KR20180095216A - 미반응 가스 처리를 위한 고전압 진공 플라즈마 반응 장치 - Google Patents
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Abstract
고전압 진공 플라즈마 반응 장치는 인클로저, 상기 인클로저의 제1 면에 배치되고 챔버와 연결되어 챔버 가스를 수신하는 가스 인렛, 상기 인클로저의 제2 면에 배치되고 상기 가스 인렛에 대향하며 진공 펌프와 연결되어 반응 가스를 배출하는 가스 아웃렛 및 상기 가스 인렛과 상기 가스 아웃렛 사이의 상호 대향하는 제3 및 제4 면들로부터 상기 인클로저 내부를 향하여 신장되고 상호 교번하여 상기 챔버 가스에 플라즈마 반응을 유도하는 애노드 레이크 및 캐소드 레이크를 포함한다. 따라서, 고전압 진공 플라즈마 반응 장치는 공정 챔버와 진공 펌프 사이에 설치되어 진공 고전압을 사용하여 고밀도의 플라즈마를 발생시켜 배출되는 잔류 가스를 처리할 수 있다.
Description
본 발명은 미반응 가스 처리를 위한 고전압 진공 플라즈마 반응 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 공정 챔버와 진공 펌프 사이에 설치되어 진공 고전압을 사용하여 고밀도의 플라즈마를 발생시켜 배출되는 잔류 가스를 처리할 수 있는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치에 관한 것이다.
플라즈마는 물리학이나 화학 분야에서 디바이 차폐(Debye sheath)를 만족하는 이온화된 기체를 말한다. 자유 전하로 인해 플라즈마는 높은 전기전도도를 가지며, 전자기장에 대한 매우 큰 반응성을 갖는다. 플라즈마는 물리적으로 전기전도도를 가지는 전하를 띤 입자들의 집합체로 외부 전자기장에 집합적으로 반응한다.
한국 등록특허공보 제10-0477060(2005.03.07)호는 정방형 또는 장방형의 덕트(40)가 "ㄱ"자 형상으로 구성되어 상기 덕트(40)의 상부에는 유입되는 가스유입구(11)와, 상기 가스유입구(11)의 후면에 설치되어 있으며 유입된 가스를 여과하는 에어필터(또는 집진장치)(10)와, 상기 에어필터(또는 집진장치)(10)의 후면에 설치되어 있고 상기 에어필터(또는 집진장치)(10)에서 여과된 가스를 흡입하는 흡기팬 또는 흡기구(20)와, 상기 흡기팬 또는 흡기구(20)의 후단에는 굴곡된 파이프나 덕트의 하부에 위치되어 있고 플라즈마를 발생시키며 방전 교류전원 공급장치(50)가 부착된 저온 플라즈마 반응기(30)와, 상기 저온 플라즈마 반응기(30)하부에 형성된 금속필터(60)와, 상기 금속필터(60)의 하부에 형성된 복수 개의 카트리지 형상의 촉매반응기(70)와, 상기 촉매반응기(70)하부에 형성된 유입팬 또는 급기팬(80)과, 상기 유입팬 또는 급기팬(80)일측면에 형성되어 가스를 배출하는 가스배출구(81)로 구성된 평판형 다층 저온 플라즈마 반응기를 이용한 유해가스 처리 시스템인 것이다.
한국 공개특허공보 제10-2017-0006007(2017.01.17)호는 공정설비에서 발생되는 배기가스 처리 플라즈마 반응기에 관한 것으로서, 상기 공정챔버와 상기 진공펌프 사이에 배치되며, 상기 공정챔버로부터 유입된 상기 배기가스가 상기 진공펌프로 배출되게 유동될 수 있도록 내부공간이 형성된 도관; 상기 내부공간 내에 배치되어, 상기 도관과의 사이에 플라즈마 방전이 일어나는 공간을 형성하며, 상기 내부공간 내에서 상기 배기가스가 유동하는 방향과 교차하는 방향으로 연장되는 내부 모듈; 및 상기 내부 모듈에 설치되며, 상기 플라즈마 방전이 일어나는 공간에서 플라즈마 방전을 일으키는 제1 전극부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예는 공정 챔버와 진공 펌프 사이에 설치되어 진공 고전압을 사용하여 고밀도의 플라즈마를 발생시켜 배출되는 잔류 가스를 처리할 수 있는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 애노드와 캐소드가 가스의 흐름과 같은 방향으로 설치되어 플라즈마가 더 넓은 영역에서 형성될 수 있는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치를 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 고전압 진공 플라즈마 반응 장치는 인클로저, 상기 인클로저의 제1 면에 배치되고 챔버와 연결되어 챔버 가스를 수신하는 가스 인렛, 상기 인클로저의 제2 면에 배치되고 상기 가스 인렛에 대향하며 진공 펌프와 연결되어 반응 가스를 배출하는 가스 아웃렛 및 상기 가스 인렛과 상기 가스 아웃렛 사이의 상호 대향하는 제3 및 제4 면들로부터 상기 인클로저 내부를 향하여 신장되고 상호 교번하여 상기 챔버 가스에 플라즈마 반응을 유도하는 애노드 레이크 및 캐소드 레이크를 포함한다.
