KR101299710B1 - Plasma reactor for abatement of pollutions - Google Patents

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허민
이재옥
강우석
이대훈
김관태
송영훈
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한국기계연구원
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Abstract

PURPOSE: A plasma reactor for removing pollutions is provided to prevent arc discharge by applying radio frequency voltage to a driving electrode. CONSTITUTION: An insulating material (31,32) forms a production space. The production space is formed in the insulating material. A ground electrode (41,42) is connected to one end of the insulating material. A driving electrode (50) is connected to the other end of the insulating material. Radio frequency driving voltage is applied to the driving electrode.

Description

오염 물질 제거용 플라즈마 반응기 {PLASMA REACTOR FOR ABATEMENT OF POLLUTIONS}Plasma Reactor for Pollutant Removal {PLASMA REACTOR FOR ABATEMENT OF POLLUTIONS}

본 발명은 오염 물질 제거용 플라즈마 반응기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체/박막 디스플레이/태양 전지 등의 제조 라인에 설치된 공정 챔버에서 발생하는 오염 물질을 제거하기 위한 플라즈마 반응기에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma reactor for removing contaminants, and more particularly, to a plasma reactor for removing contaminants generated in a process chamber installed in a manufacturing line such as a semiconductor / thin film display / solar cell.

반도체/박막 디스플레이/태양 전지의 제조 라인에는 식각, 증착, 세정, 애싱, 및 질화처리 등의 공정이 진행되는 공정 챔버가 설치된다. 공정 챔버는 진공 펌프와 연결되어 공정 가스를 배출한다. 최근 반도체/박막 디스플레이/태양 전지의 제조 산업이 성장하면서 공정 챔버에서 발생하는 오염 물질의 양과 종류가 늘고 있다.In the manufacturing line of the semiconductor / thin film display / solar cell, a process chamber in which processes such as etching, deposition, cleaning, ashing, and nitriding are performed is installed. The process chamber is connected with a vacuum pump to discharge the process gas. With the recent growth of the semiconductor / thin display / solar cell manufacturing industry, the amount and type of pollutants generated in process chambers is increasing.

이 중 건식 식각에 사용되는 CF4, CHF3, SF6 및 세정 공정에 사용되는 NF3과 같은 불소계 가스는 온실 가스의 일종이므로 배출량 규제가 있을 것으로 예상된다. 그리고 식각/증착/세정 공정에서 배출되는 입자상 물질들은 시간이 지남에 따라 진공 펌프 내부 부품에 축적되면서 진공 펌프의 내구성과 수명을 단축시킨다.Of these, fluorine-based gases such as CF 4 , CHF 3 , SF 6 used for dry etching, and NF 3 used for cleaning process are types of greenhouse gases, and therefore, emission restrictions are expected. And particulate matter discharged from the etching / deposition / cleaning process accumulates in the vacuum pump internal parts over time, shortening the durability and life of the vacuum pump.

따라서 공정 챔버와 진공 펌프 사이에 플라즈마 반응기를 설치하여 공정 챔버에서 배출되는 오염 물질을 제거하고 있다. 예를 들면, 플라즈마 반응기는 유도성 결합 플라즈마(inductively coupled plasma) 방식 또는 용량성 결합 플라즈마(capacitively coupled plasma) 방식을 적용하고 있다.Therefore, a plasma reactor is installed between the process chamber and the vacuum pump to remove contaminants discharged from the process chamber. For example, the plasma reactor employs an inductively coupled plasma method or a capacitively coupled plasma method.

유도성 결합 플라즈마 방식은 플라즈마 생성 공간의 외부에 코일 형상의 구동 전극을 구비하고, 구동 전극의 양단에 전압을 인가하여 플라즈마를 생성한다. 따라서 구동 전극의 양단에서 전압 차가 발생되어, 플라즈마 생성 공간의 내부에서 플라즈마가 불균일하게 생성될 수 있다. 전류 상승에 따라 방전이 아크로 전이될 수 있다.The inductively coupled plasma method includes a coil-shaped driving electrode outside the plasma generation space and generates a plasma by applying a voltage to both ends of the driving electrode. Therefore, a voltage difference is generated at both ends of the driving electrode, so that plasma may be unevenly generated inside the plasma generation space. As the current rises, the discharge may transition to an arc.

용량성 결합 플라즈마(capacitively coupled plasma) 방식은 벽전하(wall charge) 형성을 위하여 구동 전극의 내측에 유전체를 구비한다. 따라서 온실 가스에 포함된 오염 물질을 제거할 때, 온실 가스로부터 분해된 가스가 유전체를 식각할 수 있다.The capacitively coupled plasma method includes a dielectric inside the driving electrode to form wall charge. Therefore, when the pollutants contained in the greenhouse gas are removed, the gas decomposed from the greenhouse gas may etch the dielectric.

본 발명의 목적은 구동 전극에 균일한 전압을 인가하여 균일한 플라즈마를 생성하고, 방전이 아크로 전이되는 것을 방지하며, 온실 가스의 오염 물질 제거에 효과적으로 사용되는 오염 물질 제거용 플라즈마 반응기를 제공한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a plasma reactor for removing contaminants that is applied to a drive electrode with a uniform voltage to generate a uniform plasma, to prevent discharge from transitioning to an arc, and to be effectively used for removing contaminants from greenhouse gases.

본 발명의 일 실시예에 따른 오염 물질 제거용 플라즈마 반응기는, 공정 챔버와 진공 펌프 사이에 위치하며 저압 플라즈마를 생성하여 상기 공정 챔버에서 배출되는 오염 물질을 제거하며, 내부에 플라즈마 생성 공간을 형성하는 절연체, 상기 절연체의 일단에 연결되는 접지 전극, 및 상기 절연체의 다른 일단에 연결되고 무선 주파수(RF) 전원부로부터 무선 주파수의 구동 전압을 인가 받는 구동 전극을 포함한다.Plasma reactor for removing contaminants in accordance with an embodiment of the present invention, located between the process chamber and the vacuum pump to generate a low pressure plasma to remove the contaminants discharged from the process chamber, to form a plasma generating space therein An insulator, a ground electrode connected to one end of the insulator, and a driving electrode connected to the other end of the insulator and receiving a driving voltage of a radio frequency from a radio frequency (RF) power supply unit.

상기 절연체는, 오염 물질의 흐름 방향에서 상기 구동 전극의 전방에 연결되는 제1 절연체, 및 상기 구동 전극의 후방에 연결되는 제2 절연체를 포함할 수 있다.The insulator may include a first insulator connected to the front of the driving electrode in the flow direction of the pollutant, and a second insulator connected to the rear of the driving electrode.

