WO2017007059A1 - Plasma reactor for treating exhaust gas produced in process equipment - Google Patents

Plasma reactor for treating exhaust gas produced in process equipment Download PDF

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WO2017007059A1
WO2017007059A1 PCT/KR2015/007778 KR2015007778W WO2017007059A1 WO 2017007059 A1 WO2017007059 A1 WO 2017007059A1 KR 2015007778 W KR2015007778 W KR 2015007778W WO 2017007059 A1 WO2017007059 A1 WO 2017007059A1
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WO
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inner module
conduit
plasma reactor
exhaust gas
electrode
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/007778
Other languages
French (fr)
Korean (ko)
Inventor
강경두
고경오
노명근
Original Assignee
주식회사 클린팩터스
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24Generating plasma
    • H05H1/46Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy

Definitions

  • the present invention relates to a plasma reactor, and more particularly, to a plasma reactor capable of providing electrode portions for causing plasma discharge in a conduit and capable of processing a large amount of exhaust gas.
  • processes such as functional thin film formation and dry etching are applied.
  • Such a process is generally performed in a vacuum chamber, and various kinds of metal and nonmetallic precursors are used as process gases for forming a functional thin film, and various kinds of etching gases are also used for dry etching.
  • each component consisting of a process chamber, a vacuum pump, a scrubber, or the like is connected to each other through an exhaust line.
  • the gas discharged from the process chamber is different depending on the process, but may include a gas molecule or an unreacted precursor (precursor), a solid seed crystal of the aerosol state, and the inert gas as a carrier gas It may further include.
  • These exhaust gases are introduced into the vacuum pump along the exhaust line. Since the compression of the exhaust gases occurs at a high temperature of 100 ° C. or higher inside the vacuum pump, phase transitions of the exhaust gases easily occur, and solid hazardous substances are introduced into the vacuum pump. Easily formed and accumulated, and corrosive to the harmful substances of corrosive gas, including F, Cl, etc., may cause failure of the vacuum pump.
  • the conventional method for improving the vacuum pump failure due to the exhaust gas is to inject a purging gas into the vacuum pump while the exhaust gas is being pumped to reduce the partial pressure of a component capable of forming solid harmful substances in the exhaust gas. It is to reduce the formation of harmful substances as much as possible by lowering.
  • the most commonly used purging gas is dry air or nitrogen.
  • Korean Patent No. 1065013 discloses a plasma reactor technology that decomposes exhaust gas by applying an AC driving voltage to cause a discharge to a conduit barrier.
  • An object of the present invention is to provide a plasma reactor capable of providing electrode portions for causing plasma discharge in a conduit and capable of processing a large amount of exhaust gas.
  • the present invention relates to a plasma reactor for decomposing harmful substances in exhaust gas discharged from one or a plurality of process chambers by one or a plurality of vacuum pumps, the process chamber being disposed between the vacuum pump and the process chamber.
  • a first electrode part installed in the inner module and generating a plasma discharge in a space in which the plasma discharge occurs.
  • the plasma reactor according to the present invention has the following effects.
  • a plasma reactor having an internal module and interposed therebetween with a first electrode portion generating plasma discharge can be manufactured with a simple structure and capable of high-capacity processing.
  • an insulating portion may be provided to prevent the first electrode portion and the second electrode portion from being damaged and to generate stable plasma discharge.
  • the inner module is arranged concentrically with the conduit inside the conduit, so that the plasma discharge occurs in the form of counter discharge in the entire space between the inner module and the conduit, thus decomposing more harmful substances in the exhaust gas. Thereby, the decomposition efficiency can be improved.
  • partition walls are provided between the inner circumferential surface of the conduit and the outer circumferential surface of the inner module to divide the separation space between the conduit and the inner module so as to distribute the flow rate so that the exhaust gas can flow to each of the plurality of vacuum pumps.
  • conduit is formed of a conductive material, plasma discharge can be generated between the conduit with only one electrode part, thereby simplifying the structure of the plasma reactor and reducing the manufacturing cost of the plasma reactor. .
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a connection relationship between a process chamber, a plasma reactor, and a vacuum pump.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 4.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
  • FIG 8 illustrates a connection relationship between a process chamber, a plasma reactor, and a vacuum pump according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a layout view illustrating an arrangement state of the plasma reactor and the vacuum pumps as viewed in the C-C ⁇ direction of FIG.
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a partial perspective view of the plasma reactor viewed from the direction D-D ′ of FIG. 12.
  • FIG. 14 is a simplified diagram illustrating a connection relationship between a plasma reactor and a plurality of vacuum pumps shown in FIG. 11.
  • 15 is a longitudinal sectional view of another plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a longitudinal sectional view showing a modification of the plasma reactor shown in FIG. 15.
  • 17 to 20 are conceptual views illustrating a connection relationship between a plasma reactor, process chambers, and a vacuum pump according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view illustrating a plasma reactor applied to FIGS. 17 to 20.
  • FIG. 22 is a sectional view of another embodiment of the plasma reactor according to FIG. 21.
  • FIG. 23 is a right side view of a portion of the right side surface of the plasma reactor illustrated in FIG. 21.
  • FIGS. 17 to 20 are cross-sectional views showing a plasma reactor of another embodiment applied to FIGS. 17 to 20.
  • 25 and 26 are sectional views showing another embodiment of the plasma reactor applied to FIGS. 17 to 20.
  • the plasma reactor 200 is a by-product, such as a metal precursor, a non-metal precursor discharged from the process chamber 110 and process gas, cleaning (cleaning)
  • the process gas is disposed between the process chamber 110 and the vacuum pump 130 to decompose exhaust gas including harmful substances contained in the gas and discharged.
  • the exhaust gas in the process chamber 110 is discharged by the vacuum pump 130, it is decomposed by the plasma reactor 200, purified, and then flows to the vacuum pump 130.
  • the plasma reactor 200 is illustrated as being disposed between the process chamber 110 and the vacuum pump 130, but the present invention is not limited thereto, and the plasma reactor includes the vacuum pump 130 and the scrubber. It can also arrange
  • a plurality of plasma reactors may be installed to repeat the decomposition and purification of the exhaust gas several times.
  • the process chamber 110, the plasma reactor 200 and the vacuum pump 130 are connected to each other by an exhaust line.
  • the process chamber 110 is formed in a vacuum environment to perform processes such as ashing, deposition, etching, photography, cleaning, and nitriding. In this embodiment, a thin film formation or dry etching is performed in the process chamber 110 as an example.
  • unreacted metallic precursor molecules When unreacted metallic precursor molecules are decomposed to form metallic by-products, or when unreacted non-metallic precursor molecules are decomposed to form non-metallic by-products, they accumulate on the inner surface of the vacuum pump 150 or on the scrubber (not shown). It causes many problems.
  • the reactive gas causes the unreacted metallic precursor molecules or the unreacted nonmetallic precursor molecules to decompose, thereby forming metal oxides or nonmetal oxides of the microparticles without forming metallic byproducts or nonmetallic byproducts.
  • the plasma reactor 200 according to an embodiment of the present invention is not used in the by-products of the metal precursor, the non-metallic precursor and the process gas, and the cleaning gas discharged together with the exhaust gas from the process chamber 110.
  • the vacuum pump 130 and the scrubber 150 are prevented from entering or protecting the metal film.
  • the plasma reactor 200 is a conduit 210, an internal module 220, the first electrode portion 230 , A second electrode part 240, a buffer part (not shown), and a fixing means 250.
  • the conduit 210 is a flow path through which the exhaust gas flows, and is formed in a cylindrical shape penetrating through the longitudinal direction.
  • the conduit 210 is formed of a conductive material such as metal such as SUS.
