KR20200076959A - Thermoelectric-based powder generation suppression trap - Google Patents
Thermoelectric-based powder generation suppression trap Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200076959A KR20200076959A KR1020180165999A KR20180165999A KR20200076959A KR 20200076959 A KR20200076959 A KR 20200076959A KR 1020180165999 A KR1020180165999 A KR 1020180165999A KR 20180165999 A KR20180165999 A KR 20180165999A KR 20200076959 A KR20200076959 A KR 20200076959A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- trap
- thermoelectric element
- cooling
- generation suppression
- powder generation
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/0027—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D8/00—Cold traps; Cold baffles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
-
- H01L35/34—
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/01—Manufacture or treatment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩에 관한 것으로 보다 상세하게는, 반도체 및 디스플레이 공정에서 생성되는 파우더(powder)를 열전소자를 이용한 냉각을 통해 효과적으로 억제 및 제거할 수 있는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩에 관한 것이다.The present invention relates to a thermoelectric element-based powder generation suppression trap, and more specifically, a thermoelectric element-based powder capable of effectively suppressing and removing powder generated in a semiconductor and display process through cooling using a thermoelectric element. It relates to a production suppression trap.
반도체 및 디스플레이 제조 과정에서 공정을 마친 가스나 공정 생성물이 배기 장치를 통해 배출되는데 이 가스에는 여러 불순물이 포함되어 파우더(Powder)를 형성시킨다. 이렇게 생성된 파우더는 진공펌프에 유입될 경우 완벽하게 제거되지 않는다는 문제점이 있다. 이런 문제점은 진공펌프의 수명을 크게 단축하고, 작업 환경을 오염시키는 등 심각한 문제를 불러일으킨다. 또한 설비의 재정비 작업 후 파우더와 산소 및 수분의 접촉으로 인한 화재 및 폭발의 위험성이 존재한다. 현재 반도체 및 디스플레이 공정에서 문제가 되는 파우더 형성의 문제를 해결하기 위해 Heating jacket, 필터용 트랩 등의 제품을 사용하고 있지만 효과가 미비하여 화재 위험 등의 문제 발생 여지가 여전히 존재한다. 이에, 반도체 및 디스플레이 제조 공정에서 진공펌프의 수명을 크게 단축시키고 작업 환경의 오염 등 다양하고 심각한 문제를 발생시키는 파우더의 형성 억제 및 제거를 용이하게 하는 제품의 개발이 필요한 실정이다.In the process of manufacturing semiconductors and displays, gas or process products that have been processed are discharged through an exhaust device, which contains various impurities to form a powder. The powder thus produced has a problem in that it is not completely removed when it enters the vacuum pump. These problems significantly shorten the life of the vacuum pump and cause serious problems such as contaminating the working environment. In addition, there is a risk of fire and explosion due to the contact of powder with oxygen and moisture after the reorganization of the equipment. Currently, products such as heating jackets and filter traps are used to solve the problem of powder formation, which is a problem in semiconductor and display processes, but there is still room for problems such as fire hazard due to insufficient effect. Accordingly, there is a need to develop a product that greatly reduces the life of a vacuum pump in semiconductor and display manufacturing processes and facilitates the suppression and removal of powder formation that causes various and serious problems such as contamination of the working environment.
본 발명의 일 실시예는 반도체 및 디스플레이 공정에서 생성되는 파우더(powder)를 열전소자를 이용한 냉각을 통해 효과적으로 억제 및 제거할 수 있는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩을 제공하고자 한다.One embodiment of the present invention is to provide a powder-generating suppression trap based on a thermoelectric element capable of effectively suppressing and removing powder generated in a semiconductor and display process through cooling using a thermoelectric element.
본 발명의 일 실시예는 열전소자를 이용하여 급속 냉각함으로써 온도 편차를 생성하고, 온도 차이를 통해 냉각 트랩 내 파우더를 포집시키며, 필터를 추가하여 최종적으로 2번에 걸쳐 파우더를 억제 및 제거하는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention generates a temperature deviation by rapidly cooling using a thermoelectric element, collects powder in a cooling trap through a temperature difference, and adds a filter to finally suppress and remove powder over two times. It is intended to provide a device-based powder generation suppression trap.
