KR20160140922A - 캡 장치 및 공정 장비 - Google Patents

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하이양 자오
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베이징 엔엠씨 씨오., 엘티디.
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Abstract

본 발명은 캡 장치 및 공정 장비를 제공한다. 상기 캡 장치는 물 분사 냉각부 및 상부 커버를 포함하되, 상기 물 분사 냉각부와 상기 상부 커버는 서로 분리된 구조체들이고, 상기 물 분사 내각부는 상기 상부 커버를 따라 수직 방향으로 움직일 수 있다. 상기 공정 장비는 석영 챔버, 구동 장치, 및 상기 캡 장치를 포함하되, 상기 구동 장치는 상기 캡 장치 내의 상기 상부 커버에 연결되어 상기 상부 커버를 상기 수직 방향으로 움직이게 하는데 사용되고, 상기 수직 방향으로의 상기 상부 커버의 이동 거리는 상기 수직 방향으로의 상기 물 분사 냉각부의 이동 거리보다 크거나 상기 수직 방향으로의 상기 물 분사 냉각부의 상기 이동 거리와 같다. 본 발명에 따른 상기 캡 장치 및 상기 공정 장비의 구조 디자인은 간결하고 합리적이며, 상기 석영 챔버를 쉽게 손상시키지 않을 수 있다.

Description

캡 장치 및 공정 장비{CAP DEVICE AND PROCESS APPARATUS}
본 발명은 반도체 공정 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공정 장비에 적용되는 캡 장치 및 상기 캡 장치를 포함하는 공정 장비에 관한 것이다.
화학 기상 증착(chemical vapor deposition; CVD) 방법은 높은 온도 하에서 서로 다른 가스들이 반응하여 에피택시얼(epitaxial) 박막이 형성되는 방법이다. CVD 장비에 있어서, 반응 온도는 일반적으로 높은데, 예를 들어 GaN 막의 성장 온도는 1200℃이고, 단결정 실리콘 막의 성장 온도는 1100℃이다. 일반적으로, 높은 온도로의 가열을 위해 사용되는 방법으로는 열선 가열, 램프 가열, 및 유도 가열이 있으며, 1000℃ 이상의 반응 온도를 갖는 CVD 장비들의 대부분은 유도 가열을 사용한다. 석영은 고온에서 비교적 좋은 안정성과 급랭 및 급열에 대한 높은 내구성의 특성을 가지고 있으며, 이 때문에 석영 챔버는 CVD 장비에서 일반적으로 사용된다. 하지만, 석영은 쉽게 파손될 수 있다는 특성도 갖는다.
현재의 구조에서, 석영 챔버는 지지대 상에 위치하며 지지대의 아래에는 유도 가열 코일이 위치한다. 상기 유도 가열 코일은 플라스틱 챔버의 물 탱크 내에 담겨 있어 가열 동안에 상기 유도 가열 코일의 냉각이 이루어질 수 있다. 그래파이트 판은 상기 석영 챔버 내에 위치하며, 상기 유도 가열 코일은 전자기 유도를 통하여 상기 그래파이트 판을 가열한다. 높은 반응 온도 때문에, 상기 석영 챔버의 상부에 수냉(water cooling) 영역이 제공되며, 상기 석영 챔버의 외벽의 온도는 상기 상부 커버에 물을 뿌림으로써 낮아진다. 물 분사 냉각 장치가 나사에 의하여 상기 상부 커버에 고정된다. 적용예에서, 상기 상부 커버는 모터의 제어에 따라 위아래로 움직이므로, 상기 상부 커버가 하한 위치에 도달하였음을 하한 위치 감지기가 감지하면 상기 모터는 작동을 멈춘다.
하지만, 상기 하한 위치 감지기에 결함이 있는 경우, 상기 상부 커버가 상기 하한 위치에 도달하였음에도 불구하고 상기 하한 위치 감지기가 정상적으로 작동하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 하한 위치 감지기에 결함이 있는 경우, 상기 상부 커버가 상기 하한 위치에 도달하였음에도 불구하고 상기 하한 위치 감지기가 상기 모터의 작동을 멈추게 하는 명령을 보내지 않을 수 있다. 이러한 경우, 상기 상부 커버 상에 고정되어 있는 상기 물 분사 냉각 장치가 상기 석영 챔버의 상기 외벽에 접할 수 있고, 이에 따라 상기 상부 커버를 따라 계속하여 아래로 이동하여 상기 석영 챔버를 손상시킬 수 있다.
상술한 바와 같은 문제점에 대한 해결하기 위한 오랜 기간 동안의 연구 및 실험 끝에 발명자들은 본 발명을 제안한다.
상기 물 분사 냉각 영역이 상기 석영 챔버의 외벽에 쉽게 접촉하여 상기 석영 챔버가 손상된다는 상술한 문제점들을 해결하기 위한 캡 장치 및 상기 캡 장치를 포함하는 공정 장비를 제공한다. 상술한 목표는 아래의 과제의 해결 수단을 통해 달성된다.
물 분사 냉각부 및 상부 커버를 포함하는 캡 장치가 제공되되, 상기 물 분사 냉각부와 상기 상부 커버는 서로 분리된 구조체들이고, 상기 물 분사 내각부는 상기 상부 커버를 따라 수직 방향으로 움직일 수 있다.
선택적으로, 상기 물 분사 냉각부는 물 주입관, 분사 헤드, 및 배플 판을 포함하되, 상기 분사 헤드는 샤워 헤드 구조를 가지며, 상기 물 주입관은 상기 분사 헤드의 내부 공동에 연결되고, 그리고 상기 배플 판에 고정되고, 상기 배플 판은 상기 분사 헤드 상에 위치한다.
선택적으로, 상기 상부 커버는 채널을 가지고, 상기 상부 커버의 상부면 상으로의 상기 배플 판의 정사영은 상기 상부 커버의 상기 상부면 상으로의 상기 채널의 정사영을 완전히 덮고, 상기 상부 커버의 상기 상부면 상으로의 상기 채널의 정사영은 상기 상부 커버의 상기 상부면 상으로의 상기 분사 헤드의 정사영을 완전히 덮고, 상기 채널의 최소 직경은 상기 분사 헤드의 최대 직경보다 크고, 상기 채널의 최대 직경은 상기 배플 판의 최대 직경보다 작고, 상기 상부 커버는 상기 배플 판 아래에 제공되고, 상기 배플 판은 상기 상부 커버의 상기 상부면에 의해 지지될 수 있어 상기 배플 판, 상기 물 주입관, 및 상기 분사 헤드는 상기 상부 커버를 따라 상기 수직 방향으로 움직일 수 있다.
