KR20200126109A - 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템에 관한 것으로, 반도체 공정의 프로세스 챔버에서 배출된 배기가스 중에 포함된 반응부산물을 포집하는 포집장치 2개를 병렬로 구성하고, 각 포집장치에는 세정수 공급과 배수를 통한 자체 내부 세정수단을 구비하여 어느 하나의 포집장치는 포집공정을 수행하고, 다른 하나의 포집장치는 포집된 반응부산물을 세정하기 위해 탈거하지 않은 상태에서 세정 및 건조 공정을 거친 후 대기토록 구성함으로써 반도체를 제조하는 프로세스 챔버가 연속 운전되도록 구성한 듀얼 포집 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템에 관한 것으로, 자세하게는 반도체 공정의 프로세스 챔버에서 배출된 배기가스 중에 포함된 반응부산물을 포집하고, 포집된 반응부산물을 자체 세정할 수 있는 2개의 포집장치를 병렬로 구성하여 적어도 어느 하나는 포집공정을 수행하고, 나머지 하나는 자체 세정공정을 수행 후 대기하는 과정을 반복하도록 구성하여 프로세스 챔버가 연속 운전될 수 있도록 한 듀얼 포집 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 제조 공정은 크게 전 공정(Fabrication 공정)과 후 공정(Assembly 공정)으로 이루어진다.
전 공정은 각종 프로세스 챔버(Chamber)내에서 웨이퍼(Wafer) 상에 박막을 증착하고, 증착된 박막을 선택적으로 식각하는 과정을 반복적으로 수행하여 특정의 패턴을 가공하는 반도체 칩(Chip)을 제조하는 공정을 말한다.
또한 후 공정은 상기 전 공정에서 웨이퍼 상에 제조된 칩을 개별적으로 절단하여 분리한 후 리드 프레임과 결합하여 완제품으로 조립하는 패키지(package) 공정을 말한다.
상기 전 공정은 웨이퍼 상에 박막을 증착하거나 웨이퍼 상에 증착된 박막을 식각하는 공정을 말하는데, 이를 위해 프로세스 챔버 내로 TiCl4(사염화 티타늄), SiH4(실란, Silane), 아르신(Arsine), 염화 붕소, 수소, WF6(육불화텅스텐) 등을 포함한 다양한 반응가스가 주입되어 고온에서 반도체 제조 공정을 수행하게 된다. 이때 프로세스 챔버 내부에는 반응과정에서 발생하는 각종 발화성 가스와 부식성 이물질 및 유독 성분을 함유한 유해가스 등이 다량 발생하게 된다.
이러한 유해가스를 정화하여 방출하기 위해 반도체 제조장비에는 연속운전되는 프로세스 챔버를 진공상태로 만들어 주는 진공펌프와, 진공펌프 후단에 프로세스 챔버에서 배출되는 배기가스를 정화시킨 후 대기로 방출하는 스크러버(Scrubber)가 설치된다.
다만, 스크러버는 단지 가스 형태의 반응부산물만을 정화하여 처리하기 때문에 반응부산물이 프로세스 챔버의 외부로 배출 후 고형화 되면, 배기배관에 고착됨에 따른 배기압력 상승, 진공펌프로 유입되어 펌프의 고장유발, 프로세스 챔버로 유해가스가 역류하여 웨이퍼를 오염시키는 등의 또 다른 문제점이 있다.
이 때문에 반도체 제조장비에는 프로세스 챔버와 진공펌프 사이에 상기 프로세스 챔버에서 배출되는 배기가스를 파우더 상태로 응집시키도록 프로세스챔버 1개당 1개의 반응부산물 포집장치가 설치되는 것이 일반적이다.
한편, 최근 반도체 제조 회사의 반도체 소자 고품질화 및 고효율화에 따라 프로세스챔버에서 사용되는 반응가스의 사용량이 증가하고 있는 추세이다.
이로인해 프로세스 챔버에서 반응 후 배기되는 배기가스량이 증가하면서 포집장치에서 응집시킬 반응부산물 양 역시 증가하여 이전보다 대용량의 반응부산물 처리 능력을 가진 고효율의 포집장치가 필요한 실정이다.
만약, 포집장치에서 프로세스 챔버에서 대량으로 유입된 배기가스를 원활히 처리하지 못할 경우 진공펌프와 스크러버로 유입되어 펌프의 고장유발, 프로세스 챔버로 유해가스가 역류하여 고품질화 및 고효율화된 공정으로 생산중인 웨이퍼를 오염시키기 때문에 고효율의 대용량 처리능력을 가진 포집장치는 반도체 생산공정에 있어서 대단히 중요한 장치이다.
이때 포집장치는 단순히 처리능력만 대용량으로 증가된 것만으로 충분하지 않고 세정주기가 적어도 이전보다는 짧아지지 않아야 한다는 조건을 만족해야 한다. 그렇지 않으면 유입되는 반응부산물의 포집량이 많아지면서 이전보다 잦은 세정공정을 가질 수 있는데 이 경우 프로세스 챔버의 운전이 자주 중단되어야 하기 때문이다.
운전이 중단되는 이유는 포집장치의 세정을 위해서 프로세스 챔버와 진공펌프의 운전을 중지시킨 상태에서 포집장치를 전단의 프로세스챔버 그리고 후단의 진공펌프와 연결된 배기배관(또는 진공배관)을 제거후 탈거하기 때문이다.
또한 탈거된 포집장치는 내부에 설치된 내부포집타워를 분리한 다음 내부포집타워와 포집장치 하우징 내부에 포집되거나 고착된 반응부산물을 깨끗이 세정하고, 세정된 포집장치는 다시 전단의 프로세스 챔버 그리고 후단의 진공펌프와 연결하여 재장착하는 공정을 거친다.
이때 포집장치가 프로세스 챔버 및 진공펌프와 연결되었다고 곧바로 프로세스챔버가 운전을 하면 진공조건 또는 이물질의 잔존여부 또는 각종 조건이 최적의 반도체 생산을 위한 조건에 맞지 않을 수 있기 때문에 각종 검사 과정을 거친 다음 에 포집공정을 시작하게 된다.
이처럼 포집장치의 세정 후 운전이 중단된 프로세스 챔버를 다시 가동하는데는 많은 시간이 소요됨을 알 수 있다.
하지만, 종래의 반도체 생산 공정은 일반적으로 프로세스챔버 1대당 포집장치 1대가 연결되는 구조로 시스템이 구성되기 때문에 반도체 생산 설비의 예비 보수(Preventive Maintenance)을 위해서는 일정 시간 동안 프로세스 챔버 운전 후에는 포집장치 내부에 포집된 반응부산물의 세정 공정과 이를 위해 포집장치의 탈거 및 재장착하는 공정이 필수적으로 발생하게 된다.
따라서 프로세스 챔버의 연속운전이 가능한 공정 개선이 시급한 실정이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 반도체 공정의 프로세스 챔버에서 배출된 배기가스 중에 포함된 반응부산물을 포집하는 포집장치 2개를 병렬로 구성하고, 각 포집장치에는 세정수 공급과 배수를 통한 자체 내부 세정수단을 구비하여 어느 하나의 포집장치는 포집공정을 수행하고, 다른 하나의 포집장치는 포집된 반응부산물을 세정하기 위해 탈거하지 않은 상태에서 세정 및 건조 공정을 거친 후 대기토록 구성함으로써 반도체를 제조하는 프로세스 챔버가 연속 운전되도록 구성한 듀얼 포집 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 병렬로 구성된 포집장치의 상단과 하단 배기배관을 불활성 가스 공급 구조를 가진 가스 가압형 밸브로 밀폐가 유지된 상태에서 세정 및 건조 공정이 수행되도록 하여 포집장치 내부가 진공, 상압 및 수압 상태 중 어느 하나로 급격하게 전환되는 조건에서도 프로세스 챔버와 진공펌프에 영향을 미치지 않도록 하여 반도체를 제조하는 프로세스 챔버가 연속 운전되도록 구성한 듀얼 포집 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 세정공정에서 세정력과 배수효율이 증대되도록 내부에 포집겸용 배수구조를 구비하고, 세정수 배출구와 반응부산물이 제거된 반응가스가 서로 다른 유로를 가지도록 경사각을 가지면서 상향되게 설치된 배기가스 배출구를 구비한 포집장치를 병렬로 구성하여 반도체를 제조하는 프로세스 챔버가 연속 운전되도록 구성한 듀얼 포집 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 병렬로 구성된 포집장치 중 세정 및 건조 공정시 포집장치 내부에 불활성 가스를 공급하여 세정공정에서는 세정 전, 불활성 가스를 포집장치 내부에 주입하여 양압으로 만들어준 후, 일정 시간 경과까지 압력이 유지되는지 확인하여 누수(Leak) 여부를 확인하는 단계를 거친 후 불활성 가스를 배출하여 저진공상태에서 세정과정이 이루어지도록 하거나, 상기처럼 누수 여부를 확인 후 불활성 가스를 배출후 다시 새로운 불활성 가스를 일정압력으로 주입하는 과정을 거친후 저진공 상태에서 세정이 이루어지도록 하고, 건조공정에서는 고온의 불활성 가스를 공급하여 건조가 이루어지도록 하여 포집 운전시 프로세스 챔버와 진공펌프에 영향을 미치지 않도록 구성하여 반도체를 제조하는 프로세스 챔버가 연속 운전되도록 구성한 듀얼 포집 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 병렬로 구성된 포집장치 중 세정 및 건조 공정이 완료된 포집장치가 포집공정 전에 보조 진공펌프를 통해 진공이 유지된 상태에서 진공펌프와 연결되도록 구성하여 포집공정시 프로세스 챔버와 진공펌프에 영향을 미치지 않도록 구성하여 반도체를 제조하는 프로세스 챔버가 연속 운전되도록 구성한 듀얼 포집 시스템을 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 반도체 공정의 프로세스 챔버에서 배출된 배기가스 중에서 반응응부산물을 포집하고 정화하도록 포집장치, 진공펌프 및 스크러버를 구비하는 포집 시스템에 있어서,
1개의 프로세스 챔버와 배기가스 분지배관에 의해 병렬 연결되어 구성되고, 프로세스 챔버에서 반응가스로 사용 후 배출된 배기가스를 포집하거나 내부에 포집된 반응부산물을 공급된 세정수와 불활성 가스를 이용하여 세정 및 건조시키는 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치와;
상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치의 전단과 후단에 각각 연결된 배기가스 배관에 각각 설치되어 선택된 배기가스 배관을 불활성 가스를 이용하여 밀폐시키는 가스 가압형 밸브를; 포함하여 구성되고,
상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치 중 어느 하나는 반응부산물 포집공정을 수행하고, 다른 하나는 반응부산물 세정공정 및 건조공정을 수행하는 과정을 번갈아 가면서 수행하여 프로세스 챔버가 연속 운전되도록 구성한 것을 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템을 제공함으로써 달성된다.