상기 접지 전극은, 상기 제1 절연체의 전방에 연결되는 제1 접지 전극, 및 상기 제2 절연체의 후방에 연결되는 제2 접지 전극을 포함할 수 있다.The ground electrode may include a first ground electrode connected to the front of the first insulator, and a second ground electrode connected to the rear of the second insulator.

상기 제1 접지 전극, 상기 제1 절연체, 상기 구동 전극, 상기 제2 절연체 및 상기 제2 접지 전극은, 동일 직경을 가지는 원통으로 형성될 수 있다.The first ground electrode, the first insulator, the driving electrode, the second insulator, and the second ground electrode may be formed in a cylinder having the same diameter.

상기 제1 절연체, 상기 구동 전극 및 상기 제2 절연체는 동일 직경을 가지는 원통으로 형성될 수 있다.The first insulator, the driving electrode and the second insulator may be formed in a cylinder having the same diameter.

상기 제1 접지 전극은, 상기 제1 절연체보다 작은 직경을 가진 균일 직경부, 및 상기 균일 직경부와 상기 제1 절연체의 전단을 연결하며 오염 물질의 흐름 방향을 따라 직경이 점진적으로 확대되는 가변 직경부를 포함할 수 있다.The first ground electrode may include a uniform diameter portion having a smaller diameter than the first insulator, and a variable diameter connecting the uniform diameter portion to the front end of the first insulator and gradually expanding in diameter along a flow direction of the pollutant. It may include wealth.

상기 제2 접지 전극은, 상기 제2 절연체의 후단을 연결하며 오염 물질의 흐름 방향을 따라 직경이 점진적으로 축소되는 가변 직경부, 및 상기 가변 직경부에 연결되고 상기 제2 절연체보다 작은 직경을 가진 균일 직경부를 포함할 수 있다.The second ground electrode has a variable diameter portion connecting the rear end of the second insulator and gradually decreasing in diameter along the flow direction of the pollutant, and having a diameter connected to the variable diameter portion and smaller than the second insulator. It may include a uniform diameter portion.

상기 제1 접지 전극, 상기 제1 절연체, 상기 구동 전극 및 상기 제2 절연체는, 동일 직경을 가지는 원통으로 형성될 수 있다.The first ground electrode, the first insulator, the driving electrode, and the second insulator may be formed in a cylinder having the same diameter.

상기 제2 접지 전극은, 상기 제2 절연체의 후단을 연결하며 오염 물질의 흐름 방향을 따라 직경이 점진적으로 축소되는 가변 직경부, 및 상기 가변 직경부에 연결되고 상기 제2 절연체보다 작은 직경을 가진 균일 직경부를 포함할 수 있다.The second ground electrode has a variable diameter portion connecting the rear end of the second insulator and gradually decreasing in diameter along the flow direction of the pollutant, and having a diameter connected to the variable diameter portion and smaller than the second insulator. It may include a uniform diameter portion.

상기 제2 접지 전극은, 상기 제2 절연체의 후단에 고정되고 상기 상기 제2 절연체와 동일 직경으로 형성되는 대경부, 및 상기 대경부에 연결되어 상기 대경부보다 작은 직경을 가진 소경부를 포함할 수 있다.The second ground electrode may include a large diameter part fixed to a rear end of the second insulator and formed to have the same diameter as the second insulator, and a small diameter part connected to the large diameter part and having a smaller diameter than the large diameter part. have.

상기 제2 접지 전극은, 오염 물질의 흐름 방향에 수직 방향으로 형성되어 상기 대경부와 상기 소경부를 연결하는 측벽부를 더 포함할 수 있다.The second ground electrode may further include a sidewall portion formed in a direction perpendicular to the flow direction of the pollutant and connecting the large diameter portion and the small diameter portion.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 구동 전극에 무선 주파수의 전압을 인가하므로 방전이 아크로 전이되는 것을 방지하는 효과가 있다. 유전체를 사용하지 않으므로 온실 가스로부터 분해된 가스에 의하여 유전체가 식각되는 문제를 제거하는 효과가 있다. 또한 구동 전극을 원통으로 형성하므로 구동 전극에 균일한 전압이 인가될 수 있고, 이로 인하여, 플라즈마 생성 공간의 내부에서 플라즈마가 균일하게 생성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, since the voltage of the radio frequency is applied to the driving electrode, there is an effect of preventing the discharge from transition to the arc. Since the dielectric is not used, there is an effect of eliminating the problem of the dielectric being etched by the gas decomposed from the greenhouse gas. In addition, since the driving electrode is formed in a cylinder, a uniform voltage can be applied to the driving electrode, whereby the plasma can be generated uniformly in the plasma generating space.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 반응기를 포함하는 저압 공정 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이다.
도 3은 도 2의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 자른 플라즈마 반응기의 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시한 플라즈마 반응기의 구동 전극에 인가되는 구동 전압의 파형을 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이다.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 자른 플라즈마 반응기의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이다.
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 선을 따라 자른 플라즈마 반응기의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이다.
도 10은 도 9의 Ⅹ-Ⅹ 선을 따라 자른 플라즈마 반응기의 단면도이다.
1 is a block diagram of a low pressure process system including a plasma reactor according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of a plasma reactor according to a first embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of the plasma reactor taken along the line II-II of FIG. 2.
4 is a graph showing waveforms of driving voltages applied to driving electrodes of the plasma reactor shown in FIG. 2.
5 is a perspective view of a plasma reactor according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view of the plasma reactor taken along the line VI-VI of FIG. 5.
7 is a perspective view of a plasma reactor according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view of the plasma reactor taken along the line VII-VII of FIG. 7.
9 is a perspective view of a plasma reactor according to a fourth embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view of the plasma reactor taken along the line VII-VII of FIG. 9.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 반응기(300)를 포함하는 저압 공정 시스템(100)의 구성도이다.1 is a block diagram of a low pressure processing system 100 including a plasma reactor 300 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 일 실시예의 저압 공정 시스템(100)은 식각, 증착, 세정, 애싱, 및 질화처리 등이 진행되는 공정 챔버(10), 공정 챔버(10)의 후단에 설치되어 공정 챔버(10)의 공정 가스를 배기시키는 진공 펌프(20), 및 공정 챔버(10)와 진공 펌프(20) 사이에 위치하는 플라즈마 반응기(300)를 포함한다. 플라즈마 반응기(300)는 두 개의 이음관(11)을 통해 공정 챔버(10) 및 진공 펌프(20)에 각각 연결된다.Referring to FIG. 1, a low pressure process system 100 according to an embodiment is installed at a rear end of a process chamber 10 and a process chamber 10 in which etching, deposition, cleaning, ashing, and nitriding are performed. A vacuum pump 20 for evacuating the process gas of 10, and a plasma reactor 300 positioned between the process chamber 10 and the vacuum pump 20. The plasma reactor 300 is connected to the process chamber 10 and the vacuum pump 20 through two fitting pipes 11, respectively.

