KR200462868Y1 - Cold Trap For Processing A Substrate - Google Patents

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Abstract

기판 처리 장치의 냉각장치가 개시된다. 본 고안의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 냉각장치는 증착 물질의 유입구(102)가 일면부에 형성되고, 타면부에 유출구(103)가 형성된 외통(100); 및 상기 외통(100)의 내부에 구비되며, 상기 외통(100)의 길이 방향을 따라 기립되게 설치되고 냉각수가 유동될 수 있게 연결된 복수의 냉각 채널(121)을 구비한 냉각부(120)를 포함하는 것을 특징으로 한다. A cooling apparatus of a substrate processing apparatus is disclosed. Cooling apparatus of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes an outer cylinder 100, the inlet 102 of the deposition material is formed on one surface, the outlet 103 is formed on the other surface; And a cooling unit 120 provided inside the outer cylinder 100 and having a plurality of cooling channels 121 installed upright along the longitudinal direction of the outer cylinder 100 and connected to allow the coolant to flow. Characterized in that.

Description

기판 처리 장치의 냉각장치{Cold Trap For Processing A Substrate}Cold Trap For Processing A Substrate

본 고안은 기판 처리 장치의 냉각장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 진공 챔버의 진공 배기계에 구비되어 오염물질을 냉각시킴으로써 오염물질의 배출을 차단하는 기판 처리 장치의 냉각장치에 관한 것이다. The present invention relates to a cooling device of a substrate processing apparatus. More particularly, the present invention relates to a cooling apparatus of a substrate processing apparatus provided in a vacuum exhaust system of a vacuum chamber to block the discharge of pollutants by cooling the pollutants.

증착 장치는 태양전지 또는 액정 디스플레이를 구성하는 반도체 층을 형성하는 장치로서, LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition) 또는 PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)와 같은 화학기상 증착 장치와 스퍼터링(sputtering)과 같은 물리기상 증착 장치가 있다. The deposition apparatus is a device for forming a semiconductor layer constituting a solar cell or a liquid crystal display, and is a physical vapor deposition apparatus such as low pressure chemical vapor deposition (LPCVD) or plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) and physical such as sputtering. There is a vapor deposition apparatus.

일 예로, 화학 기상 증착 장치로는 박막 트랜지스터(thin film transistor; TFT)의 액티브 물질에 해당하는 비정질 실리콘을 유리 기판 상에 증착하는 실리콘 증착 장치가 있다. For example, a chemical vapor deposition apparatus includes a silicon deposition apparatus for depositing amorphous silicon corresponding to an active material of a thin film transistor (TFT) on a glass substrate.

화학 기상 증착 장치에 의한 박막의 미세구조와 성장결과는 성장계면 위에서 핵 생성 과정과 표면확산에 의해서 결정되고, 기판온도, 반응기 압력, 가스조성에 의해서 영향을 받는다. The microstructure and growth results of the thin film by the chemical vapor deposition apparatus are determined by the nucleation process and surface diffusion on the growth interface, and are affected by substrate temperature, reactor pressure, and gas composition.

화학 기상 증착 장치는 크게 공정공간을 제공하는 진공 챔버와 진공 챔버 내에서 열분해 온도환경을 조성하기 위한 히터장치와 박막의 재료로서 기상의 소스 가스를 공급하기 위한 증착원을 포함하는 가스공급장치로 이루어진다. The chemical vapor deposition apparatus is composed of a vacuum chamber providing a process space, a gas supply apparatus including a heater device for creating a pyrolysis temperature environment in the vacuum chamber and a deposition source for supplying a gas source gas as a thin film material. .

화학 기상 증착 장치는 증착을 위한 부식성, 유독성 가스가 많이 사용되기 때문에, 콜드트랩이나 스크러버 등이 포함된 가스배출장치가 부가되며, 공정의 청정도를 유지시키기 위한 이송장치를 포함한다. Since the chemical vapor deposition apparatus uses a lot of corrosive and toxic gases for deposition, a gas exhaust apparatus including a cold trap or a scrubber is added, and a transport apparatus for maintaining the cleanliness of the process is included.

