KR20060125198A - 에칭용액 가열장치의 히터봉 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 및 LCD 생산 공정 중 식각장치(etcher) 하부에 구성되는 에칭용액 가열장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 다수의 히터봉 각각이 개별적으로 교체될 수 있도록 하는 한편 히터 발열시 히터봉 내에 잔재공기 및 수분의 급격한 팽창으로 히터가 히터봉 외부로 밀려나오는 문제를 해결하기 위한 에칭용액 가열장치의 히터봉에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 구성은 내화학성이 뛰어난 테프론 튜브와; 상기 테프론 튜브 내에 압입되는 티타늄 카트리지 히터과; 상기 테프론 튜브 일단에 씌워지는 캡과; 상기 테프론 튜브 타단에 끼워져 플랜지에 나사결합되는 피팅캡;으로 이루어지며, 상기 테프론 튜브 내부를 관통하면서 테프론 튜브와 티타늄 카트리지 히터 사이에 와이어;가 구성되는 것을 특징으로 한다.
이로써 다수의 히터봉 중 일부가 에칭용액에 의해 오염되거나 히터가 단선되는 문제가 발생하여도 문제의 히터봉만을 교체할 수 있어 시간과 경비면에서 경제적이며, 티타늄 카트리지 히터과 테프론 튜브 사이에 와이어를 구성하여 미세한 통로를 형성함으로써 에칭용액 가열시 히터봉 내부에 팽창되는 공기를 외부로 용이하게 배출할 수 있게 되어 히터가 히터봉 외부로 밀려나오는 문제를 해결할 수 있다.
에칭용액 가열장치, 히터봉, 테프론, 와이어