일 실시예의 플라즈마 반응기(300)는 진공 펌프(20)의 전방에 설치되며, 그 내부는 공정 챔버(10)와 같은 저압 상태를 유지한다. 여기서, 저압은 대략 0.01Torr 내지 10Torr의 범위에 속하는 압력을 의미하나, 이 범위로 한정되지 않는다.The plasma reactor 300 of one embodiment is installed in front of the vacuum pump 20, the inside of it maintains a low pressure state, such as the process chamber 10. Here, the low pressure means a pressure in the range of approximately 0.01 Torr to 10 Torr, but is not limited to this range.

플라즈마 반응기(300)의 전방에는 플라즈마 반응기(300)로 반응 가스를 주입하는 반응 가스 주입구가 위치한다. 예를 들면, 반응 가스(A, B, C)는 O2, H2, 및 H2O 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 반응 가스를 이송하는 케리어 가스로서 Ar이 사용될 수 있다.A reaction gas inlet for injecting a reaction gas into the plasma reactor 300 is located in front of the plasma reactor 300. For example, the reaction gases A, B, and C may include at least one of O 2 , H 2 , and H 2 O, and Ar may be used as a carrier gas for transporting the reaction gas.

플라즈마 반응기(300)는 그 내부에 저압 고온의 플라즈마를 생성하여 공정 챔버(10)에서 배출되는 오염 물질(불소계 가스, 유기금속 화합물, 금속산화물 또는 금속질화물 등의 입자상 물질 등)을 분해한다.The plasma reactor 300 generates a low pressure high temperature plasma therein to decompose contaminants (particulate matter such as fluorine-based gas, organometallic compound, metal oxide or metal nitride, etc.) discharged from the process chamber 10.

분해된 성분들은 반응 가스와 화학 결합하여 무해한 원소로 변한다. 플라즈마는 반응 종들(reactive species)과 고에너지 전자들을 풍부하게 함유하고 있으므로 오염 물질의 분해된 성분들과 반응 가스간 화학 반응을 촉진시킨다.The decomposed components chemically combine with the reactant gas to turn harmless elements. Plasma contains abundant reactive species and high-energy electrons to promote chemical reactions between the degraded components of the pollutant and the reactant gas.

다음에 설명하는 플라즈마 반응기(310, 320, 330, 340)는 무선 주파수(RF, radio frequency) 플라즈마 방식으로 플라즈마를 발생시키는 전극 구조를 포함하고, 무선 주파수(RF) 전원부를 포함한다.The plasma reactors 310, 320, 330, and 340 described below include an electrode structure for generating plasma in a radio frequency (RF) plasma manner, and include a radio frequency (RF) power supply unit.

무선 주파수 플라즈마 방식은 용량성 결합 플라즈마(capacitively coupled plasma) 방식에 비하여 유전체를 사용하지 않으므로 온실 가스로부터 분해된 가스에 의하여 유전체가 식각되는 문제를 해결할 수 있다.Since the radio frequency plasma method does not use a dielectric as compared to a capacitively coupled plasma method, the dielectric is etched by a gas decomposed from a greenhouse gas.

또한, 무선 주파수 플라즈마 방식은 코일 형상의 구동 전극을 사용하는 유도성 결합 플라즈마(inductively coupled plasma) 방식에 비하여 구동 전극에 균일한 전압을 인가하므로 플라즈마 생성 공간 내부에서 플라즈마를 균일하게 생성할 수 있다.In addition, since the radio frequency plasma method applies a uniform voltage to the driving electrode as compared to the inductively coupled plasma method using the coil-shaped driving electrode, the plasma may be uniformly generated in the plasma generation space.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 반응기(310)의 사시도이고, 도 3은 도 2의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 자른 플라즈마 반응기(310)의 단면도이다.2 is a perspective view of the plasma reactor 310 according to the first embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view of the plasma reactor 310 taken along the line II-II of FIG.

도 2와 도 3을 참고하면, 제1 실시예의 플라즈마 반응기(310)는 내부에 플라즈마 생성 공간을 형성하는 제1 절연체(31)와 제2 절연체(32), 제1 절연체(31)에 연결되는 제1 접지 전극(41), 제2 절연체(32)에 연결되는 제2 접지 전극(42), 및 제1, 제2 절연체(31, 32) 사이에 연결되는 구동 전극(50)을 포함한다.2 and 3, the plasma reactor 310 of the first embodiment is connected to the first insulator 31, the second insulator 32, and the first insulator 31 forming a plasma generation space therein. The first ground electrode 41 includes a first ground electrode 41, a second ground electrode 42 connected to the second insulator 32, and a driving electrode 50 connected between the first and second insulators 31 and 32.

제1, 제2 접지 전극(41, 42) 및 구동 전극(50)은 제1, 제2 절연체(31, 32)와 함께 내부에 플라즈마 생성 공간을 형성한다. 구동 전극(50)은 무선 주파수 전원부(60)에 연결되어, 무선 주파수 전원부(60)로부터 플라즈마 방전에 필요한 구동 전압을 인가 받는다.The first and second ground electrodes 41 and 42 and the driving electrode 50 together with the first and second insulators 31 and 32 form a plasma generation space therein. The driving electrode 50 is connected to the radio frequency power supply unit 60 to receive a driving voltage necessary for plasma discharge from the radio frequency power supply unit 60.

제1 접지 전극(41), 제1 절연체(31), 구동 전극(50), 제2 절연체(32) 및 제2 접지 전극(42)은 오염 물질의 흐름 방향(도 2 및 도 3에서, 플라즈마 반응기의 가로 방향)으로 배치되고, 기본적으로 직경(예를 들면, 동일 직경)을 지닌 원통으로 형성된다. 이때 제1 접지 전극(41)과 제1 절연체(31) 및 제2 절연체(32)와 제2 접지 전극(42)은 구동 전극(50)을 기준으로 좌우 대칭을 이룬다.The first ground electrode 41, the first insulator 31, the driving electrode 50, the second insulator 32, and the second ground electrode 42 may have a plasma flow direction (in FIGS. Arranged in the transverse direction of the reactor, and basically formed into a cylinder having a diameter (for example the same diameter). In this case, the first ground electrode 41, the first insulator 31, and the second insulator 32 and the second ground electrode 42 are symmetrical with respect to the driving electrode 50.

