KR20190024380A - Heater unit for fan filter and fan filter assembly including the heater unit for fan filter - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 팬 필터용 히터 유닛 및 상기 팬 필터용 히터 유닛을 포함한 팬 필터 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to a fan filter assembly including a heater unit for a fan filter and a heater unit for the fan filter.
반도체 공정용 챔버란, 반도체 제조 라인에 있어 그 내부에서 웨이퍼에 공정을 실시할 수 있도록 공간을 제공하는 것이다.A chamber for semiconductor processing is to provide a space in the semiconductor manufacturing line in which the wafer can be processed.
이러한 챔버의 내부 공기 중에는 각종 불순물이 존재한다. 이러한 불순물은 제거되지 않으면, 반도체 생산 공정 중에 웨이퍼의 미세 구조에 얹혀 박히거나, 점차 쌓여 불량을 일으키는 경우가 다반사였다.Various impurities are present in the air inside the chamber. Unless such impurities are removed, it is common that the semiconductor chips are buried in the microstructure of the wafer during the semiconductor production process or gradually accumulated to cause defects.
그래서 이러한 불순물을 제거하고자, 챔버 내부에 설치되어 불순물을 웨이퍼 공정 척 아래로 하강시켜주는 하강 기류를 발생하는 팬 필터를 이용하였고, 이러한 팬 필터를 이용한 기판 처리 장치의 예로 제시될 수 있는 것이 아래에 제시된 특허문헌의 그 것들이다.In order to remove such impurities, a fan filter, which is installed in the chamber and generates a down stream to descend the impurities below the wafer processing chuck, is used. An example of the substrate processing apparatus using such a fan filter is shown below These are those of the proposed patent documents.
여기서 종래의 팬 필터를 이용한 기판 처리 장치를 포함한 아래의 특허문헌을 살펴보면, 챔버 내부의 습기까지는 제거하지 못하였고, 이러한 습기가 챔버 내의 웨이퍼에 손상을 일으키는 결과를 초래하였다. 특히 습기가 웨이퍼의 가장자리에 스며들어 엣지(edge) 손상을 일으키는 경우가 많이 발생하였다.In the following Patent Document including the substrate processing apparatus using the conventional fan filter, the moisture inside the chamber can not be removed, and this moisture has caused the wafer in the chamber to be damaged. In particular, moisture often seeps into the edge of the wafer and causes edge damage.
또한, 씨디에이(CDA, Clean Dry Air)가 설치되어 있는 챔버 역시, 챔버 내의 불순물은 제거하되 습기 제거에는 효과가 미미하였다.In addition, the chamber in which the CDA (Clean Dry Air) was installed also had little effect on removal of impurities while removing the moisture in the chamber.
본 발명은 팬 필터에서 발생되는 기류가 하강으로 낙하될 수 있도록 기류의 방향을 방해하지 않으면서도, 기류를 히팅시킴으로써 챔버 내의 습기를 효과적으로 제거할 수 있는 팬 필터용 히터 유닛을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a heater unit for a fan filter capable of effectively removing moisture in a chamber by heating the airflow without interfering with the direction of the airflow so that the airflow generated in the fan filter can drop downward do.
본 발명은 챔버 내부로 하강 기류를 일으키는 것으로, 하강 기류 내의 미립자가 전기적 인력에 의해 집진되어 종래보다 효과적으로 하강 기류를 정화시킬 수 있으면서도 하강 기류의 기류 방향을 방해하지 않고 하강 기류를 히팅시킬 수 있는 팬 필터 어셈블리를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.The present invention relates to a fan for generating a downward airflow into a chamber, which can collect particulates in a downward flow by electrostatic attraction, purify a downward flow more efficiently than the conventional one, And to provide a filter assembly.
본 발명의 일 측면에 따른 팬 필터용 히터 유닛은 반도체 제조 공정의 챔버 내에 배치되어, 상기 챔버 내부로 하강 기류를 일으키는 팬 필터에 적용되는 것으로서, 상기 팬 필터에 의해 발생된 상기 하강 기류가 토출되는 면을 커버할 수 있는 면적으로 형성되는 케이스; 및 상기 팬 필터에서 상기 케이스로 진입되는 상기 하강 기류를 일정 온도 이상으로 히팅시키면서도 상기 하강 기류의 기류 방향을 유지시키는 히팅 부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A heater unit for a fan filter according to an aspect of the present invention is applied to a fan filter disposed in a chamber of a semiconductor manufacturing process and causing a downward airflow into the chamber, and the downward flow generated by the fan filter is discharged A case formed with an area covering the surface; And a heating member for heating the downflow airflow entering the case from the fan filter to a predetermined temperature or higher while maintaining the airflow direction of the downflow airflow.
본 발명의 다른 측면에 따른 팬 필터 어셈블리는 반도체 제조 공정의 챔버 내에 배치되어 상기 챔버 내부로 하강 기류를 일으키는 것으로서, 상기 챔버 내부에 설치되어 상기 챔버 내부 공기 중의 불순물을 웨이퍼 척 아래로 하강시켜주는 하강 기류를 발생시키는 팬 필터; 상기 팬 필터에서 토출되는 상기 하강 기류에 포함된 미립자를 정화시키는 기류 정화 필터; 및 상기 기류 정화 필터에서 토출되는 상기 하강 기류를 히팅시키는 팬 필터용 히터 유닛;을 포함하고, 상기 기류 정화 필터에는 전도성 또는 전기적 인력 중 하나 이상이 발생될 수 있는 패턴이 코팅되어 있고, 상기 하강 기류가 상기 기류 정화 필터를 통과할 때 상기 하강 기류에 포함된 미립자가 상기 패턴의 전기적 인력에 의해 상기 패턴에 집진되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a fan filter assembly that is disposed in a chamber of a semiconductor manufacturing process and generates a downward airflow into the chamber, the fan filter assembly being installed in the chamber to descend impurities in the chamber, A fan filter generating an air flow; An air flow purifying filter for purifying fine particles contained in the down stream discharged from the fan filter; And a heater unit for a fan filter which heats the downward flow discharged from the air flow purification filter, wherein the air flow purification filter is coated with a pattern capable of generating at least one of a conductive or an electrical attraction, The fine particles contained in the downward airflow are collected in the pattern by the electrical attraction of the pattern.
본 발명의 일 측면에 따른 팬 필터용 히터 유닛에 의하면, 반도체 제조 공정의 챔버 내에 배치되어, 상기 챔버 내부로 하강 기류를 일으키는 팬 필터에 적용되는 것으로서, 상기 팬 필터에 의해 발생된 상기 하강 기류가 토출되는 면을 커버할 수 있는 면적으로 형성되는 케이스; 및 상기 팬 필터에서 상기 케이스로 진입되는 상기 하강 기류를 일정 온도 이상으로 히팅시키면서도 상기 하강 기류의 기류 방향을 유지시키는 히팅 부재;를 포함함으로써, 팬 필터에서 발생되는 기류가 하강으로 낙하될 수 있도록 기류의 방향을 방해하지 않으면서도, 기류를 히팅시킴으로써 챔버 내의 습기를 효과적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.The heater unit for a fan filter according to one aspect of the present invention is applied to a fan filter disposed in a chamber of a semiconductor manufacturing process and causing a downward air flow into the chamber, A case formed to have an area covering the surface to be discharged; And a heating member that heats the downward airflow entering the case from the fan filter to a predetermined temperature or higher and maintains the airflow direction of the downward airflow so that the airflow generated by the fan filter can be dropped It is possible to effectively remove the moisture in the chamber by heating the airflow without interfering with the direction of the airflow.