인클로저는 상기 캐소드 레이크에 대한 접지를 제공할 수 있다.
애노드 레이크 및 캐소드 레이크는 상기 인클로저와 결합된 중심 전극과 상기 중심 전극으로부터 상기 인클로저 내부를 향하여 수직으로 형성된 적어도 하나의 핑거 전극을 포함하는 전극으로 구성될 수 있다.
애노드 레이크 및 캐소드 레이크는 상기 인클로저와 결합된 중심 전극과 상기 중심 전극으로부터 상기 인클로저 내부를 향하여 수직으로 형성된 적어도 하나의 평판 전극을 포함하는 전극으로 구성될 수 있다.
애노드 레이크 및 캐소드 레이크는 상기 인클로저와 결합된 중심 전극과 상기 중심 전극으로부터 상기 인클로저 내부를 향하여 수직으로 형성된 적어도 하나의 타공판 전극을 포함하는 전극으로 구성될 수 있다.
고전압 진공 플라즈마 반응 장치는 외부로부터 전원을 인가받는 전원부를 더 포함할 수 있다.
전원부는 일정 두께 이상으로 형성되는 제1 절연부재에 의해 둘러싸일 수 있다.
애노드 레이크는 상기 전원부와 연결되고 제2 절연부재에 의해 둘러싸일 수 있다.
애노드 레이크는 표면이 용사 코팅으로 처리될 수 있다.
제2 절연부재는 절연 확보를 위해 일정 두께 이상으로 형성되어 상기 애노드 레이크를 둘러쌀 수 있다.
제1 및 제2 절연부재들은 쿼츠(SiO2), 세라믹 또는 고온용 수지를 통해 형성될 수 있다.
애노드 레이크 및 캐소드 레이크의 전극 개수는 아래의 수학식에 따라 결정될 수 있다.
[수학식]
Number_electrode = (Flow rate_gas*Voltage level/volume)*A
Number_electrode는 상기 전극의 개수, Flow rate_gas는 상기 챔버 가스의 종류에 따른 가스의 흐름 속도, Voltage level은 인가되는 전압의 크기, volume은 상기 인클로저의 내부 부피에 해당하고, A는 유입되는 가스의 종류 및 밀도에 관한 변수에 해당한다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 진공 플라즈마 반응 장치는 공정 챔버와 진공 펌프 사이에 설치되어 진공 고전압을 사용하여 고밀도의 플라즈마를 발생시켜 배출되는 잔류 가스를 처리할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 진공 플라즈마 반응 장치는 애노드와 캐소드가 가스의 흐름과 같은 방향으로 설치되어 플라즈마가 더 넓은 영역에서 형성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 진공 플라즈마 반응 장치를 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 고전압 진공 플라즈마 반응 장치의 내부를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고전압 진공 플라즈마 반응 장치의 전극을 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 고전압 진공 플라즈마 반응 장치의 내부를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고전압 진공 플라즈마 반응 장치의 전극을 설명하는 도면이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 진공 플라즈마 반응 장치를 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 고전압 진공 플라즈마 반응 장치(100)(이하, 플라즈마 반응 장치)는 공정 챔버(미도시)와 진공 펌프(미도시) 사이에 결합될 수 있다. 플라즈마 반응 장치(100)는 반도체, 디스플레이 또는 OLED 등의 공정 챔버에서 공정 후 배출되는 미반응 가스를 플라즈마를 이용하여 처리할 수 있다.
