KR20070102175A - Equipment for preventing choke of exhaust lin of dry pump - Google Patents

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Abstract

Equipment for preventing an exhaust line of a dry pump from being clogged is provided to prevent quality defects by preventing particles from being piled on a wafer caused by particle back stream. Equipment for preventing an exhaust line of a dry pump from being clogged includes a process chamber(10), a valve(12), a turbo pump(14), a dry pump(18), an isolation valve(16), an elbow(20), an acid exhaust line(22), and a fuzzy line(24). The valve is installed on a fore line of the process chamber and makes an inside of the process chamber in a vacuum state. The turbo pump is connected to the valve for keeping the process chamber in a high vacuum state. The dry pump helps the turbo pump perform a vacuum pumping. The isolation valve separates the turbo pump and the dry pump. The elbow is installed as 'L'-type on the acid exhaust line of the dry pump. The acid exhaust line is connected to the acid exhaust line of the dry pump. The fuzzy line is connected to the elbow.

Description

드라이펌프 배기라인의 막힘방지장치{EQUIPMENT FOR PREVENTING CHOKE OF EXHAUST LIN OF DRY PUMP}Clogging prevention device of dry pump exhaust line {EQUIPMENT FOR PREVENTING CHOKE OF EXHAUST LIN OF DRY PUMP}

도 1은 종래의 반도체 제조설비의 구성도1 is a block diagram of a conventional semiconductor manufacturing equipment

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 제조설비의 구성도2 is a block diagram of a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention

도 3은 도 2중 퍼지라인(24)이 연결된 엘보우(20)의 사시도3 is a perspective view of the elbow 20 to which the purge line 24 is connected to FIG. 2.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *              Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10: 공정 챔버 12: 밸브10: process chamber 12: valve

14: 터보펌프 16: 아이솔레이션밸브14: turbo pump 16: isolation valve

18: 드라이펌프 20: 엘보우18: dry pump 20: elbow

22: 산배기라인 24: 퍼지라인22: acid exhaust line 24: purge line

본 발명은 반도체 제조설비의 드라이펌프 배기라인 막힘방지장치에 관한 것으로, 특히 반도체 제조설비에서 드라이펌프 배기라인에 설치된 엘보부위에 폴리머 의 데포로 인한 배기라인의 막힘현상을 방지하는 드라이펌프의 배기라인 폴리머 데포방지장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for preventing clogging of a dry pump exhaust line of a semiconductor manufacturing apparatus, and in particular, an exhaust line of a dry pump for preventing clogging of an exhaust line due to polymer depot on an elbow portion installed in a dry pump exhaust line in a semiconductor manufacturing apparatus. It relates to a polymer defogging device.

일반적으로 반도체장치는 웨이퍼 상에 사진, 식각, 확산, 화학기상증착, 이온주입, 금속증착 등의 공정을 선택적이고도 반복적으로 수행하게 됨으로써 이루어지고, 이들 반도체장치 제조공정 중 식각, 확산, 화학기상증착 등의 공정은 밀폐된 공정챔버 내에 소정의 분위기하에서 공정개스를 투입함으로써 공정챔버 내의 웨이퍼 상에서 반응토록 하는 공정을 수행하게 된다. 이러한 반도체 제조 공정은 크린 룸(Clean Room)이라는 특수한 환경 아래에서 모든 제조 공정이 이루어지고 있고, 이 크린 룸 내부에는 반도체 제조를 위한 각종 장비들이 설치된다. 그 중에서도 가장 많이 사용되고 있는 것이 진공 펌프(Vacuum Pump)이고, 그 진공 펌프는 여러 반도체 제조 장비들과 맞물려 작동하고 있는 중요한 장치 중의 하나이다. 진공 기술의 발달과 함께 진공 펌프도 여러 종류가 제품화되어 사용되고 있으며, 예를 들면, 확산 펌프(Diffusion Pump), 드라이 펌프(Dry Pump), 크라이요 펌프(Cryo Pump), 이온 펌프(Ion Pump), 터보 펌프(Turbo Pump) 등의 다양한 형태의 진공 펌프가 사용되고 있다. In general, a semiconductor device is formed by selectively and repeatedly performing a process such as photographing, etching, diffusion, chemical vapor deposition, ion implantation, metal deposition, etc. on a wafer, and etching, diffusion, and chemical vapor deposition during the manufacturing process of these semiconductor devices. For example, the process gas is introduced into a closed process chamber in a predetermined atmosphere so as to react on a wafer in the process chamber. In the semiconductor manufacturing process, all manufacturing processes are performed under a special environment called a clean room, and various equipment for manufacturing a semiconductor is installed in the clean room. The most commonly used is the vacuum pump, which is one of the important devices operating in conjunction with various semiconductor manufacturing equipment. With the development of vacuum technology, many kinds of vacuum pumps are commercialized and used, for example, diffusion pumps, dry pumps, cryo pumps, ion pumps, Various types of vacuum pumps, such as turbo pumps, are used.