본 발명의 다른 측면에 따른 팬 필터 어셈블리에 의하면, 반도체 제조 공정의 챔버 내에 배치되어 상기 챔버 내부로 하강 기류를 일으키는 것으로서, 상기 챔버 내부에 설치되어 상기 챔버 내부 공기 중의 불순물을 웨이퍼 척 아래로 하강시켜주는 하강 기류를 발생시키는 팬 필터; 상기 팬 필터에서 토출되는 상기 하강 기류에 포함된 미립자를 정화시키는 기류 정화 필터; 및 상기 기류 정화 필터에서 토출되는 상기 하강 기류를 히팅시키는 팬 필터용 히터 유닛;을 포함하고, 상기 기류 정화 필터에는 전도성 또는 전기적 인력 중 하나 이상이 발생될 수 있는 패턴이 코팅되어 있고, 상기 하강 기류가 상기 기류 정화 필터를 통과할 때 상기 하강 기류에 포함된 미립자가 상기 패턴의 전기적 인력에 의해 상기 패턴에 집진되는 것으로서, 하강 기류 내의 미립자가 전기적 인력에 의해 집진되어 종래보다 효과적으로 하강 기류를 정화시킬 수 있으면서도 하강 기류의 기류 방향을 방해하지 않고 하강 기류를 히팅시킬 수 있는 효과가 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a fan filter assembly which is disposed in a chamber of a semiconductor manufacturing process and generates a downward airflow into the chamber, wherein impurities in the chamber interior air are lowered below a wafer chuck A fan filter generating a downward air flow; An air flow purifying filter for purifying fine particles contained in the down stream discharged from the fan filter; And a heater unit for a fan filter which heats the downward flow discharged from the air flow purification filter, wherein the air flow purification filter is coated with a pattern capable of generating at least one of a conductive or an electrical attraction, The fine particles contained in the downward airflow are collected in the pattern by the electrical attraction of the pattern and the fine particles in the downward airflow are collected by the electrical attraction force, It is possible to heat the descending airflow without interfering with the airflow direction of the descending airflow.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 팬 필터 어셈블리가 챔버에 설치된 모습을 개략적으로 보이는 도면.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 팬 필터가 작동되어 하강기류가 형성되되 상기 하강 기류가 팬 필터용 유닛을 거쳐 히팅된 모습을 개략적으로 보이는 도면.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 팬 필터용 유닛을 위에서 내려다본 도면.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 복수 개의 히팅 부재를 측면에서 바라본 단면도.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 복수 개의 히팅 부재 사이를 지나는 하강 기류가 히팅되는 모습을 측면에서 바라본 단면도.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상단 라인과 하단 라인이 곡선으로 형성된 모습을 측면에서 바라본 단면도.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기류 정화 필터의 일부를 확대한 도면.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 팬 필터 어셈블리가 챔버에 설치되었고, 팬 필터가 작동되어 하강기류가 형성되되 상기 하강 기류가 팬 필터용 유닛을 거쳐 히팅된 모습을 개략적으로 보이는 도면.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 덮개가 분리된 케이스를 위에서 내려다본 도면.
도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 라인 홈에 파우더 형태의 탄소 나노 튜브가 채워져 있는 상태를 개략적으로 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 팬 필터용 히터 유닛이 팬 필터의 하측에 설치된 모습을 개략적으로 보이는 도면.
도 12는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 복수 개의 히팅 부재를 측면에서 바라본 단면도.
도 13은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 복수 개의 히팅 부재 사이를 지나는 하강 기류가 히팅되는 모습을 측면에서 바라본 단면도.1 is a schematic view of a fan filter assembly according to a first embodiment of the present invention installed in a chamber;
FIG. 2 is a schematic view showing a state in which a fan filter according to a first embodiment of the present invention is operated to form a downward flow, and the downward flow is heated through a fan filter unit. FIG.
3 is a top view of the fan filter unit according to the first embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional side view of a plurality of heating members according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view of a heating air stream passing between a plurality of heating members according to a first embodiment of the present invention, viewed from the side. FIG.
6 is a sectional view of a top line and a bottom line according to the first embodiment of the present invention as viewed from the side of a curved line.
7 is an enlarged view of a part of the airflow purification filter according to the first embodiment of the present invention.
8 is a view schematically showing a fan filter assembly according to a second embodiment of the present invention is installed in a chamber, a fan filter is operated to form a downward flow, and the downward flow is heated through a fan filter unit.
9 is a top view of a case with a lid removed, according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic view showing a state in which powdered carbon nanotubes are filled in a line groove according to a third embodiment of the present invention; FIG.
11 is a view schematically showing a state in which a heater unit for a fan filter according to a fourth embodiment of the present invention is installed below a fan filter.
12 is a sectional view of a plurality of heating members according to a fifth embodiment of the present invention as viewed from the side;
FIG. 13 is a sectional view showing a heating air stream passing through a plurality of heating members according to a fifth embodiment of the present invention as viewed from the side. FIG.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 팬 필터용 히터 유닛 및 상기 팬 필터용 히터 유닛을 포함한 팬 필터 어셈블리에 대하여 설명한다.Hereinafter, a fan filter assembly including a heater unit for a fan filter and a heater unit for a fan filter according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 팬 필터 어셈블리가 챔버에 설치된 모습을 개략적으로 보이는 도면이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 팬 필터가 작동되어 하강기류가 형성되되 상기 하강 기류가 팬 필터용 유닛을 거쳐 히팅된 모습을 개략적으로 보이는 도면이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 팬 필터용 유닛을 위에서 내려다본 도면이고, 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 복수 개의 히팅 부재를 측면에서 바라본 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 복수 개의 히팅 부재 사이를 지나는 하강 기류가 히팅되는 모습을 측면에서 바라본 단면도이고, 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상단 라인과 하단 라인이 곡선으로 형성된 모습을 측면에서 바라본 단면도이고, 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기류 정화 필터의 일부를 확대한 도면이다.FIG. 1 is a schematic view showing a fan filter assembly according to a first embodiment of the present invention installed in a chamber, FIG. 2 is a cross- sectional view of a fan filter assembly according to a first embodiment of the present invention, FIG. 3 is a top view of the fan filter unit according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the fan filter unit according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a sectional view of a heating air stream passing between a plurality of heating members according to a first embodiment of the present invention as viewed from the side, and FIG. 6 is a cross- FIG. 7 is a cross-sectional view of an air flow purification filter according to a first embodiment of the present invention. FIG. 7 is a cross- An enlarged view of a portion.