실시예들 중에서, 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩은 챔버와 연결되는 가스 통로를 포함하는 트랩 하우징, 상기 트랩 하우징의 내부에서 상기 가스 통로의 방향으로 삽입되는 복수의 냉각핀들을 결합하고 상기 트랩 하우징에 마운트되는 플레이트, 상기 복수의 냉각핀들의 반대 방향으로 돌출 결합된 냉각봉을 포함하는 냉각 트랩, 상기 복수의 냉각핀들 내부에 배치되는 필터 및 관통공을 통해 상기 냉각봉과 결합하는 열전소자 방열판을 포함한다.Among the embodiments, the thermoelectric element-based powder generation suppression trap includes a trap housing including a gas passage connected to a chamber, a plurality of cooling fins inserted in the direction of the gas passage inside the trap housing, and the trap housing A mounting plate, a cooling trap including a cooling rod protrudingly coupled in opposite directions of the plurality of cooling fins, a filter disposed inside the plurality of cooling fins, and a thermoelectric element heat sink coupled to the cooling rod through a through hole do.
상기 냉각 트랩은 상기 복수의 냉각핀들을 상기 플레이트의 둘레 방향을 따라 균등하게 돌출 배치할 수 있다.The cooling trap may uniformly protrude the plurality of cooling fins along the circumferential direction of the plate.
상기 열전소자 방열판은 상기 관통공에 맞춰 층으로 형성된 복수의 방열층들을 포함할 수 있다.The thermoelectric element heat sink may include a plurality of heat dissipation layers formed in layers in accordance with the through hole.
상기 열전소자 방열판은 하면에 배치되어 상기 냉각 트랩을 냉각시키는 적어도 하나의 열전소자를 포함할 수 있다.The thermoelectric element heat sink may include at least one thermoelectric element disposed on a lower surface to cool the cooling trap.
실시예들 중에서, 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩은 상기 열전소자 방열판의 일 측면에 공기팬을 배치하고 반대 측면을 개방하여 상기 복수의 방열층들을 감싸고 상기 공기팬을 통해 상기 복수의 방열층들 사이로 냉각공기를 제공하는 팬 브라켓을 더 포함할 수 있다.Among embodiments, the powder generation suppression trap based on the thermoelectric element is arranged with an air fan on one side of the thermoelectric element heat sink, and the opposite side is opened to surround the plurality of heat dissipation layers and the plurality of heat dissipation layers through the air fan. A fan bracket that provides cooling air therebetween may be further included.
상기 팬 브라켓은 하면을 개방하고 상면에 관통공을 형성하여 상기 냉각봉이 돌출되도록 할 수 있다.The fan bracket may open the lower surface and form a through hole in the upper surface so that the cooling rod protrudes.
실시예들 중에서, 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩은 상기 복수의 방열층들의 중앙에서의 온도를 계측하여 상기 공기팬의 회전속도를 증감시키는 제어 트랩을 더 포함할 수 있다.Among the embodiments, the powder generation suppression trap based on the thermoelectric element may further include a control trap for measuring the temperature at the center of the plurality of heat dissipation layers to increase or decrease the rotational speed of the air fan.
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.The disclosed technology can have the following effects. However, since a specific embodiment does not mean that all of the following effects should be included or only the following effects are included, the scope of rights of the disclosed technology should not be understood as being limited thereby.
본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩은 반도체 및 디스플레이 공정에서 생성되는 파우더(powder)를 열전소자를 이용한 냉각을 통해 효과적으로 억제 및 제거할 수 있다.The thermoelectric element-based powder generation suppression trap according to an embodiment of the present invention can effectively suppress and remove powder generated in a semiconductor and display process through cooling using a thermoelectric element.
본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩은 반도체 및 디스플레이 공정 내 생성되는 파우더의 생성의 억제 및 제거를 용이하게 함으로써 공정 작업 내 환경 오염 등의 문제를 방지할 수 있고, 유지보수에 추가적 발생 비용을 최소화하여 생산성을 향상시킬 수 있다.The thermoelectric element-based powder generation suppression trap according to an embodiment of the present invention can prevent and prevent problems such as environmental contamination in the process work by facilitating the suppression and removal of the powder generated in the semiconductor and display processes. Productivity can be improved by minimizing the cost of additional maintenance.
