KR20070059570A - Fluid heating apparatus for manufacturing semiconductor - Google Patents

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Abstract

A fluid heating apparatus for fabricating a semiconductor is provided to remarkably shorten an interval of stand-by time by increasing a temperature at a high speed in an initial driving process. A ceramic heating body(110) of a tube shape generates heat of high temperature when current conducts wherein a mounting groove(114) of spiral type is formed on the outer circumferential surface of the ceramic heating body. A fluid heating pipe(120) of spiral shape is installed in the mounting groove of the ceramic heating body wherein both ends of the fluid heating pipe is connected to a fluid supply pipe for supplying predetermined fluid to process equipment for fabricating a semiconductor. The fluid flowing in the fluid heating pipe is heated by the heat generated from the ceramic heating body. The ceramic heating body and the fluid heating pipe are surrounded by a heat insulation member(130). A housing(140) is installed outside the heat insulation member to seal the heat insulation member.

Description

반도체 제조용 유체가열장치{FLUID HEATING APPARATUS FOR MANUFACTURING SEMICONDUCTOR}Fluid heating device for semiconductor manufacturing {FLUID HEATING APPARATUS FOR MANUFACTURING SEMICONDUCTOR}

도 1은 본 발명에 따른 반도체 제조용 유체가열장치를 전체적으로 보여주는 단면도, 1 is a cross-sectional view showing an entire fluid heating device for manufacturing a semiconductor according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 반도체 제조용 유체가열장치의 세라믹발열체를 보여주는 사진, Figure 2 is a photograph showing a ceramic heating element of the fluid heating device for manufacturing a semiconductor according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조용 유체가열장치의 세라믹발열체를 다른 각도에서 보여주는 사진, Figure 3 is a photograph showing a ceramic heating element of the fluid heating device for semiconductor manufacturing according to the present invention from another angle,

도 4는 본 발명에 따른 반도체 제조용 유체가열장치의 유체가열관을 보여주는 사진이다. Figure 4 is a photograph showing a fluid heating tube of the fluid heating device for semiconductor manufacturing according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 유체가열장치 110 : 세라믹발열체100: fluid heating device 110: ceramic heating element

112a : 슬릿 112b : 통전패턴회로112a: slit 112b: energization pattern circuit

114 : 장착홈 120 : 유체가열관 114: mounting groove 120: fluid heating tube

120a : 내측삽입부 120b : 나선형태부120a: inner insertion portion 120b: spiral tab

130 : 단열재 140 : 하우징 130: insulation 140: housing

본 발명은 반도체 제조용 유체가열장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체 제조에 이용될 유체를 세라믹발열체를 이용하여 효율적으로 가열할 수 있는 반도체 제조용 유체가열장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid heating device for semiconductor manufacturing, and more particularly, to a fluid heating device for semiconductor manufacturing that can efficiently heat a fluid to be used for semiconductor manufacturing using a ceramic heating element.

일반적으로, 반도체의 제조는 수많은 공정을 통해 이루어지게 되며, 각 공정에서는 고온 유체(기상 또는 액상)를 이용하는 경우가 매우 많다. In general, the manufacture of a semiconductor is made through a number of processes, each of which is very often used a high temperature fluid (gas or liquid).

그 일 예로, 웨이퍼(wafer)에 대한 세정공정에서는 먼저 케미컬(chemical)과 탈이온수(Deionized Water ; DIW) 등을 이용하여 웨이퍼를 적정하게 세정하고 린스(rinse)한 다음, 해당 웨이퍼상에 잔류하는 물기를 완전히 건조하여 제거하기 위해서 고온의 건조가스를 이용하게 된다. For example, in the wafer cleaning process, the wafer is properly cleaned and rinsed using chemical and deionized water (DIW), and then remains on the wafer. Hot dry gas is used to completely dry and remove water.

