KR20220063799A - 부산물 포집 장치 및 부산물 포집 방법 - Google Patents

부산물 포집 장치 및 부산물 포집 방법 Download PDF

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전일준
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노영석
배종용
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 부산물 포집 장치는 가스 유입구와 가스 유출구가 구비되며 내부 공간을 가지는 챔버와, 상기 챔버의 내부 공간 중 상기 가스 유입구 측에 배치되며 시계열적으로 가열 온도를 가변하는 히터와, 상기 히터의 주위에 배치되는 와류형성부재와, 상기 히터의 하부에 배치되는 복수개의 제1 포집부재와, 상기 제1 포집부재의 하부에 복수개가 상호 교차되도록 배치되는 제2 포집부재 및 상기 챔버의 내부 공간 중 상기 가스 유출구 측에 배치되는 제3 포집부재를 포함한다.

Description

부산물 포집 장치 및 부산물 포집 방법{Apparatus for collecting by-product and method for collecting by-product}
본 발명은 부산물 포집 장치 및 부산물 포집 방법에 관한 것이다.
반도체 공정 중 증착 공정에서 금속 박막을 증착하기 위하여 가스를 사용한다. 그런데, 증착 공정에 사용되는 분량은 일부이고 대부분의 가스가 배기관으로 배출된다.
이에 따라, 배기관에서 적절한 처리를 하지 않는 경우 배기관에 부산물이 생성되고, 심한 경우 생성된 부산물에 의해 배기관이 막히게 된다. 이를 방지하기 위하여 배기관에 연결되는 부산물 포집 장치가 필요하다.
하지만, 부산물 포집 장치로부터 포집된 부산물을 제거하여 청소해야 하는 유지, 보수 작업으로 인한 공정 중단이 빈번하게 발생되는 문제가 있다.
본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제 중 하나는, 유지,보수를 위한 공정 중단을 감소시킬 수 있는 부산물 포집 장치 및 부산물 포집 방법을 제공하는 것이다.
예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치는 가스 유입구와 가스 유출구가 구비되며 내부 공간을 가지는 챔버와, 상기 챔버의 내부 공간 중 상기 가스 유입구 측에 배치되며 시계열적으로 가열 온도를 가변하는 히터와, 상기 히터의 주위에 배치되는 와류형성부재와, 상기 히터의 하부에 배치되는 복수개의 제1 포집부재와, 상기 제1 포집부재의 하부에 복수개가 상호 교차되도록 배치되는 제2 포집부재 및 상기 챔버의 내부 공간 중 상기 가스 유출구 측에 배치되는 제3 포집부재를 포함한다.
유지,보수를 위한 공정 중단을 감소시킬 수 있는 부산물 포집 장치 및 및 부산물 포집 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치를 나타내는 구성도이다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 와류형성부재를 설명하기 위한 설명도이다.
도 4는 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 제1 포집부재를 나타내는 사시도이다.
도 5는 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 제2 포집부재를 나타내는 사시도이다.
도 6은 종래기술에 따른 부산물 포집 장치의 부산물 포집 영역을 나타내는 설명도이다.
도 7은 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 부산물 포집 영역을 나타내는 설명도이다.
도 8은 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 제1 포집부재를 나타내는 사시도이다.
도 9는 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 와류형성부재를 설명하기 위한 설명도이다.
도 10은 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 31 포집부재를 나타내는 설명도이다.
도 11은 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치를 나타내는 구성도이다.
도 12는 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 제1 포집부재를 나타내는 사시도이다.
도 13는 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 제2 포집부재를 나타내는 사시도이다.
도 14는 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15는 히터를 가열하는 단계를 나타내는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치를 나타내는 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 부산물 포집 장치(100)는 일예로서, 챔버(110), 히터(120), 열차단 플레이트(130), 와류형성부재(140), 제1 포집부재(150), 제2 포집부재(160) 및 제3 포집부재(170)를 포함하여 구성될 수 있다.
챔버(110)는 내부공간을 가진다. 또한, 챔버(110)에는 증착 공정에서 사용된 공정 가스가 유입되는 가스 유입구(111)와 챔버(110)의 내부 공간을 통과한 가스가 유출되는 가스 유출구(112)가 구비된다. 그리고, 가스 유입구(111)과 가스 유출구(112)에는 가스 유입관(미도시)과 가스 유출관(미도시)이 연결될 수 있다. 또한, 가스 유출관에는 펌프(미도시)가 연결되어 가스가 챔버(110)로 유입된 후 유출될 수 있도록 한다. 한편, 챔버(110)에는 적어도 하나의 설치판(113)이 구비될 수 있다. 설치판(113)에는 가스의 유동을 원활하게 하기 위한 복수개의 개구부(113a, 도 4, 도 5 참조)가 구비될 수 있다. 개구부(113a)의 형상과 크기는 다양할 수 있다. 나아가, 챔버(110)의 내부 공간에는 다양한 구조물들이 구비될 수 있다.