본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩은 열전소자를 이용하여 급속 냉각함으로써 온도 편차를 생성하고, 온도 차이를 통해 냉각 트랩 내 파우더를 포집시키며, 필터를 추가하여 최종적으로 2번에 걸쳐 파우더를 억제 및 제거할 수 있다.The powder generation suppression trap based on a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention generates a temperature deviation by rapidly cooling using a thermoelectric element, captures powder in a cooling trap through a temperature difference, and finally adds a filter to add 2 Powder can be suppressed and removed over time.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩의 일 실시예를 보여주는 사진이다.
도 3은 도 1에 있는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩의 분해도이다.
도 4는 도 3에 있는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩의 각 구성을 보여주는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩의 효과를 보여주는 그래프이다.
도 6은 일 실시예에 따른 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩의 실제효과를 보여주는 사진이다.1 is a view showing a powder generation suppression trap based on a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a photograph showing an embodiment of the powder generation suppression trap based on the thermoelectric element in FIG. 1.
3 is an exploded view of the thermoelectric element-based powder generation suppression trap in FIG. 1.
FIG. 4 is a view showing each configuration of the powder generation suppression trap based on the thermoelectric element in FIG. 3.
5 is a graph showing the effect of a powder generation suppression trap based on a thermoelectric element according to an embodiment.
6 is a photograph showing the actual effect of the powder generation suppression trap based on a thermoelectric element according to an embodiment.
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.Since the description of the present invention is merely an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be interpreted as being limited by the embodiments described in the text. That is, since the embodiments can be variously changed and have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing technical ideas. In addition, the purpose or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all or only such an effect, and the scope of the present invention should not be understood as being limited thereby.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.Meanwhile, the meaning of terms described in the present application should be understood as follows.
"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.Terms such as "first" and "second" are for distinguishing one component from other components, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
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.When a component is said to be "connected" to another component, it may be understood that other components may exist in the middle, although it may be directly connected to the other component. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" to another component, it should be understood that no other component exists in the middle. On the other hand, other expressions describing the relationship between the components, that is, "between" and "immediately between" or "adjacent to" and "directly neighboring to" should be interpreted similarly.
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.Singular expressions are to be understood as including plural expressions unless the context clearly indicates otherwise, and terms such as “comprises” or “have” are used features, numbers, steps, actions, components, parts or the like. It is to be understood that a combination is intended to be present, and should not be understood as pre-excluding the existence or addition possibility of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.In each step, the identification code (for example, a, b, c, etc.) is used for convenience of explanation. The identification code does not describe the order of each step, and each step clearly identifies a specific order in context. Unless stated, it may occur in a different order than specified. That is, each step may occur in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the reverse order.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.The present invention can be embodied as computer readable code on a computer readable recording medium, and the computer readable recording medium includes all types of recording devices in which data readable by a computer system is stored. . Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disks, and optical data storage devices. In addition, the computer-readable recording medium can be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.
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.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains, unless otherwise defined. The terms defined in the commonly used dictionary should be interpreted to be consistent with the meanings in the context of the related art, and cannot be interpreted as having ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application.
