KR20150041838A - 에어로더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체, LCD 생산설비에의 화학물질 누출에 따른 냄새의 확산을 방지하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체, LCD 생산설비에서 사용하는 화학물질과 휘발성 유기화합물 등이 공정 작업 중 혹은 정비 작업 중 장비 결함으로 인해 누출, 흐름, 낙하함으로써 발생되는 공기의 오염에 따른 냄새의 발생 그리고 오염 원인인 화학물질과 휘발성 유기화합물 등을 포집 후 흡입하여 이를 정화 처리하여 대기방출 함으로써 화학물질과 휘발성 유기화합물에 의한 공기 오염의 정화 및 2차 확산에 따른 공기 오염을 방지 및 정화 할 수 있는 장치에 관한 것이다.

본 발명은 반도체, LCD 생산설비의 화학물질, 휘발성 유기화합물과 그로 인해 발생하는 냄새의 누출 확산 방지 장치의 흡입력을 강화하고, 유기화합물 정화 장치의 수명을 연장함과 동시에 한 지점만이 아닌 다수의 흡입 지점에서 흡입하는 기술로 인해 더 효율적으로 흡입 및 정화 할 수 있도록 제품을 개선할 목적으로 발명한 유해물질 정화장치 분야의 기술이다.
본 발명에 따른 반도체, LCD 생산설비의 화학물질과 휘발성 유기화합물과 그로 인해 발생하는 냄새의 누출 확산 방지 장치는, 반도체, LCD 생산설비에서 생산장비에 설치되어 장비 결함으로 인해 누출되는 화학물질과 휘발성 유기화합물이 누출되어 장비 외부와 내부를 따라 흐르거나 장비 하부 그리팅의 사이를 통해 낙하할 경우 발생할 수 있는 2차 확산을 방지하기 위해 이를 포집하는 하부 포집기와 장비 점검시 발생하는 냄새를 포집하기 위한 상부 포집기, 화학물질 폐수 배관을 따라 흐르는 화학물질을 포집하기 위한 배관 포집기, 포집한 화학물질에서 발생될 수 있는 휘발성 유기화합물과 냄새를 흡입하여 2차 확산을 방지 하는 흡입포트, 흡입포트의 흡입력을 발생시키고 흡입물질을 정화탱크로 이송하기 위한 펌프, 흡입한 화학물질과 휘발성 유기화합물, 그로 인해 발생한 냄새를 정화할 수 있는 정화탱크, 정화탱크에서 휘발성 유기 화합물과 냄새, 오염된 공기를 정화할 시에 발생할 수 있는 분진을 제어하기 위한 분진제어 필터, 장비에 설치하여 오염정도를 확인할 수 있는 감지기, 감지기로부터 신호를 받아 흡입압력을 조정할 수 있는 흡입압력 제어부, 흡입력과 배출압력을 확인할 수 있는 표시창으로 구성된다.

Description

에어로더 {AIRLOADER SYSTEM}

본 발명은 반도체, LCD 생산설비의 화학물질, 휘발성 유기화합물과 그로 인해 발생하는 냄새의 누출 확산 방지 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 반도체, LCD, 생산설비의 제조 공정에서 사용하는 각종 화학물질, 휘발성 유기 화합물 등의 누출 시 화학물질과 유기 화합물을 포집하고 누출시 발생된 오염된 공기를 정화하고, 누출, 흐름, 낙하에 의해 확산되어 발생하는 2차 오염을 방지하고 오염된 공기를 흡입, 정화하여 대기 방출하는 시스템에 관한 것이다.

반도체, LCD 생산설비의 제조 공정에서는 인체나 환경에 유해한 화학물질, 휘발성 유기화합물이 사용되고 배출된다.

예를 들어 반도체 제조는 이온주입 공정, 막 증차공정, 확산공정, 사진공정 등과 같은 다수의 공정들로 이루어지며, 이러한 반도체 제조 공정은 프로세스 챔버 내에서 행해지고, 공정 특성과 용도에 따라 다양한 화학물질(Chemical)이나 가스(Gas), 휘발성 유기화합물(VOC) 등과 같이 인체나 환경에 유해한 물질이 사용된다.