  • the plasma reactor 200 is connected by an exhaust line, but the plasma reactor 200 according to the present embodiment may be directly formed on the exhaust line. That is, as the exhaust line is formed of the conduit 210, the components of the plasma reactor 200 are installed or formed in the exhaust line to become the plasma reactor 200.
  • the exhaust line is formed of a metal such as SUS and a high dielectric material such as alumina, zirconia (ZrO 2 ), yttria (Y 2 O 3 ), sapphire, quartz tube, glass tube and the like.
  • the process equipment including the process chamber 110, the plasma reactor 200, and the vacuum pump 130 may be manufactured in a more compact structure. This embodiment will be described by taking an example of separately manufacturing the plasma reactor 200.
  • the inner module 220 is disposed inside the conduit 210. More specifically, it is disposed to have a coaxial with the conduit 210 in the interior of the conduit 210 so as to form a space between the conduit 210.
  • the inner module 220 is formed in the shape of a cylinder with a hollow formed therein, is formed long along the longitudinal direction of the conduit 210 is formed by the length of the conduit 210.
  • the internal module 220 is formed of a high dielectric material such as alumina, zirconia (ZrO 2), yttria (Y 2 O 3), sapphire, quartz tube, glass tube, and the like.
  • the first electrode 230 is installed in the hollow of the inner module 220. More specifically, in this embodiment, as shown in Figure 2, the inner peripheral surface of the inner module 220 is installed to be interpolated.
  • the first electrode unit 230 is formed in a tube shape so that the first electrode unit 230 may be inserted into the inner module 220.
  • the first electrode is not limited to the tube shape as shown in FIGS. 2 and 3, and may be formed in a cylindrical shape.
  • the first electrode unit 230 causes plasma discharge with the second electrode unit 240, which will be described later. To this end, the first electrode unit 230 functions as a driving electrode.
  • a buffer part (not shown) of a tube structure is inserted between the internal module 220 and the first electrode part 230.
  • the buffer part is formed of an electrically conductive material, and has an elasticity such that the inner module 220 and the first electrode part 230 may be in close contact with each other.
  • the structure in which the first electrode unit 230 is installed will be described in more detail.
  • a pillar or a tube formed of a dielectric (not shown) is prepared, and the first electrode unit (on the outer circumferential surface of the dielectric pillar) is prepared.
  • 230 and the second electrode portion 240 to be extrapolated.
  • the inner module 220 is extrapolated to the outer circumferential surfaces of the first electrode 230 and the second electrode 240.
  • the internal module 220 may be filled with a dielectric filling the first electrode part 230.
  • the initial dielectric pillar or dielectric tube may be a structure in which no hollow is formed.
  • the second electrode part 240 is also installed in the internal module 220. More specifically, in the present embodiment, like the first electrode unit 230, the inner peripheral surface of the inner module 220 is interpolated, and in this case, the first electrode unit 230 is installed to be spaced apart from each other.
  • the second electrode part 240 is formed in a tube shape so that the second electrode part 240 may be inserted into the inner module 220.
  • the second electrode portion may also be formed in a cylindrical shape as described above in the first electrode portion without being limited to a tube shape.
  • the second electrode part 240 generates plasma discharge with the first electrode part 230. Therefore, since the first electrode unit 230 functions as a driving electrode, the second electrode unit 240 functions as a ground electrode.
  • the present invention is not limited thereto, and a relative positive voltage may be applied to the first electrode 220, and a relative negative voltage may be applied to the second electrode 230.
  • the fixing means 250 is inserted into the conduit 210 serves to fix the inner module 220.
  • the fixing means 250 includes a washer part 251, a fixing part 253, and a connecting bar 252.
  • the washer part 251 is inserted between the conduit 210 and the exhaust gas inlet 201 or between the conduit 210 and the exhaust gas outlet 202 so that the conduit 210 and the exhaust gas inlet 201 are provided. ) And bolts. That is, the washer 251 is bolted to any one of the conduit 210 and the exhaust gas inlet 201 or between the conduit 201 and the exhaust gas outlet 201.
  • the hollow inner circumferential surface size is equal to or smaller than the size of the outer circumferential surface of the inner module 220.
  • the size of the hollow inner circumferential surface is smaller than that of the outer circumferential surface of the inner module 220 so that one end of the inner module 220 contacts the fixing part 253.
  • connection bars 252 connect the washer part 251 and the fixing part 253.
  • the connecting bars 252 are disposed to be spaced apart from each other along the circumferential direction of the washer part 251 and the fixing part 253 to connect the washer part 251 and the fixing part 253.
  • four connection bars 252 are formed.
  • the connecting bar 252 may be formed more or less in other embodiments.
  • the connecting bar 252 is formed too much, it may interfere with the flow of the exhaust gas, it is preferable to provide a suitable number so as not to interfere with the induction of the exhaust gas.
  • the two fixing means 250 fix the inner module 220.
  • one fixing means 250 is installed between the conduit 210 and the exhaust gas inlet 201 to fix the upper side of the internal module 220
  • the other fixing means 250 Is installed between the conduit 210 and the exhaust gas outlet 202 to fix the lower side of the inner module 220.
  • the fixing part 253 of each fixing means 250 is in contact with the top and bottom of the inner module 220, respectively.
  • the outer peripheral surface of the inner module 220 is larger than the hollow inner peripheral surface formed in the fixing part 253
  • the fixing means which cannot be separated through the hollow of the fixing part 253 and is installed between the conduit 210 and the exhaust gas inlet 201 and between the conduit 210 and the exhaust gas outlet 202 ( Since the 250 supports the upper side and the lower side of the inner module 220, the inner module 220 may be fixed inside the conduit 210.
  • FIGS. 4 and 5 illustrate the plasma reactor 200 ′ according to another embodiment of the present invention.
  • the plasma reactor 200 ′ shown in FIGS. 4 and 5 differs only in some configurations from the plasma reactor 200 according to the above-described embodiment, and therefore the same reference numerals are used for the same configuration. The description will be omitted.
  • the plasma reactor 200 ′ according to the present embodiment has a difference between the plasma reactor 200 and the fixing means 250 ′ according to the above-described embodiment.
  • the fixing means 250 ′ includes the washer part 251, the fixing part 253 ′, and the connection bars 252 in the same manner as the fixing means 250 according to the exemplary embodiment.
  • the hollow inner circumferential surface size of the fixing part 253 ⁇ is formed to be the same as the outer circumferential surface size of the inner module 220. Therefore, when the fixing means 250 ′ is connected to the inner module 220, the outer circumferential surface of the inner module 220 is fitted to the inner circumferential surface of the fixing part 253 ′ and the fixing means 250 ′ is connected to the inner module 220. It is connected to the internal module 220. Since the inner module 220 and the fixing means 250 ′ are inserted into and coupled by an interference fit, the inner module 220 may be prevented from being separated from the fixing means 250 ′.
  • the fixing means 250 ′ may be coupled to only one end of both ends of the inner module 220.
  • FIG. 6 shows the plasma reactor 200a according to another embodiment of the present invention. Since the plasma reactor 200a illustrated in FIG. 6 differs only in some configurations from the plasma reactor 200 according to the above-described embodiment, the same reference numerals are used for the same configuration, and a description thereof will be omitted. Let's do it.
  • the plasma reactor 200a differs from the above-described embodiment in a position where the first electrode 230 and the second electrode 240 are installed.
  • the first electrode portion 230 and the second electrode portion 240 are installed to be interpolated on the inner circumferential surface of the inner module 220, whereas in the present embodiment, the first electrode portion 230 and the The second electrode part 240 is installed to be extrapolated to surround the outer circumferential surface of the inner module 210. Therefore, the plasma reactor 200a according to the present embodiment further includes an insulator 260.
  • the insulating part 260 is extrapolated to surround the outer circumferential surface of the inner module 220 and seals the first electrode part 230 and the second electrode part 240.