이중에서 터보 펌프는 기체 분자들의 운동량과 방향을 제시하여 고속 회전 표면을 이용함으로써 배기하고, 부드럽게 작동하며 시스템 작동에 있어 거의 진동이 없고, 트랩 사용없이 5×10-10 torr보다 더 적은 압력에 도달할 수 있는 순수 기계적 진공 펌프이다. 정확하게 작동될 때, 터보 펌프는 매우 확실하고 깨끗하며, 1 torr처럼 높은 압력부터 5×10-10 torr이하까지 동작할 수 있기 때문에 터보 펌프는 매우 다양하게 응용된다. 터보 펌프들은 탄화수소가 없는 진공에서 배기 속도의 빠른 진행과 깨끗한 이점을 제공하며, 탄화수소 분위기에 대해 불리한 응용을 갖는 MBE(Molecular Beam Epitaxy), 표면분석 장비 등을 제외하고는 모두에 대해 이상적이다. 확산 펌프 처럼 터보 펌프도 대기로 직접 가스를 배출할 수 없다. 일반적으로 오일 회전 펌프에 의해 보조되지만, 터보 펌프는 경우에 따라서 드라이 펌프를 포함한 다른 펌프에 의해 보조된다.In this case, the turbo pump presents the momentum and direction of the gas molecules, exhausting by using a high-speed rotating surface, operating smoothly, almost without vibration in system operation, and reaching pressures less than 5 × 10-10 torr without the use of traps. It is a pure mechanical vacuum pump that can. When operated correctly, turbopumps are very versatile and clean, and turbopumps have a wide variety of applications because they can operate from pressures as high as 1 torr to below 5 x 10-10 torr. Turbopumps offer fast progress and clean benefits of exhaust velocity in a hydrocarbon-free vacuum and are ideal for all except Molecular Beam Epitaxy (MBE), surface analysis equipment, etc., which have adverse applications for hydrocarbon atmospheres. Like diffusion pumps, turbopumps cannot directly vent gas into the atmosphere. While generally assisted by oil rotary pumps, turbopumps are optionally assisted by other pumps, including dry pumps.

도 1은 종래의 반도체 제조설비의 구성도이다.1 is a block diagram of a conventional semiconductor manufacturing equipment.

플로우되는 개스를 공급받아 공정을 진행하는 공정챔버(10)와, 상기 공정챔버(10)의 포라인(FORE LINE) 상에 설치되어 대기압상태에서 진공상태로 형성하기 위해 개폐되는 밸브(12)와, 상기 밸브(12)와 연결되어 공정챔버(10)가 고진공을 유지할 수 있도록 펌핑하는 터보펌프(14)와, 상기 터보펌프(14)의 진공펌핑을 조력하는 드라이펌프(18)와, 상기 터보펌프(14)와 드라이펌프(18) 간을 각각 분리시키기 위한 아이솔레이션밸브(16)와, 상기 드라이펌프(18) 배기라인에 L자형태로 설치된 엘보우(Elbow)(20)와, 상기 드라이펌프(18)의 배기라인에 연결된 산배기라인(22)으로 구성되어 있다.A process chamber 10 receiving the flowed gas to perform a process, a valve 12 installed on a FOR LINE of the process chamber 10 to open and close to form a vacuum at atmospheric pressure, and And a turbo pump 14 connected to the valve 12 to pump the process chamber 10 to maintain a high vacuum, a dry pump 18 to assist vacuum pumping of the turbo pump 14, and the turbo An isolation valve 16 for separating between the pump 14 and the dry pump 18, an elbow 20 installed in an L-shape in the exhaust line of the dry pump 18, and the dry pump And an acid exhaust line 22 connected to the exhaust line of FIG.