도 1 내지 도 7을 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 팬 필터 어셈블리(70)는 반도체 제조 공정의 챔버(10) 내에 배치되어 상기 챔버(10) 내부로 하강 기류를 일으키는 것으로, 팬 필터(70)와, 기류 정화 필터(40)와, 팬 필터용 히터 유닛(100)을 포함한다.Referring to FIGS. 1 to 7, the
상기 팬 필터(70)는 상기 챔버(10) 내부에 설치되어 상기 챔버(10) 내부 공기중의 불순물을 웨이퍼 척(50) 아래로 하강시켜주는 하강 기류를 발생시키는 것으로, 이러한 상기 하강 기류로 하강된 상기 불순물은 배관(13)을 통해 챔버(10) 외부로 배출될 수 있다.The
상기 기류 정화 필터(40)는 상기 팬 필터(20)에서 토출되는 상기 하강 기류가 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)으로 진입되기 전에, 상기 하강 기류에 포함된 미립자(불순물)를 정화시키는 것으로, 상기 팬 필터(20)와 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)사이에 배치되며, 예를 들어 헤파 필터(Hepa Filter)로 형성될 수 있다.The air
본 실시예에서는 상기 기류 정화 필터(40)가 상기 팬 필터(20)와 별도로 제작되어 상기 팬 필터(20)와 상기 팬 필터용 히터 유닛(100) 사이에 배치되었으나, 상기 기류 정화 필터(40)가 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)의 상단부에서 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)과 함께 일체로 제작될 수 있음은 물론이다.The air
이러한 상기 기류 정화 필터(40)에는 도 7에 도시된 바와 같이, 열전도성 또는 전기적 인력 중 하나 이상이 발생될 수 있는 재질의 패턴(41)이 코팅되어 있다.As shown in FIG. 7, the
이러한 상기 패턴(41)은 열전도성이 우수한 탄소 나노 튜브나, 그래핀 폴리머 재질로 형성될 수 있다.The
상기 패턴(41)은 상기 기류 정화 필터(4)의 내측 공간을 향해 돌출된 형태로 형성될 수 있으며, 상기 하강 기류와의 충돌이 극대화될 수 있는 미세 구조로 형성될 수 있다.The
상기와 같이 형성되면, 상기 하강 기류가 상기 기류 정화 필터(40)를 통과할 때 상기 하강 기류가 상기 패턴(41)에 부딪히면서 상기 하강 기류에 포함된 미립자(불순물)와 상기 패턴(41) 사이에 전기적 인력이 발생하여 상기 패턴(41)의 미세 구조에 상기 미립자가 집진될 수 있으므로, 상기 패턴(41)이 상기 미립자를 걸러내는 필터 역할을 할 수 있다.When the downward flow passes through the
상기와 같이, 상기 패턴(41)이 발열될 수 있어 상기 하강 기류를 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)과 함께 또는 별도로 히팅 시킬 수 있고, 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)의 발열에 의해 상기 패턴(41)이 간접 가열되어 상기 하강 기류를 히팅시킬 수도 있다.As described above, the
상기 팬 필터용 히터 유닛(100)은 반도체 제조 공정의 챔버(10) 내에 배치되어, 상기 챔버(10) 내부로 하강 기류를 일으키는 상기 팬 필터(20)에 적용되는 것으로서, 상기 기류 정화 필터(40)에서 토출되는 상기 하강 기류를 히팅시키는 것이다.The
이러한 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)은 케이스(120)와, 히팅 부재(110)를 포함한다. 또한 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)은 전원 부재(130)와, 제어 부재(170)를 더 포함할 수 있다.The
상기 케이스(120)는 상기 팬 필터(20)에 의해 발생된 상기 하강 기류가 토출되는 면을 커버할 수 있는 면적으로 형성되는 것으로, 그 내측에는 후술 설명될 히팅 부재(110)가 형성되어 있다.The
상기 케이스(120)는 바람직하게는 상기 팬 필터(20)에 의해 발생된 상기 하강 기류가 토출되는 면의 하부에서 상기 하강 기류를 전부 수용하도록 상기 팬 필터(20)의 하측에 설치되나, 상기 하강 기류를 히팅시킬 수 있는 다른 위치에 설치될 수 있음은 물론이다.The
또한, 이러한 상기 케이스(120)에는 후술 설명될 상기 제어 부재(170)의 제어부에 상기 케이스(120) 내측에 형성된 상기 히팅 부재(110)의 온도를 측정할 수 있는 히팅 온도 센서(125)가 형성되어 있다.A
상기 히팅 부재(110)는 상기 팬 필터(20)에서 상기 케이스(120)로 진입되는 상기 하강 기류를 일정 온도 이상으로 히팅시키면서도 상기 하강 기류의 기류 방향을 유지시키는 것으로, 상단 라인(112)과, 상단 좁힘체(113)와, 모임체(114)와, 하단 방출체(115)로 형성된다.The
바람직하게 상기 히팅 부재(110)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(120) 내측에서 일정간격 이격되되 복수 개로 형성되고, 복수 개의 상기 히팅 부재(110) 사이로 진입되는 상기 하강 기류를 히팅시킨다.3, the plurality of
상기 상단 라인(112)은 상기 팬 필터(20)에서 상기 히팅 부재(110)를 향해 상기 하강 기류가 진입되는 최상단에서 상기 하강 기류와 선 접촉되는 것으로, 상기 팬 필터(20)에서 상기 히팅 부재(110)를 향해 상기 하강 기류가 진입될 때, 상기 하강 기류와의 접촉을 최소화시킬 수 있다.The
상기 상단 좁힘체(113)는 상기 상단 라인(112)으로부터 하방으로 갈수록 상기 히팅 부재(110)의 두께가 점진적으로 두꺼워지도록 형성된 것이고, 상기 모임체(114)는 상기 상단 좁힘체(113)로부터 하방으로 갈수록 상기 히팅 부재(110)의 두께가 점진적으로 얇아지도록 꺽어지는 것이고, 상기 하단 방출체(115)는 상기 모임체(114)로부터 하방으로 갈수록 상기 히팅 몸체의 두께가 점진적으로 얇아지도록 형성된 것이다. The upper narrowing
상기와 같이 형성됨에 따라, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 히팅 부재(110)의 상기 상단 좁힘체(113)와 일정간격 이격된 다른 히팅 부재(110a)의 다른 상단 좁힘체(113a) 사이에는 상기 팬 필터(20)의 상기 하강 기류가 진입되는 진입홀(116)이 형성된다.As shown in FIG. 4, between the upper narrowing
상기 진입홀(116)은 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 상단 좁힘체(113)와 상기 다른 상단 좁힘체(113a)에 의해 하방으로 갈수록 점차 좁아지도록 형성된다.As shown in FIG. 4, the
또한, 상기 히팅 부재(110)의 상기 모임체(114)와 상기 다른 히팅 부재(110a)의 다른 모임체(114a) 사이에는 상기 진입홀(116)의 상기 하강 기류가 밀집되는 밀집홀(117)이 형성된다.A
또한, 상기 히팅 부재(110)의 상기 하단 방출체(115)와 상기 다른 히팅 부재(110a)의 다른 하단 방출체(115a) 사이에는 상기 밀집홀(117)보다 상대적으로 넓게 형성되고 상기 밀집홀(117)의 상기 하강 기류가 하방으로 토출되어 낙하되는 낙하홀(118)이 형성된다.The
상기 밀집홀(117)은 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 하강 기류에게 상기 낙하홀(118)보다 상대적으로 좁은 통로를 제공하여 상기 하강 기류의 하방으로 흐르는 속도를 증가시킬 수 있다.As shown in FIG. 4, the
상기와 같이 형성된 상태에서, 상기 팬 필터(20)가 구동되어 상기 하강 기류가 발열된 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)의 상기 히팅 부재(110)로 진입되면, 우선, 상기 진입홀(116)로 진입된다.When the
상기 진입홀(116)로 진입된 상기 히팅 부재(110)는 상기 상단 좁힘체(113)와 상기 다른 상단 좁힘체(113a)의 발열에 의해 히팅되면서 상기 밀집홀(117)로 진입한다.The
그런 다음, 상기 밀집홀(117)에서 상기 낙하홀(118)로 토출되는 상기 하강 기류가 상대적으로 좁은 상기 밀집홀(117)에서 상대적으로 넓은 낙하홀(118)로 진입됨에 따라 상기 하강 기류의 하방으로 흐르는 속도를 증가된다.As the descending airflow discharged into the dropping
그러면서 상기 하강 기류가 상기 낙하홀(118)에서 발열된 상기 하단 방출체(115)와 상기 다른 하단 방출체(115a)에 의해 히팅되면서 상기 히팅 부재(110)의 외부로 토출되어 하방으로 낙하된다.The downward flow is discharged to the outside of the
그러면, 상기 히팅된 상기 하강 기류가 상기 챔버(10) 내의 습기를 효과적으로 제거하면서 상기 불순물을 상기 웨이퍼 척(50) 아래로 하강시켜줄 수 있는 효과가 있다.Thereby, the heated downward current can effectively lower the moisture in the
이러한 상기 히팅 부재(110)는 상기 하강 기류의 기류 방향에 방해되지 않도록 그 표면이 최대한 매끄럽게 제작될 수 있다.The surface of the
상기 히팅 부재(110)는 수지 기반 또는 금속체 기반 상에 전기전도성 물질(탄소 나노 튜브, 그래핀, 흑연, 그라파이트 중 하나인 카본 함유 물질, 알루미늄, 금속체 물질)이 전면에 도포 또는 특정 패턴 형상으로 도포되거나, 상기 케이스(120) 자체에 도포되어 형성될 수 있다.The
예를 들어, 상기 히팅 부재(110)는 상기 케이스(110)에 구비되기 전에 미리 패턴화된 상태로 상기 케이스(120)에 구비되거나, 상기 케이스(120)에 전기전도성 물질이 도포된 상태로 패터닝되어 형성될 수 있다.For example, the
상기 수지 기반 또는 금속체 기반 상에 전기 전도성 물질은 열전도성이 우수한 재질이다.The electrically conductive material on the resin-based or metal body base is a material having excellent thermal conductivity.