일 실시예에서, 플라즈마 반응 장치(100)는 반도체, 디스플레이 또는 OLED 등의 공정 챔버에서 발생할 수 있는 유해가스 등을 포함하는 가스를 진공 고전압을 사용하여 발생된 플라즈마를 이용하여 처리할 수 있다. 플라즈마 반응 장치(100)는 진공 펌프로 유입되는 가스를 플라즈마 공간을 통과하면서 가루 형태의 분말로 변환하여 배출하기 때문에 진공 펌프의 수명을 향상시킬 수 있어 공정 장비의 가동율을 높일 수 있는 장점이 있다. 플라즈마 반응 장치(100)는 진공에서는 기체 상태로 존재하였으나, 펌프 배기관에서 다시 액체 상태로 돌아가는 성질을 가진 가스를 배기관에서 액화되지 않도록 하여 안전사고를 예방할 수 있는 장점이 있다.
플라즈마 반응 장치(100)는 공정 챔버(미도시)와 연결되어 챔버 가스를 수신하는 가스 인렛(110), 가스 인렛(110)에 대향하며 진공 펌프(미도시)와 연결되어 반응 가스를 배출하는 가스 아웃렛(120) 및 인클로저(130)를 포함한다. 가스 인렛(110)은 인클로저(130)의 제1 면에 배치될 수 있고, 가스 아웃렛(120)은 인클로저(130)의 제2 면에 배치될 수 있다.
플라즈마 반응 장치(100)는 가스 인렛(110)와 가스 아웃렛(120) 사이에 상호 대향하는 제3 및 제4면들로부터 인클로저(130) 내부를 향하여 신장되고 상호 교번하여 챔버 가스에 플라즈마 반응을 유도하는 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)를 포함한다. 일 실시예에서, 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 알루미늄을 포함하는 전도체 재질의 금속 재료로 형성될 수 있다.
플라즈마 반응 장치(100)는 외부로부터 전원을 인가받는 전원부(140)를 더 포함할 수 있고, 전원부(140)는 측면 씰링부(160)에 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 측면 씰링부(160)는 인클로저(130)의 측면에 결합되어 인클로저(130) 내부에 진공을 형성할 수 있다. 측면 씰링부(160)는 적어도 하나의 오링(145)에 의해 인클로저(130)의 제3 또는 제4면에 결합되어 인클로저(130) 내부에 진공을 유지하도록 할 수 있다.
전원부(140)는 애노드 레이크(132)와 연결되어 고전압의 전원을 인가할 수 있고, 제1 절연부재(150a)에 의해 둘러싸여 측면 씰링부(160)와 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 전원부(140)는 적어도 인클로저(130)의 두께의 1.5배~2배의 두께로 형성되는 제1 절연부재에 의해 둘러싸일 수 있고, 제1 절연부재는 쿼츠(SiO2), 세라믹 또는 고온용 수지 등으로 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 애노드 레이크(132)는 전원부(140)와 연결되는 위치에 제2 절연부재(150b)에 의해 둘러싸일 수 있고, 제2 절연부재(150b)는 쿼츠(SiO2), 세라믹 또는 고온용 수지 등으로 형성될 수 있다. 제2 절연부재(150b)는 절연 확보를 위해 애노드 레이크(132)의 0.5배~0.8배의 길이와 애노드 레이크(132)의 반지름의 0.3배~0.6배의 둘레로 애노드 레이크(132)를 둘러싸도록 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 애노드 레이크(132)와 전원부(140)는 제1 및 제2 절연부재(150a, 150b)를 통해 이중으로 절연되어 전극의 손상을 방지할 수 있고, 보다 안정적인 플라즈마 처리를 수행할 수 있다. 또한, 애노드 레이크(132)는 제2 절연부재(150b)와 연결되는 위치에 적어도 하나의 오링(145)를 배치하여 유해 가스 또는 플라즈마가 누출되지 않도록 방지할 수 있다. 애노드 레이크(132)는 그 표면이 용사 코팅으로 처리될 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 고전압 진공 플라즈마 반응 장치의 내부를 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 플라즈마 반응 장치(100)는 공정 챔버(미도시)와 연결되어 챔버 가스를 수신하는 가스 인렛(110), 가스 인렛(110)에 대향하며 진공 펌프(미도시)와 연결되어 반응 가스를 배출하는 가스 아웃렛(120) 및 인클로저(130)를 포함한다. 가스 인렛(110)은 인클로저(130)의 제1 면에 배치될 수 있고, 가스 아웃렛(120)은 인클로저(130)의 제2 면에 배치될 수 있다.