바람직한 실시예로, 상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치에 공급되는 세정수는 세정수단을 통해 급수 및 배수되도록 구성하되,
상기 세정수단은 세정수개폐밸브가 구비된 세정수급수배관과; 세정수개폐밸브가 구비된 세정수배수배관과; 세정수배수배관과 연결된 폐수탱크로 구성되어, 상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치에 각각 형성된 세정수 및 가스 유입구 및 세정수 배출구를 통해 선택적으로 세정수를 공급하고 배수하도록 구성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치와 상기 가스 가압형 밸브에 공급되는 불활성 가스는 가스공급수단을 통해 공급되도록 구성하되,
상기 가스공급수단은 가스개폐밸브가 구비된 가스공급배관으로 구성되어, 상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치에 각각 형성된 세정수 및 가스 유입구를 통해 선택적으로 압력과 온도를 조절하여 공급하도록 구성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 병렬 구성된 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치간을 병렬 연결하는 분지보조진공배관과; 일지점에서 이 분지보조진공배관과 연결된 보조진공배관에 연결되어 제 1 포집장치 또는 제 2 포집장치 중 어느 하나가 포집공정에 들어가기 전에 사전 진공을 형성시키는 보조 진공펌프;를 더 포함하여 구성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 스크러버는 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치와 병렬로 연결된 진공펌프 및 보조 진공펌프와 연결되어 유입된 배기가스를 정화하도록 구성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치는,
상부쪽에 설치되어 세정수급수배관 및 가스공급배관과 연결되는 세정수 및 가스 유입구와;
중앙부쪽으로 경사진 형상을 가진 상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치의 하부에 설치되어 세정수배수배관과 연결되는 세정수 배출구와;
상기 세정수 배출구와 간섭되지 않는 하부 위치에서 경사각을 가지면서 상향되어 외부로 돌출된 배기가스 배출구;를 포함하여 구성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치는 내부포집타워 또는 내부 벽면마다 부착된 포집플레이트가 포집공정에서는 반응부산물을 응집시키고, 세정공정 및 건조공정에서는 세정수가 하부로 잘 배수되면서 세정되도록 경사진 구조를 포함하여 이루어진 포집겸용 배수구조로 구성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 포집겸용 배수구조는, 내부포집타워가 배기가스 배출구와 간섭되지 않게 하부가 좁은 경사진 구조로 형성하되, 각 면상에는 복수개의 홀이 타공되며, 내부 공간에 일정 영역을 점유하면서 상하로 복수개가 배열되어 설치된 반응부산물 포집용 플레이트를 상하간에 엇갈리게 배치하면서 하향 경사지게 설치한 구조일 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 포집겸용 배수구조는, 배기가스 배출구가 간섭되지 않는 상부 공간에 복수개의 원통관을 일정간격 이격시켜 상하로 배열하고, 각 원통관 내부에는 일방향으로 하향되게 경사진 복수개의 날개 플레이트가 원형 배열하여 형성된 원통관형 내부포집타워로 구성된 구조일 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 포집겸용 배수구조는, 내부 벽면마다 복수개가 상하로 일정간격 부착된 포집플레이트가 세정수의 진행방향에 따라 하향되는 각도로 설치한 경사플레이트로 구성되되, 각 경사플레이트는 내부 방향으로 경사진 각도를 가지게 부착할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 각 경사플레이트는 이웃하는 타측면에 형성된 경사플레이트와 서로 연속되지 않도록 상하가 엇갈리게 부착된 구조일 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 각 경사플레이트는 면상에 하나 이상의 절개부를 형성하고, 상하로 이웃하는 절개부 간은 서로 엇갈리게 형성한 구조일 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 가스 가압형 밸브는,
동일축상에 형성되지 않은 제 1 유로 및 제 2 유로와, 피스톤이 삽입되는 피스톤홈과, 밀폐용 가스공급 유로가 형성된 밸브본체와;
상기 피스톤홈에 삽입되어 상단이 피스톤홈과 체결되어 고정되고, 내측 공간에는 제 2 피스톤이 삽입되는 제 1 피스톤과;
상기 제 1 피스톤의 내측에 삽입되어 승하강하면서 밸브본체의 내부 제 1 유로에 형성된 밸브시트에 안착되어 밀폐력을 제공하는 제 2 피스톤과;
상기 제 2 피스톤을 승하강 시키는 핸들부와;
상기 밀폐용 가스공급 유로에 일측이 삽입되고 타측은 가스공급 배관에 체결되는 가스주입구;를 포함하여 구성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 제 1 유로의 끝단 구간을 피스톤홈의 축상과 만나도록 유로를 경사지게 형성하여 끝단에 밸브시트를 형성하되, 이 밸브시트에 제 1 유로의 개구가 형성되어 상기 제 2 피스톤의 저면에 끼워진 2개의 오링 사이에 불활성 가스가 공급되어 가압하도록 구성할 수 있다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 연속운전형 듀얼 포집 시스템은 반도체 공정의 프로세스 챔버에서 배출된 배기가스 중에 포함된 반응부산물을 포집하는 포집장치 2개를 병렬로 구성하고, 각 포집장치에는 세정수 공급과 배수를 통한 자체 내부 세정수단을 구비하여 어느 하나의 포집장치는 포집공정을 수행하고, 다른 하나의 포집장치는 포집된 반응부산물을 세정하기 위해 탈거하지 않은 상태에서 세정 및 건조 공정을 거친 후 대기토록 구성함으로써 반도체를 제조하는 프로세스 챔버가 연속 운전될 수 있다는 효과를 가진다.
또한 본 발명은 병렬로 구성된 포집장치의 상단과 하단 배기배관을 불활성 가스 공급 구조를 가진 가스 가압형 밸브로 밀폐하여 기밀이 유지된 상태에서 세정 및 건조 공정이 수행되도록 하여 포집장치 내부가 진공, 상압 및 수압 상태 중 어느 하나로 급격하게 전환되는 조건에서도 프로세스 챔버와 진공펌프에 영향을 미치지 않도록 하여 반도체를 제조하는 프로세스 챔버가 연속 운전될 수 있다는 효과를 가진다.
또한 본 발명은 병렬로 구성한 포집장치가 세정공정에서 세정력과 배수효율이 증대되도록 내부에 포집겸용 배수구조를 구비하고, 세정수 배출구와 반응부산물이 제거된 반응가스가 서로 다른 유로를 가지도록 경사각을 가지면서 상향되게 설치된 배기가스 배출구를 구비함으로써 세정에 따른 이물질의 잔존가능성과 배기가스의 유로를 통해 진공펌프로 유입될 가능성을 제거하여 반도체를 제조하는 프로세스 챔버가 연속 운전될 수 있다는 효과를 가진다.
또한 본 발명은 병렬로 구성된 포집장치 중 세정 및 건조 공정시 포집장치 내부에 불활성 가스를 공급하여 세정공정에서는 세정 전, 불활성 가스를 포집장치 내부에 주입하여 양압으로 만들어준 후, 일정 시간 경과까지 압력이 유지되는지 확인하여 누수(Leak) 여부를 확인하는 단계를 거친 후 불활성 가스를 배출하여 저진공상태에서 세정과정이 이루어지도록 하거나, 상기처럼 누수 여부를 확인 후 불활성 가스를 배출후 다시 새로운 불활성 가스를 일정압력으로 주입하는 과정을 거친후 저진공 상태에서 세정이 이루어지도록 하고, 건조공정에서는 고온의 불활성 가스를 공급하여 건조가 이루어지도록 하여 포집 운전시 프로세스 챔버와 진공펌프에 영향을 미치지 않도록 구성하여 반도체를 제조하는 프로세스 챔버가 연속 운전될 수 있다는 효과를 가진다.
또한 본 발명은 병렬로 구성된 포집장치 중 세정 및 건조 공정이 완료된 포집장치가 포집공정 전에 보조 진공펌프를 통해 진공이 유지된 상태에서 진공펌프와 연결되도록 구성하여 포집공정시 프로세스 챔버와 진공펌프에 영향을 미치지 않도록 구성하여 반도체를 제조하는 프로세스 챔버가 연속 운전될 수 있다는 효과를 가진다.
본 발명은 상기한 바와 같은 다양한 효과를 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 연속운전형 듀얼 포집 시스템의 전체 구성도이고,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연속운전형 듀얼 포집 시스템의 전체 구성도이고,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 듀얼 포집 시스템을 구성하는 2개의 포집장치와 가스 가압형 밸브 및 보조진공배관간의 연결구조를 보인 사시도이고,
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 듀얼 포집장치의 포집겸용 배수구조를 보인 예시도이고,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 포집장치의 포집겸용 배수구조를 보인 예시도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 포집장치의 포집겸용 배수구조를 보인 예시도이고,
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 가스 가압형 밸브를 보인 분해 사시도이고,
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 가스 가압형 밸브의 열린 상태를 보인 단면도이고,
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 가스 가압형 밸브의 닫힌 상태를 보인 단면도이고,
도 10은 본 발명에 따른 포집장치 내 세정수 유속 흐름을 보인 예시도이고,
도 11은 본 발명에 따른 포집장치 실시예별 배기가스의 유속분포와 유속벡터를 보인 예시도이고,
도 12는 본 발명의 따른 동일 포집장치에서의 배기가스 및 건조 불활성 가스의 유속분포와 유속벡터를 보인 예시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연속운전형 듀얼 포집 시스템의 전체 구성도이고,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 듀얼 포집 시스템을 구성하는 2개의 포집장치와 가스 가압형 밸브 및 보조진공배관간의 연결구조를 보인 사시도이고,
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 듀얼 포집장치의 포집겸용 배수구조를 보인 예시도이고,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 포집장치의 포집겸용 배수구조를 보인 예시도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 포집장치의 포집겸용 배수구조를 보인 예시도이고,
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 가스 가압형 밸브를 보인 분해 사시도이고,
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 가스 가압형 밸브의 열린 상태를 보인 단면도이고,
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 가스 가압형 밸브의 닫힌 상태를 보인 단면도이고,
도 10은 본 발명에 따른 포집장치 내 세정수 유속 흐름을 보인 예시도이고,
도 11은 본 발명에 따른 포집장치 실시예별 배기가스의 유속분포와 유속벡터를 보인 예시도이고,
도 12는 본 발명의 따른 동일 포집장치에서의 배기가스 및 건조 불활성 가스의 유속분포와 유속벡터를 보인 예시도이다.
이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 연속운전형 듀얼 포집 시스템의 전체 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템은 반도체공정 중 1개의 프로세스 챔버(1)와 배기가스 분지배관에 의해 병렬 연결되어 구성되고, 프로세스 챔버(1)에서 반응가스로 사용 후 배출된 배기가스를 포집하거나 내부에 포집된 반응부산물을 공급된 세정수와 불활성 가스를 이용하여 세정 및 건조시키는 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)와;
제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 전단과 후단에 각각 연결된 배기가스 배관에 각각 설치되어 선택된 배기가스 배관을 불활성 가스를 이용하여 밀폐시키는 가스 가압형 밸브(4)와;
상기 병렬 구성된 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)에 연결되어 세정수를 공급하는 세정수단(5)과;
상기 병렬 구성된 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치(3)와 상기 가스 가압형 밸브(4)에 가스를 공급하는 가스공급수단(6)과;
상기 병렬 구성된 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치(3)에 연결되어 어느 하나가 포집공정에 들어가기 전에 사전 진공을 형성시키는 보조 진공펌프(7)와;
상기 병렬 구성된 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치(3)에 연결되어 어느 하나가 포집 운전시 내부공간에 진공을 형성시키는 진공펌프(8)와;
상기 보조 진공펌프(7)와 진공펌프(8)로부터 배출된 배기가스를 정화시키는 스크러버(9);를 포함하여 구성된다.