증착원이 배치된 진공챔버는 진공 배기계의 진공펌프에 의해 진공이 형성된다. 콜드트랩은 진공 챔버에 연결되는 진공 배기계에 구비된다. 따라서, 증착원의 증착 물질은 기판 측에 도달하여 기판에 증착되기도 하지만 일부는 진공펌프로 유동하여 진공펌프나 외부환경을 오염시키는 문제를 유발한다. In the vacuum chamber in which the deposition source is arranged, a vacuum is formed by the vacuum pump of the vacuum exhaust system. The cold trap is provided in a vacuum exhaust system connected to the vacuum chamber. Therefore, the deposition material of the evaporation source may reach the substrate side and be deposited on the substrate, but some may flow into the vacuum pump to contaminate the vacuum pump or the external environment.

이에 본 고안은 상기와 같은 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 진공 챔버에서 배출되는 증착 물질의 외부 유출을 저지하여 증착 물질의 배출과 진공펌프에 흡착되는 현상을 차단함으로써 외부 환경 오염을 방지하고, 진공펌프의 고장을 방지하여 진공펌프의 원활한 작동을 보장하는 기판 처리 장치의 냉각장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, by blocking the outflow of the deposition material discharged from the vacuum chamber to block the discharge of the deposition material and the adsorption to the vacuum pump to the external environmental pollution It is an object of the present invention to provide a cooling apparatus of a substrate processing apparatus that prevents the failure of the vacuum pump and ensures the smooth operation of the vacuum pump.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 기판 처리 장치의 냉각장치는 증착 물질의 유입구(102)가 일면부에 형성되고, 타면부에 유출구(103)가 형성된 외통(100); 및 상기 외통(100)의 내부에 구비되며, 상기 외통(100)의 길이 방향을 따라 기립되게 설치되고 냉각수가 유동될 수 있게 연결된 복수의 냉각 채널(121)을 구비한 냉각부(120)를 포함할 수 있다. Cooling apparatus of the substrate processing apparatus according to the present invention for achieving the above object is the outer cylinder 100, the inlet 102 of the deposition material is formed on one surface, the outlet 103 is formed on the other surface; And a cooling unit 120 provided inside the outer cylinder 100 and having a plurality of cooling channels 121 installed upright along the longitudinal direction of the outer cylinder 100 and connected to allow the coolant to flow. can do.

상기 외통(100)의 내벽에는 냉각수가 순환하는 내벽 채널(105)이 구비될 수 있다. The inner wall of the outer cylinder 100 may be provided with an inner wall channel 105 through which the coolant circulates.

상기 외통(100)의 양측에는 상기 내벽 채널(105)과 연결된 측벽 채널(106)이 구비될 수 있다. Sidewall channels 106 connected to the inner wall channel 105 may be provided at both sides of the outer cylinder 100.

상기 냉각부(120)의 냉각 채널(121)에는 상기 측벽 채널(106)과 연결되는 유입관(125)과 유출관(126)이 구비될 수 있다. The cooling channel 121 of the cooling unit 120 may be provided with an inlet pipe 125 and an outlet pipe 126 connected to the side wall channel 106.

상기 냉각 채널(121)의 중심부에는 상기 냉각 채널(121)을 관통하여 연결하는 공급관(130)이 구비되고, 상기 공급관(130)의 주위에는 격자형으로 배치된 냉각관(131)이 구비될 수 있다. In the center of the cooling channel 121 may be provided with a supply pipe 130 for connecting through the cooling channel 121, the cooling pipe 131 disposed in a grid shape around the supply pipe 130 may be provided. have.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 기판 처리 장치의 냉각장치는 복수의 냉각 채널을 구비한 냉각부에 의해 진공 챔버에서 배출되는 증착 물질의 외부 유출을 저지하여 증착 물질의 배출과 진공 펌프에 흡착되는 현상을 차단함으로써 외부 환경 오염을 방지하고, 진공펌프의 고장을 방지하여 진공펌프의 원활한 작동을 보장하는 효과가 있다. The cooling apparatus of the substrate processing apparatus according to the present invention configured as described above is a phenomenon that the discharge of the deposition material and the adsorption to the vacuum pump by preventing the external outflow of the deposition material discharged from the vacuum chamber by the cooling unit having a plurality of cooling channels. By blocking the external environment to prevent pollution, and prevent the failure of the vacuum pump is effective to ensure the smooth operation of the vacuum pump.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 냉각장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 냉각부의 측면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view of a cooling apparatus of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a side view of the cooling unit of FIG. 1.

