KR102273286B1 - 반도체 제조 장치의 배기관 클리닝 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 제조 장치의 배기관에 연결되어 배기관의 굴곡지점에 고착된 파우더를 제거하는 장치로서, 상기 굴곡 지점의 전단 또는 후단에 체결되어 파우더가 고착된 부분으로 고압의 공기를 분사하는 클리닝부; 및 상기 클리닝부에 공기를 제공하는 분사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치의 배기관 클리닝 장치를 제공한다.
Description
본 발명은 반도체 제조 장치의 배기관 클리닝 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 배기관에 고착되는 파우더를 효과적으로 제거하는 클리닝 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조공정에서 웨이퍼 상에 박막을 형성하기 위해 사용되는 다양한 종류의 반응가스는 산화성분, 인화성분 및 유독성분을 보유하고 있기 때문에 사용을 마친 폐 가스를 그대로 대기중에 방출할 경우 인체에 유해할 뿐만 아니라 환경 오염을 유발시키게 된다.
이에 따라 폐 가스의 유해성분함량을 허용 농도 이하로 낮추는 정화처리과정을 거쳐서 대기중으로 배출시키기 위해 폐 가스를 배기시키는 반도체 설비내의 배기라인에는 폐 가스의 유독성분을 제거하기 위한 가스 스크러버가 설치된다. 이러한 가스 스크러버는 가스유입관이 배기라인에 연결되어 폐 가스를 공급받은 후 여러 가지 방식에 의해 폐 가스를 세정하게 된다.
도 1은 일반적인 반도체 공정장비의 배기라인을 보여주는 개략도이다.
도 1을 참조하면, 공정챔버(10) 내부에서 공정진행 후 분해되는 이산화규소(SiO2) 및 알루미나(Al2O3) 등의 입자상 물질(이하 파우더라 함)이 많이 발생하게 된다. 이러한 파우더는 진공펌프(20) 및 가스 스크러버(50)를 연결하는 배기라인(30)의 내벽(31)에 고착되어 배기라인(30)의 유로를 차단하게 된다.
이 경우 상기 고착된 파우더(P)에 의해 진공펌프(20) 및 가스 스크러버(50)의 예방정비 주기가 짧아지게 되고, 결국 메인 장비에 잦은 다운으로 인해 반도체 소자의 생산량이 저하되는 문제점이 있다. 이에 따라 상기와 같은 파우더의 고착현상을 방지하기 위한 파우더 제거장치가 요구되고 있는 상황이다.
본 발명은 반도체 제조 장치의 배기관의 굴곡 지점에 고착되는 파우더를 효과적으로 제거하는 클리닝 장치
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 의한 반도체 제조 장치의 배기관 클리닝 장치는, 반도체 제조 장치의 배기관에 연결되어 배기관의 굴곡지점에 고착된 파우더를 제거하는 장치로서, 상기 굴곡 지점의 전단 또는 후단에 체결되어 파우더가 고착된 부분으로 고압의 공기를 분사하는 클리닝부; 및 상기 클리닝부에 공기를 제공하는 분사부를 포함한다.
이때, 상기 클리닝부는, 상기 굴곡 지점에 공기의 와류를 발생시켜 고착된 파우더를 제거한다.
또한, 상기 클리닝부는, 단관 형상으로서 상기 굴곡 지점과 직접 연통되도록 제1 직경의 내경을 가지는 연결관; 및 상기 연결관 내측에 배치되며, 내측면이 중심 방향으로 돌출하도록 형성된 돌출 부재를 포함할 수 있다.
한편, 상기 돌출 부재는, 상기 돌출에 의한 관통공이 중심에서 일정 거리 편향된 위치에 배치되는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 돌출 부재는, 상기 굴곡 지점에 접근 가능하도록 상기 연결관 내부에서 전진 가능한 형태로 배치될 수 있다.
한편, 클리닝부는, 단관 형상으로서 상기 굴곡 지점과 직접 연통되도록 제1 직경의 내경을 가지는 연결관; 및 상기 연결관의 외측으로부터 내측으로 관통하여, 상기 굴곡 지점 방향으로 클리닝 가스를 공급하는 적어도 하나의 클리닝 가스 분사관을 포함할 수 있다.