선택적으로, 상기 물 분사 냉각부는 상기 분사 헤드의 물 배출 면 상에 제공되는 기둥을 더 포함한다.
선택적으로, 상기 기둥은 복수 개로 제공되고, 상기 분사 헤드의 상기 물 배출 면은 상기 복수 개의 기둥들을 실장하기 위한 복수 개의 실장 홀들을 가지며, 상기 복수 개의 기둥들은 상기 복수 개의 실장 홀들 내에 움직일 수 있도록 실장된다.
선택적으로, 상기 기둥은 복수 개로 제공되되, 상기 복수 개의 기둥들은 상기 분사 헤드 상에 고정적으로 실장된다. 혹은, 상기 기둥은 복수 개로 제공되되, 상기 분사 헤드의 상기 물 배출 면은 상기 복수 개의 기둥들을 실장하기 위한 복수 개의 실장 홀들을 가지며, 상기 복수 개의 기둥들은 상기 실장 홀들 내에 고정적으로 실장된다.
다른 기술적 관점에서, 본 발명은 석영 챔버, 구동 장치, 및 상술한 해결 수단들 중 어느 하나에 따른 캡 장치를 포함하는 공정 장비를 제공한다. 상기 캡 장치는 상기 석영 챔버 상에 실장된다. 상기 구동 장치는 상기 캡 장치 내의 상기 상부 커버에 연결되되, 상기 상부 커버를 상기 수직 방향으로 움직이게 하는데 사용된다. 상기 수직 방향으로의 상기 상부 커버의 이동 거리는 상기 수직 방향으로의 상기 물 분사 냉각부의 이동 거리보다 크거나 상기 수직 방향으로의 상기 물 분사 냉각부의 상기 이동 거리와 같다.
선택적으로, 상기 수직 방향으로의 상기 상부 커버의 상기 이동 거리는 제1 거리를 포함한다. 상기 제1 거리의 종점에서, 상기 캡 장치 내의 상기 물 분사 냉각부는 상기 물 분사 냉각부의 정지 위치에 도달하며, 상기 석영 챔버의 외벽에 의해 지지된다. 상기 제1 거리의 상기 종점이 아닌 상기 제1 거리의 다른 시점들에서, 상기 물 분사 냉각부는 상기 상부 커버에 의해 지지되고, 상기 물 분사 냉각부와 상기 상부 커버의 운동 상태들은 서로 일치한다. 상기 제1 거리는 상기 물 분사 냉각부가 상기 수직 방향으로 움직일 수 있는 거리로 정의된다.
선택적으로, 상기 수직 방향으로의 상기 상부 커버의 상기 이동 거리는 제2 거리를 더 포함하되, 상기 제2 거리에서 상기 물 분사 냉각부와 상기 상부 커버가 상기 수직 방향으로 서로 분리된다. 상기 제2 거리의 종점에서, 상기 상부 커버는 상기 상부 커버의 하한 위치에 도달한다. 상기 제2 거리의 상기 종점이 아닌 상기 제2 거리의 다른 시점들에서, 상기 물 분사 냉각부는 정적 상태에 있고, 상기 상부 커버는 동적 상태에 있다. 상기 제2 거리는 상기 물 분사 냉각부의 상기 정지 위치와 상기 상부 커버의 상기 하한 위치 사이의 거리로 정의된다.
선택적으로, 상기 구동 장치는 모터를 포함한다.
선택적으로, 상한 위치 감지기 및 하한 위치 감지기를 더 포함한다. 상기 상한 위치 감지기는 상기 상부 커버가 상한 위치에 도달했는지 여부를 감지하고, 상기 상부 커버가 상기 상한 위치에 도달했음을 감지하면 상기 구동 장치의 작동을 멈추는 신호를 출력한다. 상기 하한 위치 감지기는 상기 상부 커버가 하한 위치에 도달했는지 여부를 감지하고, 상기 상부 커버가 상기 하한 위치에 도달했음을 감지하면 상기 구동 장치의 작동을 멈추는 신호를 출력한다.
본 발명에 따른 캡 장치 및 공정 장비에 의하면, 상기 상부 커버와 상기 물 분사 냉각부는 서로 분리되도록 구성된다. 상기 상부 커버의 상기 제1 거리에서, 상기 상부 커버의 상기 상부면은 상기 물 분사 냉각부의 상기 배플 판의 상기 하부면에 접하고, 상기 물 분사 냉각부는 상기 상부 커버에 지지되고 상기 상부 커버에 의하여 상기 수직 방향으로 이동한다. 상기 상부 커버의 상기 제2 거리에서, 상기 물 분사 냉각부의 상기 분사 헤드는 상기 석영 챔버의 상기 외벽의 상기 상부면에 의하여 지지되고, 상기 상부 커버의 상기 상부면은 상기 물 분사 냉각부의 상기 배플 판의 상기 하부면으로부터 분리되며, 이때 상기 물 분사 냉각부는 정적 상태에 있고 상기 상부 커버의 상기 수직 방향으로의 이동을 따라 이동하지 않는다. 이러한 방법으로, 상기 물 분사 냉각부의 상기 분사 헤드가 상기 석영 챔버의 외벽의 상부면에 접하고 (상기 분사 헤드가 상기 기둥들을 가질 경우, 상기 기둥들이 상기 석영 챔버의 외벽의 상부면에 접하고), 상기 상부 커버가 하한 위치에 아직 도달하지 않아 상기 모터에 의하여 계속해서 아래로 이동하거나, 혹은 상기 상부 커버가 하한 위치에 도달하였지만 상기 하한 위치 감지기의 결함으로 인해 상기 모터가 계속 회전하여 상기 상부 커버가 계속하여 아래로 이동할 때, 상기 상부 커버의 상부면이 상기 물 분사 냉각 부의 상기 배플 판으로부터 분리되어 있기 때문에, 그리고 상기 물 분사 냉각부가 상기 상부 커버의 상부면이 아닌 상기 석영 챔버의 외벽의 상부면에 의해 지지되기 때문에, 상기 물 분사 냉각부는 계속하여 아래로 움직이려는 힘을 발생시키지 않으며, 따라서 상기 물 분사 냉각부는 상기 석영 챔버에 그 자신의 무게보다 큰 압력을 가하지 않을 수 있다. 이에 따라, 상기 석영 챔버가 큰 압력을 받아 손상되는 것을 방지할 수 있고, 상기 캡 장치를 갖는 상기 석영 챔버의 사용 수명이 길어질 수 있다. 이에 더하여, 본 발명에 따른 상기 캡 장치 및 상기 공정 장비는 또한 간결한 구조, 합리적인 디자인 등과 같은 장점들을 갖는다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 캡 장치가 결합된 공정 장비의 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 캡 장치의 개략적인 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 캡 장치의 개략적인 단면도이다.