대표적으로 예를 들면, 상기 히팅 부재(110)는 탄소 나노 튜브(carbon nano tube)가 첨가되어 일체 성형될 수 있다.Typically, for example, the
상기 탄소 나노 튜브는 하나의 탄소 원자가 3개의 다른 탄소 원자와 육각형 벌집 무늬를 이루고 이러한 육각형의 모양을 가진 그물을 원통형으로 둥글게 만 것으로, 구리보다 전기 전도성이 높고, 열 전달 능력이 우수하며 얇아서 변형하기 쉬우면서도 철강보다 강도가 100배 높은 소재이다.The carbon nanotube has a hexagonal honeycomb pattern with three different carbon atoms, and the hexagonal net has a cylindrical shape. The carbon nanotube has higher electrical conductivity than copper, has a good heat transfer ability, and is thin and deformed. It is easy, but its strength is 100 times higher than steel.
상기 히팅 부재(110)에 이러한 상기 탄소 나노 튜브가 첨가되어 일체 성형되면, 상기 히팅 부재(110)의 열전도성이 높아져 예열이 필요없어 히팅 시간이 단축된다. 또한, 구리나 다른 열전도성의 재질보다도 저전력으로 사용이 가능하다는 장점이 있다.When the carbon nanotubes are added to the
본 실시예에서는 상기 히팅 부재(110)의 성형시 상기 탄소 나노 튜브가 첨가되어 함께 성형된 것이나, 상기 히팅 부재(110)의 외면에 상기 탄소 나노 튜브가 코팅된 채 형성될 수 있음은 물론이다.In the present embodiment, the carbon nanotubes may be formed while the
이와 달리, 상기 히팅 부재(110)는 그 외면이 그래핀 폴리머소재로 코팅된 채 형성될 수도 있다.Alternatively, the outer surface of the
상기 그래핀 폴리머는 탄소원자로 이루어진 얇은 막인 그래핀과 강전기성의 폴리머를 결합한 것으로, 높은 전도성 및 열 전달이 뛰어난 재질로 매우 얇고 플렉서블(flexible)하여 변형이 쉽다.The graphene polymer is a combination of graphene, which is a thin film made of carbon atoms, and a strong polymer. It is a material that has high conductivity and heat transfer and is very thin, flexible and easy to deform.
그러므로, 상기 히팅 부재(110)의 외면에 상기 그래핀 폴리머가 코팅되면, 상기 히팅 부재(110)의 열전도성이 높아져 예열이 필요없어 히팅 시간이 단축된다. 또한, 매우 얇고 변형이 쉬워 상기 히팅 부재(110)에 코팅되는 작업이 수월하다는 장점이 있다.Therefore, when the graphene polymer is coated on the outer surface of the
본 실시예에서는 상기 히팅 부재(110)의 외면에 상기 그래핀 폴리머가 코팅된 것이나, 상기 히팅 부재(110)의 성형시 상기 그래핀 폴리머가 함께 첨가되어 성형될 수 있음은 물론이다.The
상기 전원 부재(130)는 상기 히팅 부재(110)에 전기를 공급하여 상기 히팅 부재(110)를 발열시켜주는 것으로, 상기 전원 부재(130)가 상기 히팅 부재(110)에 전기를 공급하면, 상기 히팅 부재(110)의 열 전도성 성질에 따라 발열될 수 있고, 그러면, 상기 히팅 부재(110)를 지나는 상기 하강 기류가 발열될 수 있다.The
본 실시예에서는 상기 전원 부재(130)가 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)에 형성되어 있으나, 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)이 상기 전원 부재(130)를 포함하지 않고 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)에 전기를 공급하는 다른 전원이 상기 팬 필터용 히터 유닛(100) 외부에 별도로 구비될 수 있음은 물론이다.The
상기와 같이 형성되면, 상기 팬 필터(20)에서 발생되는 상기 하강 기류가 하강으로 낙하될 수 있도록 기류의 방향을 방해하지 않으면서도, 상기 하강 기류를 히팅시킴으로써 상기 챔버(10) 내의 습기를 효과적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.When the downflow airflow generated in the
상기 제어 부재(170)는 상기 챔버(10) 내의 온습도를 감지하여 상기 히팅 부재(110)의 발열되는 온도를 제어시킬 수 있는 것으로, 상기 챔버(10) 내측에 설치되어 상기 챔버(10) 내부의 온습도를 감지하는 온습도 감지부(173)와, 상기 온습도 감지부(173)에서 감지된 상기 온도 또는 습도 값의 이상을 검출하는 이상 검출부(172)와, 상기 이상 검출부(172)에서 검출된 이상 값과 상기 히팅 온도 센서(125)의 히팅 온도 센싱 값을 이용하여 상기 히팅 부재(110)의 발열되는 온도가 제어되도록 상기 전원 부재(130)에서 상기 히팅 부재(110)로 공급하는 전류의 세기를 조절하는 발열 제어부(171)를 포함한다.The
상기 온습도 감지부(173)는 상기 챔버(10) 내부의 온습도를 감지할 수 있도록 습도 센서(미도시) 및 온도 센서(미도시)가 형성되어 있고, 각 센서에서 센싱된 값을 주기적으로 상기 이상 검출부(172)에 전송한다.The temperature and
상기 이상 검출부(172)는 상기 온습도 감지부(173)에서 센싱된 값에 따라 상기 챔버(10) 내의 온습도에 이상이 없는지 판단하는 것으로, 예를 들어, 상기 온도 센서에서 전송된 값이 미리 지정된 온도 범위에 벗어났을 때, 상기 발열 제어부(171)로 온도 이상 값을 전송함으로써, 상기 발열 제어부(171)가 상기 전원 부재(130)을 제어하여 상기 챔버(10) 내의 온도가 미리 지정된 온도 범위가 되도록 한다. 또한, 예를 들어 상기 습도 센서에서 전송된 값이 미리 지정된 온도 범위에 벗어났을 때, 상기 발열 제어부(171)로 습도 이상 값을 전송함으로써, 상기 발열 제어부(171)가 상기 전원 부재(130)을 제어하여 상기 챔버(10) 내의 습도가 미리 지정된 습도 범위가 되도록 한다.The
여기서 상기 미리 지정된 온도 범위는 상기 챔버(10) 내의 상기 하강 기류의 정상적인 온도 범위를 말하고, 상기 미리 지정된 습도 범위 역시 상기 챔버(10) 내의 상기 하강 기류의 정상적인 습도 범위를 말한다.Here, the predetermined temperature range refers to the normal temperature range of the downward flow in the
상기 발열 제어부(171) 상기 히팅 부재(110)의 발열되는 온도가 제어되도록 상기 전원 부재(130)에서 상기 히팅 부재(110)로 공급하는 전류의 세기를 조절하는 것으로, 상기 히팅 온도 센서(125)의 값에 따라 상기 히팅 부재(110)의 온도를 파악하고, 상기 이상 검출부(172)에서 전송된 상기 이상 값에 따라 상기 히팅 부재(110)의 발열된 온도가 조정되도록 상기 전원 부재(130)를 제어한다. 그리고, 상기 발열 제어부(171)는 상기 전원 부재(130)에 따라 제어된 상기 히팅 부재(110)의 온도를 상기 히팅 온도 센서(125)로 파악할 수 있다.The
상기와 같이 형성되면, 상기 챔버(10) 내의 온습도를 확인할 수 있고, 확인된 상기 챔버(10) 내의 온습도에 따라, 상기 챔버(10) 내의 온습도를 조정할 수 있는 장점이 있다.The temperature and humidity of the
또한, 상기와 같이 형성되면 상기 패턴(41) 역시 상기 전원 부재(130)에 연결될 수 있고, 필요에 따라 상기 히팅 부재(110)처럼 상기 전원 부재(130)의 전기 공급에 의해 발열될 수 있고, 상기 히팅 부재(110)와 같이 상기 히팅 온도 센서(125)의 상기 히팅 온도 센싱 값에 의해 상기 제어 부재(170)로 발열될 온도가 조정될 수 있다. 물론 상기 패턴(526)은 상기 히팅 부재와 별도로 상기 전원 부재(130)에 의해 발열될 수 있다.The