일반적으로, 파우더 트랩(또는 콜드 트랩)이란 유체의 경로상에 저온의 고체면을 두어 고체면과 유체사이의 증기압이나 용해도의 차이에 의해 특정 불순물을 포획, 제거하는 장치를 의미할 수 있다. 반도체 또는 디스플레이(LCD) 제조에 사용되는 장비에서 공정을 마친 가스나 공정 생성물은 배기장치를 통해 스크러버(scrubber)에 연결되어 외부로 배출되며 이 가스에는 여러 불순물이 포함되어 있다. 제조공정에서 불가피하게 배출되는 불순물은 미세 분말상의 입자 형태를 가지는데 이러한 불순물이 진공배관에 연결된 진공펌프에 유입될 경우 제거하기가 거의 불가능하고 진공펌프의 수명을 크게 단축시키며 또한 작업 환경 오염 등의 측면에서 문제를 발생시킨다. 따라서, 본 발명은 진공펌프로 유입되기 전단에 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)을 설치하여 가스에 포함되어 있는 이들 불순물을 포획, 제거함으로써 진공설비를 보호할 수 있다.In general, a powder trap (or cold trap) may mean a device that traps and removes specific impurities due to a difference in vapor pressure or solubility between a solid surface and a fluid by placing a low-temperature solid surface on a fluid path. In the equipment used for semiconductor or display (LCD) manufacturing, the finished gas or process product is connected to a scrubber through an exhaust device and discharged to the outside, and this gas contains various impurities. Impurities discharged inevitably in the manufacturing process have a fine powdery particle form. When these impurities are introduced into a vacuum pump connected to a vacuum pipe, it is almost impossible to remove them, greatly shortening the life of the vacuum pump and also contaminating the working environment. Cause problems in terms of Therefore, the present invention can protect the vacuum facility by trapping and removing these impurities contained in the gas by installing the thermoelectric element-based powder
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1에 있는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩의 일 실시예를 보여주는 사진이고, 도 3은 도 1에 있는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩의 분해도이며, 도 4는 도 3에 있는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩의 각 구성을 보여주는 도면이다.1 is a view showing a powder generation suppression trap based on a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a picture showing an embodiment of a powder generation suppression trap based on a thermoelectric element in FIG. 1, FIG. 3 Is an exploded view of the thermoelectric element-based powder production suppression trap in FIG. 1, and FIG. 4 is a diagram showing each configuration of the thermoelectric element-based powder production suppression trap in FIG. 3.
일 실시예에서, 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)은 반도체 또는 디스플레이 제조 공정에서 배기가스의 배출 경로상에 설치될 수 있다. 일 실시예에서, 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)은 복수의 냉각핀들을 이용하여 파우더(powder)를 1차 필터링하고 필터를 통해 2차 필터링할 수 있다. 보다 구체적으로, 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)은 파우더의 정상 온도 이하가 되면 응고되어 분말을 형성하는 원리를 이용하여 포집 효율을 높이는 방식을 채택하고, 열전소자가 빠르게 냉각함으로써 발생한 온도차이로 인해 냉각 트랩내 파우더를 포집 시키는 원리를 이용하며, 필터를 추가하여 파우더를 2번에 걸쳐 걸러내어 파우더가 최대한 쌓이지 않도록 할 수 있다.In one embodiment, the thermoelectric element-based powder