도면들에서 참조 부호는 아래와 같다.
100: 캡 장치 110: 물 분사 냉각부
111: 분사 헤드 112: 물 주입관
113: 배플 판 114: 기둥
120: 상부 커버 200: 플라스틱 챔버
210: 지지대 220: 물 탱크
300: 유도 가열 코일 400: 석영 챔버
410: 그래파이트 판
본 발명의 목적, 기술적 해결책, 및 이점을 명확히 하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 캡 장치 및 공정 장비가 첨부된 도면들을 참조하여 이하에서 자세히 설명된다. 본 명세서에서 설명되는 특정한 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 사용되는 것일 뿐이며, 본 발명을 제한하지 않는다.
본 발명의 설명에서, '상에', '아래에', '내부에', '외부에' 등과 같은 용어로 표시된 방향 또는 위치 관계는 도면에 도시된 바와 같은 방향 또는 위치 관계에 해당하고, 본 발명을 용이하기 또는 간명하게 설명하기 위함일 뿐, 관련된 장치 또는 구성이 특정한 방향성을 가져야만 한다거나 특정한 방향성을 갖도록 구성된다거나 특정한 방향으로 작동한다는 것을 의미하지 않는다. 따라서, 이러한 용어는 본 발명의 제한하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 캡 장치(100)는 CVD 장비의 공정 장비에서 사용되고, 석영 챔버(400)를 냉각시킨다. 상기 공정 장비는 캡 장치(100), 플라스틱 챔버(200), 지지대(210), 물 탱크(220), 유도 가열 코일(300), 석영 챔버(400), 그래파이트 판(410), 및 모터(미도시)를 포함한다.
캡 장치(100)는 플라스틱 챔버(200) 상에 배치되고, 지지대(210)는 플라스틱 챔버(200) 내에 배치되고, 석영 챔버(400)는 지지대(210) 상에 배치되고, 그리고 유도 가열 코일(300)은 지지대 아래에 그리고 플라스틱 챔버(200) 내의 물 탱크(220) 내에 담겨 있어 가열 동안 유도 가열 코일(300)이 냉각될 수 있다.
그래파이트 판(410)은 석영 챔버(400) 내에 배치되고, 유도 가열 코일(300)은 전자기 유도를 이용하여 그래파이트 판(410)을 가열한다. 그래파이트 판(410)의 상대적으로 높은 온도로 인하여 석영 챔버(400)의 온도가 상승하기 때문에, 본 발명의 실시예들에 따른 캡 장치(100)는 석영 챔버(400)의 온도를 낮추기 위해 석영 챔버(400)의 냉각을 위한 냉각 장치를 갖는다.
본 발명의 실시예들에 따른 캡 장치(100)는 물 분사 냉각부(110) 및 상부 커버(120)를 포함한다. 물 분사 냉각부(110) 및 상부 커버(120)는 서로 분리된 구조들이다. 즉, 물 분사 냉각부(110) 및 상부 커버(120)은 하나의 전체로서 형성되거나 서로 고정적으로 연결되지 않으며, 물 분사 냉각부(110)는 상부 커버(120)를 따라 수직하게 위아래로 움직일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 캡 장치(100)에 의하면, 서로 분리된 상부 커버(120) 및 물 분사 냉각부(110)를 사용함으로써, 물 분사 냉각부(110)가 자신의 정지 위치에 도달한 후에 계속하여 아래로 움직이게 하는 구동력을 받지 않고 고정된 상태로 남아 있을 수 있다. 여기에서, 상기 물 분사 냉각부의 정지 위치는 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 해당한다. 예를 들어, 캡 장치(100)가 하강하는 동안, 물 분사 냉각부(110)는 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 도달하면 아래로 내려가는 것을 멈추고 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면 상에 멈춘다. 이러한 방식으로, 물 분사 냉각부(110)는 더 이상 캡 장치(100)에 의해 지지되지 않고 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 의해 지지된다. 만약 상부 커버(120)가 자신의 하한 위치에 도달하지 않았다면, 하한 위치 감지기는 모터의 작동을 멈추는 신호를 보내지 않을 것이고 상부 커버(120)는 계속하여 아래로 움직일 것이다. 만약 상부 커버(120)가 자신의 하한 위치에 도달하더라도 하한 위치 감지기가 제공되지 않거나 하한 위치 감지기에 결함이 있어 모터의 작동을 멈추는 신호를 보낼 수 없다면, 상부 커버(120)는 아래로 움직이게 하는 구동력을 계속하여 받을 것이다. 이러한 경우, 상부 커버(120)와 물 분사 냉각부(110)가 서로 분리된 구조이기 때문에, 상부 커버(120)가 계속하여 아래로 이동하거나 아래로 움직이게 하는 구동력을 받더라도, 상부 커버(120) 및 물 분사 냉각부(110)가 더 이상 서로 접하지 않기 때문에 상부 커버(120)는 물 분사 냉각부(110)가 계속하여 아래로 움직이도록 구동하거나 물 분사 냉각부(110)에 아래로 움직이게 하는 구동력을 전할 수 없다. 이와 같이, 석영 챔버(400)는 물 분사 냉각부(110)가 계속하여 아래로 이동함에 따라 유발되는 충격력 또는 물 분사 냉각부(110)에 전해진 구동력을 받지 않을 수 있고, 이에 따라 석영 챔버(400)는 쉽게 손상되지 않을 수 있다.