제1 절연체(31)는 오염 물질의 흐름 방향에서 구동 전극(50)의 전단에 연결되어 구동 전극(50)의 전방을 절연한다. 제2 절연체(32)는 오염 물질의 흐름 방향에서 구동 전극(50)의 후단에 연결되어 구동 전극(50)의 후방을 절연한다.The first insulator 31 is connected to the front end of the driving electrode 50 in the flow direction of the pollutant to insulate the front of the driving electrode 50. The second insulator 32 is connected to the rear end of the driving electrode 50 in the flow direction of the pollutant to insulate the rear of the driving electrode 50.

제1 접지 전극(41)은 오염 물질의 흐름 방향을 따라 균일 직경으로 형성되고, 제1 절연체(31)와 동일 직경으로 형성될 수 있다. 제1 접지 전극(41)의 후단은 제1 절연체(31)의 전단에 고정된다.The first ground electrode 41 may be formed to have a uniform diameter along the flow direction of the pollutant, and may have the same diameter as the first insulator 31. The rear end of the first ground electrode 41 is fixed to the front end of the first insulator 31.

제2 접지 전극(42)은 오염 물질의 흐름 방향을 따라 균일 직경으로 형성되고, 제2 절연체(32)와 동일 직경으로 형성될 수 있다. 제2 접지 전극(42)의 전단은 제2 절연체(32)의 후단에 고정된다.The second ground electrode 42 may be formed to have a uniform diameter along the flow direction of the pollutant, and may have the same diameter as the second insulator 32. The front end of the second ground electrode 42 is fixed to the rear end of the second insulator 32.

제1, 제2 접지 전극(41, 42)은 스테인리스강 등의 금속으로 제조될 수 있다. 제1 접지 전극(41)은 공정 챔버(10)와 제1 절연체(31)를 연결하는 이음관을 형성할 수도 있고, 제2 접지 전극(42)은 제2 절연체(32)와 진공 펌프(20)를 연결하는 이음관을 형성할 수도 있다.The first and second ground electrodes 41 and 42 may be made of metal such as stainless steel. The first ground electrode 41 may form a joint pipe connecting the process chamber 10 and the first insulator 31, and the second ground electrode 42 may include the second insulator 32 and the vacuum pump 20. It may also form a joint pipe connecting the).

제1 접지 전극(41), 제1 절연체(31), 구동 전극(50), 제2 절연체(32) 및 제2 접지 전극(42)은 한 방향으로 이어지는 원통으로 형성되어 공정 챔버(10)와 진공 펌프(20)를 연결시킨다.The first ground electrode 41, the first insulator 31, the driving electrode 50, the second insulator 32, and the second ground electrode 42 are formed in a cylinder extending in one direction to form the process chamber 10. The vacuum pump 20 is connected.

제1 실시예의 플라즈마 반응기(310)는 반도체/박막 디스플레이/태양 전지 등의 제조 라인에 이미 설치된 공정 챔버(10)와 진공 펌프(20) 사이의 진공 파이프라인에 용이하게 설치될 수 있다.The plasma reactor 310 of the first embodiment can be easily installed in a vacuum pipeline between the vacuum pump 20 and the process chamber 10 already installed in a manufacturing line such as a semiconductor / thin film display / solar cell.

구동 전극(50)은 원통(또는 고리)으로 형성되어 제1, 제2 절연체(31, 32) 사이에 배치되므로 제1, 제2 접지 전극(41, 42)과 전기적으로 절연되면서, 오염 물질의 흐름 방향을 따라 구동 전극(50)의 전체 범위에서 균일한 전압을 인가 받을 수 있다.The driving electrode 50 is formed as a cylinder (or a ring) and disposed between the first and second insulators 31 and 32, so that the driving electrode 50 is electrically insulated from the first and second ground electrodes 41 and 42. A uniform voltage may be applied in the entire range of the driving electrode 50 along the flow direction.

따라서 플라즈마 생성 공간의 내부에서 플라즈마가 균일하게 생성될 수 있다. 플라즈마 생성 공간은 제1, 제2 절연체(31, 32) 및 이 사이에 배치되는 구동 전극(50)과 제1, 제2 접지 전극(41, 42)의 내부 공간들을 연결하는 구조로 형성된다.Therefore, the plasma may be uniformly generated in the plasma generation space. The plasma generating space is formed to connect the first and second insulators 31 and 32 and the internal spaces of the driving electrode 50 and the first and second ground electrodes 41 and 42 disposed therebetween.

구동 전극(50)은 무선 주파수 전원부(60)에 연결되어, 수MHz 내지 수백 MHz(예를 들어 1MHz 내지 999MHz) 주파수의 고전압을 인가 받는다.The driving electrode 50 is connected to the radio frequency power supply unit 60 to receive a high voltage having a frequency of several MHz to several hundred MHz (for example, 1 MHz to 999 MHz).

도 4는 도 2에 도시한 플라즈마 반응기(310)의 구동 전극(50)에 인가되는 구동 전압의 파형을 나타내는 그래프이다.4 is a graph showing waveforms of driving voltages applied to the driving electrodes 50 of the plasma reactor 310 shown in FIG. 2.

도 4를 참고하면, 구동 전극(50)에 인가되는 구동 전압(Vs)은 1MHz 내지 999MHz 주파수의 고전압으로서, 운전 전압은 양의 값(1/2Vs)과 음의 값(-1/2Vs)이 주기적으로 변하는 형태를 나타낸다. 도 4에서는 사각 파형을 예로 들어 도시하였으나, 삼각 파형 및 싸인 파형 등 다양한 파형이 적용될 수 있다.Referring to FIG. 4, the driving voltage Vs applied to the driving electrode 50 is a high voltage having a frequency of 1 MHz to 999 MHz, and the driving voltage is a positive value (1 / 2Vs) and a negative value (-1 / 2Vs). It shows a form that changes periodically. In FIG. 4, a rectangular waveform is shown as an example, but various waveforms such as a triangular waveform and a sine waveform may be applied.