상기 화학물질이나 가스, 휘발성 유기화합물 등과 같은 유해물질이 장비 결함으로 인해 프로세스 챔버 밖으로 새어 나와 누출되는 경우에 폭발로 인해 화재가 발생하거나 작업자가 흡입했을 경우 인체 건강에 나쁜 영향을 미치며 심한 경우 사망에 이르게 할 수도 있다.

상기 화학물질이나 가스, 휘발성 유기화합물 등과 같은 유해물질이 누출되었을 경우 현재는 해당 장비의 작업자뿐만 아니라 장비가 설치된 클린룸내의 모든 작업자는 신속히 대피한 후 각 제조처의 환경안전팀이나 화학물 처리 담당이 누출을 차단하고 누출된 화학물질을 처리하고 강제배기 방식으로 오염된 공기를 외부배출하고 있다.

이러한 방식은 화학물질의 누출 시 직접적인 공기의 오염뿐만이 아니라 즉각적인 처리가 힘들고 2차 확산에 따른 피해가 발생되고 있다. 또한 화학물질의 처리시 생산공정의 중지로 인해 손실이 발생한다.

앞에서 서술한 문제점을 해결하기 위하여 "유해가스 및 화학물질 누출 시 직접적인 공기의 오염"을 막기 위해 문제 발생 시 다수의 문제 발생 지점을 일일이 해결할 수 있도록 다량의 포집장치 및 흡입 장치가 필요하며, 이를 위해 장비 내부에서 발생하는 유해 가스 및 화학물질을 흡입하는 흡입 장치와, 장비 외벽 및 장비 내부의 틈으로 인해 발생하는 누출, 흐름, 낙하로 인한 2차 피해를 방지하기 위한 포집 장치와, 장비 점검 시 발생하는 유해가스를 포집하기 위한 장비 상부 커버와 이렇게 다양한 곳에서 포집된 유해가스와 화학물질을 각각 흡입하기 위해 포집장치와 각각 연결된 흡입장치와 흡입장치를 통해 흡입된 각각의 유해공기 및 유해물질을 흡입하는 각각의 펌프와 각각의 펌프의 흡입력을 조절하는 인버터와 인버터를 제어하는 제어장치와 장비의 현재 상태를 표시하는 표시장치와 각각의 펌프와 연결하여 유해물질을 자체 정화하는 정화장치와, 정화장치를 통해 정화된 유해물질 및 화학물질의 분진을 제거하는 분진제거필터로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 기술을 통해 각각의 펌프를 통해 흡입함으로써 흡입력을 최대한으로 높일 수 있고 평상시 정속운행을 하다가 생산 장비에 이상이 발생시 감지기를 통한 신호를 받아 최대 속도로 흡입함으로써 전력소모를 줄일 수 있다.

"다양한 종류의 유해가스, 산 가스 및 분진을 처리하는 이동형 공기정화장치" "산업용 공기정화 장치"

없음

반도체, LCD 생산설비의 제조 공정에서는 장비 결함 혹은 장비 정검시 누출, 흐름, 낙하로 인해 인체나 환경에 유해한 화학물질, 휘발성 유기화합물이 대기중에 노출된다.

이러한 유해한 화학물질을 기존 정화장치로는 휘발성 유기 화합물만 정화처리가 가능하고, 정화 처리 후 대기 방출이 아닌 공정 스크러버에 배출함으로써 2차 오염의 가능성 및 스크러버의 부담이 커지는 문제점이 있다.

또한, 장비 결함으로 인한 화학물질의 흐름, 낙하에 대해서는 해결할 수 있는 방법이 없이 단순히 흡착제를 이용하여 흡착 후 버리는 방식만을 취해왔다.