프로세스 챔버(1)는 유입된 반응가스를 이용하여 웨이퍼(Wafer) 상에 박막을 증착하고, 증착된 박막을 선택적으로 식각하는 공정을 반복적으로 수행하여 특정의 패턴을 가공하여 반도체 칩(Chip)을 제조하는 장치이다. 이러한 프로세스 챔버(1)는 반도체 제조를 위한 반응에 사용된 후 입자상의 반응부산물과 가스상의 유해가스가 포함된 배기가스를 배기가스 배관(100)을 통해 포집장치 쪽으로 배출하도록 구성된다.
한편, 본 발명은 상기 프로세스 챔버(1)에서 배출된 배기가스는 배기기스 배관(100)의 끝단 지점에서 배기가스 분지배관(110)으로 분지되어 병렬로 구성된 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)로 분지되어 배기가스 유입구로 유입되도록 배관이 구성된다.
이와 같은 배기가스 분지배관(110)의 구성은 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나를 선택적으로 사용하여 프로세스 챔버(1)를 연속운전시키기 위해 필요한 중요한 구성요소이다.
또한 상기 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)에서 반응부산물이 포집된 후 배기가스 배출구를 통해 배출되는 배기가스 역시 상기 설명한 것과 같은 배기가스 분지배관(110)과 배기가스배관(100)이 배기가스 유입구 쪽과 역순으로 동일하게 설치되어 진공펌프(8)로 배출되도록 구성되어 연속운전을 위한 배기가스 배관을 구성한다.
배기가스 분지배관의 끝단에는 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)를 최초 시스템에 설치시 연결되는 게이트밸브(10)이 각각 구성될 수 있다. 이러한 게이트밸브는 수동으로 개폐되는 밸브로 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)별로 유입구 쪽과 배기가스 배출구 쪽 배기가스 분지배관의 끝단에도 각각 설치될 수 있다. 경우에 따라서는 후술하는 가스 가압형 밸브(4)만 설치될 수 있다.
이와 같은 게이트밸브는 종래 프로세스 챔버(1) 및 진공펌프(8) 사이에 포집장치를 연결할 때 설치되는 게이트밸브와 달리 시스템 설치시 한번 설치되면 계속 연결된 상태로 구성된다. 그 이유는 본 발명이 연속 운전되는 시스템이기 때문에 종래처럼 세정을 위해 포집장치를 탈거하거나 재장착하는 공정이 필요치 않기 때문이다.
상기 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)를 병렬로 연결시키는 배기가스 분지배관(110) 상에는 가스 가압형 밸브(4)가 설치된다. 마찬가지로 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 배기가스 배출구 쪽 배기가스 분지배관(110) 상에도 동일하게 설치된다. 경우에 따라 배기가스 유입구 및 배출구와 연결되는 배기배관을 설치 후 일측이 이에 연결되도록 구성할 수 도 있다.
따라서 상기 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)에는 총 4개의 가스 가압형 밸브(4)가 설치되어 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나의 포집장치가 세정공정 또는 건조공정을 수행중일 때 가스 가압형 밸브(4)로 공급되는 불활성가스의 압력으로 오링을 가압 지지하면서 밀폐된 닫힘 상태를 유지하여 진공펌프(8)가 제공하는 진공라인(Foreline)에 영향을 주지 않도록 구성된다.
가스 가압형 밸브(4)는 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)가 포집공정 또는 세정공정과 건조공정을 번갈아 수행하면서 연속 운전시 포집장치의 내부 조건이 진공에서 상압조건 또는 상압에서 수압 상태 또는 상압에서 진공상태로 급격하게 전환되는 조건을 주기적으로 맞이하게 되는데 이와 같은 조건에서 프로세스 챔버(1)와 진공펌프(8)에 영향을 미치지 않기 위해서 강한 밀폐력을 유지시키는 중요한 역할을 한다.
한편, 가스 가압형 밸브(4)의 열림 또는 닫힘 작용은 미도시된 모터나 공압실린더나 각종 엑츄에이터 등의 작동 수단으로 연결된 제어회로(도시 생략)가 연결되어 원격으로 가스 가압형 밸브(4)의 핸들부를 작동시켜 개폐 작동을 하도록 구성하는 것이 연속운전 구성시 바람직하다. 물론 수작업으로도 작동하도록 구성할 수 있음은 물론이다. 즉, 작동방법은 일 실시예처럼 회전시키거나 다른 실시예로 직접 승하강되는 방식 중 어느 방식을 사용하여 후술될 제 2 피스톤이 밸브본체의 내부 제 1 유로에 형성된 밸브시트에 안착되기만 하면 된다.
또한 상기 가스 가압형 밸브(4)에 가스는 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)와 연결되는 유입구 및 배출구쪽 배기가스 배관에 압력변동을 측정하는 가스 압력 센서를 설치하여 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 내 압력을 측정하도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)는 세정수단(5), 가스 공급수단(6), 보조 진공펌프(7) 및 진공펌프(8)와 연결되어 포집 운전시에는 프로세스 챔버(1)에서 유입되는 배기가스 중에서 반응부산물을 포집 후 나머지 배기가스만 진공펌프(8)로 배출하고, 포집 운전이 중단되면 가압공정, 세정공정, 건조공정, 사전 진공 공정을 수행하여 포집된 반응부산물을 제거 후 대기하도록 구성된다.
이때 병렬 구성된 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나의 포집장치는 반도체를 제조중인 프로세스챔버, 진공펌프(8) 및 스크러버와 항시 연통된 상태로 운전되도록 구성된다.
따라서 프로세스 챔버(1)내에 위치한 웨이퍼에 반응가스가 흐르면서 반응하여 반도체를 제조하는 공정을 수행한 반응가스는 유해가스를 포함하는 배기가스로 배출후 포집장치로 유입되어 배기가스 중 반응부산물을 응집시켜 제거하는 공정을 거치게 되고, 반응부산물이 제거된 가스상 배기가스는 진공펌프(8)를 거쳐 스크러버에 유입되어 배기가스중에 포함된 유해가스까지 정화시킨 후 배출하는 공정이 연속식 공정으로 이루어진다.
또한 병렬 구성된 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 중 상기 반응부산물 포집공정을 수행하지 않는 나머지 포집장치는 배기가스 유입구 및 배출구와 결합된 가스 가압형 밸브(4)에 의해 밀폐된 상태에서 세정수단(5)과 가스공급수단(6)에 의해 세정수와 불활성가스가 유입되어 세정 및 건조공정을 거치게 되고, 이후 보조 진공펌프(7)에 의해 포집장치 내부 공간에 사전 진공 조건이 형성된 상태에서 가스 가압형 밸브(4)가 개방되어 진공펌프(8)와 연결되면서 프로세스 챔버(1)와 연결되어 다시 포집공정을 수행하게 된다.
이처럼 본 발명에 따라 병렬 구성된 2개의 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)는 상기와 같은 상태를 번갈아 가면서 운전하게 되어 프로세스 챔버(1)에서 반도체 제조시 포집장치의 세정을 위해 탈거 및 재장착 공정에 따라 운전이 중단되지 않고 연속 운전되게 된다.
상기 세정수단(5)은 상기 병렬 구성된 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)에 각각 연결되어 세정수를 공급하고 배출시키는 수단이다.
이를 위해 세정수 저장탱크(도시생략) 또는 상수도 공급관(도시생략)으로부터 공급되는 세정수를 직접 또는 공급펌프(도시생략)를 통해 가압한 세정수를 세정수급수배관(51)을 통해 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)에 급수하도록 구성된다. 이때 세정수급수배관(51) 상에는 세정수개폐밸브가 구비되어 개폐작용을 하도록 구성된다.
상기 세정수급수배관(51)은 세정수를 각각의 저장탱크(도시생략) 또는 상수도 공급관(도시생략)을 통해 세정공정에 들어가는 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3)에 공급하게 구성할 수도 있다. 또 다른 실시예로는 하나의 저장탱크(도시생략) 또는 상수도 공급관(도시생략)을 통해 세정공정에 들어가는 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3)에 공급하게 구성할 수도 있는데 이 경우 병렬로 세정수급수배관(51)을 구성하고, 각 세정수급수배관에는 세정수개폐밸브(54)를 구성하여 유로를 선택하도록 구성할 수 있다.
또한 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)에 급수된 세정수는 각 포집장치의 내부에 있는 반응부산물을 용해 후 세정수배수배관(52)을 통해 배수시키게 구성된다.
이때 세정수배수배관(52) 상에는 세정수개폐밸브(54)가 구비되어 개폐작용을 하도록 구성된다.
제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)에서 배수된 반응부산물을 포함한 오염 물질이 포함된 폐수는 환경오염을 막도록 세정수배수배관(52)의 끝단을 폐수탱크(53)와 연결시켜 저장하도록 구성할 수 있다.
만약 본 발명 듀얼포집시스템 설치시 폐수 정화시설이 있을 경우 세정수배수배관(52)을 바로 연결하여 구성할 수 있음은 물론이다. 따라서 폐수탱크는 주변에 폐수 정화시설이 있는지 유무에 따라 선택적으로 구성할 수 있다.
저장된 폐수는 별도의 수처리 장치(도시생략)를 통해 정화하도록 구성한다. 폐수를 정화한 세정수는 재차 세정수 저장탱크에 저장 후 공급되도록 구성하거나 반도체 제조공정에서 필요한 용처에 사용하면 충분하다.
상기 가스공급수단(6)은 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)와 상기 가스 가압형 밸브(4)에 가스를 공급하는 수단이다.
상기 가스는 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나가 세정공정에 들어가기 전에 불활성 가스를 포집장치 내부에 주입하여 양압으로 만들어준 후, 일정 시간 경과까지 압력이 유지되는지 확인하여 누수(Leak) 여부를 확인하는 과정에서 주입한 후, 세정수배수배관을 통해 배출하여 세정공정이 저진공 상태에서 이루어지게 할 수 있다.
또 다른 방법으로, 상기 가스는 세정공정 전에 불활성 가스를 포집장치 내부에 주입하여 양압으로 만들어준 후, 일정 시간 경과까지 압력이 유지되는지 확인하여 누수(Leak) 여부를 확인하는 과정에서 주입한 후, 세정수배수배관을 통해 배출하여 다시 새로운 불활성 가스를 일정압력으로 주입하는 과정을 거친후 저진공 상태에서 가스가 공급되어 세정시 세정수가 급격한 압력 변동에 의해 분무화 되는 것을 방지하도록 저진공 상태에서 세정이 이루어지도록 할 수 있다.
또한 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나가 세정공정 후 고온의 가스상태로 만들어 건조공정에 사용될 수 있다.
상기 가스 가압형 밸브(4)에 공급되는 가스는 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 상부와 하부를 밀폐하기 위한 가압력을 제공하기 위해 사용된다.
사용되는 가스로는 N2와 같은 불활성 가스가 사용된다. 이외에도 포집반응 후에 잔존하는 배기가스나 세정공정에서 잔존하는 물과 반응하지 않는 것이라면 공지의 불활성가스 중 어느 것을 사용해도 된다.