다시 도 2 및 도 3을 참고하면, 구동 전극(50)에 구동 전압을 인가하면 구동 전극(50)과 제1 접지 전극(41)의 전압 차 및 구동 전극(50)과 제2 접지 전극(42)의 전압 차에 의해 플라즈마 반응기(310) 내부에 플라즈마 방전이 유도된다. 방전은 운전 전압이 내부 기체의 항복 전압보다 높을 때 발생한다. 따라서 방전은 공정 챔버(10)에서 발생되어 플라즈마 반응기(310)의 내부로 유입되는 오염 물질을 제거한다.2 and 3, when a driving voltage is applied to the driving electrode 50, the voltage difference between the driving electrode 50 and the first ground electrode 41 and the driving electrode 50 and the second ground electrode 42 are measured. Plasma discharge is induced inside the plasma reactor 310 by the voltage difference. The discharge occurs when the operating voltage is higher than the breakdown voltage of the internal gas. Accordingly, the discharge is generated in the process chamber 10 to remove contaminants introduced into the plasma reactor 310.

제1 실시예의 플라즈마 반응기(310)는 무선 주파수의 구동 전압을 사용하므로 용량성 결합 플라즈마 방식과 같은 벽전하를 형성하지 않으면서 전류 상승에 따라 방전이 아크로 전이되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 플라즈마 반응기(310)는 구동 전극(50)에 유전체를 구비되지 않으므로 온실 가스에 포함된 오염 물질을 제거할 때, 온실 가스로부터 분해된 가스에 의하여 유전체가 손상되는 문제점을 방지할 수 있다.Since the plasma reactor 310 of the first embodiment uses a driving voltage of radio frequency, it is possible to prevent the discharge from transitioning to an arc as the current rises without forming a wall charge such as a capacitively coupled plasma method. In addition, since the plasma reactor 310 is not provided with a dielectric in the driving electrode 50, when the pollutant included in the greenhouse gas is removed, the dielectric damage by the gas decomposed from the greenhouse gas may be prevented.

제1 실시예의 플라즈마 반응기(310)는 무선 주파수 플라즈마 방식을 사용하고 구동 전극(50)을 원통으로 형성하므로 유도성 결합 플라즈마 방식과 같은 코일 형상의 구동 전극을 사용하지 않으므로 구동 전극(50)을 통하여 균일한 전압을 인가하고, 이로 인하여 플라즈마 생성 공간 내부에 플라즈마를 균일하게 생성할 수 있다.Since the plasma reactor 310 of the first embodiment uses a radio frequency plasma method and forms the drive electrode 50 as a cylinder, it does not use a coil-shaped drive electrode such as an inductively coupled plasma method. By applying a uniform voltage, it is possible to uniformly generate a plasma inside the plasma generating space.

이하에서 본 발명의 다양한 실시예들에 대하여 설명하며, 제1 실시예 및 기 설명된 실시예와 비교하여 동일한 구성에 대한 설명을 생략하고, 서로 다른 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described, and a description of the same configuration will be omitted, and different configurations will be described in comparison with the first embodiment and the previously described embodiment.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 반응기(320)의 사시도이고, 도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 자른 플라즈마 반응기(320)의 단면도이다.FIG. 5 is a perspective view of the plasma reactor 320 according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the plasma reactor 320 taken along the line VI-VI of FIG. 5.

도 5 및 도 6을 참고하면, 제2 실시예에 따른 플라즈마 반응기(320)는 제1, 제2 접지 전극(241, 242)에 가변 직경부를 가진다. 제1, 제2 접지 전극(241, 242)은 구동 전극(50)을 기준으로 좌우 대칭 구조를 이룬다. 따라서 제1 절연체(31), 구동 전극(50) 및 제2 절연체(32)는 직경(예를 들면, 동일 직경)을 지닌 원통으로 형성된다.5 and 6, the plasma reactor 320 according to the second embodiment has variable diameter portions in the first and second ground electrodes 241 and 242. The first and second ground electrodes 241 and 242 have a symmetrical structure with respect to the driving electrode 50. Therefore, the first insulator 31, the drive electrode 50 and the second insulator 32 are formed in a cylinder having a diameter (for example, the same diameter).

제1 접지 전극(241)은 오염 물질의 흐름 방향(도 5 및 도 6에서, 플라즈마 반응기의 가로 방향)을 따라 균일 직경을 가지는 균일 직경부(411), 및 오염 물질의 흐름 방향을 따라 직경이 점진적으로 확대되는 가변 직경부(412)를 포함한다. 균일 직경부(411)는 제1 절연체(31)의 직경보다 작다. 가변 직경부(412)의 전단은 균일 직경부(411)에 연결되고 가변 직경부(412)의 후단은 제1 절연체(31)의 전단에 연결된다.The first ground electrode 241 has a uniform diameter portion 411 having a uniform diameter along the flow direction of the contaminant (in FIGS. 5 and 6, the transverse direction of the plasma reactor), and a diameter along the flow direction of the contaminant. It includes a variable diameter portion 412 is gradually enlarged. The uniform diameter portion 411 is smaller than the diameter of the first insulator 31. The front end of the variable diameter part 412 is connected to the uniform diameter part 411, and the rear end of the variable diameter part 412 is connected to the front end of the first insulator 31.

제2 접지 전극(242)은 오염 물질의 흐름 방향을 따라 직경이 점진적으로 축소되는 가변 직경부(422), 및 오염 물질의 흐름 방향을 따다 균일 직경을 가지는 균일 직경부(421)를 포함한다. 균일 직경부(421)는 제2 절연체(32)의 직경보다 작다. 가변 직경부(422)의 전단은 제2 절연체(32)의 후단에 연결되고, 가변 직경부(422)의 후단은 균일 직경부(421)에 연결된다.The second ground electrode 242 includes a variable diameter portion 422 whose diameter gradually decreases along the flow direction of the pollutant, and a uniform diameter portion 421 having a uniform diameter along the flow direction of the pollutant. The uniform diameter portion 421 is smaller than the diameter of the second insulator 32. The front end of the variable diameter part 422 is connected to the rear end of the second insulator 32, and the rear end of the variable diameter part 422 is connected to the uniform diameter part 421.

구동 전극(50)에 무선 주파수 구동 전압을 인가하면 구동 전극(50)과 제1 접지 전극(241)의 전압 차, 및 구동 전극(50)과 제2 접지 전극(242)의 전압 차에 의해 플라즈마 반응기(310) 내부에 플라즈마 방전이 유도된다. 따라서 방전은 아크(arc)로 전이되지 않고 글로우(glow) 영역에 머물면서 공정 챔버(10)에서 발생된 오염 물질을 제거한다.When a radio frequency driving voltage is applied to the driving electrode 50, the plasma is formed by the voltage difference between the driving electrode 50 and the first ground electrode 241 and the voltage difference between the driving electrode 50 and the second ground electrode 242. Plasma discharge is induced inside the reactor 310. Thus, the discharge removes contaminants generated in the process chamber 10 while remaining in the glow region without transitioning to an arc.