일 선택적 구현예로서, 물 분사 냉각부(110)은 분사 헤드(111), 물 주입관(112), 배플 판(113), 및 기둥들(114)을 포함한다. 분사 헤드(111)는 샤워 헤드 구조를 가지고, 그 내부에 공동이 형성되어 있는 구조를 갖는다. 물 주입관(112)은 분사 헤드(111)의 상부면을 통해 분사 헤드(111)의 상기 내부 공동(이하, 내부 공동)에 연결된다. 분사 헤드(111)의 하부면이 물이 배출되는 면이다. 탈염수가 물 주입관(112)을 통해 분사 헤드(111)의 상기 내부 공동으로 흘러 들어가고 분사 헤드(111)의 물 배출 면을 통해 석영 챔버(400)의 외벽 상으로 분사되며, 이에 따라 석영 챔버(400)를 냉각시킬 수 있다. 기둥들(114)은 분사 헤드(111)의 물 배출 면에 실장되고, 기둥들(114)의 수와 동일한 수의 실장 홀들이 분사 헤드(111)의 물 배출 면 상에 제공되며, 기둥들(114)은 상기 실장 홀들 내에 실장되어 분사 헤드(111)를 지지한다. 나아가, 기둥들(114)은 분사 헤드(111)의 물 배출 면으로부터 돌출되어야 한다. 즉, 분사 헤드(111)가 하강할 때 기둥들(114)이 석영 챔버(400)의 외벽 상에 내려앉을 수 있도록 기둥들(114)은 분사 헤드(111)의 물 배출 면으로부터 아래로 연장되어야 한다. 분사 헤드(111) 상의 상기 실장 홀들은 관통 홀들이거나 막힌 홀들일 수 있다.
물 주입관(112)은 분사 헤드(111)에 고정적으로 연결된다. 탈염수가 물 주입관(112)을 통하여 분사 헤드(111)의 내부 공동으로 흐를 때 물 주입관(112)과 분사 헤드(111) 사이의 접합부에서 물이 누출되지 않도록 물 주입관(112)과 분사 헤드(111) 사이는 견고해야 한다.
배플 판(113)은 분사 헤드(111)와 상부 커버(120) 상에 배치되고 물 주입관(112)에 고정된다. 이에 따라, 배플 판(113)과 분사 헤드(111) 같이 움직인다. 배플 판(113)과 분사 헤드(111)가 함께 상승하거나 하강하도록 하기 위하여, 기둥들(114)이 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 접하지 않을 때 상부 커버(120)의 상부면은 배플 판(113)의 하부면에 접한다. 즉, 기둥들(114)이 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 접하지 않을 때, 물 분사 냉각부(110)는 상부 커버(120)에 의해 지지되고; 기둥들(114)이 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 접할 때, 물 분사 냉각부(110)는 석영 챔버(400)의 외벽에 의해 지지된다.
캡 장치(100)는 모터와 같은 구동 장치에 의하여 위아래로 움직이도록 제어되고, 상기 모터의 작동 및 정지는 한계 위치 감지기의 출력 신호에 의존하며, 그리고 상기 한계 위치 감지기의 상기 출력 신호는 상부 커버(120)의 위치에 의존한다. 여기에서, 상기 한계 위치 감지기는 상부 커버(120)가 상한 위치에 도달했는지 여부를 감지하는데 사용되는 상한 위치 감지기 및 상부 커버(120)가 하한 위치에 도달했는지 여부를 감지하는데 사용되는 하한 위치 감지기를 포함한다. 예를 들어, 캡 장치(100)의 하강 동안, 상부 커버(120)가 하한 위치에 도달하였음을 상기 하한 위치 감지기가 감지하면, 상기 하한 위치 감지기는 상기 모터의 작동을 멈추는 신호를 보내고, 상기 모터는 작동을 멈추며, 이에 따라 상부 커버(120)는 이동을 멈춘다. 이와 달리, 상부 커버(120)가 하한 위치에 도달했음을 상기 하한 위치 감지기가 감지하지 않는다면, 상기 하한 위치 감지기는 모터의 작동을 멈추는 신호를 보내지 않을 것이고, 상부 커버(120)는 상기 모터에 의하여 계속하여 아래로 움직일 것이다. 다른 예로, 캡 장치(100)의 상승 동안, 상부 커버(120)가 상한 위치에 도달하였음을 상기 상한 위치 감지기가 감지하면, 상기 상한 위치 감지기는 상기 모터의 작동을 멈추는 신호를 보내고, 상기 모터는 작동을 멈추며, 이에 따라 상부 커버(120)는 이동을 멈춘다. 이와 달리, 상부 커버(120)가 상한 위치에 도달했음을 상기 상한 위치 감지기가 감지하지 않는다면, 상기 상한 위치 감지기는 모터의 작동을 멈추는 신호를 보내지 않을 것이고, 상부 커버(120)는 상기 모터에 의하여 계속하여 위로 움직일 것이다.
나아가, 상기 모터에 의하여 상부 커버(120)가 아래로 움직일 때, 캡 장치(100) 내의 분사 헤드(111) 상의 기둥들(114)이 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 닿는다면, 물 분사 냉각부(110)와 상부 커버(120)가 분리되어 있는 구조이기 때문에 배플 판(113)은 아래로 움직이는 것을 멈출 것이며 상부 커버(120)는 물 분사 냉각부(110)에 의한 영향을 받지 않고 계속하여 아래로 이동할 것이다. 이때, 물 분사 냉각부(110)는 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 의해 지지되며 더 이상 상부 커버(120)에 의해 지지되지 않는다. 상기 모터에 의하여 상부 커버(120)가 위로 움직일 때, 먼저 상부 커버(120)가 위로 움직이고, 상부 커버(120)가 배플 판(113)과 접한 후로는 상부 커버(120)와 배플 판(113)이 함께 위로 움직이며, 분사 헤드(111) 상의 기둥들(114)은 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에서 떨어진다. 이때, 물 분사 냉각부(110)는 상부 커버(120)에 의해 지지되며, 더 이상 석영 챔버(400)의 외벽에 의해 지지되지 않는다.