이하에서는 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)이 상기 하강 기류를 히팅시키는 과정에 대하여 간략하게 설명한다.Hereinafter, a process of heating the downflow airflow by the
우선, 상기 팬 필터용 히터 유닛(100)을 상기 팬 필터(20)의 상기 하강 기류가 토출되는 면에 설치한다.First, the
그런 다음, 상기 전원 부재(130)에서 상기 히팅 부재(110)에 전기를 공급하여 히팅 부재(110)를 가열시킨다. Then, electricity is supplied from the
이러한 상태에서, 상기 팬 필터(20)를 가동시켜 상기 하강 기류를 토출시키면, 상기 하강 기류가 상기 진입홀(116), 상기 밀집홀(117), 상기 낙하홀(118)을 지나 히팅되면서 하방으로 낙하된다.In this state, when the
그러면, 승온된 상기 하강 기류에 의해 상기 챔버(10) 내부의 공기에 잔류되었던 습기가 제거되면서, 상기 불순물을 하방으로 낙하시킬 수 있다.Then, the moisture that has remained in the air inside the
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 팬 필터용 히터 유닛 및 상기 팬 필터용 히터 유닛을 포함한 팬 필터 어셈블리에 대하여 설명한다. 이러한 설명을 수행함에 있어서 상기된 본 발명의 일 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고 여기서는 생략하기로 한다.Hereinafter, a fan filter assembly including a heater unit for a fan filter and a heater unit for a fan filter according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In carrying out the above description, the description overlapping with the content already described in the embodiment of the present invention described above will be omitted and it will be omitted here.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 팬 필터 어셈블리가 챔버에 설치되었고, 팬 필터가 작동되어 하강기류가 형성되되 상기 하강 기류가 팬 필터용 유닛을 거쳐 히팅된 모습을 개략적으로 보이는 도면이다.8 is a schematic view showing a state in which a fan filter assembly according to a second embodiment of the present invention is installed in a chamber, a fan filter is operated to generate a down stream, and the down stream is heated through a fan filter unit .
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 팬 필터용 히터 유닛(200)은 반도체 제조 공정의 챔버(10) 내에 배치되어, 상기 챔버(10) 내부로 하강 기류를 일으키는 팬 필터(20)에 적용되는 것으로서, 케이스와, 히팅 부재와, 정전기 방지용 바울(240)을 포함한다.Referring to FIG. 8, the
상기 정전기 방지용 바울(240)은 그 내부 공간이 웨이퍼 척(50)을 보호하도록 상기 챔버(10) 내부에 배치되고, 상기 팬 필터(20)에 의해 발생된 상기 하강 기류가 인입되는 입구 부분(241)이 도전체로 형성되되 그 일부가 접지선(242)에 의해 상기 챔버(10) 외부의 그라운드와 접지되어 있어서, 정전기 발생시 상기 그라운드로 방전되어 정전기 발생이 방지되는 것이다.The
상기 접지선(242)는 상기 입구 부분(241)을 상기 챔버(10) 외부의 그라운드와 접지시킨 전선이다.The
자세히, 상기 정전기 방지용 바울(240)은 상기 웨이퍼 척(50)을 감싸는 환형 형상으로, 그 내부에는 상기 웨이퍼 척(50)에 웨이퍼(60)가 얹혀져 공정이 진행되는 공간을 제공한다.In detail, the
상기 입구 부분(241)에는 상기 도전체가 첨가되어 일체 성형되거나 그 외면이 상기 도전체로 코팅되어 형성된다.The
본 실시예에서는 상기 정전기 방지용 바울(240)의 상기 입구 부분(241)에만 상기 도전체로 형성되었으나, 상기 정전기 방지용 바울(240) 전체가 상기 도전체로 형성될 수 있음은 물론이다. In the present embodiment, the conductive part is formed only of the conductive part at the
여기서, 상기 도전체는 전기가 잘 통하는 예를 들어 구리, 알루미늄, 철과 같은 금속재이다.Here, the conductor is a metal material such as copper, aluminum, or iron, for example, which is electrically conductive.
종래에는 일반적으로 바울이 플라스틱과 같은 절연체로 형성되어 상기 하강 기류에 의해 하강되는 불순물과 마찰이 일어나면서 상기 바울의 표면에 정전기가 많이 발생하였고, 이러한 정전기로 인해 상기 불순물이 상기 바울의 표면에 들러붙어 있다가 상기 웨이퍼 척(50)에 얹혀져 공정 중인 상기 웨이퍼(60)로 떨어지면서 상기 웨이퍼(60)의 미세 구조에 끼거나 파손을 일으켜 상기 웨이퍼(60)의 불량을 발생시키는 일이 빈번하게 일어났다. 그래서 이러한 상기 바울을 주기적으로 별도 세척해준다던지, 다른 바울로 교체주어야 하였다.Conventionally, in general, Paul is formed of an insulator such as plastic, friction occurs with impurities descending due to the downward current, and a lot of static electricity is generated on the surface of the pawl. The static electricity causes the impurities to stop on the surface of the pawl The
그러나, 상기와 같이 상기 정전기 방지용 바울(240)의 상기 입구 부분(241)이 상기 도전체로 형성되면, 상기 하강 기류를 따라 하강되는 상기 불순물이 상기 입구 부분(241)를 만나 마찰이 발생되어 정전기가 일어나도, 상기 그라운드를 따라 방전되어 상기 정전기가 발생되지 않고, 이로 인해 상기 불순물이 상기 정전기 방지용 바울(240)에 들러붙지 않고 상기 하강 기류의 기류 방향을 따라 계속 하강될 수 있다. 그러므로, 상기 정전기 방지용 바울(240)의 표면에 상기 불순물이 들러붙지 않아 청결한 상태를 유지함으로써, 종래와 같이 상기 정전기 방지용 바울(240) 표면에 들러붙어있던 상기 불순물이 상기 웨이퍼 척(50)의 상기 웨이퍼(60)에 떨어져 상기 웨이퍼(60)를 손상시키는 문제를 방지할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 상기 정전기 방지용 바울(240)의 청결한 상태를 종래와 대비하여 상대적으로 오래 유지할 수 있어 반영구적으로 사용이 가능하다.However, when the
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 덮개가 분리된 케이스를 위에서 내려다본 도면이고, 도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 라인 홈에 파우더 형태의 탄소 나노 튜브가 채워져 있는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.FIG. 9 is a top view of a case with a lid removed according to a third embodiment of the present invention. FIG. 10 is a view illustrating a state in which powdered carbon nanotubes are filled in a line groove according to a third embodiment of the present invention. Fig.