후술하는 본 고안에 대한 상세한 설명은, 본 고안이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 고안을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 고안의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 고안의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 고안의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 고안의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, the particular shapes, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in the context of an embodiment. In addition, it is to be understood that the location or arrangement of individual components within each disclosed embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, the following detailed description is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is defined only by the appended claims, along with the full range of equivalents to which such claims are entitled. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views, and length and area, thickness, and the like may be exaggerated for convenience.

이하에서는, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 고안의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings with respect to preferred embodiments of the present invention in order to enable those skilled in the art to easily carry out the present invention will be described in detail.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 냉각장치의 개략적인 단면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view of a cooling apparatus of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 냉각장치는 증착 물질의 유입구(102)가 일면부에 형성되고, 타면부에 유출구(103)가 형성된 외통(100)과, 상기 외통(100)의 내부에 구비되며, 상기 외통(100)의 길이 방향을 따라 기립되게 설치되고 냉각수가 유동될 수 있게 연결된 복수의 냉각 채널(121)을 구비한 냉각부(120)를 포함할 수 있다. 1, the cooling apparatus of the substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention is the outer cylinder 100, the inlet 102 of the deposition material is formed on one surface, the outlet 103 is formed on the other surface, The cooling unit 120 is provided inside the outer cylinder 100 and includes a plurality of cooling channels 121 installed upright along the longitudinal direction of the outer cylinder 100 and connected to allow the cooling water to flow. Can be.

다시, 도 1을 참조하면, 외통(100)의 내벽에는 냉각수가 순환하는 내벽 채널(105)이 구비될 수 있다. 내벽 채널(105)은 외통(100) 전체 내벽에 형성되거나 일부에 형성될 수 있다. 외통(100)은 외벽과 내벽을 포함할 수 있으며, 외벽과 내벽 사이에 내벽 채널(105)이 형성될 수 있다. 외통(100)의 양측에는 내벽 채널(105)과 연결된 측벽 채널(106)이 구비될 수 있다. 측벽 채널(106)도 측벽이 외벽과 내벽 이중으로 구성됨으로써 형성될 수 있다. 내벽 채널(105)과 측벽 채널(106)을 통해 냉각수가 유동할 수 있다. 외통(100)의 상부 우측에는 냉각수 유입되는 유입라인(108)이 연결되고, 하부 좌측에는 냉각수가 유출되는 유출라인(109)이 연결될 수 있다. Referring back to FIG. 1, the inner wall of the outer cylinder 100 may be provided with an inner wall channel 105 through which coolant is circulated. The inner wall channel 105 may be formed on or partially formed on the entire inner wall of the outer cylinder 100. The outer cylinder 100 may include an outer wall and an inner wall, and an inner wall channel 105 may be formed between the outer wall and the inner wall. Both sides of the outer cylinder 100 may be provided with side wall channels 106 connected to the inner wall channel 105. The side wall channel 106 may also be formed by forming the side wall into a double outer wall and inner wall. Cooling water may flow through the inner wall channel 105 and the side wall channel 106. The upper right side of the outer cylinder 100 may be connected to an inflow line 108 through which the coolant flows, and the outlet line 109 through which the coolant flows out may be connected to the lower left side.