기존의 냄새 정화 장치는 하나의 흡입구에 하나의 펌프만을 이용하여 제한된 정화 처리 능력을 가지거나, 다수의 흡입구를 하나의 버퍼존을 이용하여 하나의 펌프에 연결되어, 버퍼존에 의한 흡입 압력의 손실이 크게 발생하였고, 또한 흡입압력의 조절 없이 단순히 가동/정지 기능만이 가능하여 소모성 부품인 정화장치의 수명이 짧은 단점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 기안된 것으로서, 인체에 유해한 화학물질, 휘발성 유기화합물이 장비결함으로 누출, 흐흠, 낙하 시 각각의 포집기를 이용하여 즉시 포집 함으로써 흐름, 낙하로 인한 2차 확산을 방지 할 수 있다.

포집된 화학물질에서 발생될 수 있는 휘발성 유기화합물을 흡입포트를 이용하여 흡입함으로써 오염된 공기로부터 작업자와 장비를 즉시 보호할 수 있다.

또한, 흡입한 오염된 공기를 정화하여 대기 방출함으로써 2차 스크러버의 과부하 문제를 해결할 수 있다.

개선된 발명에 의해 각각의 흡입구는 각각의 펌프에 연결됨으로써 흡입압력의 손실을 최소화하였다

또한, 각각의 펌프는 각각의 변압장치에 연결됨으로써 각각의 흡입 유량을 정상시와 냄새 및 유해가스 발생시에 맞추어 각 위치 및 정도에 맞게 조절할 수 있게 됨으로써, 필터를 효율적으로 사용할 수 있으며, 각각의 변압장치는 하나의 전기제어장치에 연결됨으로써 통합적으로 관리할 수 있다

상술한 과제 해결 수단에 의하면, 화학물질 누출 시 누출된 화학물질을 포집할 수 있고, 발생되는 휘발성 유기화합물을 흡입함으로써 흐름 및 낙하에 의한 2차 확산을 방지할 수 있으며, 이를 통해 유해물질이 작업자와 장비에 미치는 악영향을 방지할 수 있으며, 흡입된 오염된 공기를 정화하여 대기방출 함으로써 2차 스크러버에 걸리는 과부하 문제를 해결할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에어로더 장비를 도시한 단면도
도 2는 도 1에 도시된 에어로더 장비의 정화탱크구성을 나타내는 단면도
도 3은 도 1에 도시된 에어로더 장비의 흡입펌프와 정화탱크의 연결방법을 나타내는 단면도
도 4는 도 1에 도시된 에어로더 장비의 설치장비 후면 상부에 설치되어 흡입하는 방법을 나타내는 단면도
도 5는 도 1에 도시된 에어로더 장비의 설치장비 하부에 설치되어 흡입하는 방법을 나타내는 단면도
도 6는 도 1에 도시된 에어로더 장비의 설치장비 폐수배관에 설치되어 흡입하는 방법을 나타내는 단면도이다

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에어로더 장비의 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 에어로더 장비의 정화탱크구성을 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 에어로더 장비의 흡입펌프와 정화탱크의 연결방법을 나타내는 단면도이고, 도 4는 설치장비 후면 상부의 흡입방법을 나타내는 단면도이고, 도 5는 도 1에 도시된 에어로더 장비의 설치장비 하부에 설치되어 흡입하는 방법을 나타내는 단면도이고, 도 5는 도 1에 도시된 에어로더 장비의 설치장비 폐수배관에 설치되어 흡입하는 방법을 나타내는 단면도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 에어로더 장비(1)은 장비본체(10), 정화탱크(20), 전기제어장치(30), 정화탱크 교체용 문(40), 설치장비 상부 흡입법(50), 설치장비 하부 흡입법(60), 설치장비 폐수배관 흡입법(70)을 포함한다.

본체(10)은 도 1에 도시된 바와 같이 다수의 부품으로 구성되며, 본체의 모습은 다면체이다. 본체는 반도체, LCD 생산장비의 하부에 설치되며, 장비 이동형 바퀴(16)으로 이동하여, 장비 고정형 장치(17)로 장비를 고정하여 사용한다.

본체는 4개의 흡입부(11)를 가지며 각각 흡입펌프(13)와 정화탱크(20)으로 연결된다.