공정챔버(10)는 도시하지 않은 수동밸브와 MFC를 통해 플로우되는 각종 개스 예를 들어 N2, CHF3, CF4, CL2, BCL3, AR 등이 혼합되어 프로세스 진행을 하게 되며, 프로세스 진행중 사용된 개스는 밸브(12), 터보펌프(14), 아이솔레이션밸브(16), 드라이펌프(18)를 통해 산배기라인(22)으로 배출된다. The process chamber 10 is a mixture of various gas flow through the manual valve (not shown) and the MFC, for example, N2, CHF3, CF4, CL2, BCL3, AR and the like to proceed with the process, the gas used during the process of the valve 12, the turbo pump 14, the isolation valve 16, the dry pump 18 is discharged to the acid exhaust line 22.

상기 드라이펌프(18)의 배기라인에는 배기방향을 바꾸기 위해 엘보 우(Elbow)(20)를 설치한다. 그런데 공정이 진행되어 시간이 경과함에 따라 드라이펌프(18)의 배기라인에는 개스에 의한 폴리머가 흡착되는 현상이 발생되며, 이때 특히 배기라인중 꺽이는 부분인 엘보우(20)에 폴리머가 집중하여 흡착되므로 배기라인이 막혀 드라이펌프의 페일 발생하는 동시에 웨이퍼 품질불량이 발생하는 문제가 있었다. An elbow 20 is installed in the exhaust line of the dry pump 18 to change the exhaust direction. However, as the process proceeds, the polymer is adsorbed by the gas in the exhaust line of the dry pump 18. In this case, the polymer is concentrated and absorbed in the elbow 20, which is a bent portion of the exhaust line. Clogging of the exhaust line caused the dry pump to fail and at the same time, there was a problem that the wafer quality defects.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 반도체 제조설비장치에서 배기라인중 꺽이는 부분인 엘보우에 폴리머가 집중 흡착되지 않도록 하여 배기라인이 막혀 드라이펌프의 페일 발생을 방지하고 웨이퍼 품질불량을 방지할 수 있는 반도체 제조설비의 드라이펌프 배기라인 폴리머 데포방징장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to prevent the polymer from being concentrated on the elbow, which is a bent portion of the exhaust line in the semiconductor manufacturing equipment, to prevent the failure of the dry pump to prevent the failure of the dry pump and to reduce the wafer quality. The present invention provides a dry pump exhaust line polymer defogging device of a semiconductor manufacturing facility that can be prevented.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 반도체 제조설비의 드라이펌프 배기라인 막힘방지장치는, 공정챔버가 고진공을 유지할 수 있도록 펌핑하는 터보펌프의 진공펌핑을 조력하는 드라이펌프와, 상기 드라이펌프 배기라인에 L자형태로 설치된 엘보우와, 상기 드라이펌프의 배기라인에 연결된 산배기라인과, 상기 엘보우에 연통되도록 연결된 퍼지라인을 포함함을 특징으로 한다.In the present invention for achieving the above object, the apparatus for preventing clogging of a dry pump exhaust line of a semiconductor manufacturing apparatus includes a dry pump for assisting vacuum pumping of a turbopump pumped to maintain a high vacuum in a process chamber, and to the dry pump exhaust line. An elbow installed in an L shape, an acid exhaust line connected to an exhaust line of the dry pump, and a purge line connected to the elbow is characterized in that it comprises.

상기 엘보우는 상기 퍼지라인을 통해 공급되는 N2개스에 의해 흡착된 폴리머 가 제거됨을 특징으로 한다.The elbow is characterized in that the polymer adsorbed by the N 2 gas supplied through the purge line is removed.

상기 엘보우는 상기 배기라인의 방향을 바꾸기 위해 설치함을 특징으로 한다.The elbow is installed to change the direction of the exhaust line.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 제조설비의 구성도이다.2 is a block diagram of a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.