다시, 도 1을 참조하면, 외통(100)의 내벽 채널(105) 및 측벽 채널(106)과 더불어 외통(100)의 내부 공간으로 유입된 증착 물질을 냉각시킬 수 있는 냉각부(120)가 외통(100)의 내부에 설치될 수 있다. 냉각부(120)의 양측 단부는 측벽 채널(106)에 연결될 수 있다. 좌측 측벽 채널(106)을 통해 유입된 냉각수는 냉각부(106)를 유동하여 우측 측벽 채널(106) 측으로 유입될 수 있다. 이때, 냉각부(120)의 냉각 채널(121)에는 측벽 채널(106)과 연결되는 유입관(125)과 유출관(126)이 구비될 수 있다. 유입관(125)과 유출관(126)은 냉각 채널(121)을 외통(100)의 내부에 고정하는 기능도 할 수 있다. Referring back to FIG. 1, the inner wall channel 105 and the side wall channel 106 of the outer cylinder 100, together with the cooling unit 120 capable of cooling the deposition material introduced into the inner space of the outer cylinder 100, is the outer cylinder. It may be installed in the interior of the (100). Both ends of the cooling unit 120 may be connected to the side wall channel 106. Cooling water introduced through the left sidewall channel 106 may flow into the cooling unit 106 and flow into the right sidewall channel 106. At this time, the cooling channel 121 of the cooling unit 120 may be provided with an inlet pipe 125 and an outlet pipe 126 connected to the side wall channel 106. The inlet pipe 125 and the outlet pipe 126 may also function to fix the cooling channel 121 to the inside of the outer cylinder 100.

도 2는 도 1의 냉각부의 측면도이다. 2 is a side view of the cooling unit of FIG. 1.

도 1과 도 2를 참조하면, 냉각 채널(121)의 측면형상은 원형으로 형성되는데, 외통(100)의 내부에 설치될 때 외통(100)의 내벽면에 대해 증착 물질이 통과할 있는 틈새를 제공한다. 증착 물질은 원형으로 형성되어 일렬로 배치된 냉각 채널(121) 사이를 유동하고, 열 전달 면적이 넓은 다수의 냉각 채널(121)과 열 교환을 이루면서 냉각될 수 있다. 냉각 채널(121)의 중심부에는 냉각 채널(121)을 관통하여 연결하는 공급관(130)이 구비되고, 공급관(130)의 주위에는 격자형으로 배치된 냉각관(131)이 구비될 수 있다. 즉, 원형의 냉각 채널(121)은 격자형으로 배치된 냉각관(131)에 의해 구성될 수 있다. 냉각관(131)은 격자형으로 촘촘하게 배치되고, 냉각관(131) 사이로 증착 물질이 통과하면서 냉각될 수 있다. 1 and 2, the side surface of the cooling channel 121 is formed in a circular shape, and when installed inside the outer cylinder 100, a gap through which deposition material passes through the inner wall surface of the outer cylinder 100 may be formed. to provide. The deposition material may be formed in a circular shape and flow between the cooling channels 121 arranged in a line, and may be cooled while performing heat exchange with a plurality of cooling channels 121 having a large heat transfer area. A supply tube 130 may be provided at a central portion of the cooling channel 121 to penetrate the cooling channel 121, and a cooling tube 131 disposed in a lattice shape may be provided around the supply tube 130. That is, the circular cooling channel 121 may be configured by the cooling tubes 131 arranged in a grid. The cooling tube 131 may be densely arranged in a lattice shape, and may be cooled while the deposition material passes between the cooling tubes 131.

다시, 도 1을 참조하면, 외통(100)의 우측 상부와 좌측 하부에 표시된 화살표는 냉각수의 유입과 유출 방향을 표시한다. 외통(100)의 우측 중앙에 표시된 화살표와 좌측 중앙에 표시된 화살표는 증착 물질이 포함된 기체의 유출과 유입을 표시한다. 냉각부(120)의 우측 상부와 좌측 상부에 표시된 화살표는 냉각관(131)에 대한 냉각수의 유입과 유출 방향을 나타낸다. Referring back to FIG. 1, the arrows displayed on the upper right and lower left of the outer cylinder 100 indicate inflow and outflow directions of the cooling water. Arrows indicated at the right center and the arrow at the left center of the outer cylinder 100 indicate the outflow and inflow of the gas containing the deposition material. Arrows displayed on the upper right and left upper sides of the cooling unit 120 indicate inflow and outflow directions of the cooling water to the cooling pipe 131.