흡입부(11)는 흡입펌프(13)에서 발생되는 흡입력을 설치장비 상부 포집방법(50), 설치장비 하부 포집방법(60), 설치장비 폐수배관 포집방법(70)에 전달하여 유해물질을 흡입하는 역활을 한다.

송풍배관(12)은 흡입펌프(12)에서 발생한 흡입력을 흡입부(11)에 전달하는 역활을 하며, 흡입부(11)를 통해 흡입한 유해물질은 송풍배관(12), 흡입펌프(20), 주름연결배관(14)를 통해 정화탱크(20)에 전달되고, 이 유해물질은 정화탱크(20)에서 정화되어 울파필터(21)를 통해 대기방출된다.

흡입펌프(12)와 정화탱크(20)은 주름연결배관(14)로 연결됨으로써, 흡입펌프(12)의 진동에 의한 충격을 방지하고 안정적인 연결을 할 수 있다.

흡입펌프(12)의 흡입력은 인버터(15)를 통해 제어되며, 이 인버터(15)는 전기제어장치(30)을 통해 제어된다. 전기제어장치(30)은 설치장비에 설치된 유해물질감지장치(31)을 통해 DC전기신호를 받아 흡입펌프(12)의 흡입력을 적정수준으로 제어한다.

정화탱크(20)은 흡입펌프(12)를 통해 흡입된 유해물질을 정화하여 대기방출하는 역활을 하고, 이는 흡입된 유해물질을 버퍼존(28)을 통해 균일하게 정화탱크(20)에 분배하고, 분진제어철망을 통해 큰 입자를 거른 후 제1분진제어프리필터로 1차 정화하여 분진을 정화하고 제1풍향제어판(24), 제2풍향제어판(23)을 통해 정화탱크(20) 내부의 풍향을 효율적으로 제어할 수 있다. 또한 흡입된 유해물질은 활성탕(25)를 거치며 2차 정화된 후 제2분진제어프리필터(22)를 통해 3차 정화된다. 이 후 울파필터(21)를 통해 0.1um의 99.99995%의 효율로 정화되어 대기방출함으로써 반도체, LCD 생산장비가 설치된 온도습도제어생산공간(일명 클린룸)의 먼지입자 제어에 문제가 없으며, 또한 정화된 공기를 외부방출이 아닌 내부대기방출함으로써 공조장비의 영향을 최소하 할 수 있다.

유해가스는 설치장비 각각의 위치에 설치된 설치장비 상부 흡입방법(50), 설치장비 하부 흡입방법(60), 설치장비 폐수배관 흡입방법(70)을 통해 흡입되어 흡입부(11)로 전달된다.

설치장비 상부 흡입방법(50)은 설치장비의 장비점검 및 내부부품 정화작업시 발생되는 유해가스를 포집하기 위한 방법으로 설치장비 상부 유해가스 포집기(53)을 설치하여 유해가스의 확산을 막고, 이 포집된 유해가스를 흡입용 분기배관(52)에서 흡입하여, 흡입용 주배관(51)로 전달하고, 흡입된 유해가스는 설치장비 상부 흡입용 주배관과 에어로더 흡입부 연결부(55)를 통해 에어로더 장비로 흡입된다.

설치장비 하부 흡입방법(60)은 설치장비의 화학물질의 누출, 흐름, 낙하로 인해 발생하는 공기의 오염을 막고자 설치장비의 하부에 설치되며, 이러한 화학물질은 기밀처리 포집기(61)에 포집되어 설치장비 하부 포집기 흡입부(63)을 통해 설치장비 하부 포집기 흡입배관(64)에 전달되어 흡입부(11)로 다시 전달된 후 에어로더 장비에 전달되어 정화처리 된다.

설치장비 폐수배관 유해물질 포집기(70)는 설치장비의 폐수배관에 설치되어 내부에 흡수재(72)를 설치함으로써 유해물질의 흐름 및 낙하를 방지하고 이 후 폐수배관 유해물질 포집기 분기흡입부(73)를 통해 유해물질을 흡입하여 에어로더 장비의 흡입부(11)에 전달함으로써 유해물질을 정화하고 있다.