  • the insulation portion 260 is not present, particles in which the exhaust gas is decomposed by plasma discharge generated between the first electrode portion 230 and the second electrode portion 240 may be formed in the first electrode portion 230. Alternatively, the first electrode 230 and the second electrode 240 may be damaged while colliding with the second electrode 240.
  • the first electrode part 230 and the second electrode part 240 are sealed by the insulating part 260 as in the present exemplary embodiment, the first electrode part 230 and the second electrode part 240 are closed. Particles in which the exhaust gas is decomposed by the plasma discharge generated between the and the collision with the insulating unit 260 has an effect of preventing damage to the first electrode 230 and the second electrode 240. Can have.
  • FIG. 7 shows the plasma reactor 200b according to another embodiment of the present invention. Since the plasma reactor 200b illustrated in FIG. 7 differs only in some configurations from the plasma reactor 200 according to the above-described embodiment, the same reference numerals are used for the same configuration, and a description thereof will be omitted. Let's do it.
  • the plasma reactor 200b further includes partition walls 270.
  • Each partition wall 270 is installed in a space between the inner circumferential surface of the conduit 210 and the outer circumferential surface of the inner module 220. More specifically, it is coupled between the inner circumferential surface of the conduit 210 and the outer circumferential surface of the inner module 220, and is formed to extend in the longitudinal direction of the inner module 220.
  • the length of the inner module 220 is the same as the length of the inner module 220, but may be shorter than the length of the inner module 220.
  • each of the partitions 270 may be formed to extend in the longitudinal direction of the inner module 220 from the connecting bar 252 of the fixing means (250, 250 ⁇ ). That is, the partitions 270 may be formed integrally with the fixing means 250 and 250 ′.
  • the partition walls 270 distribute the flow rate of the exhaust gas flowing through the conduit 210. This is to distribute the flow rate of the exhaust gas so as to induce the exhaust gas to each of the vacuum pump 130, when a plurality of the vacuum pump 130 is provided. Therefore, the number of the separation spaces divided by the partition walls 270 is the same as the number of the vacuum pump 130 is provided.
  • the vacuum pumps 130 are directly connected to the conduit 210 so that the exhaust gas is connected to the vacuum pump 130 in the conduit 210. Is discharged immediately.
  • a trap (not shown) may be installed between the conduit 210 and the vacuum pump 130.
  • the flow rate of the exhaust gas is distributed inside the plasma reactor 200b as in the plasma reactor 200b of the embodiment shown in FIG. 7.
  • the plurality of discharge holes (not shown) connected to the vacuum pump 130 in the conduit 210 as many as the number of the vacuum pump 130 is discharged to each of the vacuum pump 130 while the exhaust
  • the flow rate of the gas may be distributed. In this case, the flow rate is not distributed while the exhaust gas flows inside the conduit 210.
  • FIG. 10 shows the plasma reactor 200c according to another embodiment of the present invention. Since the plasma reactor 200c illustrated in FIG. 10 differs only in some configurations from the plasma reactor 200 according to the above-described embodiment, the same reference numerals are used for the same configuration, and a description thereof will be omitted. Let's do it.
  • the third electrode portion 230c and the fourth electrode portion 240c are extrapolated to the outer circumferential surface of the conduit 210. Therefore, a plasma discharge is generated between the first electrode portion 230 and the second electrode portion 240 interpolated on the inner circumferential surface of the internal powder 220 and the third interpolated on the outer circumferential surface of the conduit 210. Plasma discharge is also generated between the electrode portion 230c and the fourth electrode portion 240c. Since the plasma discharge is generated in the flow path between the conduit 210 and the internal module 220 as shown in FIG. 10, the exhaust gas decomposition efficiency may be further improved.
  • the plasma reactor 300 includes a conduit 310, an internal module 320, and a first electrode portion 330.
  • the conduit 310 has a different structure than the conduits of the foregoing embodiments, as shown in FIG. While the conduits of the above embodiments are formed in a cylindrical shape extending in length along the direction in which the exhaust gas flows, the conduit 310 in this embodiment has a direction intersecting with the direction in which the exhaust gas flows. In the embodiment, it is formed in a cylindrical shape extending in length in the vertical direction).
  • the conduit 310 includes a body portion 312 and the flange portion (311, 313).
  • the body portion 312 is formed in a cylindrical shape extending in length in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows, and both sides of the body portion 312 have respective side surfaces 312a and 312c. Shielded by).
  • the flange parts 311 and 313 are arranged in a direction parallel to the direction in which the exhaust gas flows from the circumferential surface of the body part 312, and the inner module 320 is disposed together with the body part 312. To limit the interior space.
  • the conduit 310 is connected to a pipe connecting the process chamber 110 and the vacuum pump 130 by the flanges 311 and 313. Therefore, the exhaust gas is introduced through one of the flange portions 311, decomposed in the conduit 310, and then discharged through the other flange portion 313.
  • the body portion 312 and the flange portions 311 and 313 are integrally formed.
  • the conduit 310 causes plasma discharge with the first electrode portion 330, which will be described later.
  • the conduit 310 is formed at least in part including a conductive material.
  • the entire conduit 310 is formed of a conductive material as an example.
  • a dielectric layer 340 may be further formed on the inner circumferential surface of the conduit 310 to prevent damage to the conduit 310 inside the conduit 310. This will be described in more detail later.
  • the first electrode portion 330 is disposed inside the conduit 310 by the internal module 320.
  • the inner module 320 is formed in a cylindrical shape having a length corresponding to the length of the body portion 312 of the conduit 310, spaced apart from the inner peripheral surface of the body portion 312 in the conduit 310 It is arranged to be. More specifically, it is arranged to form a virtual coaxial with the body portion 312.
  • a protrusion 312b is formed inside one side 312a of the body 312 to form a groove (not shown) into which one side of the inner module 320 may be fitted. That is, one side of the internal module 320 disposed inside the body 312 is fitted into a groove (not shown) formed by the protrusion 312b on one side 312a of the body 312.
  • the other side of the inner module 320 is fixed by the other side 312c which shields the other side of the body 312.
  • a protrusion may be formed on the other side 312c of the body 312 so as to form a groove into which the other side of the inner module 320 may be inserted, as in the one side 312a.
  • the protrusion (not shown) is formed on the other side 312c, the inner module 320 is coaxial with the central axis of the body portion 312.
  • the protrusion is not limited to the other side 312c, and the protrusion may not be formed.
  • the inner module 320 is formed in a cylindrical shape having a hollow, and the first electrode portion 330 is interpolated into the hollow of the inner module 320. Since the first electrode part 330 is interpolated into the internal module 320, the same structure as that of the first electrode part 230 is interpolated into the internal module 220 in the embodiment of FIG. 2. Detailed description thereof will be omitted.
  • Plasma discharge occurs between the first electrode portion 330 and the conduit 310. Therefore, one of the first electrode part 330 and the conduit 310 functions as a driving electrode, and the other function as a ground electrode. Alternatively, a positive voltage and a negative voltage are alternately applied to the first electrode part 330, and when the conduit 310 is grounded, the first electrode part 330 and the conduit 310 are disposed. Plasma discharge occurs between.
  • a temperature sensor 324 and a pressure sensor 325 are installed inside the internal module 320.
  • the temperature sensor 324 or the pressure sensor 325 is installed on the inner peripheral surface of the inner module 320. If the temperature and / or pressure of the internal module 320 increases due to the leakage, the temperature sensor 324 or the pressure sensor 325 detects such a situation and operates the plasma reactor 300. Will stop.
  • the present invention is not limited thereto, and only one of the temperature sensor 324 and the pressure sensor 325 may be installed or both may not be installed.