히터(120)는 챔버(110)의 내부 공간 중 가스 유입구 측에 배치되며, 시계열적으로 가열 온도를 가변한다. 예를 들어, 히터(120)는 가열 온도가 단계적으로 낮아지도록 구동되며, 히터(120)에 의해 가변되는 가열 온도의 차이는 50℃일 수 있다. 일예로서, 부산물을 포집하는 초기 단계에서는 히터(120)에 의한 가열 온도가 350℃일 수 있다. 그리고, 부산물을 포집하는 중간 단계에서는 히터(120)에 의한 가열 온도가 300℃로 변경되고, 부산물을 포집하는 최종 단계에서는 히터(120)에 의한 가열 온도가 250℃일 수 있다.
이에 따라, 부산물은 챔버(110)의 하단부에서 상단부 측으로 순차적으로 포집된다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
와류형성부재(130)는 히터(120)의 주위에 배치되며, 예를 들어 도 3에 보다 자세하게 도시된 바와 같이 원형의 관 형상을 가질 수 있다. 그리고, 와류형성부재(130)는 가스를 냉각하여 와류를 형성하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 와류형성부재(130)는 적어도 일부분이 챔버(110)의 내부면에 접촉된다. 이에 따라, 와류형성부재(130)의 온도가 유입되는 가스와 비교하여 낮을 수 있으므로 챔버(110)의 내부로 유입되어 유동하는 가스에 와류를 형성할 수 있다. 또한, 와류형성부재(130)가 원형의 관 형상을 가지므로, 유동하는 가스가 와류형성부재(130)의 표면을 따라 유동하면서 와류가 보다 용이하게 형성될 수 있다.
열차단 플레이트(140)는 히터(120)의 하부에 배치되며 적어도 하나 이상이 구비될 수 있다. 열차단 플레이트(140)는 히터(120)로부터 방출되는 복사열이 챔버(110)의 하부 측으로 유동되는 것을 억제하는 역할을 수행한다.
또한, 열차단 플레이트(140)는 유동하는 가스의 유동방향과 교차하도록 배치되며, 가스가 통과하는 복수개의 유동홀(140a)을 구비할 수 있다. 예를 들어, 복수개의 유동홀(140a)은 복수개의 열과 행을 이루도록 배치될 수 있으며, 복수개의 유동홀(140a)은 동일한 직경을 가질 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며 유동홀(140a)의 배치 위치 및 크기는 다양하게 변경 가능할 것이다. 다시 말해, 유동홀(140a)은 불규칙적으로 배치될 수도 있으며, 서로 다른 직경을 가지는 복수개가 구비될 수도 있다.
한편, 본 실시예에서는 열차단 플레이트(140)가 히터(120)의 하부에 설치되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 열차단 플레이트(140)는 생략될 수 있다.
제1 포집부재(150)는 열차단 플레이트(140)의 하부에 배치되며, 복수개가 구비된다. 일예로서, 제1 포집부재(150)는 도 4에 보다 자세하게 도시된 바와 같이 챔버(110)에 구비되는 설치판(113)에 설치되는 복수개의 기둥부(152)와, 복수개의 기둥부(152) 중 일부에 상호 이격 배치되도록 설치되며 크기가 다른 복수개의 플레이트(154)를 구비할 수 있다. 복수개의 플레이트(154) 중 일부는 제1 직경을 가질 수 있으며, 복수개의 플레이트(154) 중 나머지는 제1 직경과 다른 직경을 가질 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며 플레이트(154)의 직경은 다양하게 변경 가능할 수 있다.
한편, 기둥부(152)는 예를 들어, 규칙적으로 배열될 수 있으며, 이웃하는 기둥부(152)와의 간격이 일정할 수 있다.
이와 같이, 제1 포집부재(150)가 복수개의 기둥부(152)와 크기가 서로 다른 복수개의 플레이트(154)를 구비함으로써 가스와의 접촉면적이 증가될 수 있다. 따라서, 부산물의 포집이 보다 용이하게 수행될 수 있다.