가스공급수단(6)에서 제 1 포집장치(2), 제 2 포집장치(3) 및 가스 가압형 밸브(4) 중 어느 하나 이상에 가스를 공급하기 위해 가스 저장탱크(도시생략)에 저장된 고압의 가스를 조절하여 직접 가스공급배관(61)을 다중 분지시켜 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 또는 가스 가압형 밸브(4)에 공급하도록 구성된다.
상기 제 1 포집장치(2), 제 2 포집장치(3), 가스 가압형 밸브(4)에는 2.5~ 3 bar 정도의 양압으로 공급한다. 이를 위해 미도시된 압력조절수단이나 가스 온도를 가열하는 히팅수단을 포함하여 구성할 수 있다.
상기 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)에 공급되는 가스공급배관(61) 상에는 가스개폐밸브(62)가 구비되어 개폐작용을 하도록 구성된다.
한편, 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)가 건조공정시 공급시 고온 가스로 공급하기 위해 히터(도시생략)를 가스공급배관(61) 상에 설치할 수 있다.
상기 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 상부와 하부에 각각 설치된 가스 가압형 밸브(4)에 공급되는 가스공급배관(61) 상에도 가스개폐밸브(62)가 구비되어 개폐작용을 하도록 구성된다.
따라서 상기 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 또는 가스 가압형 밸브(4)에 공급되는 가스공급배관(61) 상에 설치된 복수개의 가스개폐밸브(62)의 개폐작용에 따라 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3) 또는 가스 가압형 밸브(4)에 필요로 하는 공정에 맞추어 선택적으로 고압의 가스 또는 상압 정도의 가스를 선택적으로 공급할 수 있다.
상기 보조 진공펌프(7)는 병렬 구성된 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)간을 병렬 연결하는 분지보조진공배관(71)과 이를 보조 진공펌프(7)까지 연결하는 보조진공배관(72)이 구비된다. 또한 분지보조진공배관(71)에는 진공개폐밸브(73)가 구비되어 배관을 개폐하게 구성된다.
이러한 배관 구성을 통해 상기 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 중 선택된 어느 하나가 보조 진공펌프(7)과 연결되게 사전 진공을 제공하게 된다.
이때 상기 분지보조진공배관(71)은 병렬 구성된 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)에 별도의 배출구를 형성하여 연결되도록 구성해도 되지만, 바람직하게는 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 배기가스 배출구 끝단에 각각'T'자관을 연결하여 일측방향은 가스 가압형 밸브(4) 및 배기가스 분지배관(110)쪽과 연결되도록 설치하고, 타측방향은 분지보조진공배관(71)과 연결하도록 구성한다. 이 분지보조진공배관(71)에 형성된 진공개폐밸브(73)의 개폐작용에 따라 건조공정이 끝난 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3)에 보조 진공펌프(7)에서 제공되는 사전 진공을 형성하게 된다.
이처럼 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3)에 내부에 사전 진공을 형성하는 이유는 세정 및 건조 공정이 완료된 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3)가 포집공정 전에 보조 진공펌프(7)를 통해 진공이 유지된 상태에서 진공펌프(8)와 연결되도록 구성하여 포집공정이 개시될때 프로세스 챔버(1)와 진공펌프(8)에 급격한 압력차로 인해 유입될 수 있는 반응가스 또는 세정수 수분에 의한 영향이 미치지 않도록 하기 위한 구성이다. 이러한 보조 진공펌프(7) 구성이 구비됨으로써 원활한 프로세스 챔버(1)의 연속 운전이 이루어지게 된다.
상기 보조 진공펌프(7)는 가동시 스크러버(9)와 연결되어 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3)에서 흡입되어 배기되는 잔존 배기가스를 정화하게 된다.
상기 진공펌프(8)는 병렬 구성된 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3)와 배기가스 분지배관(110) 및 배기가스 배관(100)을 통해 연결되어 프로세스 챔버(1)에서 배기된 반응부산물과 유해가스를 포함하는 배기가스가 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3)로 유입되어 포집되도록 흡입력을 제공하게 된다.
상기 스크러버(9)는 보조 진공펌프(7) 및 진공펌프(8)와 배관이 연결되어 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나로부터 배출되는 배기가스를 정화 후 배기배관을 통해 배출시키게 된다.
상기 본 발명에 따른 시스템을 구성하는 각 구성요소들의 재질은 각 구성요소들의 밀폐를 위한 오링 등의 실링재나 기타 금속재가 필요하지 않은 곳에 사용되는 플라스틱등의 합성수지재를 제외하고는 티타늄, 스테인리스 강, 알루미늄 등의 소재로 이루어져 부식을 막을 수 있도록 구성된다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연속운전형 듀얼 포집 시스템의 전체 구성도이다.
도 2를 참조하면, 상기 도 1에 따른 본 발명의 단위 구성을 다른 실시예에 따라 상용 시스템에 구현한 것을 보여주고 있다.
상기한 도 1에서는 하나의 프로세스 챔버(1) 당 각각 세정수단(5), 가스공급수단(6)을 구비한 2개의 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)가 구비되고, 사전 진공을 위한 1개의 보조 진공펌프(7)와 1개의 진공펌프(8) 및 스크러버(9)가 구비되어 운전되는 구성을 한 실시예로 설명하고 있는데 이러한 구성은 본 발명을 실시할 수 있는 최소의 단위 구성을 설명하는 것이다.
도 2는 상기한 최소 단위 구성을 변형하여 프로세스 챔버(1) 1개 당 2개의 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)와 1개의 진공펌프(8)를 단위 구성으로 하고, 4개의 단위 구성 당 1개의 보조 진공펌프(7)와 1개의 스크러버(9)가 배기가스 배관으로 병렬 구성한 시스템으로 구성한 것을 도시하고 있다.
물론 이와 같이 구성만이 본 발명 듀얼 포집 시스템의 변형예를 한정하는 것은 아니다. 본 발명은 이외에도 상기 최소 단위 구성을 이용하여 다양한 숫자의 프로세스 챔버당 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)를 구비하여 변형된 시스템을 구성할 수 있음은 물론이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 듀얼 포집 시스템을 구성하는 2개의 포집장치와 가스 가압형 밸브 및 보조진공배관간의 연결구조를 보인 사시도이다.
도 3을 참조하면, 병렬 구성된 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)는 기본적으로 프로세스챔버에서 유입된 배기가스 중에 포함된 반응부산물을 내부포집타워(도시생략)를 이용해 유입된 배기가스가 내부포집타워 및 포집장치 내부 벽면과 표면과 접촉하면서 냉각되어 응집되어 반응부산물을 포집하는 구성을 가진다. 이와 같은 구성은 일반적인 포집장치를 구성하는 공지의 구성으로 구체적인 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)는 종래 포집장치가 프로세스 챔버 1개와 연결되어 운전되도록 구성된 것과 달리 병렬로 구성된 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)가 1개의 프로세스 챔버(1)와 연결되도록 구성되어 어느 하나의 포집장치는 항시 프로세스 챔버(1)와 연결되어 운전되고, 나머지 포집장치는 세정공정을 거쳐 운전 대기하여 연속 운전되도록 구성하였다는 현저한 기술적 사상의 차이를 가진다. 참고로, 도 3에서는 도면 설명의 편의상 게이트밸브(10)는 생략하였다.
구체적으로, 본 발명에 따른 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)는 종래의 포집장치가 자체 세정공정을 수행할 수 없는 구조를 가지는 것과 달리 각각 세정수단(5)과 연결되어 자체세정을 하게 된다.
이를 위해 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)는 상부쪽에 설치되어 상기 세정수단(5)을 구성하는 세정수급수배관(51)과 연결되는 세정수 및 가스 유입구(21, 31)와; 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 각 하부쪽에 설치되어 세정수배수배관(52)과 연결되는 세정수 배출구(22, 32)가 구성된다.
상기 세정수 및 가스 유입구(21, 31)를 통해 내부로 직접 고압의 세정수가 유입되어 내부포집타워 또는 포집장치 내부 벽면에 고착된 반응부산물을 용해하고, 반응부산물이 용해된 세정수는 하부에 형성된 세정수 배출구(22, 32)로 배출하여 세정작용을 하게 된다.
세정수에 의한 세정공정은 세정수급수배관(51) 상의 세정수개폐밸브(54)가 개방되면 포집장치 내부로 세정수를 가득 충전 후 세정수 배출구(22, 32)와 연결된 세정수배수배관(52) 상의 세정수개폐밸브(54)를 열어 배수하도록 구성된다.
이로인해 고압으로 유입된 세정수가 유입되면서 내부포집타워 및 포집장치 벽면에 포집되거나 고착된 반응부산물을 1차적으로 탈리 및 용해시키게 된다.
또한 배수전까지 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나에 채워진 상태에서 반응부산물을 2차적으로 탈리시키거나 용해시키게 된다.
또한 배수 과정에서 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나에 채워진 세정수 용량에 의한 압력과 및 유속에 의해 최종적으로 탈리 및 용해되면서 세정되는 과정을 거치게 된다.
세정수의 유입과 배수 과정은 수차례 반복하는 것이 바람직하다. 예를 들어 3번 ~ 5번 정도 수행하면 충분한 세정효과를 얻을 수 있다. 하지만 이와 같은 세정 횟수만이 본 발명에 따른 세정 횟수를 한정하는 것은 아니다.
또한 상기 세정수 및 가스 유입구(21, 31)는 본 발명의 한 실시예에 따라 'T'자 관 형태 관을 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 상단에 고정 설치하여 세정수 또는 불활성 가스가 내부로 유입되도록 구성하였다.
'T'자 관 구조를 가지는 세정수 및 가스 유입구(21, 31)는 일측 방향으로는 세정수가 유입되고, 타측 방향으로는 불활성 가스가 유입되도록 각각 퀵 커넥터로 세정수급수배관(51) 및 가스공급배관(61)과 연결되는 밸브이다. 만약 공용으로 사용하지 않을 경우 세정수 유입구와 가스 유입구를 각각 구성할 수 있음은 물론이다.
상기 세정수 배출구(22, 32)는 중력에 의한 자연 배수를 위해 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 각 하부에 설치된다.
바람직하게는 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 저면 중앙부에 형성되어 하부로 돌출되도록 구성하는 것이 좋다.
또한 세정수의 배수 작용이 보다 원활히 잘 되도록 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 하부구조가 하부로 내려 갈수록 중앙부쪽으로 경사진 형상을 가져 세정수가 모이게 구성하여 중력에 의해 자연적으로 배수되도록 구성하는 것이 보다 바람직하다.
이러한 경사진 형상의 실시예로는 하부로 갈수록 입구가 좁아지는 원뿔통 형상이나 원뿔각통 형상으로 구성할 수 있다.
한편, 배기가스 배출구(24, 34)의 설치 위치가 저면 중앙부에 설치하게 되면 세정공정시 세정수가 세정수 배출구(22,32)로 완전히 배출되지 못하고 배기가스 배출구(24, 34)에 잔존하여 진공펌프(8)로 유입될 수 있다는 구조적인 문제점이 발생하기 때문에 본 발명에서는 배기가스 배출구(24, 34)를 포집장치의 중앙부에서 하부방향으로 배출하지 않고 포집장치의 내부 하부에서 경사각을 가지면서 상향되게 설치하여 포집장치 하우징을 관통하여 외부로 돌출되도록 구성하여 세정수가 진공펌프(8)로 유입되는 문제를 해결하였다. 상기 세정수 배출구(22, 32)의 위치는 배기가스 유입구(23, 33)의 위치나 형상에는 영향을 미치지 않는다.