이 과정에서 제1, 제2 접지 전극(241, 242)의 가변 직경부(412, 422)는 구동 전극(50)과의 전압 차에 의해 플라즈마 방전이 유도될 때 방전 패스를 단축한다. 즉 제1, 제2 접지 전극(241, 242)의 가변 직경부(412, 422)와 구동 전극(50) 사이에서 유사 대향 방전이 유발된다.In this process, the variable diameter parts 412 and 422 of the first and second ground electrodes 241 and 242 shorten the discharge path when the plasma discharge is induced by the voltage difference from the driving electrode 50. That is, a similar counter discharge is caused between the variable diameter portions 412 and 422 of the first and second ground electrodes 241 and 242 and the driving electrode 50.

유사 대향 방전은 제1 실시예에서 제1, 제2 접지 전극(41, 42)과 구동 전극(50) 사이에서 면 방전이 유발되는 것과 대비된다. 따라서 제2 실시예는 동일한 소비 전력에서 제1 실시예 보다 강한 플라즈마 방전을 생성하므로 플라즈마 방전 효율을 높일 수 있다. 플라즈마 방전 효율은 오염 물질의 처리 효율로 이어진다The counter opposed discharge is contrasted with that in which the surface discharge is caused between the first and second ground electrodes 41 and 42 and the drive electrode 50 in the first embodiment. Therefore, since the second embodiment generates a stronger plasma discharge at the same power consumption than the first embodiment, the plasma discharge efficiency can be improved. Plasma discharge efficiency leads to treatment efficiency of contaminants

제1, 제2 실시예의 플라즈마 반응기(310, 320)는 구동 전극(50)을 중심으로 좌우 대칭 구조를 형성하며, 이하에서 설명되는 제3, 제4 실시예의 플라즈마 반응기(330, 340)는 구동 전극(50)을 중심으로 좌우 비대칭 구조를 형성한다.The plasma reactors 310 and 320 of the first and second embodiments form a symmetrical structure around the driving electrode 50, and the plasma reactors 330 and 340 of the third and fourth embodiments described below are driven. Left and right asymmetrical structures are formed around the electrode 50.

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 반응기(330)의 사시도이고, 도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 선을 따라 자른 플라즈마 반응기(330)의 단면도이다.FIG. 7 is a perspective view of the plasma reactor 330 according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a cross-sectional view of the plasma reactor 330 taken along the line VII-VII of FIG. 7.

도 7 및 도 8을 참조하면, 제3 실시예에 따른 플라즈마 반응기(330)는 제2 접지 전극(242)에 가변 직경부를 가진다. 제1, 제2 접지 전극(41, 242)은 구동 전극(50)을 기준으로 좌우 비대칭 구조를 이룬다. 따라서 제1 접지 전극(41), 제1 절연체(31), 구동 전극(50) 및 제2 절연체(32)는 직경(예를 들면, 동일 직경)을 지닌 원통으로 형성된다.7 and 8, the plasma reactor 330 according to the third embodiment has a variable diameter portion at the second ground electrode 242. The first and second ground electrodes 41 and 242 have a right and left asymmetrical structure with respect to the driving electrode 50. Therefore, the first ground electrode 41, the first insulator 31, the drive electrode 50 and the second insulator 32 are formed in a cylinder having a diameter (for example, the same diameter).

제1 실시예에서와 같이, 제1 접지 전극(41)은 오염 물질의 흐름 방향을 따라 균일 직경으로 형성되고, 제1 절연체(31)와 동일 직경으로 형성될 수 있다. 제1 접지 전극(41)의 후단은 제1 절연체(31)의 전단에 고정된다.As in the first embodiment, the first ground electrode 41 may be formed to have a uniform diameter along the flow direction of the pollutant, and may have the same diameter as the first insulator 31. The rear end of the first ground electrode 41 is fixed to the front end of the first insulator 31.

제2 실시예에서와 같이, 제2 접지 전극(242)은 오염 물질의 흐름 방향을 따라 직경이 점진적으로 축소되는 가변 직경부(422), 및 오염 물질의 흐름 방향을 따다 균일 직경을 가지는 균일 직경부(421)를 포함한다. 균일 직경부(421)는 제2 절연체(32)의 직경보다 작다. 가변 직경부(422)의 전단은 제2 절연체(32)의 후단에 연결되고, 가변 직경부(422)의 후단은 균일 직경부(421)에 연결된다. 즉 제2 접지 전극(242)은 오염 물질의 배출을 제한한다.As in the second embodiment, the second ground electrode 242 has a variable diameter portion 422 whose diameter is gradually reduced along the flow direction of the pollutant, and a uniform diameter having a uniform diameter along the flow direction of the pollutant The unit 421 is included. The uniform diameter portion 421 is smaller than the diameter of the second insulator 32. The front end of the variable diameter part 422 is connected to the rear end of the second insulator 32, and the rear end of the variable diameter part 422 is connected to the uniform diameter part 421. In other words, the second ground electrode 242 limits the discharge of contaminants.

플라즈마 방전이 유도되는 과정에서 제1 접지 전극(41)은 원통으로 형성되므로 오염 물질의 유입을 용이하게 하고, 제2 접지 전극(242)은 배출을 제한하며, 가변 직경부(422)는 구동 전극(50)과의 전압 차에 의해 플라즈마 방전이 유도될 때 방전 패스를 단축한다. 즉 제2 접지 전극(242)의 가변 직경부(422)와 구동 전극(50) 사이에서 유사 대향 방전이 유발된다.In the process of inducing plasma discharge, the first ground electrode 41 is formed in a cylinder to facilitate the inflow of pollutants, the second ground electrode 242 limits the discharge, and the variable diameter portion 422 is the driving electrode. The discharge path is shortened when the plasma discharge is induced by the voltage difference with 50. That is, a similar counter discharge is caused between the variable diameter portion 422 of the second ground electrode 242 and the driving electrode 50.

따라서 제3 실시예는 제1 접지 전극(41)으로 오염 물질의 유입을 용이하게 하고, 제2 접지 전극(242)으로 오염 물질의 유출을 제한하면서, 가변 직경부(422)로 유사 대향 방전을 유발할 수 있다.Accordingly, the third embodiment facilitates the inflow of contaminants into the first ground electrode 41 and restricts the outflow of the contaminants to the second ground electrode 242, while performing similar counter discharge to the variable diameter portion 422. May cause

도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 플라즈마 반응기(340)의 사시도이고, 도 10은 도 9의 Ⅹ-Ⅹ 선을 따라 자른 플라즈마 반응기(340)의 단면도이다.FIG. 9 is a perspective view of the plasma reactor 340 according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a cross-sectional view of the plasma reactor 340 taken along the line VII-VII of FIG. 9.