일 선택적 구현예로서, 상부 커버(120)은 채널을 갖도록 제공되며, 분사 헤드(111)와 상부 커버(120)는 배플 판(113) 아래에 제공된다. 상부 커버(120)가 배플 판(113)과 접함으로써 배플 판(113)과 분사 헤드(111)를 함께 움직일 수 있도록 하기 위하여, 상부 커버(120)의 상부면으로의 분사 헤드(111), 배플 판(113), 및 상기 채널의 정사영들은 서로 중첩되어야 할 필요가 있다. 특히, 상부 커버(120)의 상부면으로의 배플 판(113)의 정사영은 상부 커버(120)의 상부면으로의 상기 채널의 정사영을 완전히 덮을 수 있고, 상부 커버(120)의 상부면으로의 상기 채널의 정사영은 상부 커버(120)의 상부면으로의 분사 헤드(111)의 정사영을 완전히 덮을 수 있다. 즉, 상기 채널의 최소 직경은 분사 헤드(111)의 최대 직경보다 클 수 있고, 상기 채널의 최대 직경은 배플 판(113)의 최대 직경보다 작을 수 있다. 이러한 방법으로, 분사 헤드(111)는 상기 채널을 자유롭게 지날 수 있지만 배플 판(113)은 상기 채널을 지나지 못할 수 있으며, 따라서 배플 판(113)은 상부 커버(120)의 상부면에 의해 지지될 수 있다. 이를 통해, 배플 판(113), 배플 판(113)에 고정된 물 주입관(112), 및 물 주입관(112)에 고정된 분사 헤드(111)는 상부 커버(120)를 따라 위아래로 움직일 수 있다.
나아가, 본 발명에 따른 상기 채널, 배플 판(113), 및 상부 커버(120)의 모양들은 제한되지 않는다. 사실, 상기 채널, 배플 판(113), 및 상부 커버(120)의 평면적 형상들(즉, 상부 커버(120)의 상부면으로의 정사영들의 형상들)은 원형, 사각형, 또는 다른 형상들일 수 있다. 바람직하게는, 분사 헤드(111)의 평면적 형상은 상기 채널의 평면적 형상에 대응할 수 있다. 사실, 배플 판(113)이 상부 커버(120)에 의해 지지될 수 있고 분사 헤드(111)가 상기 채널을 자유롭게 통과할 수만 있다면, 어떠한 형상이든 가능할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 실시예들에 따른 상기 채널은 평면적 형상이 원형인 관통 홀일 수 있고, 이에 따라 분사 헤드(111), 배플 판(113), 및 상부 커버(120)의 평면적 형상들도 원형일 수 있다. 상부 커버(120) 내의 상기 관통 홀의 직경은 분사 헤드(111)의 직경보다는 크되, 배플 판(113)의 직경보다는 작을 수 있다.
상부 커버(120) 및 물 분사 냉각부(110)는 서로 분리된 구조들이고, 상부 커버(120)는 배플 판(113) 아래에 실장되며, 배플 판(113)과 분사 헤드(111) 상의 기둥들(114)의 하부면 사이에 소정의 거리가 제공되며, 상기 소정의 거리는 아래의 조건들을 만족할 필요가 있다. 첫째, 상부 커버(120)가 하한 위치에 도달할 때, 기둥들(114)의 하부면은 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 접하고 그에 의하여 지지된다. 둘째, 상기 소정의 거리는 상부 커버(120)의 수직 방향으로의 두께와 상부 커버(120)의 수직 방향으로의 제2 하강 거리의 합이다. 상기 제2 하강 거리는 기둥들(114)의 하부면이 석영 챔버(400)의 외벽과 접할 때로부터 상부 커버(120)가 하한 위치로 하강할 때까지의 상부 커버(120)의 하강 거리이다. 상기 제2 하강 거리는 0 이상의 값을 갖는다. 상기 제2 하강 거리가 0일 때, 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면과 상부 커버(120)의 하한 위치는 동일한 레벨에 위치한다. 상기 제2 하강 거리가 0보다 클 때, 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면은 상부 커버(120)의 하한 위치보다 낮게 위치하는데, 다시 말해 기둥들(114)의 하부면이 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면으로 하강했을 때 상부 커버(120)는 아직 하한 위치로 하강하지 못한다. 나아가, 상부 커버(120)의 총 하강 거리(혹은, 총 상승 거리)는 물 분사 냉각부(110)의 총 하강 거리(혹은, 총 상승 거리)보다 크거나 물 분사 냉각부(110)의 총 하강 거리(혹은, 총 상승 거리)와 같다.
다시 말해, 상부 커버(120)의 수직 방향으로의 이동 거리(즉, 상부 커버(120)의 총 하강 거리 혹은 총 상승 거리)는 제1 거리를 포함하는데, 상기 제1 거리의 종점에서 물 분사 냉각부(110)는 물 분사 냉각부의 정지 위치에 도달하고, 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 의해 지지된다. 상기 제1 거리의 종점이 아닌 다른 시점에서, 물 분사 냉각부(110)는 상부 커버(120)에 의해 지지되고, 물 분사 냉각부(110)와 상부 커버(120)의 운동 상태는 서로 일치한다. 여기에서, 상기 제1 거리는 물 분사 냉각부(110)가 수직 방향으로 움직일 수 있는 거리를 의미한다.
나아가, 상부 커버(120)의 수직 방향으로의 이동 거리는 제2 거리를 포함하는데, 상기 제2 거리에서 물 분사 냉각부(110)와 상부 커버(120)가 수직적으로 서로 분리된다. 상기 제2 거리의 종점에서 상부 커버(120)는 상부 커버의 하한 위치에 도달한다. 상기 제2 거리의 종점이 아닌 다른 시점에서, 물 분사 냉각부(110)는 정적인 상태에 있고, 상부 커버(120)는 동적 상태에 있다. 여기에서, 상기 제2 거리는 물 분사 냉각부의 정지 위치와 상부 커버의 하한 위치 사이의 거리를 의미한다. 상술한 바와 같이, 적용예들에서, 상부 커버(120)의 수직 방향으로의 이동 거리는 상기 제1 거리만을 포함할 수 있다.