화학물질을 생산하며, 흄, 냄새, 분진이 나오는 곳은 어느 장소에서든 사용할 수 있으며, 실제로 삼성전자에서 Test 완료 하였다.

1 : 에어로더 장비
10 : 본체
11 : 흡입부
11a : 제1흡입부
11b : 제2흡입부
11c : 제3흡입부
11d : 제4흡입부
12 : 송풍배관
12a : 제1송풍배관
12b : 제2송풍배관
12c : 제3송풍배관
12d : 제4송풍배관
13 : 흡입펌프
13a : 제1흡입펌프
13b : 제2흡입펌프
13c : 제3흡입펌프
13d : 제4흡입펌프
14 : 주름연결배관
14(1) : 정화탱크연결 주름관
14(2) : 정화탱크연결 주름관 프렌지
14(3) : 오링
14(4) : 흡입펌프연결 주름관 프렌지
14(5) : 흡입펌프연결 주름관
14a : 제1주름연결배관
14b : 제2주름연결배관
14c : 제3주름연결배관
14d : 제4주름연결배관
15 : 인버터
15a : 제1인버터
15b : 제2인버터
15c : 제3인버터
15d : 제4인버터
16 : 장비 이동형 바퀴
17 : 장비 고정형 장치
20 : 정화탱크
20a : 제1정화탱크
20b : 제2정화탱크
20c : 제3정화탱크
20d : 제4정화탱크
21 : 울파필터
22 : 제2분진제어프리필터
23 : 제2풍향제어판
24 : 제1풍향제어판
25 : 활성탄
26 : 제1분진제어프리필터
27 : 분진제어철망
28 : 버퍼존
29 : 정화탱크 흡입부
30 : 전기제어장치
31 : 유해물질 감지장치
40 : 정화탱크 교체용 문
50 : 설치장비 상부 흡입방법
51 : 흡입용 주배관
52 : 흡입용 분기배관
52a : 제1흡입용 분기배관
52b : 제2흡입용 분기배관
52c : 제3흡입용 분기배관
52d : 제4흡입용 분기배관
53 : 설치장비 상부 유해가스 포집기
54 : 설치장비 상부 흡입용 주배관 연결부
55 : 설치장비 상부 흡입용 주배관과 에어로더 흡입부 연결부
60 : 설치장비 하부 흡입방법
61 : 기밀처리 포집기
62 : 장비외부 흐름 포집기
63 : 설치장비 하부 포집기 흡입부
64 : 설치장비 하부 포집기 흡입배관
65 : 에어로더 흡입부 흡입력 분배기
70 : 폐수배관 유해물질 포집기
71 : 폐수배관 유해물질 포집기 상부뚜껑
72 : 폐수배관 유해물질 포집기 흡수재
73 : 폐수배관 유해물질 포집기 분기흡입부
74 : 폐수배관 유해물질 포집기 고정부
75 : 에어로더 흡입부 흡입력 분배기

Claims (4)

1. 화학물질의 누출, 흐름, 낙하 및 휘발성 공기 오염시 이를 포집하고 정화탱크에 송부할 수 있는 흡입구가 연결된 포집기
2. 포집된 화학물질에서 발생하는 오염된 공기와 냄새를 흡입할 수 있는 각각의 흡입포트와, 흡입된 오염된 공기와 냄새를 배관을 통해 흡입할 수 있는 각각의 펌프와, 흡입된 오염된 공기와 냄새를 정화할 수 있도록 정화장치에 연결 후 정화된 공기를 다수의 필터를 통해 분진을 제어하여 대기방출 하는 흡입장치
3. 포집기에서 흡입한 유해한 화학물질의 오염된 공기와 냄새를 정화하여 분진을 제거 후 대기방출하는 정화탱크
4. 감지기의 신호를 받아 정상운전과 긴급운전시 다수의 펌프의 흡입압력을 개별 제어하는 제어장치
   

Images