도 1 내지 도 4를 참조하면, 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)은 팬 브라켓(110), 열전소자 방열판(120), 공기팬(130), 냉각 트랩(140), 필터(150) 및 트랩 하우징(160)을 포함한다.1 to 4, the thermoelectric element-based powder
도 4a는 트랩 하우징(160)을, 도 4b는 냉각 트랩(140)을 도 4c는 열전소자 방열판(120)을, 도 4d는 팬 브라켓(110)을 나타내는 도면이다. 보다 구체적으로, 도 4c1은 열전소자 방열판(120)의 방열층(122)만을 보여주는 도면, 도 4c2는 열전소자 방열판(120)의 적어도 하나의 열전소자(124)를 보여주는 도면, 도 4d1은 팬 브라켓(110)에 결합된 공기팬(130)을 보여주는 도면, 도 4d2는 팬 브라켓(110)의 관통홀(114), 브라켓 본체(112) 및 환풍구(116)를 보여주는 도면이다.4A is a
트랩 하우징(160)은 하단에 가스 통로(162)를 포함하고, 상단에 플랜지(166)를 포함하는 원통형의 구조로 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 트랩 하우징(160)은 반도체 챔버의 배기가스 배출장치와 연결되어 배기 가스를 유입시키는 가스 통로(162)를 하단에 포함할 수 있다. 가스 통로(162)는 반도체 챔버의 배기가스 배출장치와 정확하게 연결될 수 있는 정도의 직경을 가지도록 구현될 수 있다. 트랩 하우징(160)은 가스 통로(162)에서 연장되고, 가스 통로(162)보다 충분히 넓은 직경으로 구현되어 필터(150) 및 냉각 트랩(140)을 내부에 구비할 수 있는 원통형의 하우징 본체(164)를 포함할 수 있다. 트랩 하우징(160)은 가스 통로(162)의 반대편에 해당하는 하우징 본체(164)의 상부 끝단에 플랜지(166)를 포함할 수 있다. 플랜지(166)는 그 직경을 냉각 트랩(140)의 플레이트(144)의 직경과 동일하거나 조금 크게 결정할 수 있다. 즉, 플랜지(166)의 직경은 가스 통로(162)를 통해 유입되는 배기가스가 새어나가지 못하도록 플레이트(144)와 빈틈없이 결합될 수 있는 동일하거나 적당한 크기로 구현될 수 있다.The
냉각 트랩(140)은 트랩 하우징(160)의 내부에서 가스 통로(162)의 방향으로 삽입되는 복수의 냉각핀들(146)을 결합하고 트랩 하우징(160)에 마운트되는 플레이트(144), 복수의 냉각핀들(146)의 반대방향으로 돌출 결합된 냉각봉(142)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 냉각 트랩(140)은 열전달이 좋은 금속 재질로 형성될 수 있고, 바람직하게는 알루미늄으로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 냉각핀들(146)은 열전도성 열경화 접착제를 통해 플레이트(144)와 결합될 수 있다. 보다 구체적으로, 복수의 냉각핀들(146)은 플레이트(144)의 둘레 방향을 따라 균등하게 돌출 배치될 수 있다. 플레이트(144)는 트랩 하우징(160)의 덮개에 해당할 수 있고, 트랩 하우징(160)을 완전히 덮으면 하방으로 돌출 배치된 복수의 냉각핀들(146)이 트랩 하우징(160)의 하우징 본체(164) 내부에 배치되도록 할 수 있다. 냉각 트랩(140)은 복수의 냉각핀들(146)을 통해 내부에 파우더를 포집시킬 수 있다. 냉각봉(142)은 플레이트(144)의 상면의 중심에 원통형으로 형성되어 상부 방향으로 일정 길이만큼 돌출되어 형성될 수 있다. 냉각봉(142)은 가스 통로(162)를 통해 유입된 배기가스가 배출되는 배출구 역할을 할 수 있다. 보다 구체적으로, 냉각봉(142)은 필터(150)와 복수의 냉각핀들(146)의 필터링을 통해 파우더가 제거된 가스를 외부로 배출할 수 있다.The
필터(150)는 복수의 냉각핀들(146) 내부에 배치될 수 있다. 필터(150)는 내부가 위아래로 개방된 원통형으로 구현되어 복수의 냉각핀들(146)에 의해 걸러지지 않은 파우더를 2차 필터링할 수 있다. 보다 구체적으로, 필터(150)는 파우더를 필터링할 수 있을 정도의 충분한 두께를 가지고, 그 반경을 복수의 냉각 핀들(146)의 배치된 둘레보다 작게 형성할 수 있다. 필터(150)의 높이는 하우징 본체(164)의 높이와 동일하거나 작게 형성될 수 있다.The