이하에서, 도 1에 도시된 바와 같이 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면이 상부 커버(120)의 하한 위치보다 낮은 경우를 예로 들어, 캡 장치(100)의 작동 과정을 설명한다.
상부 커버(120)의 하강 동안, 물 분사 냉각부(110)의 기둥들(114)이 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 접하지 않는 상기 제1 거리가 시작되며, 이때 상부 커버(120)의 상부면은 배플 판(113)의 하부면과 접하고, 물 분사 냉각부(110)는 상부 커버(120)에 의해 지지되며 상부 커버(120)를 따라 아래로 이동한다. 상기 제1 거리의 종점에서, 물 분사 냉각부(110)의 기둥들(114)은 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면과 접하고, 물 분사 냉각부(110)는 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 의해 지지되며, 더 이상 상부 커버(120)에 의해 지지되지 않는다. 그 후, 상부 커버(120)의 상부면으로부터 배플 판(113)의 하부면이 분리되는 상기 제2 거리가 시작되며, 이때 하한 위치에 도달하기 전까지 상부 커버(120)는 계속하여 아래로 이동할 수 있으나, 물 분사 냉각부(110)는 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 의해 지지되어 더 이상 아래로 이동하지 않는다. 상기 제2 거리의 종점에서, 상부 커버(120)는 자신의 하한 위치에 도달하여 이동을 멈춘다.
상부 커버(120)의 상승 동안, 상부 커버(120)의 상부면으로부터 배플 판(113)의 하부면이 분리되는 상기 제2 거리가 시작되며, 이때 물 분사 냉각부(110)는 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 의해 지지되고, 상부 커버(120)는 구동 장치에 의하여 위로 이동하되, 물 분사 냉각부(110)는 정적인 상태를 유지한다. 상부 커버(120)의 상부면이 배플 판(113)의 하부면에 접할 정도로 상부 커버(120)가 상승하면, 상기 제1 거리가 시작된다. 상기 제1 거리에서, 물 분사 냉각부(110)는 상부 커버(120)에 의해 지지되고 더 이상 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 의해 지지되지 않으며, 이에 따라 상부 커버(120)와 물 분사 냉각부(110)의 운동 상태들은 서로 동일하다. 즉, 상부 커버(120)는 위로 움직이며, 배플 판(113) 및 분사 헤드(111)를 함께 위로 이동시킨다.
실시예에 따르면, 지지대 역할을 잘 수행하기 위하여 적어도 두 개의 기둥들이 분사 헤드(111)의 상기 물 배출 면의 가장자리들에 제공된다. 이에 더하여, 분사 헤드(111)의 기둥들(114)이 접할 때 석영 챔버(400)의 외벽이 균일한 힘을 받을 수 있도록 상기 적어도 두 개의 기둥들(114)은 분사 헤드(111)의 상기 물 배출 면에 균일하게 분산된다. 또한, 상기 적어도 두 개의 기둥들(114)은 실질적 필요에 따라 분사 헤드(111)의 상기 물 배출 면의 다른 위치들에 배열될 수 있고, 그리고 분사 헤드(111) 상에서 움직일 수 있도록 실장될 수 있다. 나아가, 기둥들(114)의 높이들(즉, 분사 헤드(111)의 상기 물 배출 면으로부터 연장되어 나온 기둥들(114)의 높이들)은 적당히 조정될 수 있고, 기둥들(114)의 높이들을 조정함으로써, 다양한 냉각 요구 사항들을 만족시키기 위하여 분사 헤드(111)와 석영 챔버(400)의 외벽 사이의 거리가 조정될 수 있다.
나아가, 기둥들(114)의 안정적이고 정확한 지지를 위하여, 기둥들(114)을 위한 분사 헤드(111)의 상기 물 배출 면 상의 실장 홀들의 내부 직경들은 기둥들(114)의 외부 직경들과 일치해야 한다. 상기 실장 홀들에 기둥들(114)이 반쯤 묻힌 후, 상기 실장 홀들 내의 기둥들(114)의 축 운동을 이용하여 기둥들(114)의 높이들이 조정된다.
기둥들(114)이 지지하는 역할을 수행할 수 있도록 하기 위하여, 분사 헤드(111) 내의 상기 실장 홀들이 관통 홀들이든 혹은 막힌 홀들이든지 간에 기둥들(114)은 분사 헤드(111)의 물 배출 면으로부터 돌출되어야 하며, 이에 따라 분사 헤드(111)와 석영 챔버(400)의 외벽 사이에 거리가 확보되어야 한다. 이에 따라, 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면으로 하강할 때, 물 분사 냉각부(110)는 기둥들(114)을 통하여 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면에 의해 지지된다. 따라서, 분사 헤드(111)는 석영 챔버(400)의 외벽에 접하지 않을 수 있으며, 석영 챔버(400)에 대한 손상이 더욱 감소될 수 있다.
일 선택적 구현예로서, 기둥들(114)을 위한 분사 헤드(111) 상의 실장 홀들이 관통 홀들일 수 있으며, 이에 따라 기둥들(114)은 나사 구조의 외형을 갖는 실린더들일 수 있다. 나사형 홀들 및 나사 구조의 외형을 갖는 실린더들은 서로 협동하여 분사 헤드(111)와 석영 챔버(400)의 외벽 사이의 거리를 조정하며, 이에 따라 캡 장치(100)의 냉각 효과가 확보된다. 실시예에 따르면, 분사 헤드(111)를 지지하고 분사 헤드(111)와 석영 챔버(400)의 외벽 사이의 거리를 확보하기 위하여, 기둥들(114)은 나사 연결을 통하여 분사 헤드(111) 상의 나사형 홀들에 실장되는 못들일 수 있다.
일 선택적 구현예에서, 분사 헤드(111) 상에 고정적으로 실장된 복수 개의 기둥들(114)이 제공될 수 있다. 즉, 기둥들(114)과 분사 헤드(111)는 통합된 하나의 구조이며, 이에 따라 기둥들(114)의 높이들이 공정에서 요구되는 캡 장치(100)의 냉각 효과를 만족시키는 한도에서, 분사 헤드(111)와 석영 챔버(400)의 외벽 사이의 거리는 고정된다. 이러한 구현예는 융통성이 제한되기는 하나 작동시키기 쉽다.