따라서, 고온상태의 유체를 얻기 위해서, 기존에는 코일형태의 Ni-Cr 또는 Fe-Cr 열선을 이용하여 유체가 흐르는 배관 외부로부터 내부의 유체를 가열하여 공급하거나, 보호관내에 열선이 구비되어 있는 쉬쓰히터(sheath heater)를 이용하여 주위의 유체를 가열하여 공급하는 방식 등이 주로 이용되고 있는데, 이때 열원으로서 이용되고 있는 Ni-Cr 또는 Fe-Cr 열선 및 쉬쓰히터의 열선 등은 모두 금속재질의 저항 발열체들이었다. Therefore, in order to obtain a fluid at a high temperature, a sheath having a heating wire provided by heating the inside fluid from the outside of the pipe through which the fluid flows, using a coil-like Ni-Cr or Fe-Cr heating wire, or The method of heating and supplying the surrounding fluid by using a heater (sheath heater) is mainly used. At this time, the Ni-Cr or Fe-Cr heating wire and the sheath heater heating wire, which are used as heat sources, are all made of metal. It was heating elements.

그러나, 이와 같은 금속발열체들을 이용함에 따라 다음과 같은 문제점들이 있었다. However, the use of such metal heating elements had the following problems.

먼저, 열선의 어느 한 부분에서라도 단선이 발생되게 되면, 더 이상 사용할 수 없게 되므로, 그 수명이 매우 짧아 생산 중단을 자주 발생시키게 됨으로써, 생산성을 저하시키게 되는 문제점이 있었다. First, when disconnection occurs in any part of the hot wire, it can no longer be used, and thus has a problem in that the productivity is reduced by frequently causing a production interruption due to a very short lifespan.

그리고, 무엇보다도 그 발열 특성상, 초기 기동시의 그 승온속도가 매우 낮어, 적정한 설정온도까지 도달하는데 걸리는 스탠바이(stand-by) 시간이 너무 과다하게 소요됨으로써, 생산성을 대폭 저하시키고, 과다한 전력 소모에 따라 제조원가를 상승시키게 되는 문제점이 있었다. Above all, due to its heat generation characteristics, the temperature rise rate at initial startup is very low, and the standby time required to reach the appropriate set temperature is excessively excessively reduced, resulting in a drastic decrease in productivity and excessive power consumption. As a result, there was a problem of increasing the manufacturing cost.

나아가, 그 가열효율 즉, 열전달효율도 상대적으로 매우 낮아 유체를 효율적으로 가열할 수 없음으로써, 해당 고온 유체를 이용하게 되는 공정의 지연을 발생시키게 되는 등 해당 공정의 원활한 수행을 방해하게 되는 문제점도 있었다. In addition, the heating efficiency, that is, the heat transfer efficiency is also relatively low, so that the fluid cannot be efficiently heated, thereby causing a delay in the process of using the high temperature fluid, and thus preventing the smooth performance of the process. there was.

이 점과 관련하여, 쉬쓰히터를 이용하는 경우를 개략적으로 살펴 보면, 소정의 챔버 내부에 봉형상의 쉬쓰히터가 구비된 상태에서 해당 챔버내로 유체를 주입하여 해당 유체가 구비된 쉬쓰히터측에 접촉하여 가열된 후에 챔버 외부로 배출되게 되는데, 이에 따라 넓은 공간내에 구비된 쉬쓰히터에의 유체의 접촉효과가 매우 낮게 되어, 결국 불충분한 가열이 이루어지곤 하였다. In this regard, when a sheath heater is used in a schematic manner, a fluid is injected into a chamber with a rod-shaped sheath heater provided inside a predetermined chamber to be heated in contact with the sheath heater provided with the fluid. After being discharged to the outside of the chamber, the contact effect of the fluid to the sheath heater provided in a large space is very low, resulting in insufficient heating.