플로우되는 개스를 공급받아 공정을 진행하는 공정챔버(10)와, 상기 공정챔버(10)의 포라인(FORE LINE) 상에 설치되어 대기압상태에서 진공상태로 형성하기 위해 개폐되는 밸브(12)와, 상기 밸브(12)와 연결되어 공정챔버(10)가 고진공을 유지할 수 있도록 펌핑하는 터보펌프(14)와, 상기 터보펌프(14)의 진공펌핑을 조력하는 드라이펌프(18)와, 상기 터보펌프(14)와 드라이펌프(18) 간을 각각 분리시키기 위한 아이솔레이션밸브(16)와, 상기 드라이펌프(18) 배기라인에 L자형태로 설치된 엘보우(Elbow)(20)와, 상기 드라이펌프(18)의 배기라인에 연결된 산배기라인(22)과, 상기 엘보우(20)에 연통되도록 연결된 퍼지라인(24)으로 구성되어 있다.A process chamber 10 receiving the flowed gas to perform a process, a valve 12 installed on a FOR LINE of the process chamber 10 to open and close to form a vacuum at atmospheric pressure, and And a turbo pump 14 connected to the valve 12 to pump the process chamber 10 to maintain a high vacuum, a dry pump 18 to assist vacuum pumping of the turbo pump 14, and the turbo An isolation valve 16 for separating between the pump 14 and the dry pump 18, an elbow 20 installed in an L-shape in the exhaust line of the dry pump 18, and the dry pump An acid exhaust line 22 connected to the exhaust line of 18) and a purge line 24 connected to the elbow 20 communicate with each other.

도 3은 도 2중 퍼지라인(24)이 연결된 엘보우(20)의 사시도이다.3 is a perspective view of the elbow 20 to which the purge line 24 is connected to FIG. 2.

드라이펌프(18)의 배기라인상에 설치된 엘보우(20)와, 상기 엘보우(20)의 일측에 홀이 형성되고 그 홀에 밀폐되도록 연통설치되는 퍼지라인(24)으로 구성되어 있다. The elbow 20 provided on the exhaust line of the dry pump 18, and a purge line 24 is formed in communication with the hole formed on one side of the elbow 20 and sealed in the hole.

상술한 도 2 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 대한 동작을 상세히 설명한다.2 to 3 will be described in detail the operation of the preferred embodiment of the present invention.

공정챔버(10)는 도시하지 않은 수동밸브와 MFC를 통해 플로우되는 각종 개스 예를 들어 N2, CHF3, CF4, CL2, BCL3, AR 등이 혼합되어 프로세스 진행을 하게 되며, 프로세스 진행중 사용된 개스는 밸브(12), 터보펌프(14), 아이솔레이션밸브(16), 드라이펌프(18)를 통해 산배기라인(22)으로 배출된다. The process chamber 10 is a mixture of various gas flow through the manual valve (not shown) and the MFC, for example, N2, CHF3, CF4, CL2, BCL3, AR and the like to proceed with the process, the gas used during the process of the valve 12, the turbo pump 14, the isolation valve 16, the dry pump 18 is discharged to the acid exhaust line 22.

상기 드라이펌프(18)의 배기라인에는 배기방향을 바꾸기 위해 엘보우(Elbow)(20)를 설치한다. 엘보우(20)는 일측에 홀이 형성되어 있고 그 형성된 홀에 퍼지라인(24)이 밀폐되도록 설치되어 있다. 상기 퍼지라인(24)에는 N2개스를 엘보우(20)로 공급하여 퍼지하도록 설치 되어 있다. 상기 드라이펌프(18)에서 프로세스 진행중 사용된 개스가 배출될 때 퍼지라인(24)을 통해 N2개스가 공급되며, 이 N2개스는 압력에 의해 엘보우(20)상에 흡착된 폴리머를 제거하게 되고 이 제거된 폴리머는 배기라인을 통해 산배기라인(22)으로 배출된다.An elbow 20 is installed in the exhaust line of the dry pump 18 to change the exhaust direction. The elbow 20 is provided with a hole formed at one side thereof and the purge line 24 is sealed in the formed hole. The purge line 24 is provided to purge by supplying N2 gas to the elbow (20). When the gas used during the process in the dry pump 18 is discharged, N 2 gas is supplied through the purge line 24, and the N 2 gas removes the polymer adsorbed onto the elbow 20 by pressure. The removed polymer is discharged to the acid exhaust line 22 through the exhaust line.