제2 포집부재(160)은 제1 포집부재(150)의 하부에 배치되며 복수개가 구비될 수 있다. 예를 들어, 제2 포집부재(160)는 챔버(110)에 구비되는 설치판(113)에 설치될 수 있다. 또한, 제2 포집부재(160)는 도 5에 보다 자세하게 도시된 바와 같이, 일예로서, 가스의 유동방향으로 배치되는 복수개의 제2-1 포집부재(162)와, 제2-1 포집부재(162)와 교차하도록 배치되는 복수개의 제2-2 포집부재(164)를 구비할 수 있다. 한편, 부산물의 포집 효율을 향상시키기 위해 제2-1 포집부재(162)와 제2-2 포집부재(164)는 다양한 크기와 형상을 가질 수 있다. 그리고, 제2-1 포집부재(162)와 제2-2 포집부재(164)에는 가스의 유동을 위한 복수개의 관통홀(162a,164a)이 구비될 수 있다. 그리고, 복수개의 관통홀(162a,164a)은 직경이 다른 복수개의 종류가 구비될 수 있다.
한편, 제2-1 포집부재(162)와 제2-2 포집부재(164)는 상호 교차되도록 배치되며, 상호 교차되도록 배치되는 제2-1 포집부재(162)와 제2-2 포집부재(164)에 의해 이루어지는 구조물은 복수개가 상호 이격 배치되도록 배치될 수 있다.
제3 포집부재(170)는 챔버의 내부 공간 중 가스 유출구(112) 측에 배치되며 가스에 함유된 불순물을 제거하는 역할을 수행한다. 일예로서, 제3 포집부재(170)는 미세입자로 이루어지는 불순물을 가스로부터 제거하기 위한 필터일 수 있다. 예를 들어, 불순물은 염화 암모늄(NH4Cl) 파우더일 수 있다. 이에 따라, 제3 포집부재(170)를 통과한 가스로부터 불순물이 제거되며 불순물이 제거된 가스가 챔버(110)의 외부로 배출될 수 있다.
상기한 바와 같이, 시계열적으로 가열 온도를 변경하는 히터(120)를 통해 포집물이 집중적으로 포집되는 영역을 상부측에서 하부측으로 이동되도록 함으로써 챔버(110)의 내부 공간을 효율적으로 사용할 수 있다. 이에 따라, 포집된 부산물을 제거하여 청소해야 하는 유지, 보수 작업으로 인한 공정 중단을 감소시킬 수 있다.
이에 대하여 보다 자세하게 살펴보면, 종래기술과 같이 히터에 의해 단일 온도로 가스를 가열하는 경우 부산물은 도 6에 도시된 바와 같이, 챔버의 중앙부에 집중적으로 포집된다. 이러한 경우, 챔버의 내부 공간을 효율적으로 사용하지 못하는 문제가 있으며, 심한 경우 챔버에 포집된 부산물에 의해 가스의 유동 경로가 막히는 문제가 있다. 이에 따라, 유지, 보수를 위한 작업을 빈번히 수행하여야 하므로 공정 중단이 빈번하게 발생되는 문제가 있다.
하지만, 히터의 가열 온도를 가변하면서 가스를 가열하는 경우 부산물이 집중적으로 포집되는 영역을 변경시킬 수 있다. 한편, 히터의 가열 온도의 범위는 일예로서 250℃ ~ 350℃일 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 히터에 의한 가열 온도가 제1 가열온도(예를 들어, 350℃)인 경우 부산물이 집중적으로 포집되는 영역이 챔버의 하단부에 형성된다. 그리고, 히터에 의한 가열 온도가 제2 가열온도(예를 들어, 300℃)인 경우 부산물이 집중적으로 포집되는 영역이 챔버의 중앙부에 형성된다. 또한, 히터에 의한 가열 온도가 제3 가열온도(예를 들어, 250℃)인 경우 부산물이 집중적으로 포집되는 영역이 챔버의 상단부에 형성된다.
이에 따라, 챔버의 내부 공간을 효율적으로 사용할 수 있으며, 유지, 보수를 위한 작업을 감소시킬 수 있다.
한편, 상기에서는 가열온도가 예를 들어 350℃, 300℃, 250℃로 50℃씩 순차적으로 낮아지는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 가열온도 및 온도차이는 다양하게 변경 가능할 것이다. 즉, 챔버(110)의 크기, 유입되는 가스의 온도 등의 조건에 따라 가열온도와 복수개의 가열온도 간의 온도 차이는 다양하게 변경 가능할 것이다.