또한 나아가, 금속발열체의 경우에는 그 자체가 고온화됨에 따라 각종 불순물을 생성시켜 유체를 오염시킬 가능성도 있으므로, 해당 유체를 이용하게 되는 공정의 원활한 수행을 불가능하게 하는 문제점도 간혹 발생되고 있다. In addition, in the case of the metal heating element, as the temperature itself increases, there is a possibility that various impurities are generated to contaminate the fluid. Therefore, a problem sometimes occurs that makes it impossible to perform a process that uses the fluid.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 그 수명이 반영구적이면서 설정온도로의 급상승이 가능하고 화학적으로도 매우 안정한 세라믹발열체를 이용하고, 이 세라믹발열체로부터 유체로의 열전달효율이 극대화되도록 하여, 반도체 제조를 위한 고온 유체를 안정적으로 생산할 수 있는 반도체 제조용 유체가열장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention was devised to solve the above-mentioned problems, using a ceramic heating element that is semi-permanent and capable of rapidly rising to a set temperature and is very chemically stable, and the heat transfer efficiency from the ceramic heating element to the fluid is improved. The purpose of the present invention is to provide a fluid heating device for semiconductor manufacturing that can stably produce high temperature fluid for semiconductor manufacturing.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 제조용 유체가열장치는, 반도체 제조용 공정장비측으로 소정 유체가 공급되게 되는 유체공급배관상에 직렬되도록 구비되어 상기 유체를 설정온도로 가열하게 되는 반도체 제조용 유체가열장치로서, 그 외주면상에 나선형태로 장착홈이 형성되는 튜브형상으로 전류가 통전되면 고온으로 발열하게 되는 세라믹발열체와, 상기 세라믹발열체의 상기 장착홈내에 장착되게 되는 나선형태로서 그 양단부측이 상기 유체공급배관에 각각 연통되도록 구비되어 상기 세라믹발열체로부터 발열되는 열에 의해 그 내부를 흐르게 되는 상기 유체가 가열되도록 하게 되는 유체가열관과, 상기 세라믹발열체와 상기 유체가열관을 외측에서 감싸도록 구비되어 단열하게 되는 단열재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. The fluid heating device for semiconductor manufacturing of the present invention for achieving the above object is provided in series on a fluid supply pipe to which a predetermined fluid is supplied to the process equipment for semiconductor manufacturing fluid heating for semiconductor manufacturing to heat the fluid to a set temperature. An apparatus comprising: a ceramic heating element that generates heat at a high temperature when a current is energized in a tube shape in which a mounting groove is formed in a spiral shape on an outer circumferential surface thereof, and a spiral shape that is mounted in the mounting groove of the ceramic heating element; A fluid heating tube provided to be in communication with the fluid supply pipe to heat the fluid flowing therein by the heat generated from the ceramic heating element, and to surround the ceramic heating element and the fluid heating tube from the outside to insulate it. Characterized in that it comprises a heat insulating material The.

본 발명의 상기 목적과 여러가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술되는 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above objects and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the invention described below with reference to the accompanying drawings by those skilled in the art.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 제조용 유체가열장치를 전체적으로 보여주는 단면도이고, 도 2 내지 도 4는 각각 그 요부에 대한 실제 사진들이다. 1 is a cross-sectional view showing a fluid heating apparatus for manufacturing a semiconductor according to the present invention as a whole, and FIGS. 2 to 4 are actual photographs of the main parts, respectively.

본 발명에 따른 유체가열장치(100)는, 반도체 제조용 공정장비측으로 소정 유체가 공급되게 되는 유체공급배관(미도시)상에 직렬되도록 구비되어 해당 유체를 설정온도로 가열하게 되는 것으로, 그 구성은, 외주면상에 나선형태로 오목한 장착홈(114)이 형성되는 튜브형상으로 전류가 통전되면 고온으로 발열하게 되는 세라믹발열체(110)와, 이 세라믹발열체(110)의 장착홈(114)에 대응하는 나선형태로 이루어져 장착홈(114)내에 밀착되도록 장착되게 되며 외부의 유체공급배관에 그 양단부측이 각각 연통되도록 구비되어 세라믹발열체(110)로부터 발열되는 열에 의해 그 내부를 흐르게 되는 유체가 설정온도로 가열되도록 하게 되는 유체가열관(120)과, 상기한 세라믹발열체(110)와 유체가열관(120)을 내부에 수용하여 밀폐하게 되는 하우징(140)과, 상기한 세라믹발열체(110)와 유체가열관(120)을 외측에서 감싸도록 하우징(140)내에 구비되어 단열하게 되는 단열재(130)를 포함하게 된다. The fluid heating device 100 according to the present invention is provided to be in series on a fluid supply pipe (not shown) to which a predetermined fluid is supplied to the process equipment for semiconductor manufacturing, and heats the fluid to a set temperature. And a ceramic heating element 110 that generates heat at a high temperature when a current is energized in a tube shape in which a spirally concave mounting groove 114 is formed on an outer circumferential surface thereof, and corresponds to the mounting groove 114 of the ceramic heating element 110. It is formed in a spiral shape so as to be in close contact with the mounting groove 114 and is provided so that both ends thereof communicate with an external fluid supply pipe, respectively, and the fluid flowing therein by the heat generated from the ceramic heating element 110 is set at a predetermined temperature. The fluid heating tube 120 to be heated, the housing 140 for accommodating the ceramic heating element 110 and the fluid heating tube 120 to be sealed therein, and the ceramic It will contain the heating body 110 and the fluid heat insulation tube 130, which is to be provided in the insulating housing 140 to surround the 120 from the outside.