열전소자 방열판(120)은 관통공을 통해 냉각봉(142)과 결합할 수 있다. 열전소자 방열판(120)은 관통공을 통해 냉각봉(142)과 결합하여 냉각봉(142)의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있다. 일 실시예에서, 열전소자 방열판(120)은 관통공에 맞춰 층으로 형성된 복수의 방열층(122)들을 포함할 수 있다. 열전소자 방열판(120)은 복수의 방열층(122)들을 통해 방열을 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 열전소자 방열판(120)은 하면에 배치되어 냉각 트랩(140)을 냉각시키는 적어도 하나의 열전소자(124)를 포함할 수 있다. 여기에서, 열전소자(124)는 양면의 온도차를 가지게끔 형성되는 소자로서, 직류 전류에 의해 냉각 및 가열의 온도제어를 자유롭게 할 수 있는 소자를 의미할 수 있다. 일 실시예에서, 열전소자(124)는 열전소자 방열판(120)의 하면에 배치되어 냉각 트랩(140)과 맞닿은 면을 흡열하여 냉각 트랩(140)의 온도를 저온으로 유지시킬 수 있다. 일 실시예에서, 열전소자 방열판(120)은 열전소자(124)의 발열을 일으키는 반대면과 맞닿아 방열을 수행하여 냉각봉(142)의 온도를 일정하게 유지할 수 있다. 일 실시예에서, 열전소자 방열판(120)은 열전소자(124)와의 밀착력을 높임으로써 열 효율성을 높이고 열손실을 줄일 수 있다.The thermoelectric
팬 브라켓(110)은 열전소자 방열판(120)의 일 측면에 공기팬(130)을 배치하고 반대 측면을 개방하여 복수의 방열층들을 감싸고 공기팬(130)을 통해 복수의 방열층들 사이로 냉각 공기를 제공할 수 있다. 공기팬(130)은 열전소자 방열판(120)의 측면에 팬 브라켓(110)을 통해 고정되고, 환풍구(116)를 통해 복수의 방열층(122)들 사이로 냉각 공기를 제공하여 방열을 원활하게 수행할 수 있다. 도 1 내지 도 4에서, 팬 브라켓(110)은 2개의 공기팬(130)을 포함하고 있지만, 반드시 이에 구속되지 않고, 공기팬(130)은 적어도 하나로 구성될 수 있다.The
일 실시예에서, 팬 브라켓(110)은 하면을 개방하고 상면에 관통공(114)을 형성하여 냉각봉(142)이 돌출되도록 할 수 있다. 팬 브라켓(110)은 브라켓 본체(112)의 크기를 열전소자 방열판(120)을 내부에 구비할 수 있을 정도의 적당한 크기로 구현할 수 있다. 팬 브라켓(110)은 중심에 관통공(114)을 형성하여 냉각봉(142)을 외부로 돌출시키고, 냉각봉(142)은 월활하게 필터링을 거친 가스를 외부로 유출시킬 수 있다.In one embodiment, the
일 실시예에서, 제어 트랩(미도시됨)은 복수의 방열층들의 중앙에서 온도를 계측하여 공기팬(130)의 회전속도를 증감시킬 수 있다. 예를 들어, 제어 트랩은 방열층(122)들의 온도가 일정 기준보다 높을 경우에는 공기팬(130)의 회전속도를 감소시키고, 일정 기준보다 낮을 경우에는 공기팬(130)의 회전속도를 증가시킬 수 있다.In one embodiment, the control trap (not shown) may increase or decrease the rotational speed of the
도 5는 일 실시예에 따른 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩의 효과를 보여주는 그래프이고, 도 6은 일 실시예에 따른 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩의 실제효과를 보여주는 사진이다.5 is a graph showing the effect of the thermoelectric element-based powder generation suppression trap according to an embodiment, and FIG. 6 is a photograph showing the actual effect of the thermoelectric element-based powder production suppression trap according to an embodiment.
도 5a는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)의 설치 전의 진공 펌프내 파우더의 생성과정(위), 반도체 챔버에서 스크러버까지 진동도 변화(가운데) 및 반도체 챔버에서 스크러버까지 온도변화(아래)를 보여주는 그래프이고, 도 5b는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)의 설치 후의 진공 펌프내 파우더의 생성과정(위), 반도체 챔버에서 스크러버까지 진동도 변화(가운데) 및 반도체 챔버에서 스크러버까지 온도변화(아래)를 보여주는 그래프이다. 5A shows the process of generating powder in the vacuum pump before the installation of the thermoelectric element-based powder generation suppression trap 100 (top), the change in vibration from the semiconductor chamber to the scrubber (center), and the temperature change from the semiconductor chamber to the scrubber (bottom). 5B is a graph showing the process of generating powder in a vacuum pump after installation of the thermoelectric element-based powder generation suppression trap 100 (above), from the semiconductor chamber to the scrubber (middle) and from the semiconductor chamber to the scrubber This graph shows the temperature change (below).