상기와 같이 설치된 세정수 배출구(22, 32)와 배기가스 배출구(24, 34) 구조를 가짐으로써 세정공정시 배기가스 배출구(24, 34)를 통해 진공펌프(8)로 유입되는 배기가스 경로가 차단되게 되고, 혹 일부 세정수가 배기가스 배출구(24, 34)에 유입 되더라도 경사진 배기가스 배출구(24, 34) 구조상 자연적으로 중력에 의해 포집장치 내부로 배수되어 세정수 배출구(22, 32)를 통해 배수되게 된다.
또한 본 발명은 상기한 세정수 배출구(22, 32)와 배기가스 배출구(24, 34) 구조 외에도 본 발명은 세정 공정 후 고온의 불활성 가스를 포집장치 내부로 주입하여 건조공정을 거치고, 이후 보조 진공펌프(7)에 의한 포집장치 내부에 사전 진공이 형성되는 공정을 가지게 구성함으로써 세정수에 의한 진공펌프(8) 및 스크러버에 미치는 영향이 없게 된다.
또한 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)는 상기 세정수 및 가스 유입구(21, 31) 중 세정수가 유입되는 입구와 다른 방향 입구에는 가스공급수단(6)이 퀵 컨넥트로 연결되어 불활성가스가 공급되도록 구성된다.
불활성 가스를 주입하는 이유는 전술한 바와 같이 세정공정에서 세정 전, 불활성 가스를 포집장치 내부에 주입하여 양압으로 만들어준 후, 일정 시간 경과까지 압력이 유지되는지 확인하여 누수(Leak) 여부를 확인하는 단계를 거친 후 불활성 가스를 배출하여 저진공상태에서 세정과정이 이루어지도록 하기 위해 주입하는 경우에 사용된다.
아니면 상기처럼 누수 여부를 확인 후 불활성 가스를 배출후 다시 새로운 불활성 가스를 일정압력으로 주입하는 과정을 거친후 저진공 상태에서 세정이 이루어지도록 하기 위해 주입된다. 즉, 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나가 반응부산물 포집 공정을 종료하고 세정공정을 수행하려고 할 때 선택된 포집장치 내부가 포집공정 수행중이기 때문에 진공 상태를 유지하고 있는데 여기에 곧바로 세정수가 유입되면 그 즉시 안개(mist), 연무(mist) 형태로 변환되면서 분사되기 때문에 세정력이 저하되기 때문이다.
따라서 이러한 현상을 방지하기 위해 세정 전에 불활성가스(N2)를 주입하여 포집장치 내부에 적정 압력을 조성하기 위함이다. 이때 압력은 상압 이상이면 충분하다.
또한 본 발명은 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나가 세정공정을 완료하면 곧바로 프로세스 챔버(1) 및 진공펌프(8)와 연결하여 포집공정을 수정하게 하지 않고 포집장치 내부의 잔여 수분을 제거하기 위해 고온의 불활성가스(N2)를 주입하여 건조시키는 건조공정을 수행하게 구성된다.
이와 같은 고온의 불활성가스(N2)를 이용한 건조공정을 수행하는 이유는 세정공정을 거친 제 1 포집장치(2) 또는 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나의 내부가 완전히 건조되지 않으면 포집 공정 재개시 진공펌프(8)나 프로세스 챔버(1)에 잔존하는 세정수가 유입되어 장치에 손상을 입히거나 제조중인 반도체를 오염시킬 수 있기 때문이다.
따라서 고온의 불활성 가스를 주입하는 건조공정을 거치게 되면 이와 같은 문제점을 사전에 방지하여 연속적인 운전이 가능하게 된다.
상기 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)에 주입된 불활성 가스는 별도의 배출구 없이 하부에 위치한 세정수 배출구(22, 32)를 통해 배출하도록 구성한다.
물론 별도의 가스 배출구를 형성하여 대기중으로 방출하거나 가스공급수단의 저장탱크(도시 생략)로 되돌아가도록 구성할 수도 있음은 물론이다.
다만, 세정수는 수질 환경오염 문제 때문에 오염수를 회수하기 위해 저장 또는 회수 탱크가 필수적이지만 불활성 가스는 대기 환경문제가 거의 없기 때문에 그와 같은 저장 또는 회수 탱크가 꼭 필요하지는 않는다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 듀얼 포집장치의 포집겸용 배수구조를 보인 예시도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 포집장치의 포집겸용 배수구조를 보인 예시도이고, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 포집장치의 포집겸용 배수구조를 보인 예시도이다.
본 발명에 따른 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)는 상기한 세정수 및 가스 유입구, 포집장치의 하부의 중앙부가 경사지게 형성하여 설치된 세정수 배출구, 포집장치의 하우징을 관통하여 상향 경사지게 형성된 배기가스 배출구 구성에 의한 세정 구조와 함께 추가적으로 일반 포집공정에서는 포집작용을 하고 세정공정 및 건조공정에서는 세정력 증대 및 원활한 배수 작용을 하기 위해 포집장치의 내부포집타워 또는 포집플레이트의 구조가 포집겸용 배수구조로 구성된다.
상기한 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)에 형성된 포집겸용 배수구조는 포집공정에서는 반응부산물을 응집시키고, 세정공정 및 건조공정에서는 세정수가 하부로 잘 배수면서 세정되도록 경사진 구조를 포함하여 이루어진 구조로 이하에서 설명하는 것과 같은 다양한 실시형태로 구성할 수 있다.
도 4에 도시된 한 실시예에 따른 포집겸용 배수구조는, 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)는 내부에 형성된 포집장치 하우징을 관통하여 상향 경사지게 형성된 배기가스 배출구(24, 34)의 구조상 4각통 형상의 내부포집타워가 해당 배기가스 배출구 공간에 설치될 수 없는 공간상의 제약을 활용하여 내부포집타워(25, 35)의 형상을 배기가스 배출구(24, 34)가 형성된 공간 부분과 간섭되지 않으면서 배수흐름이 좋게 하부가 좁은 경사진 구조(25a, 35a)로 형성하여 포집겸용 배수구조를 형성하였다. 이때 내부포집타워(25, 35)를 구성하는 각 면상에는 복수개의 홀이 타공되어 반응부산물 포집공정에서 원활한 배기가스의 유출입이 가능하도록 구성하였다.
또한 내부포집타워(25, 35)의 내부 공간에 일정 영역을 점유하면서 상하로 복수개가 배열되어 설치된 반응부산물 포집용 플레이트(25b, 35b)를 상하간에 엇갈리게 배치하여 세정수의 유로가 지그재그로 변경되면서 낙하하도록 하여 보다 많은 반응부산물이 포집되면서 중력에 의해 자연 배수되는 구조로 형성하였다.
또한 상기 반응부산물 포집용 플레이트(25b, 35b)의 설치각도는 세정수의 배수흐름을 좋게 하기 위해 적어도 수평방향으로 형성하거나 바람직하게는 하향 경사지게 형성할 수 있다.
이와 같은 내부포집타워(25, 35)의 외형 일 영역을 구성하는 경사 구조와 반응부산물 포집용 플레이트(25b, 35b)로 이루어진 포집겸용 배수구조로 인해 상부에서 세정수 유입시 큰 낙차가 발생하고, 배수시 세정수의 흐름 경로 연장으로 인해 세정 효과가 상승하게 된다.
도 5에 도시된 다른 실시예에 따른 포집겸용 배수구조는, 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 각 포집장치 하우징을 관통하여 상향 경사지게 형성된 배기가스 배출구의 구조상 내부포집타워가 해당 배기가스 배출구 공간에 설치될 수 없는 공간상의 제약을 활용하여 배기가스 배출구(24, 34)가 간섭되지 않는 상부 공간에 원통관형 내부포집타워(26, 36)을 설치하였다.
원통관형 내부포집타워(26, 36)의 형상은 복수개의 원통관(26a, 36a)을 일정간격 이격시켜 상하로 배열하고, 각 원통관 내부에는 마치 선풍기나 송풍기의 팬처럼 시계방향 또는 반시계방향으로 하향되게 경사진 복수개의 날개 플레이트(26b, 36b)를 원형 배열하여 형성하였다. 이때 날개 플레이트(26b, 36b)는 상하간의 원통관(26a, 36a) 조립을 위해 중앙부에 형성된 수직관(26c, 36c) 둘레와 원통관 내벽에 형성된 홈에 끼우거나 홈이 없을 경우 용접하여 고정시키면 된다.
이와 같은 원통관형 내부포집타워(26, 36)의 내부 구조물이 원형배열되고 경사각을 가지는 날개 플레이트(26b, 36b)가 구성된 포집겸용 배수구조로 인해 상부에서 세정수가 유입되면서 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하며 낙하하면서 배수되어 세정수의 흐름 경로가 연장되고 유속의 증가로 세정 효과 상승하게 된다.
도 6에 도시된 또 다른 실시예에 따른 포집겸용 배수구조는, 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 하우징 내부 벽면마다 복수개가 상하로 일정간격 부착되어 배기가스 중에 포함된 반응부산물을 포집하도록 구성된 면상의 포집용 플레이트를 세정수의 진행방향에 따라 하향되는 각도로 설치한 경사플레이트(27, 37)로 구성할 수 있다. 즉, 시작점과 끝단점이 하향경사를 가지게 형성한다.
또한 하향 경사지게 설치된 각 경사플레이트(27, 37)은 다시 포집장치의 내부 방향으로 경사진 각도를 가지게 부착할 수 있다.
또한 각 경사플레이트(27, 37)은 이웃하는 타측면에 형성된 경사플레이트(27, 37)과 서로 연속되지 않도록 상하가 엇갈리게 부착하여 구성함으로써 경사플레이트(27, 37)의 끝단에서 일단 낙하한 다음 이웃하는 타측 면에 부착된 경사플레이트(27, 37)의 시작점에 낙하후 경사면을 따라 하향되어 흐르도록 구성할 수 있다.
또한 다른 실시예로 포집장치 면상에 경사지게 부착된 각 경사플레이트(27, 37)의 면상에 하나 이상의 구간을 절개하여 하나 이상의 절개부(27a, 37b)를 형성함으로써 경사플레이트(27, 37)을 따라 흐르는 세정수가 끝단에서만 하부 또는 이웃하는 타측면 상에 부착된 경사플레이트(27, 37)로 낙하하지 않고 하나 이상 형성된 절개부(27a, 37b)에서도 그 하단에 위치한 동일면상에 부착된 경사플레이트(27, 37)로 직접 낙하하도록 구성할 수 있다.
이때 상하로 이웃하는 각 경사플레이트(27, 37)의 절개부(27a, 37b) 간은 서로 엇갈리게 형성하여 상부에 위치한 경사플레이트(27, 37)에 형성된 절개부(27a, 37b)를 통해 낙하한 세정수가 최하단의 경사플레이트(27, 37)까지 낙하하지 않고 지그재그로 떨어지면서 바로 하단부에 위치한 경사플레이트(27, 37)을 따라 순차적으로 하부로 흐르도록 구성한다.