Description

에칭용액 가열장치의 히터봉{A HEATER FOR WET ETCHING}
도 1은 종래 에칭용액 가열장치인 히터 모듈을 보여주는 도면이며,
도 2는 도 1의 A-A'단면을 보여주는 도면이며,
도 3은 본 발명에 의한 일실시예를 보여주는 도면이며,
도 4는 본 발명에 의한 일실시예의 사용상태를 보여주는 도면이며,
도 5는 도 4의 B-B'단면을 보여주는 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 테프론 튜브 20 : 티타늄 카트리지 히터
30 : 캡 40 : 피팅캡
50 : 와이어 60 : 플랜지
70 : 전원선
본 발명은 반도체 및 LCD 생산 공정 중 식각장치(etcher) 하부에 구성되는 에칭용액 가열장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 다수의 히터봉 각각이 개별적으로 교체될 수 있도록 하는 한편 히터 발열시 히터봉 내에 잔재공기 및 수분의 급격한 팽창으로 히터가 히터봉 외부로 밀려나오는 문제를 해결하기 위한 에칭용액 가열장치의 히터봉에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 및 LCD 생산 공정 중 식각공정에서는 사용되는 에칭용액의 반응성을 높이기 위하여 에칭용액의 온도를 약 30∼40℃정도로 유지하여야 한다. 여기서, 상기 에칭용액을 가열하기 위한 가열수단은 반응성이 강한 에칭용액에 대하여 화학적으로 매우 안정하고 내열성도 우수한 테프론 소재로 구성되는 것이 일반적이다.
현재 사용되고 있는 에칭용액 가열장치는 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이, 다수의 히터봉(1)이 플렌지(2)에 테프론 용접(3)되어 일체로 구성되는 히터모듈(4)로 구성되며, 상기 히터모듈(4)의 히터봉(1)을 에칭챔버속에 넣고 에 전원을 가하여 에칭용액을 가열하게 된다.
그러나 상기 히터모듈(4)은 다수의 히터봉(1)이 플렌지(2)에 테프론으로 용접(3)이 된 일체형으로써, 히터봉(1) 각각이 플렌지(2)와 분리가 불가능한 구조로 되어 있으므로 히터봉(1) 하나라도 에칭용액이 내부로 스며들어 오염되면 히터모듈(4) 전체를 폐기하고 신품으로 교체해야 하는 문제점이 있었다.
한편 에칭챔버 내부에 장입되는 히터봉(1)의 각 끝단에는 히터봉 내부로 에칭용액이 스며들지 않도록 캡(5)을 씌우고 테프론 용접(6)을 하게 되는데, 이 때 히터봉 내부에 존재하는 수분과 공기는 히터봉(1)의 발열과 함께 팽창하게 되며, 이로써 히터봉(1) 가열시 발열하여 용접 부위가 테프론 튜브(1a) 내부에 구성되는 티타늄 카트리지 히터(1b)을 테프론 튜브 외부로 밀어내는 문제점이 발생하였다.
상기와 같이 티타늄 카트리지 히터(1b)이 테프론 튜브(1a) 외부로 밀려나오는 현상을 방지하기 위해 히터봉(1)의 타측 끝단에 가이드판(7)을 구성하였으나, 각각의 히터봉마다 발생하는 밀어내는 압력이 다르고, 다수개의 히터봉에 의하여 가이드판(7)에 계속적인 압력이 가해져 결국에는 가이드판(7)이 파손되는 문제점이 발생하기도 하였다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로써, 본 발명의 목적은 일부 히터봉이 에칭용액에 의해 오염되거나 히터가 단선되는 문제가 발생하여도 히터모듈 전체를 교체하는 것이 아니라 문제의 히터봉 각각을 개별적으로 플랜지에 분리 및 결합할 수 있도록 함으로써 히터봉의 신속한 교체 및 원가를 절감할 수 있도록 하는 데 있다.
또한 히터봉 내부에 잔류하여 고온에 의해 팽창하게 되는 수분 및 공기를 용이하게 배출할 수 있도록 함으로써 티타늄 카트리지 히터이 히터봉 외부로 밀려나가는 현상을 방지하는 데 있다.
이를 위한 본 발명의 구성은 내화학성이 뛰어난 테프론 튜브(10)와; 상기 테프론 튜브(10) 내에 압입되는 티타늄 카트리지 히터(20)과; 상기 테프론 튜브(10) 일단에 씌워지는 캡(30)과; 상기 테프론 튜브(10) 타단에 끼워져 플랜지(60)에 나사결합되는 피팅캡(40);으로 이루어지며, 상기 테프론 튜브(10) 내부를 관통하면서 테프론 튜브(10)와 티타늄 카트리지 히터(20) 사이에 와이어(50);가 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 의한 일실시예의 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴본다.
상기 테프론 튜브(10)는 양단이 개방된 구조로써, 내부에 구성되는 티타늄 카트리지 히터(20)으로 반응성이 강한 에칭용액이 침투하지 못하도록 한다.
상기 티타늄 카트리지 히터(20)은 실질적인 발열장치로써, 상기 테프론 튜브 (10) 내부에 압입되며, 중심부에 배치된 열선(코일-미도시)에 전원이 공급됨으로써 발열된다.
상기 캡(30)은 상기 테프론 튜브(10)의 에칭챔버 내에 장입되는 일측 끝단을 밀봉하는 수단으로써, 상기 테프론 튜브(10) 일측 끝단에 씌워진 다음 테프론 용접(31)으로 완전히 밀봉하게 된다. 이 과정에서 약간의 수분 및 공기가 필연적으로 히터봉(100) 내부에 잔류하게 된다.
상기 피팅캡(40)은 상기 테프론 튜브(10)의 타측 끝단에 씌워지는 구성으로써, 외주면 상에 나사산(41)을 형성하여 플랜지(60)와 볼트결합될 수 있도록 한다. 또한 상기 캡(30)과는 달리, 테프론 튜브(10)의 타측 끝단을 완전 밀봉하는 것이 아니라 티타늄 카트리지 히터(20)에 전원을 공급하기 위한 전원선(70)이 통과할 정도의 관통공(41)을 형성한다.
상기와 같은 피팅캡(40)의 구성을 통하여, 각각의 히터봉(100)은 플랜지(60)와 개별적인 분리 및 결합이 가능해지며 히터봉(100) 내부의 수분 및 공기의 팽창에 의해 밀려나오는 티타늄 카트리지 히터(20)을 지지하는 종래 '가이드판'의 역할도 수행하게 된다. 또한 상기 관통공(41)은 후술하는 바와 같이, 히터봉(100) 내부에 잔류하고 있던 수분과 공기가 히터봉(100) 외부로 배출되는 배출통로로써의 역할도 수행하게 된다.
한편, 히터봉(100) 내부에 잔류하고 있는 수분 및 공기를 히터봉(100) 외부로 배출시키면 티타늄 카트리지 히터(20)이 밀려나오는 현상을 근본적으로 방지할 수 있는데, 이에 대해 본 발명에서는 테프론 튜브(10)와 티타늄 카트리지 히터(20) 사이에 와이어(Φ0.3㎜ 정도)를 배치하여 미세한 통로를 형성시킨다.
상기와 같은 구성을 통해 히터봉(100) 내부에 잔류하고 있던 수분과 공기를 용이하게 히터봉(100) 외부로 배출시키는 한편 테프론 튜브(10)와 티타늄 카트리지 히터(20)간의 긴밀한 접촉을 그대로 유지할 수 있어 테프론 튜브(10)가 변형되는 문제점을 야기시키지 않게 된다.
이로써 다수의 히터봉 중 일부가 에칭용액에 의해 오염되거나 히터가 단선되는 문제가 발생하여도 문제의 히터봉만을 교체할 수 있어 시간과 경비면에서 경제적이며, 티타늄 카트리지 히터과 테프론 튜브 사이에 와이어를 구성하여 미세한 통로를 형성함으로써 에칭용액 가열시 히터봉 내부에 팽창되는 공기를 외부로 용이하게 배출할 수 있게 되어 히터가 히터봉 외부로 밀려나오는 문제를 해결할 수 있다.

Claims (2)

  1. 반도체 및 LCD를 생산하기 위한 식각장치(etcher)의 에칭용액내에 장입되어 에칭용액을 가열시키는 히터봉에 있어서,
    테프론 튜브(10)와;
    상기 테프론 튜브(10) 내에 압입되는 티타늄 카트리지 히터(20)과;
    상기 테프론 튜브(10) 일단에 씌워져 테프론 용접(31)으로 밀봉되는 캡(30)과;
    상기 테프론 튜브(10) 타단에 씌워지고 외주면에 나사산(41)이 형성되어 플랜지(60)에 나사결합되는 피팅캡(40)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에칭용액 가열장치의 히터봉.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 테프론 튜브(10)와 티타늄 카트리지 히터(20) 사이에 와이어(50)가 배치되되, 상기 와이어(50)는 테프론 튜브(10) 내부를 관통하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 에칭용액 가열장치의 히터봉.
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