  • FIG. 12 and 13 illustrate another embodiment of the plasma reactor shown in FIG. 11, wherein the plasma reactor 300a further includes a dielectric layer 340, and other components of the plasma reactor 300 include the plasma reactor 300 shown in FIG. 11. Since the same configuration as 300), the description thereof will be omitted.
  • a dielectric layer 340 is further formed on the inner circumferential surface of the conduit 310. Decomposed particles of the exhaust gas decomposed by the plasma discharge generated between the first electrode portion 330 and the conduit 310 may collide with the conduit 310 and damage the conduit 310. Therefore, it is possible to prevent the conduit 310 from being damaged from the decomposition particles of the exhaust gas by the dielectric layer 340 coating the inner circumferential surface of the conduit 310.
  • the dielectric layer 340 is formed of a high dielectric material such as alumina, zirconia (ZrO 2 ), yttria (Y 2 O 3 ), sapphire, quartz tube and glass tube.
  • FIG. 14 illustrates a structure in which a plurality of vacuum pumps 130 are connected to the plasma reactor 300a shown in FIG. 12.
  • the plasma reactor 300a includes the first electrode part 330 in the internal module 320 by inserting the first electrode part 330 so that the plasma discharge occurs in the entire conduit 310 and thus the large-capacity treatment is performed. Since the structure is possible, the flow rate of the exhaust gas may be distributed by connecting the vacuum pumps 130 to the plasma reactor 300a.
  • a plurality of discharge holes (not shown) connected to the vacuum pumps 130 in the conduit 310 by the number of the vacuum pumps 130 are provided. Dogs form.
  • the plasma reactor 300a has the above-described plasma because the internal module 320 is disposed in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows, so that the flow rate of the exhaust gas may be distributed by the internal module 320. As in the reactor 200b, the partition wall 270 may not be formed.
  • FIG. 15 illustrates a plasma reactor 300 ′ according to a modification of the foregoing embodiment with reference to FIG. 11.
  • the plasma reactor 300 ′ further includes a second electrode unit 350 ′.
  • the second electrode portion 350 ′ is interpolated into the hollow of the internal module 320, and the first electrode 330 ′ and the second electrode portion 350 are interpolated.
  • ⁇ ) Are spaced apart from each other.
  • plasma discharge is caused by the first electrode portion 330 ′ and the second electrode portion 340 ′. That is, any one of the first electrode portion 330 'and the second electrode portion 350' serves as a driving electrode, and the other one functions as a ground electrode, or the first electrode portion 330 'and the second electrode.
  • One of the electrode units 350 ′ is applied with a relative positive voltage and the other is applied with a relative negative voltage, thereby causing plasma discharge.
  • the conduit 310 is formed of a conductive material, when the conduit 310 is provided with a function of a ground electrode, the conduit 310 is disposed between the first electrode portion 330 ′ and the conduit 310 and the second electrode portion ( 350 ') and the conduit 310 may also occur plasma discharge. Thus, not only between the first electrode portion 330 ′ and the second electrode portion 350 ′, but also between the first electrode portion 330 ′, the conduit 310, and the second electrode portion 350 ′. When the plasma discharge occurs between the conduits 310, the plasma discharge occurs in the entire area of the inner space of the conduit 310, so that the decomposition ability to decompose the exhaust gas may be improved.
  • FIG. 16 illustrates a variation of the plasma reactor 300 ′ shown in FIG. 15.
  • the plasma reactor 300 ′ a shown in FIG. 16 has a structure in which a dielectric layer is omitted in the plasma reactor 300 ′ shown in FIG. 15.
  • the molecular particles of the exhaust gas decomposed in the plasma reactor may cause damage to the dielectric layer. Therefore, the plasma reactor having the dielectric layer formed thereon and the plasma reactor without the dielectric layer formed therein may be selectively provided with the plasma reactor according to the type of exhaust gas to be decomposed.
  • the plasma reactor may be more easily manufactured and the cost may be further reduced.
  • FIGS. 17 to 20 are conceptual views illustrating a connection relationship between a plasma reactor, process chambers, and a vacuum pump according to still another embodiment of the present invention described below.
  • the plasma reactor according to the embodiments described below is capable of decomposition treatment of harmful substances in a large amount of exhaust gas, as shown in FIGS. 17 to 20, a plurality of process chambers are connected to the plasma reactor, The process chamber is connected.
  • a plurality of vacuum pumps are connected to the plasma reactor, or a large capacity vacuum pump is connected.
  • 17 to 20 exemplarily include three process chambers, but three vacuum pumps are illustrated. 17 and 18 are provided with three process chambers, each process chamber 110 may be connected to the plasma reactor (400, 400a, 400b, 400c), as shown in FIG. It may be connected to the plasma reactor (400, 400a, 400b, 400c) by one exhaust line (not shown) connecting the process chamber 110.
  • the vacuum pump 130 is provided with one, but a large-capacity vacuum pump 130 is provided to maintain the vacuum degree of the three process chambers (110).
  • FIG. 19 illustrates an embodiment in which three process chambers 110 and three vacuum pumps 130 are connected to the plasma reactors 400, 400a, 400b, and 400c, and one process chamber 110 is illustrated in FIG. 20. ) And three vacuum pumps 130 are connected to the plasma reactors 400, 400a, 400b, and 400c, wherein the process chamber 110 is connected to a large process chamber.
  • the vacuum pumps 130 are the plasma reactor 400, 400a, 400b, 400c of the plasma reactor 400, 400a, 400b, 400c which will be described later so that the time that the exhaust gas is present in the plasma reactor (400, 400a, 400b, 400c) can be lengthened It may be located below the central axis of the conduit 410 and connected.
  • a plasma reactor 400 according to another embodiment of the present invention includes a conduit 410 and an internal module 420.
  • the conduit 410 includes a first flange portion 411, a second flange portion 413, a body portion 412, a first shielding cover 415, and a second shielding cover 417.
  • the first flange portion 411 is connected in communication with a pipe (not shown) connected to the process chamber 110 so that the exhaust gas flows from the process chamber 110.
  • the second flange portion 413 is spaced apart from the first flange portion 411 is connected to the vacuum pump 130 so that the exhaust gas from which the harmful substances are decomposed to the vacuum pump 130 ( In communication with the notation).
  • the body portion 412 is disposed between the first flange portion 411 and the second flange portion 413 and is connected in communication with the first flange portion 411 and the second flange portion 413. . That is, the first flange portion 411, the second flange portion 413, and the body portion 412 are integrally formed to form a conduit 410.
  • the body portion 412 is elongated in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows, and is formed in a cylindrical shape having an internal space.
  • the flow cross-sectional area size of the body portion 412 is larger than the flow cross-sectional area size of the first flange portion 411. Accordingly, when the exhaust gas flows into the body portion 412 from the first flange portion 411, the exhaust gas flows while being distributed in a larger area.
  • the body portion 412 generates plasma discharge with the first electrode portion 430 to be described later.
  • the body portion 412 may be formed of at least a portion including a conductive material, or may be entirely formed of a conductive material and grounded.
  • the entire body portion 412 is described as an example of a conductive material, for example, is formed of a metal material such as SUS.
  • the inner module 420 is provided so that the first electrode part 430 may be disposed inside the body part 412, and includes alumina, zirconia (ZrO 2), yttria (Y 2 O 3), sapphire, and quartz. It is formed of a high dielectric material such as a tube and a glass tube. In particular, when sintered alumina and yttria mixed powder are used, or if yttria having excellent sputtering resistance is coated on the alumina material, the etching resistance is improved.
  • the inner module 420 is disposed inside the body portion 412, and spaced apart from each other so that a space in which the plasma discharge occurs is formed between the body portions 412.
  • the length of the inner module 420 extends in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows.
  • the inner module 420 has a tubular structure, which corresponds to the length of the body portion 412 or is formed in a cylindrical shape having a longer length, the central axis of the body portion 412 and the inner module 420 The central axis of is arranged to be coaxial.