이와 같이 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 하우징 내부 벽면에 부착된 경사플레이트(27, 37)이 사선으로 형성되면 세정수가 포집장치 내부에 잔류하지 않고 원활히 배수되며, 지그재그 형상으로 흐르는 유로로 인해 낙차가 발생하여 포집장치 내부 벽면 에 포집되거나 고착된 반응부산물의 세정 효과가 상승하게 된다.
한편, 상기 또 다른 실시예에 설명한 경사플레이트(27, 37)은 단독으로 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 하우징 내부 벽면에 설치하여 구성할 뿐만 아니라 상기한 실시예에서 설명한 본 발명에 따른 일부면이 경사진 구조(25a, 35a) 및 엇갈린 포집용 플레이트(25b, 35b)를 가지는 내부포집타워(25, 35) 또는 날개 플레이트(26b, 36b)를 가진 원통관형 내부포집타워(26, 36)에도 함께 적용하여 복합적인 포집겸용 배수구조를 제공할 수 있다.
이와 같이 복합적으로 구성하면 더욱 좋은 세정효과를 얻을 수 있어서 바람직하다.
상기에서 설명한 포집겸용 배수구조는 세정수의 흐름측면에서 설명하였지만 그 자체가 유입된 배기가스와 접촉하면서 표면에서 응집반응이 일어나 반응부산물이 포집되는 구성임은 당연하다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 가스 가압형 밸브를 보인 분해 사시도이고, 도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 가스 가압형 밸브의 열린 상태를 보인 단면도이고, 도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 가스 가압형 밸브의 닫힌 상태를 보인 단면도이다.
도시된 바와 같이 가스 가압형 밸브(4) 구조는, 동일축상에 형성되지 않은 제 1 유로(41a) 및 제 2 유로(41b)와, 피스톤이 삽입되는 피스톤홈(41c)과, 밀폐용 가스공급 유로(41d)가 형성된 밸브본체(41)와;
상기 피스톤홈에 삽입되어 상단이 피스톤홈과 체결되어 고정되고, 내측 공간에는 제 2 피스톤(43)이 삽입되는 제 1 피스톤(42)과;
상기 제 1 피스톤의 내측에 삽입되어 승하강하면서 밸브본체의 내부 제 1 유로에 형성된 밸브시트에 안착되어 밀폐력을 제공하는 제 2 피스톤(43)과;
상기 제 2 피스톤을 승하강 시키는 핸들부(44)와;
상기 밀폐용 가스공급 유로(41d)에 일측이 삽입되고 타측은 가스공급 배관에 체결되는 가스주입구(Gas fitting, 45);를 포함하여 구성된다.
상기 밸브본체(41)는 내부에 형성된 제 1 유로(41a) 및 제 2 유로(41b)가 외부로 배관형태로 연장 돌출되어 각 배관 끝단 둘레에는 플랜지가 형성되어 밸브본체와 연결되는 배기가스 배관과의 체결시 사용되도록 구성된다.
제 1 유로(41a) 및 제 2 유로(41b)는 서로 동일축상에서 직결되어 연결되지 않고 피스톤홈(41c)을 거쳐 연결되도록 형성된다. 이러한 연결구조 때문에 제 1 유로(41a) 또는 제 2 유로(41b)를 통해 유입된 유체(액체, 기체) 또는 진공상태는 상기 피스톤홈의 공간부로 흐름이 변경된 후 서로간의 유로로 흘러가게 구성된다.
제 1 유로(41a)와 제 2 유로(41b)가 서로 동일축상에서 직결되지 않도록 제 1 유로(41a)의 끝단 구간을 피스톤홈(41c)의 축상과 만나도록 유로를 경사지게 형성하였고, 그 끝단에는 밸브시트(41a-1)가 형성된다.
밸브시트(41a-1)은 제 2 피스톤(43)이 하강하여 안착되면 면접촉되어 밀폐되는 구성이다. 밀폐력은 주로 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 중 포집공정을 수행하지 않고 세정공정이나 건조공정을 수행중인 제 1 유로(41a)와의 경계이다. 이러한 경계를 밀폐시킴으로써 반도체를 제조하면서 운전중인 프로세스 챔버(1)와 연결된 제 2 유로를 보호하게 된다.
따라서 제 2 피스톤(43)이 하강하여 면접촉하면 밀폐작용이 일어나 제 1 유로(41a)나 제 2 유로(41b)간에 유체나 진공상태 조건이 차단되어 밀폐되고, 제 2 피스톤(43)이 상승하면 밸브시트(41a-1)과 밀폐력이 해제되면서 유체의 흐름이나 진공상태 조건이 제 1 유로(41a) 및 제 2 유로(41b)간에 동일하게 형성된다.
상기 피스톤홈(41c)은 상기 일부구간이 피스톤홈(41c)쪽으로 꺽여 형성된 제 1 유로(41a)의 끝단부에 형성된 밸브시트(41a-1)과 동일축상에 직교하도록 경사각을 가지게 형성된 실린더 형태로 구성되도록 밸브본체(41) 내부에 구성된다.
상기 밀폐용 가스공급 유로(41d)는 밸브본체(41) 외부에서 주입되는 불활성 가스를 제 1 유로(41a)의 끝단에 형성된 밸브시트(41a-1)에 공급하도록 홀가공되어 형성된다.
밀폐용 가스공급 유로(41d)의 경로는 밸브시트(41a-1)과 면접하는 상기 제 2 피스톤(43)의 저면에 형성된 2개의 오링홈 사이에 개구(41d-1)가 형성된다.
상기 밀폐용 가스공급 유로(41d)의 개구(41d-1) 위치는 중요한데, 그 이유는 개구가 오링과 오링 사이에 위치하게 되면 제 2 피스톤(43)이 하강하여 밸브시트(41a-1)과 면접할 때 오링이 면접촉되면서 강한 밀폐력을 제공하게 되는데 이때 밀폐용 가스공급 유로(41d)로부터 주입되는 가스가 오링과 오링 사이 공간부에 주입되면서 가압 충전되어 마치 자동차 타이어의 내부에 충전된 고압 공기와 같은 역할을 하면서 오링을 지지시켜 밀폐력을 제공하게 되기 때문이다.
따라서 병렬 연결된 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 공간 내의 압력 조건이 진공, 상압, 상압 이하, 수압과 같은 다양한 압력조건으로 번갈아 전환되어도 2개의 오링이 공급된 불활성 가스의 압력에 의해 지지되면서 함께 신뢰성 있는 밀폐력을 제공하게 된다.
만약 2개의 오링 중 어느 한 개가 손상되더라도 공급되는 불활성 가스의 압력이 나머지 1개의 오링을 보호하여 밀폐력이 순간적으로 저하되지 않게 된다.
상기 제 1 피스톤(42)은 내부가 빈 원통형상으로 구성되어 밸브시트(41a-1)과 면접촉하도록 승하강하는 제 2 피스톤(43)이 내경부와 접촉하면서 가이드되게 구성된다. 제 1 피스톤(42)의 상단부 둘레에는 지지부(42a)가 돌출되어 밸브본체(41)에 지지되면서 지지부(42a) 면상을 상하로 관통하는 홀이 복수개 형성되어 일부의 홀들은 상기 피스톤홈(41c)의 상단 밸브본체(41)에 형성된 홀과 볼트 등의 체결수단으로 고정되고, 나머지 홀들은 핸들부와 볼트 등의 체결수단으로 고정된다.
또한 지지부는 상단에 지지턱(42b)이 돌출되어 핸들부가 끼워져 지지되도록 구성된다. 지지부의 크기는 피스톤홈(41c)에 빠지지 않고 지지할 수 있는 크기를 가진다.
지지부의 형상은 한 실시예에 따른 도면에서는 4각형으로 구성되는데 원형 또는 다각형으로 구성될 수 있음은 물론이다.
또한 상기 제 1 피스톤(42)의 하부 내경면에는 오링홈(42c)이 형성되어 오링(42d)이 설치된다. 이 오링홈(42c)에 끼워진 오링(42d)은 제 2 피스톤(43)의 외경과 접촉하여 밀폐력을 제공하는 구성이다.
상기 제 2 피스톤(43)은 제 1 피스톤(42)의 내측에 삽입되어 그 외경면이 상기 제 1 피스톤(42)의 내경면과 접촉되도록 구성되는 피스톤 하우징(43a)과; 피스톤 하우징의 하단에 형성되어 밸브시트(41a-1)과 면접촉하여 밀폐력을 제공하는 밀폐부(43b)와; 피스톤 하우징(43a)의 내측 하단의 밀폐부(43b) 상면에 형성되어 핸들부(44)와 결합되는 체결부(43c);로 구성된다.
상기 밀폐부(43b)는 일정 두께를 가지는 원판 형상으로 상기 피스톤홈(41c)의 내경 정도의 크기를 가지고, 저면에는 상기 밸브시트(41a-1)과 면접촉하는 면상에 원주방향으로 오링홈(43d) 2개가 일정 간격으로 형성된다. 각 오링홈(43d)에는 오링(43e)이 끼워져 밸브시트(41a-1)과 면접촉하는 밀폐부(43b)의 밀폐력을 증대시키는 역할을 한다. 특히 이웃하는 오링홈(43d)과 오링홈(43d) 사이의 일 지점에는 밀폐용 가스공급 유로(41d)가 형성되어 불활성 가스가 2개의 오링홈(43d)에 끼워지는 오링(43e)과 오링(43e) 사이의 틈새에 공급되어 오링(43e)을 가압하게 구성된다.
상기 체결부(43c)는 핸들부(44)의 하부 로드부(44b)와 나사 결합하여 고정되고, 이와 같이 결합됨으로써 핸들부의 회전 방향에 따라 로드부(44b)가 승하강 하면 연동되어 승하강하게 된다.
상기 핸들부(44)는 제 1 피스톤(42)에 체결되는 핸들본체부(44a)와; 핸들본체부(44a)에 삽입되어 제 2 피스톤(43)과 체결되는 로드부(44b)와; 로드부(44b)의 승하강을 위해 회전하는 다이얼부(44c);로 구성된다.
상기 핸들본체부(44a)는 상부에 상기 제 1 피스톤(42)의 지지부(42a)에 형성된 지지턱(42b)에 끼워져 고정 지지되는 고정부(44a-1)가 형성되고, 고정부(44a-1) 하부로는 길게 제 2 피스톤(43) 근처까지 연장되고 내부에는 로드부(44b)가 수납되는 가이드부(44a-2)가 형성된다. 가이드부(44a-2) 내부에는 나사산(도시생략)이 형성되어 로드부(44b) 일구간 둘레에 형성된 나사산(도시생략)이 나사결합하도록 구성된다. 미도시된 나사산은 주로 상부에 형성되어 필요로 하는 제 2 피스톤(43)의 승하강 높이를 제공할 수 있으면 충분하다.
상기 로드부(44b)는 하단에 나사가 형성된 육각기둥 또는 다각기둥 구조를 가지는 체결부(44b-1)와, 일측은 체결부(44b-1)와 결합하고 타측은 다이얼부(44c)와 체결되고 둘레에 나사산(도시생략)이 형성된 로드(44b-2);로 구성된다. 체결부(44b-1)와 로드(44b-2)는 서로 자유 회전하도록 축결합 된다. 따라서 로드(44b-2)가 가이드부(44a-2) 내부에서 나사 결합된 상태에서 회전하면서 승하강시 체결부(44b-1)는 회전하지 않은 상태에서 승하강 하게 된다. 이와 같은 작동원리는 공지의 기술이므로 구체적인 설명은 생략한다.