도 9 내지 도 10을 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 팬 필터용 히터 유닛은 반도체 제조 공정의 챔버 내에 배치되어, 상기 챔버 내부로 하강 기류를 일으키는 팬 필터에 적용되는 것으로서, 케이스(320)와, 히팅 부재(310)를 포함한다.9 to 10, the heater unit for a fan filter according to the present embodiment is applied to a fan filter which is disposed in a chamber of a semiconductor manufacturing process and causes a downward current to flow into the chamber, , And a heating member (310).
상기 팬 필터용 히터 유닛은 수지 기반의 재질 또는 전기전도성 물질이 일체 성형되거나, 또는 그 외면에 상기 수지 기반의 재질 또는 상기 전기전도성 물질이 도포되어 코팅된 채 형성된다. The heater unit for a fan filter is formed by integrally molding a resin-based material or an electrically conductive material, or by coating the resin-based material or the electrically conductive material on an outer surface thereof.
여기서 상기 수지 기반의 재질 또는 상기 전기전도성 물질은 금속 또는 비금속의 혼합물로 형성될 수 있고, 이러한 상기 수지 기반의 재질 또는 상기 전기전도성 물질은 예를 들어 탄소 나노 튜브, 그래핀 폴리머(Graphene polymer), 그라파이드 등의 열전도성이 우수한 재질을 말한다.The resin-based material or the electrically conductive material may be formed of a metal or a mixture of non-metals. The resin-based material or the electrically conductive material may be, for example, a carbon nanotube, a Graphene polymer, It is a material with excellent thermal conductivity such as graphite.
상기 케이스(320)는 상기 팬 필터에 의해 발생된 상기 하강 기류가 토출되는 면을 커버할 수 있는 면적으로 형성되는 것으로, 열이 전달되면 발열 가능한 전도 재질, 예를 들어 알루미늄으로 형성될 수 있다.The
이러한 상기 케이스(320)에는 얇은 필름 형태로 형성될 수 있고, 덮개(324)와, 상기 덮개(324)에 의해 덮히는 몸체(323)와, 상기 몸체(323)에 갈지자형이 반복되도록 움푹 파인 채 형성된 라인 홈(322)과, 갈지자형의 라인 홈(322) 사이에 일정간격 이격되되 복수 개로 형성되어 상기 하강 기류가 관통되는 히팅 홀(321)이 형성되어 있다.The
상기와 같이 형성되면, 움푹 파인 상기 라인 홈(322)에 파우더 형태의 탄소 나노 튜브(301)를 채운 다음 상기 덮개(324)가 상기 몸체(323)에 덮인 채 상기 덮개(324)와 상기 몸체(323)가 일체화되도록 성형시킨다.The
여기서, 상기 탄소 나노 튜브(301)는 하나의 탄소 원자가 3개의 다른 탄소 원자와 육각형 벌집 무늬를 이루고, 이러한 육각형의 모양을 가진 그물을 원통형으로 둥글게 만 것으로, 구리보다 전기 전도성이 높고, 열 전달 능력이 우수하며 얇아서 변형하기 쉬우면서도 철강보다 강도가 100배 높은 소재이다.Here, the
상기와 같이 형성되면, 상기 탄소 나노 튜브(301)가 상기 케이스(320)에 넓게 퍼지도록 구성시킬 수 있다.When the
상기 히팅 부재(310)는 상기 팬 필터에서 상기 케이스(320)로 진입되는 상기 하강 기류를 일정 온도 이상으로 히팅시키면서도 상기 하강 기류의 기류 방향을 유지시키는 것으로, 예를 들어 상기 케이스(320)에 내장되어 상기 케이스(320)를 발열시키는 열선으로 형성될 수 있다. The
상기와 같이 형성된 상태에서, 상기 히팅 부재(310)가 발열되면, 발열된 온도가 상기 케이스(320)에 전달되는데, 이때 상기 케이스(320)의 상기 라인 홈(322)에 채워진 상기 탄소 나노 튜브(301)에 의해 예열될 필요 없이 빠르게 히팅될 수 있다.When the
그런 다음, 상기 팬 필터가 작동되면, 상기 하강 기류가 상기 히팅 홀(321)을 관통하면서, 상기 케이스(320)의 발열된 온도에 의해 히팅될 수 있다.Then, when the fan filter is operated, the downward current flows through the
도 11은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 팬 필터용 히터 유닛이 팬 필터의 하측에 설치된 모습을 개략적으로 보이는 도면이다.11 is a schematic view showing a state in which a heater unit for a fan filter according to a fourth embodiment of the present invention is installed on the lower side of the fan filter.
도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 팬 필터용 히터 유닛(400)은 반도체 제조 공정의 챔버(10) 내에 배치되어, 상기 챔버(10) 내부로 하강 기류를 일으키는 팬 필터(20)에 적용되는 것으로서, 케이스(420)와, 히팅 부재(410)와, 정전기 방지용 바울(440)와, 웨이퍼 근접 히팅체(460)를 포함한다.11, a
이러한 상기 팬 필터용 히터 유닛(400)은 전원 부재(430)와, 제어 부재(470)를 더 포함할 수 있다.The
상기 정전기 방지용 바울(440)은 그 내부 공간이 웨이퍼 척(50)을 보호하도록 상기 챔버(10) 내부에 배치되고, 상기 팬 필터(20)에 의해 발생된 상기 하강 기류가 인입되는 입구 부분(441)이 도전체로 형성되되 그 일부가 접지선(442)에 의해 상기 챔버(10) 외부의 그라운드와 접지되어 있어서, 정전기 발생시 상기 그라운드로 방전되어 정전기 발생이 방지되는 것이다.The
상기 웨이퍼 근접 히팅체(460)는 웨이퍼(60)에 근접 설치되어 상기 웨이퍼(60) 주변 온도를 히팅시켜주는 것으로, 상기 웨이퍼(60) 주변 공기에 대한 습기를 제거시켜준다.The wafer
이러한 상기 웨이퍼 근접 히팅체(460)는 상기 웨이퍼(60) 상단부를 커버할 수 있는 면적으로 형성되되, 그 내부에 탄소 나노 튜브가 채워지고 얇은 필름 형태로 형성되어 예열 없이 발열 가능하도록 형성된다.The wafer
이러한 상기 웨이퍼 근접 히팅체(460)는 상기 제어 부재(470)에 의해 그 발열되는 온도가 제어될 수 있다. 예를 들어, 온습도 감지부(473)에서 감지된 센싱 값에 의해 이상 검출부(472)에서 상기 챔버(10) 내의 습도가 높다고 판단되면, 발열 제어부(471)에서 상기 웨이퍼 근접 히팅체(460)에 전기를 인가하는 전원을 제어하여 상기 웨이퍼 근접 히팅체(460)의 발열되는 온도를 높여줄 수 있다.In this wafer
이러한 상기 웨이퍼 근접 히팅체(460)는 히팅 부재와 동시에 작동되거나 또는 선택적으로 작동될 수 있음은 물론이다.It will be appreciated that such a wafer
도 12는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 복수 개의 히팅 부재를 측면에서 바라본 단면도이고, 도 13은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 복수 개의 히팅 부재 사이를 지나는 하강 기류가 히팅되는 모습을 측면에서 바라본 단면도이다.FIG. 12 is a cross-sectional view of a plurality of heating members according to a fifth embodiment of the present invention, FIG. 13 is a side view of a heating air stream passing through a plurality of heating members according to a fifth embodiment of the present invention, Fig.