플라즈마 반응 장치(100)는 가스 인렛(110)와 가스 아웃렛(120) 사이에 상호 대향하는 제3 및 제4면들로부터 인클로저(130) 내부를 향하여 신장되고 상호 교번하여 챔버 가스에 플라즈마 반응을 유도하는 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)를 포함한다.
플라즈마 반응 장치(100)는 외부로부터 전원을 인가받는 전원부(140)를 더 포함할 수 있고, 전원부(140)는 측면 씰링부(160)에 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 측면 씰링부(160)는 인클로저(130)의 측면에 결합되어 인클로저(130) 내부에 진공을 형성할 수 있다. 측면 씰링부(160)는 적어도 하나의 오링(145)에 의해 인클로저(130)의 제3 또는 제4면에 결합되어 인클로저(130) 내부에 진공을 유지하도록 할 수 있다.
일 실시예에서, 캐소드 레이크(134)는 애노드 레이크(132)와 대전되도록 인클로저(130) 내부에 결합되어 형성될 수 있고, 인클로저(130)는 캐소드 레이크(134)에 대한 접지를 제공할 수 있다. 애노드 레이크(132)는 챔버 가스 및 공정 압력에 따라 거리가 조정 가능하도록 구성될 수 있다.
애노드 레이크(132)는 전원부(140)와 연결되어 외부로부터 고전압을 인가받을 수 있다. 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 상호 교번되어 공정 챔버로부터 유입되는 챔버 가스에 플라즈마 반응 유도하도록 할 수 있다. 인클로저(130)는 측면이 측면 씰링부(160)와 결합되어 내부에 진공이 형성되어 플라즈마 처리에 적합한 내부 환경을 제공할 수 있다.
애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 인클로저(130)와 결합되는 중심 전극(133)과 중심 전극(133)으로부터 인클로저(130) 내부를 향하여 수직으로 형성되는 적어도 하나의 핑거 전극(135a)을 포함하는 전극(135)으로 구성될 수 있다.
애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 인클로저(130)와 결합되는 중심 전극(133)과 중심 전극(133)으로부터 인클로저(130) 내부를 향하여 수직으로 형성되는 적어도 하나의 평판 전극(135b)을 포함하는 전극(135)으로 구성될 수 있다.
애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 인클로저(130)와 결합되는 중심 전극(133)과 중심 전극(133)으로부터 인클로저(130) 내부를 향하여 수직으로 형성되는 적어도 하나의 타공판 전극(135c)을 포함하는 전극(135)으로 구성될 수 있다. 여기에서, 타공판 전극(135c)은 복수 개의 구멍을 포함하는 평판의 형태의 전극에 해당할 수 있다.
일 실시예에서, 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 인클로저(130)와 결합되는 중심 전극(133)과 중심 전극(133)으로부터 인클로저(130) 내부를 향하여 수직으로 형성되는 전극의 형태로 핑거 전극(135a), 평판 전극(135b) 및 타공판 전극(135c)으로 구성될 수 있는 전극(135)을 포함할 수 있다. 핑거 전극(135a), 평판 전극(135b) 및 타공판 전극(135c)의 개수는 챔버 가스의 흐름 속도, 전압의 크기 및 인클로저(130)의 내부 부피 크기에 따라 달라질 수 있으며, 도 3을 참조하여 자세히 후술한다.