도 8은 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 제1 포집부재를 나타내는 개략 사시도이다.
도 8을 참조하면, 제1 포집부재(250)는 챔버(110, 도 1 참조)에 구비되는 설치판(113)에 설치되는 복수개의 기둥부(252)와, 복수개의 기둥부(252) 중 일부에 상호 이격 배치되도록 설치되며 크기가 다른 복수개의 플레이트(254)를 구비할 수 있다. 복수개의 플레이트(254)는 타원형의 플레이트 형상을 가질 수 있다. 이와 같이, 플레이트(254)의 형상을 타원형을 가지도록 함으로써 가스와의 접촉면적을 증가시켜 부산물의 포집 효율을 향상시킬 수 있다.
도 9는 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 와류형성부재를 설명하기 위한 설명도이다.
도 9를 참조하면, 와류형성부재(330)는 히터(120)의 주위에 배치되며, 예를 들어 원호 형상을 가질 수 있다. 와류형성부재(330)는 가스를 냉각하여 와류를 형성하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 와류형성부재(330)는 적어도 일부분이 챔버(110)의 내부면에 접촉된다. 이에 따라, 와류형성부재(330)의 온도가 유입되는 가스와 비교하여 낮을 수 있으므로 챔버(110)의 내부로 유입되어 유동하는 가스에 와류를 형성할 수 있다. 나아가, 유동하는 가스가 원호 형상을 가지는 와류형성부재(330)를 따라 유동하므로 와류의 형성이 보다 용이하게 이루어질 수 있다.
도 10은 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치의 제3 포집부재를 설명하기 위한 설명도이다.
도 10을 참조하면, 제3 포집부재(470)는 챔버의 내부 공간 중 가스 유출구(112) 측에 배치되며 가스에 함유된 불순물을 제거하는 역할을 수행한다. 일예로서, 제3 포집부재(470)는 미세입자로 이루어지는 불순물을 가스로부터 제거하기 위한 챔버(110)에 형성되는 돌출턱으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 불순물은 염화 암모늄(NH4Cl) 파우더일 수 있다. 이에 따라, 불순물은 돌출턱으로 이루어지는 제3 포집부재(470)에 의해 챔버(110)의 내부에 잔류하고, 불순물이 제거된 가스가 챔버(110)의 외부로 배출될 수 있다.
이와 같이, 제3 포집부재(470)가 챔버(110)로부터 돌출 형성되는 돌출턱으로 이루어짐으로써 가스의 유동에 방해되지 않으면서 불순물이 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.
도 11은 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 장치를 나타내는 개략 구성도이다.
도 11을 참조하면, 부산물 포집 장치(500)는 챔버(510), 히터(520), 제1 포집부재(550), 제2 포집부재(560) 및 냉각관(570)를 포함하여 구성될 수 있다.
챔버(510)는 내부공간을 가진다. 또한, 챔버(5110)에는 증착 공정에서 사용된 공정 가스가 유입되는 가스 유입구(511)와 챔버(510)의 내부 공간을 통과한 가스가 유출되는 가스 유출구(512)가 구비된다. 그리고, 가스 유입구(511)과 가스 유출구(512)에는 가스 유입관(미도시)과 가스 유출관(미도시)이 연결될 수 있다. 또한, 가스 유출관에는 펌프(미도시)가 연결되어 가스가 챔버(510)로 유입된 후 유출될 수 있도록 한다. 한편, 챔버(510)에는 적어도 하나의 설치판(513)이 구비될 수 있다. 설치판(513)에는 가스의 유동을 원활하게 하기 위한 복수개의 개구부(513a)가 구비될 수 있다. 개구부(513a)의 형상과 크기는 다양할 수 있다. 나아가, 챔버(510)의 내부 공간에는 다양한 구조물들이 구비될 수 있다.
히터(520)는 챔버(110)의 내부 공간 중 가스 유입구 측에 배치되며, 시계열적으로 가열 온도를 가변한다. 예를 들어, 히터(520)는 가열 온도가 단계적으로 낮아지도록 구동되며, 히터(520)에 의해 가변되는 가열 온도의 범위는 250℃ ~ 350℃일 수 있다. 일예로서, 부산물을 포집하는 초기 단계에서는 히터(520)에 의한 가열 온도가 제1 가열온도(예를 들어, 350℃)일 수 있다. 그리고, 부산물을 포집하는 중간 단계에서는 히터(520)에 의한 가열 온도가 제2 가열온도(예를 들어, 300℃)로 변경되고, 부산물을 포집하는 최종 단계에서는 히터(520)에 의한 가열 온도가 제3 가열온도(예를 들어, 250℃)일 수 있다.