다시, 도 1을 참조하면, 외통(100)의 유출구(103)에는 증착 물질을 흡입하여 배출하고, 기판을 처리하는 반응 챔버의 진공 배기를 위한 터보 펌프가 연결될 수 있다. 냉각수 순환은 도시되지 않은 순환 펌프에 의해 수행되며, 순환 펌프에는 냉각수를 냉각시키기 위한 외부 열 교환기가 설치될 수 있다. Referring back to FIG. 1, a turbo pump for suctioning and discharging deposition material and evacuating a reaction chamber for processing a substrate may be connected to the outlet 103 of the outer cylinder 100. Cooling water circulation is performed by a circulation pump, not shown, which may be equipped with an external heat exchanger for cooling the cooling water.

본 고안은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 고안의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 고안과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다. The present invention has been shown and described with reference to the preferred embodiments as described above, but is not limited to the above embodiments and various modifications made by those skilled in the art to which the subject innovation pertains without departing from the spirit of the present invention. Modifications and variations are possible. Such modifications and variations are intended to fall within the scope of the invention and the appended claims.

100: 외통
102: 유입구
103: 유출구
105: 내벽 채널
106: 측벽 채널
108: 유입라인
109: 유출라인
120: 냉각부
121: 냉각 채널
125: 유입관
126: 유출관
130: 공급관
131: 냉각관100: outer cylinder
102: inlet
103: outlet
105: inner wall channel
106: sidewall channel
108: inflow line
109: spill line
120: cooling section
121: cooling channel
125: inlet pipe
126: outlet pipe
130: supply pipe
131: cooling tube

Claims (5)

외벽과 내벽을 가지고 상기 외벽과 상기 내벽 사이에는 냉각수가 순환하는 내벽 채널(105)이 형성되며, 상기 외벽과 상기 내벽의 양측에는 상기 내벽 채널(105)과 연결되어 냉각수가 순환하는 측벽 채널(106)이 각각 형성되고, 일면부 및 타면부에는 증착 물질이 유입 및 유출되는 유입구(102) 및 유출구(103)가 각각 형성된 외통(100);
상기 외통(100)의 내부에 설치되며 상기 측벽 채널(106)과 연결된 공급관(130); 및
상기 공급관(130)이 주위에 배치되어 격자형태를 이루며 상기 공급관(130)과 연결된 복수의 냉각관(131)을 포함하고,
격자형태로 배치된 상기 복수의 냉각관(131)에 의하여 냉각수가 유동하는 냉각 채널(121)이 형성되며,
상기 냉각 채널(121)은 상기 외통(100)의 길이 방향을 따라 복수개가 기립되어 설치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치의 냉각장치.An inner wall channel 105 having an outer wall and an inner wall and circulating coolant is formed between the outer wall and the inner wall, and sidewall channels 106 connected to the inner wall channel 105 to circulate the coolant on both sides of the outer wall and the inner wall. ) Are formed respectively, and the outer surface 100 each having an inlet 102 and an outlet 103 through which deposition material flows in and out is formed at one side and the other side;
A supply pipe 130 installed inside the outer cylinder 100 and connected to the side wall channel 106; And
The supply pipe 130 is disposed around the grid to form a plurality of cooling pipes 131 connected to the supply pipe 130,
Cooling channels 121 through which cooling water flows are formed by the plurality of cooling tubes 131 arranged in a grid shape.
The cooling channel (121) is a cooling device of the substrate processing apparatus, characterized in that a plurality of standing up along the longitudinal direction of the outer cylinder (100). 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 냉각 채널(121)에는 상기 측벽 채널(106)과 연결되는 유입관(125)과 유출관(126)이 구비된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치의 냉각장치.The method of claim 1,
Cooling apparatus of the substrate processing apparatus, characterized in that the cooling channel 121 is provided with an inlet pipe (125) and an outlet pipe (126) connected to the side wall channel (106). 삭제delete
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