일 실시예에서, 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 챔버 가스의 흐름을 방해하지 않도록 평행한 방향으로 배치될 수 있고, 상호 교번하여 배치되어 플라즈마 발생을 극대화할 수 있다. 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 챔버 가스의 종류와 공정 압력에 따라 이격되는 거리를 조정할 수 있고, 다양한 형태의 전극으로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 플라즈마 반응 장치(100)는 가스 인렛(110)과 인클로저(130) 사이에 추가 가스 공급부(170)를 더 포함할 수 있고, 인클로저(130)에 추가적으로 반응 가스를 공급할 수 있다. 추가 가스 공급부(170)는 공정에 따라 추가적인 가스를 공급할 수 있고, 주로 O2, N2, H2O가 추가로 공급되는 가스로 사용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고전압 진공 플라즈마 반응 장치의 전극을 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 플라즈마 반응 장치(100)는 가스 인렛(110)와 가스 아웃렛(120) 사이에 상호 대향하는 제3 및 제4면들로부터 인클로저(130) 내부를 향하여 신장되고 상호 교번하여 챔버 가스에 플라즈마 반응을 유도하는 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)를 포함한다.
애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 인클로저(130)와 결합되는 중심 전극(133)과 중심 전극(133)으로부터 인클로저(130) 내부를 향하여 수직으로 형성되는 적어도 하나의 핑거 전극(135a), 평판 전극(135b) 또는 타공판 전극(135c)으로 구성될 수 있는 전극(135)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 챔버 가스의 흐름을 방해하지 않도록 평행한 방향으로 배치될 수 있고, 상호 교번하여 배치되어 플라즈마 발생을 극대화할 수 있다. 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 챔버 가스의 종류와 공정 압력에 따라 이격되는 거리를 조정할 수 있다. 예를 들어, 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)의 전극 형태는 플라즈마가 더 넓은 영역에서 형성될 수 있도록 다수 개의 구멍을 포함하는 타공판 전극을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)는 공정의 종류(예: 반도체 공정, OLED 공정)와 챔버 가스의 종류에 따라 중심 전극(133)과 결합되는 전극(135)의 형태(핑거 전극, 평판 전극, 타공판 전극) 및 개수가 달라질 수 있다. 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)의 전극(135) 개수는 아래의 수학식에 따라 결정될 수 있다.
[수학식]
Number_electrode = (Flow rate_gas*Voltage level/volume)*A
Number_electrode는 전극의 개수, Flow rate_gas는 챔버 가스의 종류에 따른 가스의 흐름 속도, Voltage level은 인가되는 전압의 크기, volume은 인클로저(130)의 내부 부피에 해당하고, A는 유입되는 가스의 종류 및 밀도에 관한 변수에 해당한다.
일 실시예에서, 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)의 전극(135)의 개수는 챔버 가스의 흐름 속도가 빠를수록, 인가되는 전압의 크기가 클수록 인클로저(130)의 내부 부피가 작을수록 많이 배치될 수 있다. 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)의 전극(135)의 개수는 유입되는 가스의 종류와 밀도에 따라 달라질 수 있고, 공정 상에서 추가로 공급되는 가스의 유무에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 애노드 레이크(132) 및 캐소드 레이크(134)의 전극(135)의 개수는 핑거 전극(135a)을 사용할 때보다 평판 전극(135b)을 사용할 때 더 많은 전극(135)을 사용하도록 결정될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 고전압 진공 플라즈마 반응 장치
110: 가스 인렛 120: 가스 아웃렛
130: 인클로저 140: 전원부
132: 애노드 레이크 134: 캐소드 레이크
133: 중심 전극 135: 전극
135a: 핑거 전극
135b: 평판 전극 135c: 타공판 전극
145: 오링
150a, 150b: 제1 및 제2 절연부재
160: 측면 씰링부 170: 추가 가스 공급부
110: 가스 인렛 120: 가스 아웃렛
130: 인클로저 140: 전원부
132: 애노드 레이크 134: 캐소드 레이크
133: 중심 전극 135: 전극
135a: 핑거 전극
135b: 평판 전극 135c: 타공판 전극
145: 오링
150a, 150b: 제1 및 제2 절연부재
160: 측면 씰링부 170: 추가 가스 공급부
Claims (12)
- 인클로저;
상기 인클로저의 제1 면에 배치되고 챔버와 연결되어 챔버 가스를 수신하는 가스 인렛;
상기 인클로저의 제2 면에 배치되고 상기 가스 인렛에 대향하며 진공 펌프와 연결되어 반응 가스를 배출하는 가스 아웃렛; 및
상기 가스 인렛과 상기 가스 아웃렛 사이의 상호 대향하는 제3 및 제4 면들로부터 상기 인클로저 내부를 향하여 신장되고 상호 교번하여 상기 챔버 가스에 플라즈마 반응을 유도하는 애노드 레이크 및 캐소드 레이크를 포함하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 인클로저는