이에 따라, 부산물은 챔버(510)의 하단부에서 상단부 측으로 순차적으로 포집된다.
한편, 상기에서는 가열온도가 예를 들어 350℃, 300℃, 250℃로 50℃씩 순차적으로 낮아지는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 가열온도 및 온도차이는 다양하게 변경 가능할 것이다. 즉, 챔버(510)의 크기, 유입되는 가스의 온도 등의 조건에 따라 가열온도와 복수개의 가열온도 간의 온도 차이는 다양하게 변경 가능할 것이다.
제1 포집부재(550)는 히터(520)의 하부에 배치된다. 일예로서, 제1 포집부재(550)는 도 12에 보다 자세하게 도시된 바와 같이 챔버(510)에 구비되는 설치판(513)에 설치될 수 있다. 제1 포집부재(550)는 바 형상을 가질 수 있으며, 가스의 유동 방향으로 배치될 수 있다. 일예로서, 제1 포집부재(550)는 규칙적으로 배열될 수 있으며, 이웃하는 제1 포집부재(550)와의 간격이 일정할 수 있다.
제2 포집부재(560)은 제1 포집부재(550)의 하부에 배치되며 복수개가 구비될 수 있다. 예를 들어, 제2 포집부재(560)는 챔버(510)에 구비되는 설치판(513)에 설치될 수 있다. 또한, 제2 포집부재(560)는 도 13에 보다 자세하게 도시된 바와 같이 일예로서, 가스의 유동방향으로 배치될 수 있으며, 대략 사각형 플레이트 형상을 가질 수 있으며, 복수개가 상호 교차하도록 배치되며 하나의 구조물로 배치될 수 있다. 그리고, 제2 포집부재(560)에는 가스의 유동을 위한 복수개의 관통홀(160a)이 구비될 수 있다. 그리고, 복수개의 관통홀(560a)은 직경이 다른 복수개의 종류가 구비될 수 있다.
냉각관(570)은 적어도 일부가 제2 포집부재(560)에 접촉하도록 배치된다. 한편, 냉각관(570)에 의해 냉각된 제2 포집부재(560)에 부산물이 보다 용이하게 포집되도록 하는 역할을 수행한다. 나아가, 냉각관(570)은 챔버(510)의 외부로 유출되는 가스의 온도를 낮추는 역할을 수행한다.
상기한 바와 같이, 시계열적으로 가열 온도를 변경하는 히터(520)를 통해 포집물이 집중적으로 포집되는 영역을 상부측에서 하부측으로 이동되도록 함으로써 챔버(110)의 내부 공간을 효율적으로 사용할 수 있다. 이에 따라, 포집된 부산물을 제거하여 청소해야 하는 유지, 보수 작업으로 인한 공정 중단을 감소시킬 수 있다.
도 14는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 부산물 포집 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 15는 히터를 가열하는 단계를 나타내는 흐름도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 증착 공정으로부터 배기된 가스가 유입되기 전 히터를 예열한다(S10). 히터의 예열이 완료되면 가스가 챔버 내로 공급되고(S20), 이때 히터에 의한 가스의 가열이 시작된다. 그리고, 히터는 시계열적으로 가열 온도를 가변하면서 구동된다(S30). 예를 들어, 히터는 제1 가열온도로 유입되는 가스를 가열한다(S31). 이때, 제1 가열온도는 예를 들어 350℃일 수 있다. 이후, 일정시간이 경과 후, 히터는 제2 가열온도로 유입되는 가스를 가열한다(S32). 이때, 제2 가열온도는 예를 들어 300℃일 수 있다. 그리고, 일정시간이 경과 후, 히터는 제3 가열온도로 유입되는 가스를 가열한다(S33). 이때, 제3 가열온도는 예를 들어 250℃일 수 있다.
이후, 가스의 유입을 차단하면서 히터의 작동을 정지시키고(S40), 부산물 포집 장치의 유지,보수 작업을 수행하여 부산물 포집 장치 내에 포집된 부산물을 제거한다(S50).
이후, 부산물 포집 장치의 유지,보수 작업이 완료되면 다시 히터를 예열하고(S10) 상기한 방법으로 부산물 포집 장치를 구동한다.