도 5a에서, 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)의 설치 전에는 배기가스의 유동 과정에서 온도의 하강과 압력의 상승에 따라 진공 펌프내에 고체상태의 파우더의 생성이 불가피한 것을 알 수 있다. 그러나, 도 5b에서, 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)의 설치에 따라 진공 펌프 내부의 온도와 압력 조건을 미리 구현하여 진공 펌프내의 고체상태의 파우더의 생성을 억제하였다.In FIG. 5A, it can be seen that before the installation of the thermoelectric element-based powder
도 6a는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)의 설치 전의 진공 펌프 배관 및 로터에 파우더가 쌓인 모습을 보여주는 사진이고, 도 6b는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)의 설치 후에 복수의 냉각핀들과 필터를 통한 1, 2차 필터링을 거쳐서 파우더의 잔류가 남아있지 않은 모습을 보여주는 사진이다. 본 발명에 따른 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩(100)은 필터 방식의 장점과 냉각 핀 방식의 장점을 혼합하여 적용하여 파우더 생성을 효율적으로 억제할 수 있고, 열전소자를 이용함으로써 유지 보수에 드는 비용을 최소화할 수 있다.FIG. 6A is a photograph showing a state in which powder is accumulated in a vacuum pump pipe and a rotor before installation of the thermoelectric element-based powder
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.Although described above with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You can understand that you can.
100: 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩
110: 팬 브라켓
120: 열전소자 방열판
112: 브라켓 본체
114: 관통공
116: 환풍구
122: 방열층 124: 열전 소자
130: 공기팬 140: 냉각 트랩
142: 냉각봉
144: 플레이트
146: 복수의 냉각핀들
150: 필터 160: 트랩 하우징
162: 가스 통로
164: 하우징 본체
166: 플랜지100: thermoelectric element-based powder generation suppression trap
110: fan bracket 120: thermoelectric heat sink
112: bracket body
114: through hole
116: vent
122: heat dissipation layer 124: thermoelectric element
130: air fan 140: cooling trap
142: cooling rod
144: plate
146: a plurality of cooling fins
150: filter 160: trap housing
162: gas passage
164: housing body
166: flange
Claims (7)
상기 트랩 하우징의 내부에서 상기 가스 통로의 방향으로 삽입되는 복수의 냉각핀들을 결합하고 상기 트랩 하우징에 마운트되는 플레이트, 상기 복수의 냉각핀들의 반대 방향으로 돌출 결합된 냉각봉을 포함하는 냉각 트랩;
상기 복수의 냉각핀들 내부에 배치되는 필터; 및
관통공을 통해 상기 냉각봉과 결합하는 열전소자 방열판을 포함하는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩.
A trap housing including a gas passage connected to the chamber;
A cooling trap including a plurality of cooling fins inserted in the direction of the gas passage inside the trap housing, a plate mounted on the trap housing, and a cooling rod protrudingly coupled in opposite directions of the plurality of cooling fins;
A filter disposed inside the plurality of cooling fins; And
A thermoelectric element-based powder generation suppression trap comprising a thermoelectric element heat sink coupled to the cooling rod through a through hole.
상기 복수의 냉각핀들을 상기 플레이트의 둘레 방향을 따라 균등하게 돌출 배치하는 것을 특징으로 하는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩.
The method of claim 1, wherein the cooling trap
The thermoelectric element-based powder generation suppression trap, characterized in that the plurality of cooling fins are evenly projected along the circumferential direction of the plate.
상기 관통공에 맞춰 층으로 형성된 복수의 방열층들을 포함하는 것을 특징으로 하는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩.
The method of claim 1, wherein the thermoelectric element heat sink
A thermoelectric element-based powder generation suppression trap comprising a plurality of heat dissipation layers formed in a layer in accordance with the through hole.
하면에 배치되어 상기 냉각 트랩을 냉각시키는 적어도 하나의 열전소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩.
The method of claim 3, wherein the thermoelectric element heat sink
A thermoelectric element-based powder generation suppression trap comprising at least one thermoelectric element disposed on a lower surface to cool the cooling trap.
상기 열전소자 방열판의 일 측면에 공기팬을 배치하고 반대 측면을 개방하여 상기 복수의 방열층들을 감싸고 상기 공기팬을 통해 상기 복수의 방열층들 사이로 냉각공기를 제공하는 팬 브라켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩.