상기 캐소드 레이크에 대한 접지를 제공하는 것을 특징으로 하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 애노드 레이크 및 캐소드 레이크는
상기 인클로저와 결합된 중심 전극과 상기 중심 전극으로부터 상기 인클로저 내부를 향하여 수직으로 형성된 적어도 하나의 핑거 전극을 포함하는 전극으로 구성된 것을 특징으로 하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
- 제3항에 있어서, 상기 애노드 레이크 및 캐소드 레이크는
상기 인클로저와 결합된 중심 전극과 상기 중심 전극으로부터 상기 인클로저 내부를 향하여 수직으로 형성된 적어도 하나의 평판 전극을 포함하는 전극으로 구성된 것을 특징으로 하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
- 제3항에 있어서, 상기 애노드 레이크 및 캐소드 레이크는
상기 인클로저와 결합된 중심 전극과 상기 중심 전극으로부터 상기 인클로저 내부를 향하여 수직으로 형성된 적어도 하나의 타공판 전극을 포함하는 전극으로 구성된 것을 특징으로 하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
- 제1항에 있어서,
외부로부터 전원을 인가받는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
- 제6항에 있어서, 상기 전원부는
일정 두께 이상으로 형성되는 제1 절연부재에 의해 둘러싸이는 것을 특징으로 하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
- 제7항에 있어서, 상기 애노드 레이크는
상기 전원부와 연결되고 제2 절연부재에 의해 둘러싸이는 것을 특징으로 하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
- 제8항에 있어서, 상기 제2 절연부재는
절연 확보를 위해 일정 두께 이상으로 형성되어 상기 애노드 레이크를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
- 제9항에 있어서, 상기 애노드 레이크는
표면이 용사 코팅으로 처리되는 것을 특징으로 하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
- 제10항에 있어서, 상기 제1 및 제2 절연부재들은
쿼츠(SiO2), 세라믹 또는 고온용 수지를 통해 형성되는 것을 특징으로 하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
- 제3항에 있어서, 상기 애노드 레이크 및 캐소드 레이크의 전극 개수는
아래의 수학식에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 고전압 진공 플라즈마 반응 장치.
[수학식]
Number_electrode = (Flow rate_gas*Voltage level/volume)*A
Number_electrode는 상기 전극의 개수, Flow rate_gas는 상기 챔버 가스의 종류에 따른 가스의 흐름 속도, Voltage level은 인가되는 전압의 크기, volume은 상기 인클로저의 내부 부피에 해당하고, A는 유입되는 가스의 종류 및 밀도에 관한 변수에 해당한다.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020170021419A KR20180095216A (ko) | 2017-02-17 | 2017-02-17 | 미반응 가스 처리를 위한 고전압 진공 플라즈마 반응 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170021419A KR20180095216A (ko) | 2017-02-17 | 2017-02-17 | 미반응 가스 처리를 위한 고전압 진공 플라즈마 반응 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20180095216A true KR20180095216A (ko) | 2018-08-27 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170021419A KR20180095216A (ko) | 2017-02-17 | 2017-02-17 | 미반응 가스 처리를 위한 고전압 진공 플라즈마 반응 장치 |
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|---|---|
| KR (1) | KR20180095216A (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019107815A1 (ko) | 2017-11-30 | 2019-06-06 | 주식회사 엘지화학 | 리튬 이차전지의 양극 제조용 바인더 및 이를 사용한 양극의 제조방법 |
| CN116148605A (zh) * | 2022-11-30 | 2023-05-23 | 兰州空间技术物理研究所 | 一种电推力器高电压绝缘的验证方法 |
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| KR100477060B1 (ko) | 2001-12-24 | 2005-03-17 | 환경플라즈마(주) | 평판형 다층 저온 플라즈마 반응기를 이용한 유해가스처리시스템 |
| KR20170006007A (ko) | 2015-07-07 | 2017-01-17 | (주)클린팩터스 | 공정설비에서 발생되는 배기가스 처리 플라즈마 반응기 |
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- 2017-02-17 KR KR1020170021419A patent/KR20180095216A/ko not_active Application Discontinuation
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