이때,상기 클리닝 가스 분사관은, 상기 굴곡 지점 방향으로 공급되는 클리닝 가스가 와류를 이루도록 상기 연결관에 대해 비스듬한 각도로 접하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 클리닝 가스 분사관은, 상기 클리닝 가스의 공급을 제어하는 밸브를 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 반도체 제조 장치의 배기관 클리닝 장치에 의하면,
첫째, 보텍스 효과에 따른 와류를 공급하하므로 배기관의 굴곡 지점에 쌓이는 파우더를 효과적으로 제거할 수 있다.
둘째, 돌출 부재의 오목 부분은 배관의 중심에서 일정거리 편향되어 있으므로, 돌출 부재의 회전에 의해 형성되는 와류를 변화시킬 수 있다. 따라서, 배관 내부의 클리닝 효과를 높일 수 있다.
셋째, 클리닝 가스 분사관이 굴곡 지점에 와류를 발생시키므로 파우더를 효과적으로 제가하는 것이 가능하다.
도 1은 일반적인 반도체 공정장비의 배기라인을 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 배기관 클리닝 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 배기관 클리닝 장치를 설명하는 모식적인 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 돌출 부재를 설명하는 사시도이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 돌출 부재를 설명하는 사시도이다.
도 6은 도 5의 돌출 부재를 사용하여 배기관의 굴곡 지점의 클리닝이 수행되는 것을 설명하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기관 클리닝 장치를 설명하는 모식적인 단면도이다.
도 8은 클리닝 가스 분사관의 결합 각도를 설명하는 횡단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배기관 클리닝 장치를 설명하는 모식적인 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시 형태 가운데 하나를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 배기관 클리닝 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 배기관 클리닝 장치를 설명하는 모식적인 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 돌출 부재를 설명하는 사시도이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 돌출 부재를 설명하는 사시도이다.
도 6은 도 5의 돌출 부재를 사용하여 배기관의 굴곡 지점의 클리닝이 수행되는 것을 설명하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기관 클리닝 장치를 설명하는 모식적인 단면도이다.
도 8은 클리닝 가스 분사관의 결합 각도를 설명하는 횡단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배기관 클리닝 장치를 설명하는 모식적인 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시 형태 가운데 하나를 나타낸다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 2는 본 발명에 따른 배기관 클리닝 장치의 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 배기관 클리닝 장치를 설명하는 모식적인 단면도이고, 도 4는 일 실시예에 따른 돌출 부재를 설명하는 사시도이고, 도 5는 다른 실시예에 따른 돌출 부재를 설명하는 사시도이고, 도 6은 도 5의 돌출 부재를 사용하여 배기관의 굴곡 지점의 클리닝이 수행되는 것을 설명하는 단면도이다.
도 2 내지 도 6을 참조하면 본 발명에 의한 배기관 클리닝 장치(1000)는 반도체 제조 장치(즉, 챔버(C))의 배기관에 연결되어 배기관의 굴곡 지점(P)에 고착된 파우더를 제거하는 장치로서 클리닝부(200) 및 분사부(100)를 포함한다.
일반적으로 분사부(100)는 챔버(C)와 연결되어 챔버(C)로부터 기판 처리 공정에 사용된 가스를 배기시킨다. 본 발명에서 분사부(100)는 파우더 제거를 위해 소정의 기체를 고압으로 배기관에 공급한다. 통상 O2 또는 N2 가 사용되나, 제거하고자 하는 파우더에 종류에 따라 사용되는 기체는 적절하게 변경될 수 있다.
도시 생략되었으나, 공급되는 기체를 특정 온도로 가열 또는 냉각시키는 히팅 시스템 및 쿨링 시스템이 더 구비될 수 있다.
클리닝부(200)는 굴곡 지점(P)의 전단 또는 후단에 체결되어 파우더가 고착된 부분으로 고압의 공기를 분사한다. 상세하게는 클리닝부(200)는 굴곡 지점(P)에서 공기의 흐름이 와류 형태를 가지도록하여 배관 내벽에 고착된 파우더를 제거한다. 배관은 굴곡 형태에 따라 통상적인 공기 흐름에 의해서는 파우더 제거에 필요한 적절한 압력이 인가되지 않는 지점이 있다.
즉, 굴곡 지점의 전단->후단으로 향하는 공기의 일 방향 흐름만으로는 고착된 파우더의 제거가 용이하게 수행되지 않는다. 따라서 이러한 부분에는 적절한 역방 공기 흐름이 필요하다.