  • the inner module 420 disposed inside the body 412 is fixed to the inside of the body 412 by the first shielding cover 415 and the second shielding cover 417. The first shielding cover 415 and the second shielding cover 417 will be described in more detail later.
  • the inner module 420 is cylindrical as described above, and a hollow is formed therein.
  • the first electrode part 430 is installed in the internal module 420, and more specifically, is installed inside the first internal module 420 so as not to be exposed to the space where the plasma discharge occurs.
  • the first electrode part 430 is interpolated into the hollow.
  • the first electrode unit 430 When the first electrode unit 430 is installed in the internal module 420 in more detail, a pillar or tube formed of a dielectric is prepared, and the first electrode is formed on an outer circumferential surface of the dielectric pillar or the dielectric tube. Extrapolate portion 430.
  • the inner module 420 is extrapolated onto the first electrode part 430.
  • the dielectric pillar or the dielectric tube may be removed or left without being removed.
  • the dielectric pillar or the dielectric tube may have a structure in which the first electrode part 430 is buried in a dielectric material unless the dielectric pillar or the dielectric tube is removed.
  • the plasma discharge occurs between the first electrode portion 430 and the body portion 412. Accordingly, any one of the first electrode part 430 and the body part 412 functions as a driving electrode, and the other function as a ground electrode.
  • the first electrode part 430 functions as a driving electrode
  • the body part 412 functions as a ground electrode. For example, when a voltage of ⁇ 2 kV is applied to the first electrode portion 430, and the body portion 412 becomes a ground electrode, as shown by a dotted line in FIG. 21, the first electrode portion 430. And the plasma discharge occurs between the body portion 412.
  • This type of discharge is similar to the counter discharge, and since the plasma discharge occurs in all regions inside the body portion 412, the exhaust gas flows from the first flange portion 411 to the body portion 412. When the exhaust gas flows while being distributed in a large area, it may be decomposed by the plasma discharge occurring in various regions inside the body 412.
  • the first electrode portion 430 also generates the plasma discharge with the first flange portion 411 integrally formed with the body portion 412, so that the first flange portion 411 in the process chamber.
  • the exhaust gas may be decomposed by the plasma discharge from the moment when the exhaust gas is introduced.
  • the plasma discharge occurs in the second flange portion 413 as opposed to the first flange portion 411, the exhaust gas is discharged to the vacuum pump through the second flange portion 413. Since the exhaust gas is decomposed by plasma discharge, the exhaust gas treating ability may be greatly improved.
  • the internal module 420 is said to be fixed by the first shielding cover 415 and the second shielding cover 417.
  • the first shielding cover 415 and the second shielding cover 417 are Each is coupled to shield one side (412a) and the other side of the body portion 412, it is also coupled to one side and the other side of the inner module 420.
  • the body portion 412 is open at the other side of one side 412a to be shielded by the first shielding cover 415 and the second shielding cover 417.
  • the other side is formed with a flange (412b) extending in the circumferential direction from the outer peripheral surface.
  • the first shield cover 415 is formed in a circular plate structure so as to shield one side (412a) of the cylindrical body portion 412. As shown in FIG. 21, since the first shielding cover 415 is inserted into and coupled to the inner circumferential surface of the body 412, the size of the circumference of the first shielding cover 415 is the body portion 412. Is formed equal to the size of the periphery of the inner circumferential surface.
  • One surface of the first shielding cover 415 is formed with a first insertion groove 415a corresponding to the cross section of the inner module 420. Accordingly, one side of the inner module 420 is fitted into the first insertion groove 415a and coupled thereto. However, before one side of the inner module 420 is fitted into the first insertion groove 415a, the inner module 420 is provided with a sealing member 415b in the first insertion groove 415a. By fitting to improve the sealing force of the inner module (420).
  • the first shielding cover 415 is inserted into and coupled to one side 412a of the body portion 412, but is not limited thereto.
  • the body portion 412 and the first shielding cover ( 415 may be integrally formed.
  • the second shielding cover 417 is formed in a circular plate structure similar to the first shield cover 415. As described above, the other open side of the body portion 412 is shielded.
  • the first shielding cover 415 is inserted into and coupled to one side inner circumferential surface of the body portion 412, but the second shielding cover 417 is connected to the other side of the body portion 412 by a fastening member 1. It is coupled to the formed flange 412b. Accordingly, the size of the cross section of the second shielding cover 417 is formed to be the same as the size of the cross section of the flange 412b formed on the other side of the body portion 412.
  • a plurality of fastening holes are formed in the second shielding cover 417 to allow the fastening member 1 to be fastened therethrough, and the fastening holes (not shown) are formed in the second shielding cover 417. It is formed spaced apart from each other along the circumferential direction.
  • through holes (not shown) corresponding to the fastening holes (not shown) are formed in the flange 412b of the body part 412.
  • a second insertion groove 417a corresponding to the cross section of the inner module 420 is formed on one surface of the second shielding cover 417, and the other side of the inner module 420 is the second insertion groove ( 417a) is inserted into and fitted with.
  • the second insertion groove 417a is also provided with a sealing member 417b so that the other side of the inner module 420 is inserted with the sealing member 417b provided in the second insertion groove 417a. It is inserted and coupled to improve the sealing force of the inner module 420.
  • the second insertion groove 417a is formed on one surface of the second shielding cover 417.
  • the diameter of the fourth insertion groove 417c is larger than the diameter of the second insertion groove 417a, and the second shielding cover 417 may be coupled to the flange 412b of the body portion 412.
  • the fourth insertion groove 417c is formed to face the flange 412b.
  • the fourth sealing groove 417c is provided inside the sealing member 417b so that when the second shielding cover 417 is coupled by the flange 412b and the fastening member 1, the fourth The sealing member 417b provided in the insertion groove 417c may be in close contact with the flange 412b to improve the sealing force of the body portion 412.
  • the fastening member 1 fastening and coupling the second shielding cover 417 and the body portion 412 is provided with a bolt and a nut, for example, so as to protrude from the inside of the body portion 412 to the outside
  • the nut is coupled to the bolt fastened through the through hole (not shown) and the fastening hole (not shown).
  • FIG. 22 shows another embodiment of the plasma reactor shown in FIG. 21.
  • the body portion 412 ′ of the plasma reactor 400 ′ shown in FIG. 22 is open at one side thereof, and a flange 412 ′ a is formed like the other side.
  • the first shielding cover 415 ′ is formed in the same shape as the second shielding cover 417. That is, in the plasma reactor 400 illustrated in FIG. 21, one side of the body portion 412 ′ and the second shielding cover 417 are coupled to the other side of the body portion 412.
  • the first shielding cover 415 ′ is also coupled in the same structure.
  • a third insertion groove (not shown) corresponding to the fourth insertion groove 417c is also formed in the first shielding cover 415 ′, and the sealing member is provided in the third insertion groove so that the body portion ( Sealing between the flange (412 ⁇ a) formed on one side of the (412 ⁇ ) and the first shielding cover (415 ⁇ ).
  • the power connection line 3 connected to the first electrode part 430 to apply a voltage to the first electrode part 430 interpolated in the internal module 420 is shown in FIG. 23. It penetrates through the first shielding cover 415 and is connected to the first electrode part 430 inserted into the internal module 420. As shown in FIG. 23, the power connection line 3 is wrapped around the insulating part 415c and penetrates through the first shielding cover 415.
  • the first shielding cover 415 is formed of a conductive material similarly to the body portion 412, and may cause a plasma discharge with the first electrode portion 430, so that a short occurs in the power connection line 3. In order to prevent the power supply line 3 is wrapped in an insulator 415c, the power connection line 3 passes through the first shielding cover 415.