도 9 및 도 10을 참조하면, 제4 실시예에 따른 플라즈마 반응기(340)는 제2 접지 전극(442)에 직경을 2가지 크기로 설정한다. 제1, 제2 접지 전극(41, 442)은 구동 전극(50)을 기준으로 좌우 비대칭 구조를 이룬다.9 and 10, the plasma reactor 340 according to the fourth embodiment sets two diameters of the second ground electrode 442. The first and second ground electrodes 41 and 442 have a right and left asymmetrical structure with respect to the driving electrode 50.

제1 실시예에서와 같이, 제1 접지 전극(41)은 오염 물질의 흐름 방향을 따라 균일 직경으로 형성되고, 제1 절연체(31)와 동일 직경으로 형성될 수 있다. 제1 접지 전극(41)의 후단은 제1 절연체(31)의 전단에 고정된다.As in the first embodiment, the first ground electrode 41 may be formed to have a uniform diameter along the flow direction of the pollutant, and may have the same diameter as the first insulator 31. The rear end of the first ground electrode 41 is fixed to the front end of the first insulator 31.

제2 접지 전극(442)은 오염 물질의 흐름 방향을 따라 서로 다른 직경으로 형성되는 대경부(423), 및 대경부(423)보다 작은 소경부(424)를 포함한다. 대경부(423)와 소경부(424)는 오염 물질의 흐름 방향에 수직 방향으로 형성되는 측벽부(425)로 연결된다.The second ground electrode 442 includes a large diameter portion 423 having a different diameter along the flow direction of the pollutant, and a small diameter portion 424 smaller than the large diameter portion 423. The large diameter portion 423 and the small diameter portion 424 are connected to the side wall portion 425 formed in a direction perpendicular to the flow direction of the pollutant.

대경부(423)의 전단은 제2 절연체(32)의 후단에 연결되고, 대경부(423)의 후단은 소경부(424)에 연결된다. 실질적으로 대경부(423)와 소경부(424)는 측벽부(425)로 연결된다, 즉 제2 접지 전극(442)은 오염 물질의 배출을 제한한다.The front end of the large diameter portion 423 is connected to the rear end of the second insulator 32, and the rear end of the large diameter portion 423 is connected to the small diameter portion 424. Substantially the large diameter portion 423 and the small diameter portion 424 are connected to the side wall portion 425, ie the second ground electrode 442 limits the discharge of contaminants.

플라즈마 방전이 유도되는 과정에서 제1 접지 전극(41)은 원통으로 형성되어 오염 물질의 유입을 용이하게 하고, 제2 접지 전극(442)은 배출을 제한하면서, 측벽부(425)는 구동 전극(50)과의 전압 차에 의해 플라즈마 방전이 유도될 때 방전 패스를 단축한다. 즉 제2 접지 전극(442)의 측벽부(425)와 구동 전극(50) 사이에서 유사 대향 방전이 유발된다.In the process of inducing plasma discharge, the first ground electrode 41 is formed in a cylindrical shape to facilitate the inflow of pollutants, and the second ground electrode 442 restricts the discharge, while the sidewall portion 425 is a driving electrode. The discharge path is shortened when the plasma discharge is induced by the voltage difference with 50). That is, similar counter discharge is caused between the sidewall portion 425 of the second ground electrode 442 and the driving electrode 50.

따라서 제4 실시예는 제1 접지 전극(41)으로 오염 물질의 유입을 용이하게 하고, 제2 접지 전극(442)으로 오염 물질의 유출을 제한하면서, 측벽부(425)로 유사 대향 방전을 유발할 수 있다.Therefore, the fourth embodiment facilitates the inflow of contaminants into the first ground electrode 41 and restricts the outflow of the contaminants to the second ground electrode 442, while inducing similar counter discharge to the side wall portion 425. Can be.

이상의 제1 내지 제4 실시예의 플라즈마 반응기(310, 320, 330, 340)는 공통적으로 제1, 제2 절연체체, 제1, 제2 절연체의 일단에 연결되는 제1, 제2 접지 전극, 및 제1, 제2 절연체 사이에 구비되는 무선 주파수의 구동 전압을 인가 받는 구동 전극을 포함한다.The plasma reactors 310, 320, 330, and 340 of the above first to fourth embodiments have a first and a second ground electrode connected to one end of the first and second insulators, the first and second insulators in common, and And a driving electrode configured to receive a driving voltage having a radio frequency provided between the first and second insulators.

따라서 구동 전극에 무선 주파수의 전압을 인가하므로 방전이 아크로 전이되는 것이 방지된다. 유전체를 사용하지 않으므로 온실 가스로부터 분해된 가스에 의하여 유전체가 식각되는 문제가 제거된다. 또한 구동 전극을 원통으로 형성하므로 구동 전극에 균일한 전압이 인가되고, 플라즈마 생성 공간의 내부에서 플라즈마가 균일하게 생성된다.Therefore, since the voltage of the radio frequency is applied to the drive electrode, the discharge is prevented from being transferred to the arc. Since the dielectric is not used, the problem of etching the dielectric by the gas decomposed from the greenhouse gas is eliminated. In addition, since the driving electrode is formed in a cylinder, a uniform voltage is applied to the driving electrode, and the plasma is uniformly generated in the plasma generating space.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Of course.

10: 공정 챔버 11: 이음관
20 : 진공 펌프 31, 32 : 제1, 제2 절연체
41, 241 : 제1 접지 전극 42, 242, 442 : 제2 접지 전극
50 : 구동 전극 60 : 무선 주파수 전원부
100 : 저압 공정 시스템 300, 310, 320, 330, 340 : 플라즈마 반응기
411, 421 : 균일 직경부 412, 422 : 가변 직경부
423 : 대경부 424 : 소경부
425 : 측벽부
10: process chamber 11: fitting pipe
20: vacuum pump 31, 32: first, second insulator
41, 241: first ground electrode 42, 242, 442: second ground electrode
50: drive electrode 60: radio frequency power supply
100: low pressure process system 300, 310, 320, 330, 340: plasma reactor
411, 421: uniform diameter part 412, 422: variable diameter part
423: large neck 424: small neck
425: side wall

Claims (11)