세라믹발열체(110)는 익히 주지된 바와 같이, 비금속 저항 발열체로서, 통상적으로 이용되고 있는 SiC(탄화규소), 그라파이트(흑연), 그라파이트+SiC코팅 등의 재질로 이루어질 수 있고, 800~1,600℃의 고온범위로 발열가능하며, 금속발열체에 비하여 높은 전기저항성을 갖어 단위면적당 발열정도가 매우 크므로 단시간내에 고속 승온이 가능하고, 그 수명도 반영구적으로 매우 길며, 화학적으로도 매우 안정하여 고열 분위기에서도 불순물을 전혀 생성시키지 않게 된다. As is well known, the ceramic heating element 110 may be formed of a material such as SiC (silicon carbide), graphite (graphite), graphite + SiC coating, which is commonly used as a non-metal resistive heating element, and may be 800 to 1,600 ° C. It can generate heat in high temperature range and has higher electrical resistance than metal heating element, so the heat generation per unit area is very high, so it can be heated quickly in a short time, its life is very semi-permanently, and it is chemically very stable, and impurities in high temperature atmosphere Will not generate

물론, 이러한 세라믹발열체(110)는 저항 발열체이므로, 그 통전을 위한 단자부(미도시)가 그 단부측 소정위치에 적절히 구비되게 된다. Of course, since the ceramic heating element 110 is a resistance heating element, a terminal portion (not shown) for the energization thereof is appropriately provided at a predetermined position on the end side thereof.

본 발명에 따르면, 세라믹발열체(110)는 그 내부가 채워지지 않은 튜브형상으로 제조됨으로써, 통전면적에 반비례하게 되는 저항이 더욱 커지도록 하여, 그 발열정도가 더욱 증대되도록 하게 된다. According to the present invention, the ceramic heating element 110 is manufactured in a tubular shape that is not filled therein, so that the resistance which is inversely proportional to the conduction area is increased, so that the degree of heat generation is further increased.

그리고, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 그 튜브형 몸체상에는 원주방향을 따라 등간격으로 이격되어 서로 평행하도록 다수개의 미세 폭 절단된 슬릿(slit)(112a)이 형성되되, 반복되게 서로 반대편의 측단부로부터 몸체의 소정위치까지만 절단되도록 형성되게 됨으로써, 그 몸체상에 지그재그 형태의 통전패턴회로(112b)가 형성되도록 하게 되며, 이 통전패턴회로(112b)의 주요 길이방향에 대해 직교되는 방향으로 감싸도록 장착홈(114)이 형성되게 됨으로써, 결국 이 장착홈(114)에 장착되게 되는 유체가열관(120)과 통전패턴회로(112b)가 서로 교차하여 접촉효과가 증대되도록 함으로써, 열전달효율이 극대화되도록 하게 되고, 이에 따라 유체를 효과적으로 가열할 수 있으면서, 장치(100)의 소형화도 도모할 수 있게 된다. 2 and 3, a plurality of fine width cut slits 112a are formed on the tubular body so as to be spaced apart at equal intervals along the circumferential direction and parallel to each other, and are repeatedly opposite to each other. It is formed to be cut only from the side end portion to a predetermined position of the body, thereby forming a zigzag conduction pattern circuit 112b on the body, in a direction perpendicular to the main longitudinal direction of the conduction pattern circuit 112b. Since the mounting groove 114 is formed to wrap, the fluid heating tube 120 and the conduction pattern circuit 112b which are eventually mounted on the mounting groove 114 cross each other to increase the contact effect, thereby increasing heat transfer efficiency. In this way, the fluid 100 can be efficiently heated, and the device 100 can be miniaturized.

또한, 유체가열관(120)은 오목한 장착홈(114)내에 형합되어 일부 매설되도록 장착되게 되므로, 또한 그 접촉면적이 증대되어, 열전달효율이 향상되게 되며, 여기서 열전달효율을 더욱 향상시키기 위해 세라믹발열체(110)내에 유체가열관(120)을 완전 매설할 수도 있으나 이는 현실적으로 제작성에 다소 문제가 있는 실정이다. In addition, since the fluid heating tube 120 is mounted to be partially embedded in the recessed mounting groove 114, the contact area is also increased, and the heat transfer efficiency is improved, where the ceramic heating element is further improved. The fluid heating tube 120 may be completely embedded in the 110, but this is a situation in which manufacturing is somewhat problematic.