상기 다이얼부(44c)는 로드(44b-2)의 상부와 연결되어 회전력을 제공하는 구성이다. 따라서 다이얼부(44c)가 회전하면 이와 연동되어 회전하는 로드(44b-2)가 회전하면서 그 둘레에 형성된 나사산이 가이드부(44a-2) 내부의 나사산과 회전하면서 회전 방향에 따라 승강 또는 하강하게 된다.
상기 가스주입구(45)에 공급되는 가스는 불활성가스로 가스공급수단(6)에 의해 공급되는 가스가 가스개폐밸브(62)에 의해 공급이 제어되도록 구성된다.
상기와 같이 구성된 가스 가압형 밸브(4)의 작동방법은 다음과 같다.
먼저 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 상단과 하단에 설치되어 개폐작용시 동시에 개폐되지 않고, 가스 가압형 밸브(4)를 열때는 하단부에 설치된 것을 먼저 개방 후 상단부에 설치된 것을 개방하고, 반대로 가스 가압형 밸브(4)를 닫을때는 상단부에 설치된 것을 닫은 후 하단부에 설치된 것을 닫도록 한다.
이와 같이 개페 순서를 정한 이유는 포집장치 내부 조건이 프로세스 챔버(1)에 영향을 미치지 않도록 최적화하기 위함이다.
즉, 가스 가압형 밸브(4)를 열때는 상단이 닫힌 상태에서 하단을 개방하게 되면 포집장치 내부 공간에 존재하는 배기가스 또는 잔존 세정수가 진공펌프(8)쪽으로 배출된 다음 상단을 개방하게 됨으로써 프로세스 챔버(1)에 역류되어 손상되는 것을 방지하게 되고,
반대로 가스 가압형 밸브(4)를 닫을 때는 상단이 먼저 닫히게 됨으로써 새로 유입되는 배기가스가 없는 상태에서 잔존하는 배기가스가 진공펌프(8)쪽으로 배출된 상태에서 하단을 닫게 되면 포집장치 내부 공간에 존재하는 배기가스가 진공펌프(8)쪽으로 모두 배출된 다음 상단을 닫히게 됨으로써 프로세스 챔버(1)에 역류되어 손상되는 것을 방지할 수 있기 때문이다.
본 발명에서 상기와 같이 구성되어 불활성 가스의 압력으로 밀폐용 가스공급 유로(41d)의 끝단 개구(41d-1)의 양측에 위치하는 오링(42d)을 가압하면서 밀폐력을 제공하는 가스 가압형 밸브(4)를 사용하는 이유는, 종래 오링만 구비된 밸브 구조에서는 본 발명처럼 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)가 포집공정, 세정공정 및 건조공정을 번갈아 가면서 연속운전되는 경우 급격한 압력 변동이 반복되면서 오링의 재질이 부식 또는 열화되기 때문에 내구성이 저하되어 안정적인 밀폐력을 발휘하기 어렵기 때문이다. 만약 오링의 손상이 발생하면 해당 밸브의 밀폐력이 저하되면서 포집장치에서 포집중이던 반응부산물이나 유해가스 일부가 연속운전중인 프로세스 챔버(1)나 진공펌프(8)에 유입되거나 압력 변동을 발생시켜 프로세스 챔버(1)나 진공펌프(8)의 기계적 고장을 발생시키거나 제조중인 반도체 제품을 오염시킬 수 있고, 결국 운전중인 프로세스 챔버(1), 포집장치, 진공펌프(8) 및 스크러버의 운전이 정지되게 된다. 따라서 이와 같은 문제점이 해결되지 않는다면 본 발명에 따른 2개의 포집장치를 이용한 프로세스 챔버(1)의 연속운전 시스템은 안정적으로 운전될 수 없게 된다.
하지만 본 발명은 불활성 가스가 공급되는 구조를 구비한 가스 가압형 밸브(4)를 구비함으로써 외부에서 오링에 가해지는 압력을 지지하면서 밀폐력을 유지 할 수 있어 연속운전시 오링의 밀폐력이 저하되지 않고 유지되어 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 내구성이 증대되고, 이로인해 프로세스 챔버(1)의 연속운전이 안정적으로 지속되게 된다.
도 10은 본 발명에 따른 포집장치 내 세정수 유속 흐름을 보인 예시도로, 이하 설명은 도 4 내지 5에 개시된 구조를 참조한다.
도시된 바와 같이 실시예 1은 내부포집타워의 형상을 배기기스 배출구가 형성된 부분을 경사진 구조로 형성하고, 내부포집타워 본체를 구성하는 각 면상에는 복수개의 홀이 타공되어 있고, 내부포집타워의 내부 공간에 상하로 배열되어 복수개가 설치된 반응부산물 포집용 플레이트를 상하간에 엇갈리게 설치하여 세정수의 유로가 지그재그로 변경되면서 낙하하도록 하여 보다 많은 반응부산물이 포집되면서 중력에 의해 자연 배수되는 구조로 형성한 구조이고, 상기 반응부산물 포집용 플레이트의 설치각도는 세정수의 배수흐름을 좋게 하기 위해 하향 경사지게 형성한 모습을 보이고 있으며,
추가적으로 또 다른 실시예에 따라 각 포집장치의 하우징 내벽면마다 복수개가 상하로 일정간격 부착되어 배기가스 중에 포함된 반응부산물을 포집하도록 구성된 면상의 플레이트를 세정수의 진행방향에 따라 하향되는 각도로 설치한 경사플레이트를 구성하였고, 또한 하향 경사지게 설치된 경사플레이트는 다시 포집장치의 내부 방향으로 경사진 각도를 가지게 부착하였으며, 또한 경사플레이트는 이웃하는 타측면에 형성된 경사플레이트와는 서로 연속되지 않도록 상하가 엇갈리게 부착하여 구성하고, 각 경사 플레이트의 면상에 하나 이상의 구간을 절개하여 하나 이상의 절개부를 형성한 포집장치가 구성되어 있다.
이와같은 구성으로 인해 유입된 세정수가 내부포집타워를 통해 지그재그로 번갈아 가면서 큰 낙차를 가지고 낙하함을 알 수 있다. 경사진 구조를 가진 포집타워 주변부도 큰 낙차가 발생하면서 낙하함을 알 수 있다. 또한 벽면의 플레이트에는 미도시되었지만 이 역시 지그재그로 경사지게 낙하하면서 중간 중간에 큰 낙차를 가지고 떨어지게 된다.
이처럼 본 발명은 배수시 세정수의 흐름 경로 연장으로 인해 세정 효과가 상승하게 된다.
또한 실시예 2는 배기가스 배출구가 간섭되지 않는 상부 공간에 원통관형 내부포집타워를 설치하고, 원통관형 내부포집타워의 형상은 복수개의 원통관을 일정간격 이격시켜 상하로 배열하고, 각 원통관 내부에는 마치 선풍기나 송풍기의 팬처럼 시계방향 또는 반시계방향으로 하향되어 흐르도록 경사진 복수개의 날개 플레이트를 원형 배열하여 형성하였고,
추가적으로 또 다른 실시예에 따라 각 포집장치의 하우징 내벽면마다 복수개가 상하로 일정간격 부착되어 배기가스 중에 포함된 반응부산물을 포집하도록 구성된 면상의 플레이트를 세정수의 진행방향에 따라 하향되는 각도로 설치한 경사플레이트를 구성하였고, 또한 하향 경사지게 설치된 경사플레이트는 다시 포집장치의 내부 방향으로 경사진 각도를 가지게 부착하였으며, 또한 경사플레이트는 이웃하는 타측면에 형성된 경사플레이트와는 서로 연속되지 않도록 상하가 엇갈리게 부착하여 구성하고, 각 경사 플레이트의 면상에 하나 이상의 구간을 절개하여 하나 이상의 절개부를 형성한 포집장치가 구성되어 있다.
이와같은 구성으로 인해 유입된 세정수가 내부포집타워를 통해 나선방향으로 큰 낙차를 가지고 낙하함을 알 수 있다. 또한 벽면의 플레이트에는 미도시되었지만 이 역시 지그재그로 경사지게 낙하하면서 중간 중간에 큰 낙차를 가지고 떨어지게 된다.
이처럼 본 발명은 배수시 세정수의 흐름 경로 연장으로 인해 세정 효과가 상승하게 된다.
도 11은 본 발명에 따른 포집장치 실시예별 배기가스의 유속분포와 유속벡터를 보인 예시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 실시예 1과 같은 내부 공간에 상하로 배열되어 복수개가 설치된 반응부산물 포집용 플레이트를 상하간에 엇갈리게 설치하고 일부영역은 경사진 구조와, 포집겸용 배수구조로 인해 경사진 배기가스 배출구를 가진 포집장치에 유입된 배기가스가 지그재그로 하향하면서 지체 시간이 늦어져 포집반응이 원활하게 일어남을 알 수 있고, 바닥까지 내려간 배기가스는 경사진 배출구를 통해 빠른 유속벡터와 유속분포를 가지면서 배출됨을 알 수 있다.
또한 실시예 2와 같은 복수개의 날개 플레이트를 원형 배열된 원통형 내부포집타워 구조와, 포집겸용 배수구조로 인해 경사진 배기가스 배출구를 가진 포집장치에 유입된 배기가스가 나선방향으로 하향하면서 지체 시간이 늦어져 포집반응이 원활하게 일어남을 알 수 있고, 바닥까지 내려간 배기가스는 경사진 배출구를 통해 빠른 유속벡터와 유속분포를 가지면서 배출됨을 알 수 있다.
따라서 본 발명처럼 포집겸용 배수구조를 가진 포집장치를 이용함에도 배기가스 중에서 반응부산물을 포집하기 위한 충분한 포집시간과 균일한 접촉면적을 제공할 수 있음을 알 수 있다.
도 12는 본 발명의 따른 동일 포집장치에서의 배기가스 및 건조 불활성 가스의 유속분포와 유속벡터를 보인 예시도이다.
도시된 바와 같이 배기가스는 포집장치의 상부 중앙부에 형성된 유입구를 통해 유입된 후 내부포집타워를 통해 지그재그로 하강하면서 느린 유속으로 충분한 기간과 유로를 가지면서 반응부산물로 응집되어 포집된 다음, 반응부산물이 제거된 나머지 가스상 배기가스는 다시 상향 경사지게 형성된 배기가스 배출구를 통해 빠르게 배출되는 유속분포와 유속벡터를 확인할 수 있고,
또한 고온의 건조한 불활성 가스는 포집장치의 상부의 일측에 형성된 세정수 및 가스 유입구를 통해 유입된 후 내부포집타워를 통해 지그재그로 하강하면서 내부포집터워를 건조시킨 후 하부의 배출구를 통해 빠르게 배출되는 유속분포와 유속벡터를 확인할 수 있다. 따라서 세정수로 포집장치를 세정 후 건조시 포집겸용 배수구조를 위해 형성된 내부포집타워가 골고루 건조될 수 있음을 알 수 있다.