본 발명에 따른 캡 장치(100)는 아래와 같은 방법으로 작동한다.
상부 커버(120)가 아래로 이동할 때, 배플 판(113)의 하부면이 상부 커버(120)의 상부면에 접하고, 상부 커버(120)를 따라 배플 판(113)과 분사 헤드(111)가 아래로 이동한다.
분사 헤드(111) 상의 기둥들(114)이 아래로 이동하여 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면과 접할 때, 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면은 분사 헤드(111) 및 그에 연결된 물 주입관(112)과 배플 판(113)을 지지하고, 이에 따라 물 분사 냉각부(110)는 아래로 이동하는 것을 멈춘다. 이때, 상부 커버(120)가 하한 위치에 도달하지 않았다면, 하한 위치 감지기는 모터의 회전을 멈추는 신호를 보내지 않을 것이며, 상기 모터는 계속하여 회전하여 상부 커버(120)를 아래로 이동시킨다. 이에 따라, 상부 커버(120)의 상부면이 배플 판(113)의 하부면으로부터 분리된다.
상부 커버(120)는 계속하여 아래로 이동하고, 상부 커버(120)의 상부면과 배플 판(113)의 하부면 사이의 거리는 계속하여 증가한다. 상부 커버(120)가 상기 하한 위치에 도달하였음을 상기 하한 위치 감지기가 감지하면, 상기 하한 위치 감지기는 상기 모터의 회전을 멈추는 신호를 보내고, 상기 모터는 회전을 멈추며, 이에 따라 상부 커버(120)의 이동이 멈춘다.
상부 커버(120)가 상기 하한 위치로부터 위로 이동할 때, 상부 커버(120)의 상부면과 배플 판(113)의 하부면 사이에 일정한 거리(즉, 상기 제2 거리)가 있기 때문에, 상부 커버(120)은 위로 움직이지만, 배플 판(113) 및 분사 헤드(111)는 상부 커버(120)를 따라 위로 움직이지 않는다.
상부 커버(120)의 상승 동안, 상부 커버(120)가 상기 제2 거리만큼 상승하면, 상부 커버(120)의 상부면은 배플 판(113)의 하부면에 접한다. 그 후, 상부 커버(120)는 계속하여 위로 이동하고, 이는 배플 판(113) 및 분사 헤드(111)를 함께 위로 이동시킨다. 이에 따라, 분사 헤드(111) 상의 기둥들(114)이 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면으로부터 떨어진다. 상부 커버(120)가 계속하여 위로 이동함에 따라, 기둥들(114)과 석영 챔버(400)의 외벽의 상부면 사이의 거리는 점차적으로 증가한다.
그 후, 상부 커버(120)가 계속하여 위로 이동하여 상한 위치에 도달한다. 상부 커버(120)가 상기 상한 위치에 도달하였음을 상한 위치 감지기가 감지하고, 상기 모터의 회전을 중지하는 신호를 보내고, 상기 모터의 회전이 멈추고, 이에 따라 상부 커버(120)의 이동이 멈춘다.
탈연수가 물 주입관(112)을 통하여 분사 헤드(111)의 내부 공동으로 흘러 들어가고, 분사 헤드(111)의 상기 물 배출 면으로부터 석영 챔버(400)의 외벽 상으로 분사되어 석영 챔버(400)의 온도가 감소된다.
다른 기술적 관점에서, 본 발명은 석영 챔버 및 캡 장치를 포함하는 공정 장비를 더 제공한다. 상기 캡 장치는 상기 석영 챔버 상에 실장되며, 본 발명의 상술한 실시예들 중 어느 하나에 따른 캡 장치일 수 있다. 상기 캡 장치의 구조 및 작동 과정은 상술한 실시예들의 구조 및 작동 과정과 유사하며, 이에 대한 중복되는 설명은 생략한다.
정리하자면, 본 발명의 실시예들에 따른 캡 장치 및 공정 장비에 의하면, 상기 상부 커버와 상기 물 분사 냉각부는 서로 분리되도록 구성된다. 상기 상부 커버의 상기 제1 거리 동안, 상기 상부 커버의 상부면은 상기 물 분사 냉각부의 상기 배플 판의 하부면과 접하고, 상기 물 분사 냉각부는 상기 상부 커버에 의해 지지되고 상기 상부 커버에 의해 수직 방향으로 움직인다. 상기 상부 커버의 상기 제2 거리 동안, 상기 물 분사 냉각부의 상기 분사 헤드는 상기 석영 챔버의 외벽의 상부면에 의해 지지되고, 상기 상부 커버의 상부면은 상기 물 분사 냉각부의 상기 배플 판의 하부면으로부터 분리되며, 이때 상기 물 분사 냉각부는 정적 상태에 있으며 상기 상부 커버의 수직 방향으로의 움직임을 따라 움직이지 않는다. 이러한 방법으로, 상기 물 분사 냉각부의 상기 분사 헤드가 상기 석영 챔버의 외벽의 상부면에 접하고 (상기 분사 헤드가 상기 기둥들을 가질 경우, 상기 기둥들이 상기 석영 챔버의 외벽의 상부면에 접하고), 상기 상부 커버가 하한 위치에 아직 도달하지 않아 상기 모터에 의하여 계속해서 아래로 이동하거나, 혹은 상기 상부 커버가 하한 위치에 도달하였지만 상기 하한 위치 감지기의 결함으로 인해 상기 모터가 계속 회전하여 상기 상부 커버가 계속하여 아래로 이동할 때, 상기 상부 커버의 상부면이 상기 물 분사 냉각 부의 상기 배플 판으로부터 분리되어 있기 때문에, 그리고 상기 물 분사 냉각부가 상기 상부 커버의 상부면이 아닌 상기 석영 챔버의 외벽의 상부면에 의해 지지되기 때문에, 상기 물 분사 냉각부는 계속하여 아래로 움직이려는 힘을 발생시키지 않으며, 따라서 상기 물 분사 냉각부는 상기 석영 챔버에 그 자신의 무게보다 큰 압력을 가하지 않을 수 있다. 이에 따라, 상기 석영 챔버가 큰 압력을 받아 손상되는 것을 방지할 수 있고, 상기 캡 장치를 갖는 상기 석영 챔버의 사용 수명이 길어질 수 있다.