클리닝부(200)는 배관 내부에 불규칙한 와류를 야기하므로 파우더가 고착된 부분에 적절한 역방향 공기의 흐름을 제공하여 파우더의 제거가 이루어지도록 한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 클리닝부(200)는 연결관(210) 및 돌출 부재(220)를 포함한다.
연결관(210)은 단관 형상으로서 굴곡 지점(P)와 직접 연통되도록 굴곡 지점(P)의 내경과 동일한 제1 내경을 가지는 배관이다. 도시된 바에 의하면 연결관(210)은 굴곡 지점(P)의 전단에 연결되는 것으로 되어 있으나, 분사부(100)의 배기 방향에 따라서 연결관(210)의 배치 위치는 굴곡 지점(P)의 후단이 될 수도 있다.
돌출 부재(220)는 연결관(210)의 내측에 배치되어, 내측면이 배관의 중심 방향으로 돌출하도록 형성된다. 즉, 돌출 부재(220)는 배관의 중심 부분으로 오목한 형태로서, 이 부분(이하, 관통공(221))에 의해 공기의 흐름에 와류가 야기된다.
도면에 도시된 형태는 이해를 돕기 위한 하나의 예일 뿐으로서, 돌출 부재(220)의 형태 및 관통공(221)의 직경은 연결관 배관의 직경, 굴곡 지점(P)과의 거리, 제거하고자 하는 파우더의 종류 등에 따라 적절히 변형되어 실시될 수 있다.
경우에 따라서는 하나의 관통공이 아닌 복수의 관통공을 구비하는 형태로 돌출 부재를 실시할 수 도있다.
즉, 돌출 부재(220)의 형태에 따라 형성되는 와류의 형태가 상이하므로 실시자는 적용하고자 하는 반도체 제조 장치(C)에 따라 돌출 부재(220)의 형태를 각각 다르게 적용할 수 있다.
일 실시 형태에 따르면 관통공(221)은 배관의 중심에서 일정거리 편향된 위치에 배치될 수 있다. 즉, 돌출 부재(220)는 비대칭 형태를 가진다.
연결관(210) 내측에서 돌출 부재(220)를 축 방향으로 회전 시킬 경우, 굴곡 지점(P)에 인가되는 와류를 변화시킬 수 있다. 따라서, 배관 내에 보다 불규칙 적인 와류가 인가되므로 파우더의 제거가 효과적으로 이루어질 수 있다.
또한, 실시 형태에 따라 돌출 부재(220)는 굴곡 지점(P)에 보다 접근 가능하도록 연결관(210) 내측에서 전진 가능한 형태로 배치될 수 있다.
돌출 부재(220)는 굴곡 지점(P)에 일정 거리 삽입되는 형태이므로 굴곡 지점에 보다 인접하여 와류를 야기하는 것이 가능하다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기관 클리닝 장치를 설명하는 모식적인 단면도이고, 도 8은 클리닝 가스 분사관의 결합 각도를 설명하는 횡단면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기관 클리닝 장치에서 클리닝부(200)는 연결관(210), 클리닝 가스 분사관(230) 및 클리닝 가스 공급부(240)를 포함한다.
본 실시예에 따른 클리닝부(200)는 굴곡 지점(P)의 전단 또는 후단에 체결되어 파우더가 고착된 부분으로 클리닝 가스를 분사한다. 클리닝부(200)는 도 10의 실시 형태와 같이 전단 및 후단의 양측에 체결될 수도 있다.
클리닝부(200)는 굴곡 지점(P)에서 클리닝 가스가 와류 형태를 가지도록 하여 배관 내벽에 고착된 파우더를 제거한다. 클리닝 가스의 공급 각도에 의해 배관 내부에서 클리닝 가스가 회오리 형태의 와류를 형성하여 파우더의 제거를 수행한다.
클리닝 가스 공급부(240)는 파우더의 클리닝에 사용되는 가스를 공급한다. 사용되는 가스는 파우더의 종류에 따라 다양하게 선택될 수 있다.
클리닝 가스 분사관(230)은 연결관(210)의 외측으로부터 내측으로 관통하여 굴곡 지점 방향으로 클리닝 가스를 공급한다. 도시된 예에서는 클리닝 가스 분사관(230)은 네 개(230-1, 230-2, 230-3, 230-4)가 구비된 것으로 되어 있으나, 이는 실시형태를 설명하기 위해 모식적으로 도시한 것뿐으로서, 클리닝 가스 분사관(230)의 숫자 및 연결관(210)과의 결합 각도(A 및 B)는 적절하게 조절될 수 있다.