한편, 유체가열관(120)은 세라믹발열체(110)측에 결합되어 그 내부를 흐르는 유체가 가열되도록 하는 것으로, 그 재질은 바람직하게 고열 분위기에서 화학적으 로 안정하여 유체를 전혀 오염시킬 가능성이 없는 석영(quartz)이 이용될 수 있다. On the other hand, the fluid heating tube 120 is coupled to the ceramic heating element 110 so that the fluid flowing therein is heated, the material is preferably chemically stable in a high temperature atmosphere so that there is no possibility of contaminating the fluid at all Quartz can be used.

부언하면, 통상적으로 외부의 유체공급배관은 스테인레스(SUS) 재질과 같은 금속배관을 이용하고 있으므로, 유체가열관(120)도 동일하게 금속재질의 관으로 할 수도 있으나, 금속배관은 그 자체가 쉽게 고온화되고 고온화된 상태에서 불순물을 생성하여 유체를 오염시킬 수 있기 때문에 바람직하지 않게 된다. In addition, since the external fluid supply pipe typically uses a metal pipe such as stainless steel (SUS) material, the fluid heating pipe 120 may also be made of the same metal pipe, but the metal pipe itself is easily This is undesirable because it can contaminate the fluid by generating impurities in the hot and hot state.

그리고, 유체가열관(120)은 도 4에 상세하게 나타낸 바와 같이, 전체적으로는 전술한 바와 같이 나선형태부(120b)를 갖되, 유체가 유입되는 측은 이 나선형태부(120b) 내측에 삽입된 후 이어서 나선형태부(120b)에 연결되도록 내측삽입부(120a)로 형성되게 되어, 이 내측삽입부(120a)가 장착에 따라 세라믹발열체(110) 내측 공간에 위치되게 됨으로써, 세라믹발열체(110)의 내측면측에서 발열되게 되는 열에 의해 그 내부를 흐르는 유체가 먼저 프리히팅(pre-heating ; 예열)되도록 하게 된다. And, as shown in detail in Fig. 4, the fluid heating tube 120 has a spiral tab 120b as a whole as described above, the side into which the fluid is introduced is inserted into the spiral tab 120b and then spiral The inner insertion portion 120a is formed to be connected to the tab portion 120b, and the inner insertion portion 120a is positioned in the ceramic heating element 110 inner space according to the mounting, so that the inner surface side of the ceramic heating element 110 is formed. The heat generated in the first causes the fluid flowing therein to be preheated first.

즉, 세라믹발열체(110)는 통전에 따라 그 전 표면에서 발열하게 되므로, 그 내측면측에서 발열하게 되는 열도 최대한 이용하게 되는 것이며, 즉 유체는 내측삽입부(120a)를 통해 흐르는 과정에서 먼저 프리히팅된 다음, 이어서 나선형태부(120b)를 통해 흐르는 과정에서 완전하게 설정온도로 가열되게 되는 것이다. That is, since the ceramic heating element 110 generates heat at its entire surface according to the energization, the heat generated from the inner surface side of the ceramic heating element 110 is also maximized, that is, the fluid is free in the process of flowing through the inner insertion portion 120a. Heated, and then is heated to a completely set temperature in the course of flowing through the spiral portion (120b).

한편, 하우징(140)은 세라믹발열체(110)와 유체가열관(120)을 내부에 수용하여 밀폐함으로써 이들을 보호하면서, 또한 외부의 작업자의 접촉을 차단하여 안전사고의 위험을 방지하게 되는 외측 케이스이다. On the other hand, the housing 140 is an outer case that protects them by receiving and sealing the ceramic heating element 110 and the fluid heating tube 120 therein, and also prevents the risk of safety accidents by blocking the contact of external workers. .

물론, 이러한 하우징(140)에는 유체가열관(120)의 양단부측이 인출되도록 하 는 관통구와, 세라믹발열체(110)에 구비된 단자부에 접속될 전선 등이 삽입되게 되는 관통구 등이 일체로 형성되게 된다. Of course, the housing 140 is integrally formed with a through hole through which both end portions of the fluid heating tube 120 are drawn out, and a through hole through which an electric wire to be connected to the terminal unit provided in the ceramic heating element 110 is inserted. Will be.