  • the first shielding cover 415 is illustrated in FIG. 23 as an example, the present invention is not limited thereto, and the second chafe cover 417 may be disposed on the first electrode part 430 similarly to the first chafe cover 415. Power connection line 3 for applying a voltage may pass through.
  • the one side 412a and the other side of the body portion 412 are described as an example, but the present invention is not limited thereto, and only one side of the one side 412a and the other side may be opened. . Therefore, the inner module 420 may be coupled to only one of the first chafe cover 415 or the second chafe cover 417 to be fixed to the inside of the body portion 412.
  • first one side of the inner module 420 is the first insertion groove of the first shielding cover 415 ( 415a is inserted toward the other side of the body portion 412 from one side 412a of the body portion 412 in a coupled state.
  • the other side of the inner module 420 protrudes through the other open side of the body portion 412.
  • the second shielding cover 417 shields the other side of the body portion 412, and the other side of the inner module 420 is inserted into the second insertion groove 417a formed in the second shielding cover 417.
  • the fastening member 1 penetrates and fastens through a through hole (not shown) of the body portion 412 and a fastening hole (not shown) formed in the flange 412b of the second shielding cover 417 at the same time. 2 shielding cover 417 is coupled to the body portion (412).
  • the first shielding cover 415 is first coupled to one side 412a of the body 412, or the body 412 and the first chafe cover 415 are integrally formed.
  • the first module cover 415 is formed at one side of the inner module 420 while the inner module 420 is inserted into the body 412 through the other side of the body 412.
  • the first insertion groove 415a of the fitting is fitted.
  • the other side of the inner module 420 is inserted into the second insertion groove 417a of the second shielding cover 417, and the fastening member 1 has the second shielding cover 417 with the flange ( 412b) is coupled while being coupled at the same time.
  • the sealing members 415b and 417b are provided to prevent the exhaust gas from flowing into the inner module 420, but the plasma Due to prolonged use of the reactor 400, the exhaust gas may leak and flow into the inner module 420.
  • the exhaust gas flows into the internal module 420, the internal temperature and the internal pressure of the internal module 420 may rise to cause damage to the internal module 420.
  • a temperature sensor 424 and a pressure sensor 425 are installed inside the inner module 420.
  • the temperature sensor 424 and the pressure sensor 425 detect this and sound an alarm, or the plasma reactor 400 of the Stop operation.
  • the temperature sensor 424 and the pressure sensor 425 is not limited to being installed, only one of the temperature sensor 424 and the pressure sensor 425 may or may not be installed. .
  • FIG. 24 is a diagram illustrating a plasma reactor according to another embodiment of the present invention, and the same configuration will be omitted by using the same reference numerals as in FIG. 21.
  • the first electrode part 430 and the second electrode part 440 are included to cause the plasma discharge in the body part 412.
  • the first electrode part 430 is the same as the embodiment shown in FIG. 21, but has a shorter length than the embodiment shown in FIG. 21.
  • the second electrode part 440 is inserted into the inner module 420 similarly to the first electrode part 430, but is spaced apart from the first electrode part 430.
  • the plasma discharge is generated inside the body portion 412 by the first electrode portion 430 and the second electrode portion 440.
  • both of the first electrode part 430 and the second electrode part 440 are driving electrodes.
  • the first electrode part 430 has a positive voltage (+2 kV) relative to the first electrode part 430. Is applied, and a relative negative voltage ( ⁇ 2kv) is applied to the second electrode portion 440. Therefore, the plasma discharge occurs between the first electrode part 430 and the second electrode part 440 due to the voltage difference between the first electrode part 430 and the second electrode part 440.
  • the voltage applied to the first electrode portion 430 and the second electrode portion 440 may be applied in the opposite manner to that described above.
  • the plasma discharge occurs between the first electrode portion 430 and the body portion 412, and the second electrode portion 440 and the body portion.
  • the plasma discharge also occurs between 412.
  • the intensity of the plasma discharge occurring between the body portion 412 and the first electrode portion 430 and the intensity of the plasma discharge occurring between the body portion 412 and the second electrode portion 440 are It is weaker than the intensity of the plasma discharge that occurs between the first electrode portion 430 and the second electrode portion 440. That is, the density of the plasma discharge occurring in the central region of the body portion 412 is high and the energy is the strongest.
  • the exhaust gas when the exhaust gas is introduced into the body portion 412 through the first connection portion 411, the exhaust gas is spread while being distributed in a large area, but is spread to the central region of the body portion 412.
  • the flow rate of the exhaust gas flowing is greater than the flow rate of the exhaust gas flowing to the edge region of the body portion 412. Therefore, as in the present embodiment, when the plasma discharge of the greatest intensity occurs between the first electrode portion 430 and the second electrode portion 440, a lot of flow to the central region of the body portion 412 Since the exhaust gas at a flow rate can be more decomposed, the decomposition efficiency of the plasma reactor 400a may be improved.
  • FIG. 25 and 26 illustrate embodiments in which the plasma reactor shown in FIG. 24 is operated in a different manner than FIG. 24.
  • the plasma reactors 400b and 400c illustrated in FIGS. 25 and 26 have the same configuration as the plasma reactor 400a illustrated in FIG. 24.
  • the first electrode part 430 of the plasma reactor 400b shown in FIG. 25 is a driving electrode to which a relative positive voltage (+4 kV) is applied, and the second electrode part 440 is grounded. It becomes an electrode (0kV).
  • the plasma reactor 400c shown in FIG. 26 is configured opposite to the plasma reactor 400c shown in FIG. 25.
  • the plasma reactor 400b illustrated in FIG. 25 discharges the plasma in the form of a dotted line shown in FIG. 25 between the first electrode portion 430 serving as the driving electrode and the second electrode portion 440 serving as the ground electrode. This happens.
  • the plasma discharge is also performed between the first electrode portion 430 and the body portion 412.
  • the second electrode portion 440 and the body portion 412 are both ground electrodes, the plasma discharge does not occur between the second electrode portion 440 and the body portion 412. Therefore, in the plasma reactor 400b as shown in FIG. 25, the plasma discharge occurs in the center region and the left edge region of the body portion 412, and the center region and the left edge region of the body portion 412. In the decomposition of the harmful substances in the exhaust gas is made a lot.
  • the first electrode part 430 is a ground electrode and the second electrode part 440. Is operated as a driving electrode. Therefore, not only the plasma discharge occurs between the first electrode portion 430 and the second electrode portion 440, but also the plasma discharge occurs between the second electrode portion 440 and the body portion 412. In the central region and the right edge region of the body portion 412, decomposition of harmful substances in the exhaust gas is made a lot.
  • a user uses one of the first electrode part 430 and the second electrode part 440 as a driving electrode.
  • 412 may have an effect of extending the life of the plasma reactors 400b and 400c by applying a voltage alternately between the first electrode part 430 and the second electrode part 440 according to the degree of damage therein. have.

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Abstract

The present invention relates to a plasma reactor for treating exhaust gas produced in a process equipment, the plasma reactor comprising: a pipe which is disposed between a process chamber and a vacuum pump, and has an internal space formed therein so as to allow exhaust gas introduced from the process chamber to flow therethrough and be discharged to the vacuum pump; an internal module which is disposed in the internal space such that a space where a plasma discharge is generated is formed between the internal module and the pipe, and extends in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows in the internal space; and a first electrode unit which is installed in the internal module, and generates a plasma discharge in the space where the same is generated.

Description

공정설비에서 발생되는 배기가스 처리 플라즈마 반응기Exhaust Gas Treatment Plasma Reactor from Process Equipment
본 발명은 플라즈마 반응기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라즈마 방전을 일으키는 전극부들을 도관 내에 구비할 수 있으며, 대용량의 배기가스를 처리할 수 있는 플라즈마 반응기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma reactor, and more particularly, to a plasma reactor capable of providing electrode portions for causing plasma discharge in a conduit and capable of processing a large amount of exhaust gas.