여기서 드라이펌프(18)의 배기라인 부위중 가장 취약한 부분이 엘보우(20)로써, 런진행 중에 공정챔버(10)내부로 유입되는 공정개스들이 드라이펌프(18)를 통해 배기라인으로 플로우될 때 엘보우(20)에 폴리머가 가장 많이 흡착된다. 엘보우(20)에 폴리머가 흡착되어 막히게 되면 드라이펌프(18)가 오프되어 페일이 발생하게 된다. 이때 파티클 백 스트림(BACK STREAM)되어 웨이퍼 상에 파티클이 안착되면 품질에 악영향을 끼치게 된다. Here, the most fragile part of the exhaust line portion of the dry pump 18 is the elbow 20, and the process gas flowing into the process chamber 10 during the run is flowed through the dry pump 18 to the exhaust line. The polymer is most adsorbed to (20). When the polymer is adsorbed and blocked by the elbow 20, the dry pump 18 is turned off to generate a fail. At this time, when particles are back streamed and particles are deposited on the wafer, the quality is adversely affected.

따라서 본 발명에서는 공정진행중에 엘보우(20)에 흡착되는 폴리머가 N2개스 의 퍼지에 의해 달라붙지 않게 되지 않고 배기라인을 통해 산배기라인(22)으로 배출된다. 엘보우(20)에 폴리머가 흡착되지 않아 엘보우(20)가 막히지 않게 되며, 이로인해 드라이펌프(18)가 오프되어 페일이 발생하지 않게 된다. 그러므로 파티클 백 스트림(BACK STREAM)이 발생되어 웨이퍼 상에 파티클이 안착됨으로 인한 품질불량을 방지할 수 있다. Therefore, in the present invention, the polymer adsorbed to the elbow 20 during the process is discharged to the acid exhaust line 22 through the exhaust line without being stuck by the purge of N 2 gas. Since the polymer is not adsorbed to the elbow 20, the elbow 20 is not blocked, and thus, the dry pump 18 is turned off so that no fail occurs. Therefore, a particle back stream may be generated to prevent quality defects due to particle settling on the wafer.

상술한 바와 같이 본 발명은 반도체 제조설비의 드라이펌프의 배기라인에 설치된 엘보우에 N2개스를 퍼지시켜 공정진행 중에 엘보우에 폴리머가 흡착되지 않도록 하여 엘보우의 막힘으로 인한 드라이펌프의 페일발생을 방지하고, 또한 파티클 백 스트림(BACK STREAM)이 발생되어 웨이퍼 상에 파티클이 안착됨으로 인한 품질불량을 방지할 수 있다. As described above, the present invention purges the N2 gas in the elbow installed in the exhaust line of the dry pump of the semiconductor manufacturing equipment to prevent the polymer from adsorbing to the elbow during the process to prevent the occurrence of the dry pump fail due to the clogging of the elbow. In addition, a particle back stream may be generated to prevent quality defects caused by particles deposited on the wafer.

Claims (3)

반도체 제조설비의 드라이펌프 배기라인 막힘방지장치에 있어서,In the dry pump exhaust line clogging prevention device of semiconductor manufacturing equipment, 공정챔버가 고진공을 유지할 수 있도록 펌핑하는 터보펌프의 진공펌핑을 조력하는 드라이펌프와, A dry pump to assist vacuum pumping of the turbopump pumping the process chamber to maintain high vacuum; 상기 드라이펌프 배기라인에 L자형태로 설치된 엘보우와, An elbow installed in an L shape on the dry pump exhaust line; 상기 드라이펌프의 배기라인에 연결된 산배기라인과, An acid exhaust line connected to an exhaust line of the dry pump, 상기 엘보우에 연통되도록 연결된 퍼지라인을 포함함을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 드라이펌프 배기라인 막힘방지장치.And a purge line connected to communicate with the elbow. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 엘보우는 상기 퍼지라인을 통해 공급되는 N2개스에 의해 흡착된 폴리머가 제거됨을 반도체 제조설비의 드라이펌프 배기라인 막힘방지장치.The elbow is a dry pump exhaust line clogging prevention device of the semiconductor manufacturing equipment that the polymer adsorbed by the N2 gas supplied through the purge line is removed. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 엘보우는 상기 배기라인의 방향을 바꾸기 위해 설치함을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 드라이펌프 배기라인 막힘방지장치.And the elbow is installed to change the direction of the exhaust line.
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