According to claim 4,
An air fan is arranged on one side of the heat sink of the thermoelectric element, and the opposite side is opened to cover the plurality of heat dissipation layers and further include a fan bracket that provides cooling air between the plurality of heat dissipation layers through the air fan. Powder generation suppression trap based on thermoelectric elements.
하면을 개방하고 상면에 관통공을 형성하여 상기 냉각봉이 돌출되도록 하는 것을 특징으로 하는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩.
The fan bracket of claim 5,
A thermoelectric element-based powder generation suppression trap, characterized in that the lower surface is opened and a through hole is formed in the upper surface to protrude the cooling rod.
상기 복수의 방열층들의 중앙에서의 온도를 계측하여 상기 공기팬의 회전속도를 증감시키는 제어 트랩을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전소자 기반의 파우더 생성 억제 트랩.
The method of claim 5,
The thermoelectric element-based powder generation suppression trap further comprising a control trap for measuring the temperature in the center of the plurality of heat radiation layers to increase or decrease the rotational speed of the air fan.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180165999A KR20200076959A (en) | 2018-12-20 | 2018-12-20 | Thermoelectric-based powder generation suppression trap |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180165999A KR20200076959A (en) | 2018-12-20 | 2018-12-20 | Thermoelectric-based powder generation suppression trap |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20200076959A true KR20200076959A (en) | 2020-06-30 |
Family
ID=71121045
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180165999A KR20200076959A (en) | 2018-12-20 | 2018-12-20 | Thermoelectric-based powder generation suppression trap |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20200076959A (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120092401A (en) | 2011-02-11 | 2012-08-21 | (주)씨엠코리아 | Powder preventing device using thermal coupler of semiconductor manufacturing apparatus |
KR101188024B1 (en) | 2011-12-22 | 2012-10-09 | 류재현 | A powder trap and powder accumulating apparatus having the same |
-
2018
- 2018-12-20 KR KR1020180165999A patent/KR20200076959A/en unknown
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120092401A (en) | 2011-02-11 | 2012-08-21 | (주)씨엠코리아 | Powder preventing device using thermal coupler of semiconductor manufacturing apparatus |
KR101188024B1 (en) | 2011-12-22 | 2012-10-09 | 류재현 | A powder trap and powder accumulating apparatus having the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10495390B2 (en) | Liquid cooling radiator with impurities filtering | |
USRE47790E1 (en) | Systems and methods for synthetic jet enhanced natural cooling | |
US10410954B2 (en) | Cooling module, water-cooled cooling module and cooling system | |
US6377458B1 (en) | Integrated EMI containment and spray cooling module utilizing a magnetically coupled pump | |
US20090217634A1 (en) | Apparatus For Trapping Residual Product Of Semiconductor Manufacturing Process | |
US20060162903A1 (en) | Liquid cooled thermosiphon with flexible partition | |
US10451356B2 (en) | Lost wax cast vapor chamber device | |
JP2007227902A (en) | Micro channel heatsink | |
JP2009052878A (en) | Heat exchanger | |
US20130206369A1 (en) | Heat dissipating device | |
US7128134B2 (en) | Heat dissipation module | |
TWI749403B (en) | Heat exchanger with multistaged cooling | |
TW201632824A (en) | Heat equalizing plate and method for making the same | |
US7444827B2 (en) | Cooling device for multiple heat-generating components | |
TWM516708U (en) | Water cooling equipment | |
US20110314674A1 (en) | Method for manufacturing flat plate heat pipe | |
US11910564B2 (en) | Liquid cooling device and manufacturing method thereof | |
US20120103575A1 (en) | Cooling device | |
KR20200076959A (en) | Thermoelectric-based powder generation suppression trap | |
US20060011330A1 (en) | Heat dissipating device | |
US20150373868A1 (en) | Cabinets and methods for removing undesirable gas in cabinets | |
WO2020081600A1 (en) | Load lock body portions, load lock apparatus, and methods for manufacturing the same | |
US11221162B2 (en) | Roll bond plate evaporator structure | |
CN216624252U (en) | Heat radiator for sealing device | |
CN218672830U (en) | Cooling heating pipe heat management device |