반도체, 디스플레이 장치, 태양전지 등의 제조공정에는 기능성 박막 형성, 건식식각 등과 같은 공정이 적용된다. 이러한 공정은 일반적으로 진공챔버에서 이루어지고, 기능성 박막형성에는 다양한 종류의 금속, 비금속 전구체들이 공정 가스로 이용되며, 건식식각에도 다양한 종류의 에칭 가스가 이용된다.In manufacturing processes of semiconductors, display devices, solar cells, etc., processes such as functional thin film formation and dry etching are applied. Such a process is generally performed in a vacuum chamber, and various kinds of metal and nonmetallic precursors are used as process gases for forming a functional thin film, and various kinds of etching gases are also used for dry etching.
공정챔버를 배기하기 위한 시스템은 공정챔버, 진공펌프, 스크러버 등으로 이루어지는 각 구성요소들은 서로 배기라인을 통하여 연결된다. 이때, 공정챔버에서 배기되는 가스는 공정에 따라 차이가 있지만, 기체분자 혹은 에어로졸 상태의 미반응 전구체(precursor), 고체성 시드 크리스탈(seed crystal) 등을 포함할 수 있고, 비활성 가스를 캐리어 가스로 더 포함할 수 있다. 이러한 배기가스들은 배기라인을 따라 진공펌프로 유입되는데, 진공펌프의 내부에서는 100℃ 이상의 고온상태에서 배기가스들의 압축이 일어나므로, 배기가스들의 상변이가 쉽게 일어나 진공펌프 내부에 고체성 유해물질이 쉽게 형성되고 축적되고, F, Cl 등을 포함하는 부식성 가스의 유해물질들에 부식되어 진공펌프의 고장 원인이 된다.In the system for evacuating the process chamber, each component consisting of a process chamber, a vacuum pump, a scrubber, or the like is connected to each other through an exhaust line. At this time, the gas discharged from the process chamber is different depending on the process, but may include a gas molecule or an unreacted precursor (precursor), a solid seed crystal of the aerosol state, and the inert gas as a carrier gas It may further include. These exhaust gases are introduced into the vacuum pump along the exhaust line. Since the compression of the exhaust gases occurs at a high temperature of 100 ° C. or higher inside the vacuum pump, phase transitions of the exhaust gases easily occur, and solid hazardous substances are introduced into the vacuum pump. Easily formed and accumulated, and corrosive to the harmful substances of corrosive gas, including F, Cl, etc., may cause failure of the vacuum pump.
배기가스에 의한 진공펌프 고장을 개선하기 위한 종래의 방법으로는 배기가스를 펌핑 중인 진공펌프 내부로 퍼징 가스(purging gas)를 주입하여 배기가스 중에서 고체성 유해물질을 형성할 수 있는 성분의 분압을 낮춰주어 유해물질 형성을 최대한 억제하는 것이다. 가장 일반적으로 사용되는 퍼징 가스는 드라이 에어(dryair) 또는 질소이다.The conventional method for improving the vacuum pump failure due to the exhaust gas is to inject a purging gas into the vacuum pump while the exhaust gas is being pumped to reduce the partial pressure of a component capable of forming solid harmful substances in the exhaust gas. It is to reduce the formation of harmful substances as much as possible by lowering. The most commonly used purging gas is dry air or nitrogen.
배기가스에 의하여 진공펌프 내부에 고상의 입자 등이 축적되는 문제점을 해결하기 위한 보다 적극적인 방법은 핫 트랩 또는 콜드 트랩을 배기라인에 설치하는 것이다. 그러나 이러한 방법은 높은 에너지 소비와 낮은 처리 효율로 한계를 가지고 있다. 이러한 문제점을 종합적으로 개선하기 위하여 진공펌프의 전단에 저압 플라즈마 장치를 추가하여 메인장비-저압 플라즈마 장치-진공펌프-스크러버 형태로 전체 배기시스템을 재구성하는 새로운 접근이 시도되어 좋은 효과를 얻고 있다. 한국등록특허 제1065013호는 AC 구동 전압을 인가하여 도관 장벽에 방전을 일으키는 방법으로 배기가스를 분해하는 플라즈마 반응기 기술을 개시하고 있다.A more aggressive way to solve the problem of solid particles accumulated in the vacuum pump by the exhaust gas is to install a hot trap or a cold trap in the exhaust line. However, this method is limited by high energy consumption and low processing efficiency. In order to comprehensively improve this problem, a new approach of reconfiguring the entire exhaust system in the form of a main equipment-low pressure plasma apparatus-vacuum pump-scrubber by adding a low pressure plasma apparatus at the front end of the vacuum pump has been tried to obtain a good effect. Korean Patent No. 1065013 discloses a plasma reactor technology that decomposes exhaust gas by applying an AC driving voltage to cause a discharge to a conduit barrier.
본 발명은 플라즈마 방전을 일으키는 전극부들을 도관 내에 구비할 수 있으며, 대용량의 배기가스를 처리할 수 있는 플라즈마 반응기를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a plasma reactor capable of providing electrode portions for causing plasma discharge in a conduit and capable of processing a large amount of exhaust gas.
본 발명은, 하나 또는 복수 개의 진공펌프에 의하여 하나 또는 복수 개의 공정챔버에서 배출되는 배기가스 내의 유해물질을 분해하는 플라즈마 반응기에 있어서, 상기 공정챔버와 상기 진공펌프 사이에 배치되며, 상기 공정챔버로부터 유입된 상기 배기가스가 상기 진공펌프로 배출되어 유동될 수 있도록 내부공간이 형성된 도관; 상기 내부공간 내에 배치되어, 상기 도관과의 사이에 플라즈마 방전이 일어나는 공간을 형성하며, 상기 내부공간 내에서 상기 배기가스가 유동하는 방향과 교차하는 방향으로 연장되는 내부 모듈; 및 상기 내부 모듈에 설치되며, 상기 플라즈마 방전이 일어나는 공간에서 플라즈마 방전을 일으키는 제1 전극부를 포함하는 플라즈마 반응기를 제공한다.The present invention relates to a plasma reactor for decomposing harmful substances in exhaust gas discharged from one or a plurality of process chambers by one or a plurality of vacuum pumps, the process chamber being disposed between the vacuum pump and the process chamber. A conduit in which an inner space is formed so that the introduced exhaust gas is discharged to the vacuum pump and flows; An inner module disposed in the inner space and forming a space in which plasma discharge occurs between the conduits and extending in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows in the inner space; And a first electrode part installed in the inner module and generating a plasma discharge in a space in which the plasma discharge occurs.
본 발명에 따른 플라즈마 반응기는 다음과 같은 효과가 있다. The plasma reactor according to the present invention has the following effects.
첫째, 내부 모듈을 구비하고, 플라즈마 방전을 일으키는 제1 전극부를 내부 모듈에 내삽되게 설치함으로써 구조가 단순하면서도 대용량 처리가 가능한 플라즈마 반응기를 제조할 수 있다. 또한, 제1 전극부와 제2 전극부가 내부 모듈의 외주면에 외삽되게 설치할 때에는 절연부를 구비하여 제1 전극부와 제2 전극부가 손상되는 것을 방지하고 안정적인 플라즈마 방전을 일으킬 수 있다.First, a plasma reactor having an internal module and interposed therebetween with a first electrode portion generating plasma discharge can be manufactured with a simple structure and capable of high-capacity processing. In addition, when the first electrode portion and the second electrode portion are extrapolated to the outer circumferential surface of the inner module, an insulating portion may be provided to prevent the first electrode portion and the second electrode portion from being damaged and to generate stable plasma discharge.