도 12 내지 도 13을 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 팬 필터 어셈블리는 반도체 제조 공정의 챔버 내에 배치되어 상기 챔버 내부로 하강 기류를 일으키는 것으로, 팬 필터와, 기류 정화 필터와, 팬 필터용 히터 유닛을 포함한다.12 to 13, the fan filter assembly according to the present embodiment is disposed in a chamber of a semiconductor manufacturing process to generate a downward airflow into the chamber, and includes a fan filter, an airflow purifying filter, Unit.
상기 팬 필터용 히터 유닛은 반도체 제조 공정의 챔버 내에 배치되어, 상기 챔버 내부로 하강 기류를 일으키는 상기 팬 필터에 적용되는 것으로서, 상기 기류 정화 필터에서 토출되는 상기 하강 기류를 히팅시키는 것으로, 케이스와 히팅 부재(510)를 포함한다.The heater unit for a fan filter is disposed in a chamber of a semiconductor manufacturing process and is applied to the fan filter causing a downward flow into the chamber. The heater unit heats the downflow air discharged from the airflow purification filter, Member < / RTI >
본 실시예에서의 상기 히팅 부재(510)는 상기 팬 필터에서 상기 케이스로 진입되는 상기 하강 기류를 일정 온도 이상으로 히팅시키면서도 상기 하강 기류의 기류 방향을 유지시키는 것으로, 상단 라인(512)과, 상단 좁힘체(513)와, 모임체(514)와, 하단 방출체(515)와, 하방 노즐(519)로 형성된다.The
이러한 상기 히팅 부재(510)는 상기 케이스 내측에서 일정간격 이격되되 복수 개로 형성되고, 복수 개의 상기 히팅 부재(510) 사이로 진입되는 상기 하강 기류를 히팅시킨다.The plurality of
상기 상단 라인(512)은 상기 팬 필터에서 상기 히팅 부재(510)를 향해 상기 하강 기류가 진입되는 최상단에서 상기 하강 기류와 선 접촉되는 것으로, 상기 팬 필터에서 상기 히팅 부재(510)를 향해 상기 하강 기류가 진입될 때, 상기 하강 기류와의 접촉을 최소화시킬 수 있다.The upper line (512) is in line contact with the downward flow at the uppermost end of the fan filter from which the downward flow enters the heating member (510). The upper line (512) When the airflow enters, the contact with the airflow can be minimized.
상기 상단 좁힘체(513)는 상기 상단 라인(512)으로부터 하방으로 갈수록 상기 히팅 부재(510)의 두께가 점진적으로 두꺼워지도록 형성된 것이고, 상기 모임체(514)는 상기 상단 좁힘체(513)로부터 하방으로 갈수록 상기 히팅 부재(510)의 두께가 점진적으로 얇아지도록 꺽어지는 것이고, 상기 하단 방출체(515)는 상기 모임체(514)로부터 하방으로 갈수록 상기 히팅 몸체의 두께가 점진적으로 얇아지도록 형성된 것이다.The
상기 하방 노즐(519)은 상기 상단 좁힘체(513)에서 상기 하단 방출체(515)로 그 내부가 외부와 연통되도록 상기 팬 필터측에서 웨이퍼 척을 향해 길게 관통 형성된 것으로, 도 12에 도시된 바와 같이 상기 팬 필터 측의 개방된 면이 측에서 상기 웨이퍼 척 측의 개방된 면으로 점차 좁하지도록 형성된 것이다.The
상기와 같이 형성되면, 상기 하방 노즐(519)의 상기 팬 필터측의 개방된 면에서 상기 하강 기류가 쉽게 유입되고, 상기 하강 기류가 상기 하방 노즐(519)의 상기 팬 필터측의 개방된 면보다 상대적으로 좁은 상기 웨이퍼 척 측의 개방된 면으로 방출된다. 그러면, 상기 하방 노즐(519)에서 방출될 상기 하강 기류가 상기 하방 노즐(519)에 유입되었을 때의 통로보다 상대적 좁은 통로로 방출되어 상기 하강 기류의 하방으로 흐르는 속도를 증가시킬 수 있다. 즉, 상기 하강 기류가 하강으로 흐르는 속도를 증가시켜주는 효과가 있다. 또한, 상기와 같이 상기 하방 노즐(519)이 형성되어 있으면, 상기 하강 기류를 히팅시킬 수 있는 표면적이 넓어지는 장점이 있다.When the
상기와 같이 형성됨에 따라, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 히팅 부재(510)의 상기 상단 좁힘체(513)와 일정간격 이격된 다른 히팅 부재(510a)의 다른 상단 좁힘체(513a) 사이에는 상기 팬 필터의 상기 하강 기류가 진입되는 진입홀(516)이 형성된다.12, between the upper
상기 진입홀(516)은 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 상단 좁힘체(513)와 상기 다른 상단 좁힘체(513a)에 의해 하방으로 갈수록 점차 좁아지도록 형성된다.As shown in FIG. 12, the
또한, 상기 히팅 부재(510)의 상기 모임체(514)와 상기 다른 히팅 부재(510a)의 다른 모임체(514a) 사이에는 상기 진입홀(516)의 상기 하강 기류가 밀집되는 밀집홀(517)이 형성된다.A
또한, 상기 히팅 부재(510)의 상기 하단 방출체(515)와 상기 다른 히팅 부재(510a)의 다른 하단 방출체(515a) 사이에는 상기 밀집홀(517)보다 상대적으로 넓게 형성되고 상기 밀집홀(517)의 상기 하강 기류가 하방으로 토출되어 낙하되는 낙하홀(118)이 형성된다.The lower
상기 밀집홀(517)은 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 하강 기류에게 상기 낙하홀(118)보다 상대적으로 좁은 통로를 제공하여 상기 하강 기류의 하방으로 흐르는 속도를 증가시킬 수 있다.As shown in FIG. 12, the
상기와 같이 형성된 상태에서, 상기 팬 필터가 구동되어 상기 하강 기류가 발열된 상기 팬 필터용 히터 유닛의 상기 히팅 부재(510)로 진입되면, 우선, 상기 진입홀(516)로 진입된다.When the fan filter is driven to enter the
상기 진입홀(516)로 진입된 상기 히팅 부재(510)는 상기 상단 좁힘체(513)와 상기 다른 상단 좁힘체(513a)의 발열에 의해 히팅되면서 상기 밀집홀(517)로 진입한다.The
그런 다음, 상기 밀집홀(517)에서 상기 낙하홀(118)로 토출되는 상기 하강 기류가 상대적으로 좁은 상기 밀집홀(517)에서 상대적으로 넓은 낙하홀(118)로 진입됨에 따라 상기 하강 기류의 하방으로 흐르는 속도를 증가된다.The descending airflow discharged into the
그러면서 상기 하강 기류가 상기 낙하홀(118)에서 발열된 상기 하단 방출체(515)와 상기 다른 하단 방출체(515a)에 의해 히팅되면서 상기 히팅 부재(510)의 외부로 토출되어 하방으로 낙하된다.The downward airflow is discharged to the outside of the
그러면, 상기 히팅된 상기 하강 기류가 상기 챔버 내의 습기를 효과적으로 제거하면서 상기 불순물을 웨이퍼 척 아래로 하강시켜줄 수 있는 효과가 있다.Thereby, the heated downward current can effectively lower the moisture in the chamber and lower the impurities below the wafer chuck.