상기와 같은 비교를 볼 때 동일한 구조를 가진 포집장치를 기준으로 포집겸용 배수구조가 형성되었어도 내부포집타워를 통한 배기가스 중 반응부산물 포집반응과 세정 후 건조공정도 모두 양호한 유속분포와 유속벡터를 가짐을 알 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
(1) : 프로세스 챔버 (2) : 제 1 포집장치
(3) : 제 2 포집장치 (4) : 가스 가압형 밸브
(5) : 세정수단 (6) : 가스공급수단
(7) : 보조 진공펌프 (8) : 진공펌프
(9) : 스크러버 (10) : 게이트밸브
(21, 31) : 세정수 및 가스 유입구 (22, 32) : 세정수 배출구
(23, 33) : 배기가스 유입구 (24, 34) : 배기가스 배출구
(25, 35) : 내부포집타워 (25a, 35a) : 경사진 구조
(25b, 35b) : 포집용 플레이트 (26, 36) : 원통관형 내부포집타워
(26a, 36a) : 원통관 (26b, 36b) : 날개 플레이트
(26c, 36c) : 수직관 (27, 37) : 경사플레이트
(27a, 37b) : 절개부 (41) : 밸브본체
(41a) : 제 1 유로 (41a-1) : 밸브시트
(41b) : 제 2 유로 (41c) : 피스톤홈
(41d) : 밀폐용 가스공급 유로 (41d-1) : 개구
(42) : 제 1 피스톤 (42a) : 지지부
(42b) : 지지턱 (42c) : 오링홈
(42d) : 오링 (43) : 제 2 피스톤
(43a) : 피스톤 하우징 (43b) : 밀폐부
(43c) : 체결부 (43d) : 오링홈
(43e) : 오링 (44) : 핸들부
(44a) : 핸들본체부 (44a-1) : 고정부
(44a-2) : 가이드부 (44b) : 로드부
(44b-1) : 체결부 (44b-2) : 로드
(44c) : 다이얼부 (45) : 가스주입구
(51) : 세정수급수배관 (52) : 세정수배수배관
(53) : 폐수탱크 (54) : 세정수개폐밸브
(61) : 가스공급배관 (62) : 가스개폐밸브
(71) : 분지보조진공배관 (72) : 보조진공배관
(73) : 진공개폐밸브 (100) : 배기가스 배관
(110) : 배기가스 분지배관
(3) : 제 2 포집장치 (4) : 가스 가압형 밸브
(5) : 세정수단 (6) : 가스공급수단
(7) : 보조 진공펌프 (8) : 진공펌프
(9) : 스크러버 (10) : 게이트밸브
(21, 31) : 세정수 및 가스 유입구 (22, 32) : 세정수 배출구
(23, 33) : 배기가스 유입구 (24, 34) : 배기가스 배출구
(25, 35) : 내부포집타워 (25a, 35a) : 경사진 구조
(25b, 35b) : 포집용 플레이트 (26, 36) : 원통관형 내부포집타워
(26a, 36a) : 원통관 (26b, 36b) : 날개 플레이트
(26c, 36c) : 수직관 (27, 37) : 경사플레이트
(27a, 37b) : 절개부 (41) : 밸브본체
(41a) : 제 1 유로 (41a-1) : 밸브시트
(41b) : 제 2 유로 (41c) : 피스톤홈
(41d) : 밀폐용 가스공급 유로 (41d-1) : 개구
(42) : 제 1 피스톤 (42a) : 지지부
(42b) : 지지턱 (42c) : 오링홈
(42d) : 오링 (43) : 제 2 피스톤
(43a) : 피스톤 하우징 (43b) : 밀폐부
(43c) : 체결부 (43d) : 오링홈
(43e) : 오링 (44) : 핸들부
(44a) : 핸들본체부 (44a-1) : 고정부
(44a-2) : 가이드부 (44b) : 로드부
(44b-1) : 체결부 (44b-2) : 로드
(44c) : 다이얼부 (45) : 가스주입구
(51) : 세정수급수배관 (52) : 세정수배수배관
(53) : 폐수탱크 (54) : 세정수개폐밸브
(61) : 가스공급배관 (62) : 가스개폐밸브
(71) : 분지보조진공배관 (72) : 보조진공배관
(73) : 진공개폐밸브 (100) : 배기가스 배관
(110) : 배기가스 분지배관
Claims (14)
- 반도체 공정의 프로세스 챔버에서 배출된 배기가스 중에서 반응응부산물을 포집하고 정화하도록 포집장치, 진공펌프 및 스크러버를 구비하는 포집 시스템에 있어서,
1개의 프로세스 챔버(1)와 배기가스 분지배관에 의해 병렬 연결되어 구성되고, 프로세스 챔버(1)에서 반응가스로 사용 후 배출된 배기가스를 포집하거나 내부에 포집된 반응부산물을 공급된 세정수와 불활성 가스를 이용하여 세정 및 건조시키는 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)와;
상기 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3)의 전단과 후단에 각각 연결된 배기가스 배관에 각각 설치되어 선택된 배기가스 배관을 불활성 가스를 이용하여 밀폐시키는 가스 가압형 밸브(4)를; 포함하여 구성되고,
상기 제 1 포집장치(2) 및 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나는 반응부산물 포집공정을 수행하고, 다른 하나는 반응부산물 세정공정 및 건조공정을 수행하는 과정을 번갈아 가면서 수행하여 프로세스 챔버가 연속 운전되도록 구성한 것을 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치에 공급되는 세정수는 세정수단(5)을 통해 급수 및 배수되도록 구성하되,
상기 세정수단(5)은 세정수개폐밸브(54)가 구비된 세정수급수배관(51)과; 세정수개폐밸브(54)가 구비된 세정수배수배관(52)과; 세정수배수배관(52)과 연결된 폐수탱크(53)로 구성되어, 상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치에 각각 형성된 세정수 및 가스 유입구(21, 31) 및 세정수 배출구(22, 32)를 통해 선택적으로 세정수를 공급하고 배수하도록 구성한 것을 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치와 상기 가스 가압형 밸브에 공급되는 불활성 가스는 가스공급수단(6)을 통해 공급되도록 구성하되,
상기 가스공급수단(6)은 가스개폐밸브(62)가 구비된 가스공급배관(61)으로 구성되어, 상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치에 각각 형성된 세정수 및 가스 유입구(21, 31)를 통해 선택적으로 압력과 온도를 조절하여 공급하도록 구성한 것을 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 병렬 구성된 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치(3)간을 병렬 연결하는 분지보조진공배관(71)과; 일지점에서 이 분지보조진공배관(71)과 연결된 보조진공배관(72)에 연결되어 제 1 포집장치 또는 제 2 포집장치(3) 중 어느 하나가 포집공정에 들어가기 전에 사전 진공을 형성시키는 보조 진공펌프(7);를 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 스크러버는 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치(3)와 병렬로 연결된 진공펌프 및 보조 진공펌프(7)와 연결되어 유입된 배기가스를 정화하도록 구성한 것을 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치는,
상부쪽에 설치되어 세정수급수배관(51) 및 가스공급배관(61)과 연결되는 세정수 및 가스 유입구(21, 31)와;
중앙부쪽으로 경사진 형상을 가진 상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치의 하부에 설치되어 세정수배수배관(52)과 연결되는 세정수 배출구(22, 32)와;
상기 세정수 배출구(22, 32)와 간섭되지 않는 하부 위치에서 경사각을 가지면서 상향되어 외부로 돌출된 배기가스 배출구(24, 34);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 포집장치 및 제 2 포집장치는 내부포집타워 또는 내부 벽면마다 부착된 포집플레이트가 포집공정에서는 반응부산물을 응집시키고, 세정공정 및 건조공정에서는 세정수가 하부로 잘 배수되면서 세정되도록 경사진 구조를 포함하여 이루어진 포집겸용 배수구조로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 7에 있어서,
상기 포집겸용 배수구조는, 내부포집타워(25, 35)가 배기가스 배출구(24, 34)와 간섭되지 않게 하부가 좁은 경사진 구조(25a, 35a)로 형성하되, 각 면상에는 복수개의 홀이 타공되며, 내부 공간에 일정 영역을 점유하면서 상하로 복수개가 배열되어 설치된 반응부산물 포집용 플레이트(25b, 35b)를 상하간에 엇갈리게 배치하면서 하향 경사지게 설치한 구조를 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 7에 있어서,
상기 포집겸용 배수구조는, 배기가스 배출구(24, 34)가 간섭되지 않는 상부 공간에 복수개의 원통관(26a, 36a)을 일정간격 이격시켜 상하로 배열하고, 각 원통관 내부에는 일방향으로 하향되게 경사진 복수개의 날개 플레이트(26b, 36b)가 원형 배열하여 형성된 원통관형 내부포집타워(26, 36)로 구성된 구조를 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 7에 있어서,
상기 포집겸용 배수구조는, 내부 벽면마다 복수개가 상하로 일정간격 부착된 포집플레이트가 세정수의 진행방향에 따라 하향되는 각도로 설치한 경사플레이트(27, 37)로 구성되되, 각 경사플레이트(27, 37)은 내부 방향으로 경사진 각도를 가지게 부착된 것을 특징으로 하는 도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 10에 있어서,
상기 각 경사플레이트(27, 37)은 이웃하는 타측면에 형성된 경사플레이트(27, 37)과 서로 연속되지 않도록 상하가 엇갈리게 부착된 구조를 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 10에 있어서,
상기 각 경사플레이트(27, 37)은 면상에 하나 이상의 절개부(27a, 37b)를 형성하고, 상하로 이웃하는 절개부(27a, 37b) 간은 서로 엇갈리게 형성한 구조를 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 가스 가압형 밸브(4)는,
동일축상에 형성되지 않은 제 1 유로(41a) 및 제 2 유로(41b)와, 피스톤이 삽입되는 피스톤홈(41c)과, 밀폐용 가스공급 유로(41d)가 형성된 밸브본체(41)와;
상기 피스톤홈에 삽입되어 상단이 피스톤홈과 체결되어 고정되고, 내측 공간에는 제 2 피스톤(43)이 삽입되는 제 1 피스톤(42)과;
상기 제 1 피스톤의 내측에 삽입되어 승하강하면서 밸브본체의 내부 제 1 유로에 형성된 밸브시트에 안착되어 밀폐력을 제공하는 제 2 피스톤(43)과;
상기 제 2 피스톤을 승하강 시키는 핸들부(44)와;
상기 밀폐용 가스공급 유로(41d)에 일측이 삽입되고 타측은 가스공급 배관에 체결되는 가스주입구(45);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
- 청구항 13에 있어서,
상기 제 1 유로(41a)의 끝단 구간을 피스톤홈(41c)의 축상과 만나도록 유로를 경사지게 형성하여 끝단에 밸브시트(41a-1)를 형성하되, 이 밸브시트(41a-1)에 제 1 유로(41a)의 개구(41d-1)가 형성되어 상기 제 2 피스톤(43)의 저면에 끼워진 2개의 오링 사이에 불활성 가스가 공급되어 가압하도록 구성한 것을 특징으로 하는 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템.
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| KR1020190049668A KR102176596B1 (ko) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템 |
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| KR1020190049668A KR102176596B1 (ko) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템 |
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR102176596B1 (ko) |
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- 2019-04-29 KR KR1020190049668A patent/KR102176596B1/ko active IP Right Grant
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