공정 챔버와 진공 펌프 사이에 위치하며 저압 플라즈마를 생성하여 상기 공정 챔버에서 배출되는 오염 물질을 제거하는 플라즈마 반응기에 있어서,
내부에 플라즈마 생성 공간을 형성하는 절연체;
상기 절연체의 일단에 연결되는 접지 전극; 및
상기 절연체의 다른 일단에 연결되고 무선 주파수(RF) 전원부로부터 무선 주파수의 구동 전압을 인가받는 구동 전극
을 포함하며,
상기 구동 전극의 내면은,
상기 플라즈마 생성 공간을 더 형성하고 상기 플라즈마 생성 공간에 노출되는 오염 물질 제거용 플라즈마 반응기.
A plasma reactor positioned between a process chamber and a vacuum pump to generate a low pressure plasma to remove contaminants discharged from the process chamber.
An insulator forming a plasma generation space therein;
A ground electrode connected to one end of the insulator; And
A driving electrode connected to the other end of the insulator and receiving a driving voltage of a radio frequency from a radio frequency (RF) power supply;
/ RTI >
The inner surface of the drive electrode,
Plasma reactor for removing the contaminants further formed in the plasma generating space and exposed to the plasma generating space.
제1항에 있어서,
상기 절연체는,
오염 물질의 흐름 방향에서 상기 구동 전극의 전방에 연결되는 제1 절연체, 및
상기 구동 전극의 후방에 연결되는 제2 절연체
를 포함하는 오염 물질 제거용 플라즈마 반응기.
The method of claim 1,
The insulator
A first insulator connected to the front of the drive electrode in a flow direction of a pollutant, and
A second insulator connected to the rear of the driving electrode
Plasma reactor for removing contaminants.
제2항에 있어서,
상기 접지 전극은,
상기 제1 절연체의 전방에 연결되는 제1 접지 전극, 및
상기 제2 절연체의 후방에 연결되는 제2 접지 전극
을 포함하는 오염 물질 제거용 플라즈마 반응기.
The method of claim 2,
The ground electrode,
A first ground electrode connected to the front of the first insulator, and
A second ground electrode connected to the rear of the second insulator
Plasma reactor for removing contaminants comprising a.
제3항에 있어서,
상기 제1 접지 전극, 상기 제1 절연체, 상기 구동 전극, 상기 제2 절연체 및 상기 제2 접지 전극은,
동일 직경을 가지는 원통으로 형성되는
오염 물질 제거용 플라즈마 반응기.
The method of claim 3,
The first ground electrode, the first insulator, the driving electrode, the second insulator and the second ground electrode,
Formed of cylinders with the same diameter
Plasma reactor for removing contaminants.
제3항에 있어서,
상기 제1 절연체, 상기 구동 전극 및 상기 제2 절연체는
동일 직경을 가지는 원통으로 형성되는
오염 물질 제거용 플라즈마 반응기.
The method of claim 3,
The first insulator, the driving electrode and the second insulator
Formed of cylinders with the same diameter
Plasma reactor for removing contaminants.
제5항에 있어서,
상기 제1 접지 전극은,
상기 제1 절연체보다 작은 직경을 가진 균일 직경부, 및
상기 균일 직경부와 상기 제1 절연체의 전단을 연결하며 오염 물질의 흐름 방향을 따라 직경이 점진적으로 확대되는 가변 직경부
를 포함하는 오염 물질 제거용 플라즈마 반응기.
The method of claim 5,
The first ground electrode,
A uniform diameter portion having a smaller diameter than the first insulator, and
A variable diameter portion connecting the uniform diameter portion to the front end of the first insulator and gradually expanding in diameter along a flow direction of the pollutant;
Plasma reactor for removing contaminants.
제6항에 있어서,
상기 제2 접지 전극은,
상기 제2 절연체의 후단을 연결하며 오염 물질의 흐름 방향을 따라 직경이 점진적으로 축소되는 가변 직경부, 및
상기 가변 직경부에 연결되고 상기 제2 절연체보다 작은 직경을 가진 균일 직경부
를 포함하는 오염 물질 제거용 플라즈마 반응기.
The method according to claim 6,
The second ground electrode,
A variable diameter portion connecting the rear end of the second insulator and gradually decreasing in diameter along the flow direction of the pollutant; and
Uniform diameter portion connected to the variable diameter portion and having a smaller diameter than the second insulator
Plasma reactor for removing contaminants.
제3항에 있어서,
상기 제1 접지 전극, 상기 제1 절연체, 상기 구동 전극 및 상기 제2 절연체는
동일 직경을 가지는 원통으로 형성되는
오염 물질 제거용 플라즈마 반응기.
The method of claim 3,
The first ground electrode, the first insulator, the driving electrode and the second insulator are
Formed of cylinders with the same diameter
Plasma reactor for removing contaminants.
제8항에 있어서,
상기 제2 접지 전극은,
상기 제2 절연체의 후단을 연결하며 오염 물질의 흐름 방향을 따라 직경이 점진적으로 축소되는 가변 직경부, 및
상기 가변 직경부에 연결되고 상기 제2 절연체보다 작은 직경을 가진 균일 직경부
를 포함하는 오염 물질 제거용 플라즈마 반응기.
9. The method of claim 8,
The second ground electrode,
A variable diameter portion connecting the rear end of the second insulator and gradually decreasing in diameter along the flow direction of the pollutant; and
Uniform diameter portion connected to the variable diameter portion and having a smaller diameter than the second insulator
Plasma reactor for removing contaminants.
제8항에 있어서,
상기 제2 접지 전극은,
상기 제2 절연체의 후단에 고정되고 상기 상기 제2 절연체와 동일 직경으로 형성되는 대경부, 및
상기 대경부에 연결되어 상기 대경부보다 작은 직경을 가진 소경부
를 포함하는 오염 물질 제거용 플라즈마 반응기.
9. The method of claim 8,
The second ground electrode,
A large diameter part fixed to a rear end of the second insulator and formed to have the same diameter as the second insulator, and
A small diameter portion connected to the large diameter portion and having a smaller diameter than the large diameter portion;
Plasma reactor for removing contaminants.
제10항에 있어서,
상기 제2 접지 전극은,
오염 물질의 흐름 방향에 수직 방향으로 형성되어 상기 대경부와 상기 소경부를 연결하는 측벽부
를 더 포함하는 오염 물질 제거용 플라즈마 반응기.
The method of claim 10,
The second ground electrode,
A side wall portion which is formed perpendicular to the flow direction of the pollutant and connects the large diameter portion and the small diameter portion.
Plasma reactor for removing contaminants further comprising.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH04334543A (en) * 1991-05-07 1992-11-20 Masuhiro Kokoma Method and apparatus for atmospheric in-pipe pressure glow plasma reaction
KR101065013B1 (en) * 2009-10-16 2011-09-15 한국기계연구원 Plasma reactor for abatement of hazardous material and driving method thereof

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