상술한 실시예들은 단지 본 발명의 실시예들 중 일부를 나타낸 것에 불과하다. 상술한 실시예들이 자세히 설명되었으나, 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 다양한 변형예들 및 실시예들을 만들어낼 수 있을 것이며, 이러한 변형예들 및 실시예들은 본 발명의 권리 범위 내에 포함된다. 따라서, 본 발명의 권리 범위는 첨부된 청구항들에 의하여 정의되어야 한다.

Claims (11)

  1. 물 분사 냉각부 및 상부 커버를 포함하되,
    상기 물 분사 냉각부와 상기 상부 커버는 서로 분리된 구조체들이고,
    상기 물 분사 냉각부는 상기 상부 커버를 따라 수직 방향으로 움직일 수 있는 캡 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 물 분사 냉각부는 물 주입관, 분사 헤드, 및 배플 판을 포함하되,
    상기 분사 헤드는 샤워 헤드 구조를 가지며,
    상기 물 주입관은 상기 분사 헤드의 내부 공동에 연결되고, 그리고 상기 배플 판에 고정되고,
    상기 배플 판은 상기 분사 헤드 상에 위치하는 캡 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 상부 커버는 채널을 가지고,
    상기 상부 커버의 상부면 상으로의 상기 배플 판의 정사영은 상기 상부 커버의 상기 상부면 상으로의 상기 채널의 정사영을 완전히 덮고,
    상기 상부 커버의 상기 상부면 상으로의 상기 채널의 정사영은 상기 상부 커버의 상기 상부면 상으로의 상기 분사 헤드의 정사영을 완전히 덮고,
    상기 채널의 최소 직경은 상기 분사 헤드의 최대 직경보다 크고, 상기 채널의 최대 직경은 상기 배플 판의 최대 직경보다 작고,
    상기 상부 커버는 상기 배플 판 아래에 제공되고, 상기 배플 판은 상기 상부 커버의 상기 상부면에 의해 지지될 수 있어 상기 배플 판, 상기 물 주입관, 및 상기 분사 헤드는 상기 상부 커버를 따라 상기 수직 방향으로 움직일 수 있는 캡 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 물 분사 냉각부는 상기 분사 헤드의 물 배출 면 상에 제공되는 기둥을 더 포함하는 캡 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 기둥은 복수 개로 제공되고,
    상기 분사 헤드의 상기 물 배출 면은 상기 복수 개의 기둥들을 실장하기 위한 복수 개의 실장 홀들을 가지며,
    상기 복수 개의 기둥들은 상기 복수 개의 실장 홀들 내에 움직일 수 있도록 실장되는 캡 장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 기둥은 복수 개로 제공되되, 상기 복수 개의 기둥들은 상기 분사 헤드 상에 고정적으로 실장되거나; 혹은
    상기 기둥은 복수 개로 제공되되, 상기 분사 헤드의 상기 물 배출 면은 상기 복수 개의 기둥들을 실장하기 위한 복수 개의 실장 홀들을 가지며, 상기 복수 개의 기둥들은 상기 실장 홀들 내에 고정적으로 실장되는 캡 장치.
  7. 석영 챔버 및 구동 장치를 포함하고,
    제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 따른 상기 캡 장치를 더 포함하되,
    상기 캡 장치는 상기 석영 챔버 상에 실장되고,
    상기 구동 장치는 상기 캡 장치 내의 상기 상부 커버에 연결되되, 상기 상부 커버를 상기 수직 방향으로 움직이게 하는데 사용되고,
    상기 수직 방향으로의 상기 상부 커버의 이동 거리는 상기 수직 방향으로의 상기 물 분사 냉각부의 이동 거리보다 크거나 상기 수직 방향으로의 상기 물 분사 냉각부의 상기 이동 거리와 같은 공정 장비.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 수직 방향으로의 상기 상부 커버의 상기 이동 거리는 제1 거리를 포함하고,
    상기 제1 거리의 종점에서, 상기 캡 장치 내의 상기 물 분사 냉각부는 상기 물 분사 냉각부의 정지 위치에 도달하며, 상기 석영 챔버의 외벽에 의해 지지되고,
    상기 제1 거리의 상기 종점이 아닌 상기 제1 거리의 다른 시점들에서, 상기 물 분사 냉각부는 상기 상부 커버에 의해 지지되고, 상기 물 분사 냉각부와 상기 상부 커버의 운동 상태들은 서로 일치하되,
    상기 제1 거리는 상기 물 분사 냉각부가 상기 수직 방향으로 움직일 수 있는 거리로 정의되는 공정 장비.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 수직 방향으로의 상기 상부 커버의 상기 이동 거리는 제2 거리를 더 포함하되, 상기 제2 거리에서 상기 물 분사 냉각부와 상기 상부 커버가 상기 수직 방향으로 서로 분리되고,
    상기 제2 거리의 종점에서, 상기 상부 커버는 상기 상부 커버의 하한 위치에 도달하고,
    상기 제2 거리의 상기 종점이 아닌 상기 제2 거리의 다른 시점들에서, 상기 물 분사 냉각부는 정적 상태에 있고, 상기 상부 커버는 동적 상태에 있으며,
    상기 제2 거리는 상기 물 분사 냉각부의 상기 정지 위치와 상기 상부 커버의 상기 하한 위치 사이의 거리로 정의되는 공정 장비.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 구동 장치는 모터를 포함하는 공정 장비.
  11. 제7 항에 있어서,
    상한 위치 감지기 및 하한 위치 감지기를 더 포함하되,
    상기 상한 위치 감지기는 상기 상부 커버가 상한 위치에 도달했는지 여부를 감지하고, 상기 상부 커버가 상기 상한 위치에 도달했음을 감지하면 상기 구동 장치의 작동을 멈추는 신호를 출력하며,
    상기 하한 위치 감지기는 상기 상부 커버가 하한 위치에 도달했는지 여부를 감지하고, 상기 상부 커버가 상기 하한 위치에 도달했음을 감지하면 상기 구동 장치의 작동을 멈추는 신호를 출력하는 공정 장비.
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