한편, 단열재(130)는 세라믹발열체(110)와 유체가열관(120) 외측을 감싸도록 구비되어 단열함으로써 내측의 열손실을 최대한 방지하여 가열효율이 또한 향상되도록 하는 것으로, 그 재질은 세라믹 파이버(fiber) 등이 이용될 수 있다. On the other hand, the heat insulator 130 is provided to surround the outside of the ceramic heating element 110 and the fluid heating tube 120 to prevent heat loss inside to maximize the heating efficiency, the material is also made of ceramic fiber ( fiber) and the like can be used.

이로써, 본 발명에 따른 유체가열장치(100)의 작용은, 외부의 급전설비(미도시)로부터 세라믹발열체(110)의 단자부로 전류가 공급된 다음, 해당 전류가 세라믹발열체(110)내의 통전패턴회로(112b)를 따라 흐르게 되면, 이와 같은 통전에 의해 그 자체가 저항 발열체인 세라믹발열체(110)는 전체적으로 발열하게 되며, 그 발열된 열이 그 전체 표면을 통해 균일하게 발산되게 되므로, 그 표면측에 밀착 또는 근접되도록 구비되어 있는 유체가열관(120)내를 흐르는 유체가 가열되게 되는 것이다. Thus, the action of the fluid heating device 100 according to the present invention, the current is supplied from the external power supply (not shown) to the terminal portion of the ceramic heating element 110, the current is supplied to the conductive pattern in the ceramic heating element 110 When flowing along the circuit 112b, the ceramic heating element 110, which is itself a resistive heating element, generates heat as a whole by this energization, and the generated heat is uniformly dissipated through the entire surface thereof. The fluid flowing in the fluid heating tube 120 which is provided to be in close contact with or close to is to be heated.

이때, 세라믹발열체(110)는 통전이 개시되는 시점에서 설정온도로의 급속한 승온이 가능하므로, 스탠바이 시간을 절약하여 생산성 향상과 소비 전력량 절감에 따른 제조원가의 감소를 기할 수 있도록 하게 된다. At this time, since the ceramic heating element 110 can be rapidly heated to the set temperature at the start of the energization, it is possible to save the standby time to reduce the manufacturing cost according to the improvement of productivity and power consumption.

그리고, 그 구성에 있어, 오목한 장착홈(114)내에 유체가열관(120)이 매설되고, 유체가열관(120)이 세라믹발열체(110)의 외측 뿐만 아니라 내측에도 구비되며, 세라믹발열체(110)의 통전패턴회로(112b)와 유체가열관(120)이 서로 교차하도록 되어 있으므로, 세라믹발열체(110)로부터 발열되는 열을 최대한 유체측으로 전열시킬 수 있는 극대화된 열전달효율을 제공할 수 있게 되어, 유체를 매우 효율적으로 가 열할 수 있으므로, 해당 유체를 이용하게 되는 반도체 제조공정의 원활한 수행이 가능하면서, 소비 전력을 절감할 수 있도록 하게 된다. In this configuration, the fluid heating tube 120 is embedded in the recessed mounting groove 114, and the fluid heating tube 120 is provided not only on the outside of the ceramic heating element 110 but also on the inside thereof, and the ceramic heating element 110 is provided. Since the conduction pattern circuit 112b and the fluid heating tube 120 of the intersecting with each other, it is possible to provide the maximum heat transfer efficiency that can heat the heat generated from the ceramic heating element 110 to the fluid side as much as possible, the fluid Since it can be heated very efficiently, it is possible to smoothly perform the semiconductor manufacturing process using the fluid, and to reduce the power consumption.

이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정과 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.In the foregoing description, it should be understood that those skilled in the art can make modifications and changes to the present invention without changing the gist of the present invention as merely illustrative of a preferred embodiment of the present invention.