상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims And can be changed. However, it is intended that the present invention covers the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.
본 발명의 일 측면에 따른 팬 필터용 히터 유닛 및 상기 팬 필터용 히터 유닛을 포함한 팬 필터 어셈블리에 의하면, 하강 기류 내의 미립자가 전기적 인력에 의해 집진되어 종래보다 효과적으로 하강 기류를 정화시킬 수 있으면서도, 하강 기류의 기류 방향을 방해하지 않고 기류를 히팅시킬 수 있어 챔버 내의 습기를 효과적으로 제거할 수 있으므로, 그 산업상 이용가능성이 높다고 하겠다.According to the fan filter assembly including the heater unit for a fan filter and the heater unit for a fan filter according to an aspect of the present invention, fine particles in a downward flow are collected by an electric attraction force, so that a downward flow can be effectively cleaned, The airflow can be heated without interfering with the air flow direction of the airflow, so that the moisture in the chamber can be effectively removed.
70 : 팬 필터 어셈블리
40 : 기류 정화 필터
20 : 팬 필터
100 : 팬 필터용 히터 유닛
110 : 히팅 부재
120 : 케이스
130 : 전원 부재
170 : 제어 부재70: Fan filter assembly
40: air purification filter
20: Fan filter
100: Heater unit for fan filter
110: Heating member
120: Case
130: absence of power source
170: control member
Claims (5)
상기 팬 필터에 의해 발생된 상기 하강 기류가 토출되는 면을 커버할 수 있는 면적으로 형성되는 케이스; 및
상기 팬 필터에서 상기 케이스로 진입되는 상기 하강 기류를 일정 온도 이상으로 히팅시키면서도 상기 하강 기류의 기류 방향을 유지시키는 히팅 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 팬 필터용 히터 유닛.And is applied to a fan filter disposed in a chamber of a semiconductor manufacturing process and causing a downward flow into the chamber,
A case formed to have an area capable of covering a surface from which the downward airflow generated by the fan filter is discharged; And
And a heating member that heats the downward airflow entering the case from the fan filter to a predetermined temperature or higher while maintaining the airflow direction of the downward airflow.
상기 히팅 부재는
상기 팬 필터에서 상기 히팅 부재를 향해 상기 하강 기류가 진입되는 최상단에서 상기 하강 기류와 선 접촉되는 상단 라인과,
상기 상단 라인으로부터 하방으로 갈수록 상기 히팅 부재의 두께가 점진적으로 두꺼워지도록 형성된 상단 좁힘체와,
상기 상단 좁힘체로부터 하방으로 갈수록 상기 히팅 부재의 두께가 점진적으로 얇아지도록 꺽어지는 모임체와,
상기 모임체로부터 하방으로 갈수록 상기 히팅 몸체의 두께가 점진적으로 얇아지도록 형성된 하단 방출체로 형성되고,
상기 히팅 부재의 상기 상단 좁힘체와 일정간격 이격된 다른 히팅 부재의 다른 상단 좁힘체 사이에는 상기 팬 필터의 상기 하강 기류가 진입되는 진입홀이 형성되고,
상기 히팅 부재의 상기 모임체와 상기 다른 히팅 부재의 다른 모임체 사이에는 상기 진입홀의 상기 하강 기류가 밀집되는 밀집홀이 형성되고,
상기 히팅 부재의 상기 하단 방출체와 상기 다른 히팅 부재의 다른 하단 방출체 사이에는 상기 밀집홀보다 상대적으로 넓게 형성되고 상기 밀집홀의 상기 하강 기류가 하방으로 토출되어 낙하되는 낙하홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 필터용 히터 유닛.The method according to claim 1,
The heating member
An upper line in line contact with the downward flow at an uppermost end of the fan filter from which the downward flow flows toward the heating member,
An upper narrowing member formed so that the thickness of the heating member progressively increases from the upper line toward the lower side,
A body that is bent so that the thickness of the heating member progressively decreases from the upper narrowing body toward the lower side,
And a lower end discharge body formed so that the thickness of the heating body gradually decreases from the assembly toward the lower side,
An inlet hole through which the downward flow of the fan filter enters is formed between the upper narrowing member of the heating member and another upper narrowing member of another heating member spaced apart from the upper narrowing member of the heating member,
A dense hole is formed between the group of the heating member and the other group of the other heating member to densely flow the downward flow of the entering hole,
And a drop hole is formed between the lower end emitter of the heating member and another lower end emitter of the other heating member so as to be relatively wider than the dense hole and the downward air stream of the dense hole is discharged downward to fall down. A heater unit for the fan filter.
상기 히팅 부재는
수지 기반 또는 금속체 기반 상에 전기전도성 물질(탄소 나노 튜브, 그래핀, 흑연, 그라파이트 중 하나인 카본 함유 물질, 알루미늄, 금속체 물질)이 전면에 도포 또는 특정 패턴 형상으로 도포되거나, 상기 케이스 자체에 도포되어 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 필터용 히터 유닛.3. The method of claim 2,
The heating member
(Carbon-containing material such as carbon nanotubes, graphene, graphite or graphite, aluminum, or metal body material) is applied on the entire surface of the resin-based or metal body base in a specific pattern form, And is formed by being applied to the base member.
상기 팬 필터용 히터 유닛은
상기 챔버 내의 온습도를 감지하여 상기 히팅 부재의 발열되는 온도를 제어시킬 수 있는 재어 부재; 및
상기 챔버 내의 웨이퍼 근접 설치되어 상기 웨이퍼 주변 온도를 히팅시켜주되 상기 제어 부재에 의해 그 발열되는 온도가 제어될 수 있는 웨이퍼 근접 히팅체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 팬 필터용 히터 유닛.The method according to claim 1,
The heater unit for the fan filter
And a control unit for controlling the temperature of the heating member by sensing the temperature and humidity in the chamber. And
And a wafer proximity heating body disposed adjacent to the wafer in the chamber to heat the wafer peripheral temperature, wherein the temperature of the wafer proximity heating body can be controlled by the control member.
상기 챔버 내부에 설치되어 상기 챔버 내부 공기 중의 불순물을 웨이퍼 척 아래로 하강시켜주는 하강 기류를 발생시키는 팬 필터;
상기 팬 필터에서 토출되는 상기 하강 기류에 포함된 미립자를 정화시키는 기류 정화 필터; 및
상기 기류 정화 필터에서 토출되는 상기 하강 기류를 히팅시키는 팬 필터용 히터 유닛;을 포함하고,
상기 기류 정화 필터에는 전도성 또는 전기적 인력 중 하나 이상이 발생될 수 있는 패턴이 코팅되어 있고,
상기 하강 기류가 상기 기류 정화 필터를 통과할 때 상기 하강 기류에 포함된 미립자가 상기 패턴의 전기적 인력에 의해 상기 패턴에 집진되는 것을 특징으로 하는 팬 필터 어셈블리.A chamber disposed in a chamber of the semiconductor manufacturing process for generating a downward flow into the chamber,
A fan filter installed in the chamber to generate a down stream to descend the impurities in the air inside the chamber below the wafer chuck;
An air flow purifying filter for purifying fine particles contained in the down stream discharged from the fan filter; And
And a heater unit for a fan filter for heating the downward flow discharged from the airflow purification filter,
The air purifying filter is coated with a pattern capable of generating at least one of a conductive or an electric attractive force,
Wherein fine particles contained in the downward flow are collected in the pattern by the electrical attraction of the pattern when the downward flow passes through the air flow purification filter.
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- 2017-08-31 KR KR1020170111330A patent/KR101988457B1/en active IP Right Grant
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