용이하게 설치할 수 있게 된다.

이후, 2조 1쌍으로 이루어진 케이스(110)를 결속부재를 통해 결속시킨다.

이후, 상기 히팅블록(130)에 전원을 공급하면, 상기 히팅블록(130)은 발열작용을 하게 되며, 이때 히팅블록(130)의 열은 결속편(120)을 통해 전도되어 배관에 전달된다.

이에 따라, 상기 배관용 히팅장치를 통해 진공라인의 진공배관(10) 중 굴곡부위를 가열함으로써, 진공배관(10)을 따라 이동하는 반응가스가 온도변화에 의해 증착되는 현상을 미연에 방지할 수 있도록 한다.

10 : 배관 110 : 케이스
111 : 연장돌부 113 : 삽입공간
115 : 장홀 120 : 결속편
121 : 돌출편 123 : 연결로
125 : 유입홈부 130 : 히팅블록
140 : 실리콘편

Claims (3)

1. 케이스와, 외부전원이 인가시 발열하여 상기 케이스에 수용된 배관을 가열하는 히팅블록으로 이루어진 반도체 진공라인에 설치되는 히팅장치에 있어서,
   상기 히팅장치는
   진공배관(10)을 수용할 수 있도록 서로 대칭되게 이분할되어 결속을 이루며, 양단에 배관(10)의 절곡부가 위치되는 연장돌부(111)가 마련되고, 내측에 상기 연장돌부(111) 측으로 연장되는 삽입공간(113)이 형성되며, 상기 각 연장돌부(111)의 단부에 상기 삽입공간(113)과 연통을 이루는 장홀(115)이 마련된 케이스(110);
   상기 진공배관(10)에 형성된 절곡부 간의 간격에 따라 폭 조절할 수 있도록 이 분할되어 상기 각 삽입공간(113)에 서로 대칭되게 개재되고, 양단부에 상기 연장돌부(111) 측으로 돌출되는 돌출편(121)이 마련되며, 내측에 상기 진공배관(10)을 수용하기 위한 연결로(123)가 형성되고, 외측에 유입홈부(125)가 형성된 결속편(120);
   상기 각 유입홈부(125)에 삽입연결되며, 외부전원이 인가시 발열하는 히팅블록(130) 및
   상기 결속편(120)을 진공배관(10)에 긴밀히 밀착시킬 수 있도록 상기 삽입공간(113)의 측벽과 결속편(120) 사이에 개재된 실리콘편(140)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 진공배관(10)에 형성된 절곡부 간의 간격에 따라 상기 결속편(120)을 상기 삽입공간(113) 내에서 위치이동시킬 수 있도록 상기 돌출편(121)의 폭은 상기 연장돌부(111) 측에 형성된 삽입공간(113)의 폭보다 작게 형성됨을 특징으로 하는 반도체 진공라인에 설치되는 배관용 히팅장치.
3. 삭제

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