본 발명에 따르면, 초기 기동시에 고속 승온이 가능하여 스탠바이 시간을 대폭 줄일 수 있고, 극대화된 열전달효율을 얻을 수 있어 신속하면서 효율 좋게 유체를 가열할 수 있으며, 가열대상의 유체를 전혀 오염시킬 가능성도 없게 되므로, 고온 유체를 안정적으로 생산하는 것이 가능하여, 종국적으로 반도체의 생산성을 향상시키고, 그 소요 전력 등을 절감하여 경제성을 제공할 수 있는 효과가 달성될 수 있다. According to the present invention, it is possible to rapidly increase the temperature at the initial start-up, greatly reduce the standby time, obtain the maximized heat transfer efficiency, and heat the fluid quickly and efficiently, and possibly contaminate the fluid to be heated at all. Since there is no, it is possible to stably produce a high temperature fluid, and finally, the effect of improving the productivity of the semiconductor, reducing the power required and the like and providing economics can be achieved.

Claims (6)

반도체 제조용 공정장비측으로 소정 유체가 공급되게 되는 유체공급배관상에 직렬되도록 구비되어 상기 유체를 설정온도로 가열하게 되는 반도체 제조용 유체가열장치로서, A fluid heating device for manufacturing a semiconductor, which is provided in series on a fluid supply pipe through which a predetermined fluid is supplied to a semiconductor manufacturing process, and heats the fluid to a set temperature. 그 외주면상에 나선형태로 장착홈이 형성되는 튜브형상으로 전류가 통전되면 고온으로 발열하게 되는 세라믹발열체와, A ceramic heating element that generates heat at a high temperature when a current is supplied to the tube shape in which a mounting groove is formed in a spiral shape on the outer peripheral surface thereof; 상기 세라믹발열체의 상기 장착홈내에 장착되게 되는 나선형태로서 그 양단부측이 상기 유체공급배관에 각각 연통되도록 구비되어 상기 세라믹발열체로부터 발열되는 열에 의해 그 내부를 흐르게 되는 상기 유체가 가열되도록 하게 되는 유체가열관과, The fluid is heated in a helical shape that is mounted in the mounting groove of the ceramic heating element so that both ends thereof communicate with the fluid supply pipe, so that the fluid flowing therein is heated by heat generated from the ceramic heating element. Tube, 상기 세라믹발열체와 상기 유체가열관을 외측에서 감싸도록 구비되어 단열하게 되는 단열재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 유체가열장치.And a heat insulator provided to surround the ceramic heating element and the fluid heating tube from the outside to insulate the ceramic heating element and the fluid heating tube. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 단열재 외측에 구비되어 밀폐하게 되는 하우징을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 유체가열장치.Fluid heating device for semiconductor manufacturing characterized in that it further comprises a housing which is provided on the outside of the heat insulating material to be sealed. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 세라믹발열체는, The ceramic heating element, SiC(탄화규소), 그라파이트(흑연), 그라파이트+SiC코팅 재질중에서 선택되는 어느 한 재질로 이루어지게 되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 유체가열장치.A fluid heating device for semiconductor manufacturing, characterized in that the material is made of any one selected from SiC (silicon carbide), graphite (graphite), graphite + SiC coating materials. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 세라믹발열체상에는 미세 폭 절단된 다수개의 슬릿을 통해 지그재그 형태로 반복되는 통전패턴회로가 형성되게 되고, On the ceramic heating element is formed a conductive pattern circuit repeated in a zigzag form through a plurality of slits finely cut, 상기 통전패턴회로의 주요 길이방향에 대해 직교되는 방향으로 감싸도록 상기 장착홈이 형성되게 되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 유체가열장치. And the mounting groove is formed to wrap in a direction orthogonal to the main longitudinal direction of the energization pattern circuit. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 유체가열관은, The fluid heating tube, 석영재질로 이루어지게 되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 유체가열장치. Fluid heating device for semiconductor manufacturing, characterized in that made of a quartz material. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 유체가열관은, The fluid heating tube, 상기 세라믹발열체의 외주면상에 밀착되도록 위치되는 나선형태부와, A spiral tab positioned to be in close contact with the outer circumferential surface of the ceramic heating element; 상기 세라믹발열체의 내측 공간에 삽입되어 그 내부를 흐르는 상기 유체가 먼저 프리히팅된 다음 이어서 상기 나선형태부측으로 흘러가도록 하게 되는 내측삽 입부로 일체화되게 구성되게 되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 유체가열장치. And a fluid inserted into an inner space of the ceramic heating element so as to be integrally formed with an inner insertion part which is preheated first and then flows to the spiral tab side.
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