이때, 클리닝 가스가 와류를 형성하도록, 각 클리닝 가스 분사관(230-1, 230-2, 230-3, 230-4)은 연결관(210)에 대해 비스듬한 각도로 접하는 것이 바람직하다. 그러나, 결합 각도(A 및 B)는 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 클리닝 가스의 분사 각도(진행 방향 각도 A, 와류 방향 각도 B)는 제거하고자 하는 파우더의 종류, 파이프의 직경 등과 같은 요인에 의해 적절하게 변형실시 가능하다.
한편, 도시 생략되었으나, 각 클리닝 가스 분사관(230-1, 230-2, 230-3, 230-4)은 공급되는 클리닝 가스의 차단을 위한 밸브를 구비할 수 있다.
예를 들어, 밸브를 차단하면 클리닝부(200)는 단지 챔버(C)에 연결된 배기 라인의 일부로 동작한다. 파우더의 제거가 필요한 경우에는 밸브를 개방하면 되므로 본 발명에 의한 배기관 클리닝 장치는 거치식으로 운용할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배기관 클리닝 장치를 설명하는 모식적인 단면도이다.
본 발명은 상술한 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 실시자에 따라 다양한 변형 실시가 가능하다. 예를 들어 도 9에 도시된 바와 같이, 클리닝 가스 분사관(230)과 돌출 부재(220)가 결합된 상태로도 실시할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
1000 : 배기관 클리닝 장치
100 : 분사부
200 : 클리닝부
C : 챔버
P : 배기관의 굴곡 지점
100 : 분사부
200 : 클리닝부
C : 챔버
P : 배기관의 굴곡 지점
Claims (5)
- 반도체 제조 장치의 배기관에 연결되어 배기관의 굴곡지점에 고착된 파우더를 제거하는 장치로서,
상기 굴곡 지점의 전단 또는 후단에 체결되어 파우더가 고착된 부분으로 고압의 공기를 분사하는 클리닝부(200); 및
상기 클리닝부에 공기를 제공하는 분사부(100)를 포함하되,
상기 클리닝부(200)는,
상기 굴곡 지점에 공기의 와류를 발생시켜 고착된 파우더를 제거하는 것으로서,
단관 형상으로서 상기 굴곡 지점과 직접 연통되도록 제1 직경의 내경을 가지는 연결관(210);
상기 연결관의 내측에 배치되어 내측면이 배관의 중심 방향으로 돌출하도록 형성된 돌출 부재(220); 및
상기 연결관의 외측으로부터 내측으로 관통하여, 상기 굴곡 지점 방향으로 클리닝 가스를 공급하는 적어도 하나의 클리닝 가스 분사관을 포함하고,
상기 돌출 부재(220)는,
비대칭 형태로서, 중심 지점인 관통공(221)이 배관의 중심에서 일정거리 편향된 위치에 배치되고,
상기 굴곡 지점에 접근하도록 상기 연결관 내측에서 전진 가능한 형태로 배치되고,
상기 클리닝 가스 분사관은,
상기 굴곡 지점 방향으로 공급되는 클리닝 가스가 와류를 이루도록 상기 연결관에 대해 비스듬한 하나 이상의 각도로 접하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치의 배기관 클리닝 장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 클리닝 가스 분사관은,
상기 클리닝 가스의 공급을 제어하는 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치의 배기관 클리닝 장치.
Priority Applications (1)
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KR1020190108116A KR102273286B1 (ko) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | 반도체 제조 장치의 배기관 클리닝 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020190108116A KR102273286B1 (ko) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | 반도체 제조 장치의 배기관 클리닝 장치 |
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KR1020190108116A KR102273286B1 (ko) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | 반도체 제조 장치의 배기관 클리닝 장치 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101383985B1 (ko) | 2013-11-05 | 2014-04-15 | (주) 일하하이텍 | 배기가스 배출 장치 |
KR101817336B1 (ko) * | 2016-05-25 | 2018-01-10 | 두산중공업 주식회사 | 분진 퇴적 방지부를 포함하는 덕트라인 |
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2019
- 2019-09-02 KR KR1020190108116A patent/KR102273286B1/ko active IP Right Grant
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Publication number | Publication date |
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