한편, 상기에서는 가열온도가 예를 들어 350℃, 300℃, 250℃로 50℃씩 순차적으로 낮아지는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 가열온도 및 온도차이는 다양하게 변경 가능할 것이다. 즉, 챔버(110)의 크기, 유입되는 가스의 온도 등의 조건에 따라 가열온도와 복수개의 가열온도 간의 온도 차이는 다양하게 변경 가능할 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100, 500 : 부산물 포집 장치
110, 510 : 챔버
120, 520 : 히터
130, 330 : 와류형성부재
140, 240, 540 : 제1 포집부재
150, 550 : 제2 포집부재
160 : 제3 포집부재
560 : 냉각관

Claims (18)

  1. 가스 유입구와 가스 유출구가 구비되며 내부 공간을 가지는 챔버;
    상기 챔버의 내부 공간 중 상기 가스 유입구 측에 배치되며 시계열적으로 가열 온도를 가변하는 히터;
    상기 히터의 주위에 배치되는 와류형성부재;
    상기 히터의 하부에 배치되는 복수개의 제1 포집부재;
    상기 제1 포집부재의 하부에 복수개가 상호 교차되도록 배치되는 제2 포집부재; 및
    상기 챔버의 내부 공간 중 상기 가스 유출구 측에 배치되는 제3 포집부재;
    를 포함하는 부산물 포집 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 히터의 가열 온도는 단계적으로 낮아지는 부산물 포집 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 히터에 의해 가변되는 가열 온도의 범위는 250℃ ~ 350℃인 부산물 포집 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 포집부재는 상기 챔버에 구비되는 설치판에 설치되는 복수개의 기둥부와, 상기 복수개의 기둥부 중 일부에 상호 이격 배치되도록 설치되며 크기가 다른 복수개의 플레이트를 구비하는 부산물 포집 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 플레이트는 원형의 플레이트 형상을 가지는 부산물 포집 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 플레이트는 타원형의 플레이트 형상을 가지는 부산물 포집 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 포집부재는 상기 챔버에 구비되는 설치판에 상기 챔버의 상부로부터 하부를 향하는 방향에 수직한 제1 방향으로 배치되는 복수개의 제2-1 포집부재와, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 배치되는 복수개의 제2-2 포집부재를 구비하는 부산물 포집 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수개의 제2-1 포집부재와 상기 복수개의 제2-2 포집부재에는 복수개의 관통홀이 구비되는 부산물 포집 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수개의 관통홀은 직경이 다른 복수개의 종류가 구비되는 부산물 포집 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 와류형성부재는 상기 챔버의 내부면에 접촉되는 원형의 관 형상을 가지는 부산물 포집 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 와류형성부재는 외부면이 상기 챔버와 설치판에 접하는 원호 형상을 가지는 부산물 포집 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 히터와 상기 제1 포집부재의 사이에 배치되는 열차단 플레이트를 더 포함하는 부산물 포집 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제3 포집부재는 미세한 부산물을 포집하는 필터로 이루어지거나 상기 챔버로부터 돌출 형성되는 돌출턱으로 이루어지는 부산물 포집 장치.
  14. 가스 유입구와 가스 유출구가 구비되며 내부 공간을 가지는 챔버;
    상기 챔버의 내부 공간 중 상기 가스 유입구 측에 배치되며 시계열적으로 가열 온도를 가변하는 히터; 및
    상기 히터의 하부에 배치되는 복수개의 포집부재;
    를 포함하는 부산물 포집 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 히터에 의한 가열 온도가 구동 시간에 따라 단계적으로 낮아지는 부산물 포집 장치.
  16. 히터를 예열하는 단계;
    가스가 챔버 내로 유입되는 단계;
    상기 챔버 내에 배치되는 상기 히터에 의한 가열 온도를 시계열적으로 가변하면서 상기 히터를 구동하는 단계; 및
    상기 가스의 유입을 차단하고 상기 히터의 구동을 정지하는 단계;
    를 포함하는 부산물 포집 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 히터에 의한 가열 온도가 구동 시간에 따라 단계적으로 낮아지는 부산물 포집 방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 히터를 구동하는 단계는
    상기 히터를 제1 가열온도로 구동하는 단계;
    상기 히터를 제2 가열온도로 구동하는 단계; 및
    상기 히터를 제3 가열온도로 구동하는 단계;
    를 구비하는 부산물 포집 방법.
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