둘째, 내부 모듈이 도관의 내부에 도관과 동심축을 갖도록 배치되어, 플라즈마 방전이 내부 모듈과 도관 사이의 공간 전체에서 대향방전과 같은 형식으로 일어나기 때문에 더욱 많은 양의 배기가스 내 유해물질을 분해할 수 있어 분해 효율을 향상시킬 수 있다.Second, the inner module is arranged concentrically with the conduit inside the conduit, so that the plasma discharge occurs in the form of counter discharge in the entire space between the inner module and the conduit, thus decomposing more harmful substances in the exhaust gas. Thereby, the decomposition efficiency can be improved.
셋째, 도관의 내주면과 내부 모듈의 외주면 사이에 끼워지는 격벽들을 구비하여 도관과 내부 모듈 사이의 이격 공간을 분할하여 복수 개 구비되는 진공펌프 각각에 배기가스가 유동될 수 있도록 유량을 분배할 수 있다.Third, partition walls are provided between the inner circumferential surface of the conduit and the outer circumferential surface of the inner module to divide the separation space between the conduit and the inner module so as to distribute the flow rate so that the exhaust gas can flow to each of the plurality of vacuum pumps. .
넷째, 도관을 도전성 소재로 형성함으로써 하나의 전극부만으로도 도관과의 사이에서 플라즈마 방전을 일으킬 수 있기 때문에 플라즈마 반응기의 구조가 단순해 질 뿐만 아니라, 플라즈마 반응기의 제작비용이 절감되는 효과를 기대할 수 있다.Fourth, since the conduit is formed of a conductive material, plasma discharge can be generated between the conduit with only one electrode part, thereby simplifying the structure of the plasma reactor and reducing the manufacturing cost of the plasma reactor. .
도 1은 공정챔버, 플라즈마 반응기 및 진공펌프의 연결 관계를 도시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a connection relationship between a process chamber, a plasma reactor, and a vacuum pump.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 종단면도이다.2 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 A-A` 방향의 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 2.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 종단면도이다.4 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
도 5는 도 4의 B-B` 방향의 단면도이다.5 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 4.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 종단면도이다.6 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 종단면도이다.7 is a longitudinal cross-sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공정챔버, 플라즈마 반응기 및 진공펌프들의 연결 관계를 도시한 것이다.8 illustrates a connection relationship between a process chamber, a plasma reactor, and a vacuum pump according to another embodiment of the present invention.
도 9는 도 8의 C-C` 방향에서 본 플라즈마 반응기 및 진공펌프들의 배치 상태를 보여주는 배치도이다.FIG. 9 is a layout view illustrating an arrangement state of the plasma reactor and the vacuum pumps as viewed in the C-C` direction of FIG.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 종단면도이다.10 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 종단면도이다.11 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 종단면도이다.12 is a longitudinal sectional view of a plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
도 13은 도 12의 D-D` 방향에서 본 플라즈마 반응기의 일부 사시도이다.FIG. 13 is a partial perspective view of the plasma reactor viewed from the direction D-D ′ of FIG. 12.
도 14는 도 11에 도시된 플라즈마 반응기와 복수 개의 진공펌프들의 연결 관계를 도시한 간략도이다.FIG. 14 is a simplified diagram illustrating a connection relationship between a plasma reactor and a plurality of vacuum pumps shown in FIG. 11.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 다른 플라즈마 반응기의 종단면도이다.15 is a longitudinal sectional view of another plasma reactor according to another embodiment of the present invention.
도 16은 도 15에 도시된 플라즈마 반응기의 변형예가 도시된 종단면도이다.FIG. 16 is a longitudinal sectional view showing a modification of the plasma reactor shown in FIG. 15.
도 17 내지 도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기와 공정챔버들 및 진공펌프들의 연결관계가 도시된 개념도이다.17 to 20 are conceptual views illustrating a connection relationship between a plasma reactor, process chambers, and a vacuum pump according to another embodiment of the present invention.
도 21은 도 17 내지 도 20에 적용되는 플라즈마 반응기가 도시된 단면도이다.FIG. 21 is a cross-sectional view illustrating a plasma reactor applied to FIGS. 17 to 20.
도 22는 도 21에 따른 플라즈마 반응기의 다른 실시 형태가 도시된 단면도이다.FIG. 22 is a sectional view of another embodiment of the plasma reactor according to FIG. 21.
도 23은 도 21에 도시된 플라즈마 반응기의 우측면 일부가 도시된 우측면도이다.FIG. 23 is a right side view of a portion of the right side surface of the plasma reactor illustrated in FIG. 21.
도 24는 도 17 내지 도 20에 적용되는 또 다른 실시형태의 플라즈마 반응기가 도시된 단면도이다.24 is a cross-sectional view showing a plasma reactor of another embodiment applied to FIGS. 17 to 20.
도 25 및 도 26은 도 17 내지 도 20에 적용되는 또 다른 실시형태의 플라즈마 반응기가 도시된 단면도이다.25 and 26 are sectional views showing another embodiment of the plasma reactor applied to FIGS. 17 to 20.
본 발명에 따른 플라즈마 반응기(200)에 대해 구체적으로 설명하기에 앞서, 상기 플라즈마 반응기(200)는 공정챔버(110)에서 배출되는 금속 전구체, 비금속 전구체와 같은 부산물들 및 공정가스, 클리닝(cleaning) 가스에 포함되어 사용되지 않고 배출되는 유해물질들을 포함하는 배기가스를 분해하도록 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 공정챔버(110)와 진공펌프(130) 사이에 배치된다. 상기 공정챔버(110)내 배기가스가 상기 진공펌프(130)에 의해 배출되면 상기 플라즈마 반응기(200)에 의해 분해되고, 정화된 후 상기 진공펌프(130)로 유동된다. Prior to explaining the plasma reactor 200 according to the present invention in detail, the plasma reactor 200 is a by-product, such as a metal precursor, a non-metal precursor discharged from the process chamber 110 and process gas, cleaning (cleaning) As shown in FIG. 1, the process gas is disposed between the process chamber 110 and the vacuum pump 130 to decompose exhaust gas including harmful substances contained in the gas and discharged. When the exhaust gas in the process chamber 110 is discharged by the vacuum pump 130, it is decomposed by the plasma reactor 200, purified, and then flows to the vacuum pump 130.
도 1에서는 상기 플라즈마 반응기(200)가 상기 공정챔버(110)와 상기 진공펌프(130) 사이에 배치되는 것으로만 도시하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 상기 플라즈마 반응기는 상기 진공펌프(130)와 스크러버(미도시) 사이에 배치하여 구비할 수도 있다. 또한, 상기 플라즈마 반응기를 복수 개 설치하여 상기 배기가스의 분해 및 정화 과정을 여러 번 반복할 수도 있다. 상기 공정챔버(110), 상기 플라즈마 반응기(200) 및 상기 진공펌프(130)는 상호 간 배기라인에 의해 연결된다.In FIG. 1, only the plasma reactor 200 is illustrated as being disposed between the process chamber 110 and the vacuum pump 130, but the present invention is not limited thereto, and the plasma reactor includes the vacuum pump 130 and the scrubber. It can also arrange | position between (not shown). In addition, a plurality of plasma reactors may be installed to repeat the decomposition and purification of the exhaust gas several times. The process chamber 110, the plasma reactor 200 and the vacuum pump 130 are connected to each other by an exhaust line.
상기 공정챔버(110)는 내부가 진공환경으로 조성되어 애싱(ashing), 증착, 식각, 사진, 세정 및 질화 등의 공정들을 수행한다. 본 실시예에서는 상기 공정챔버(110)에서 박막형성 또는 건식식각이 이루어지는 것을 예로 들어 설명한다. The process chamber 110 is formed in a vacuum environment to perform processes such as ashing, deposition, etching, photography, cleaning, and nitriding. In this embodiment, a thin film formation or dry etching is performed in the process chamber 110 as an example.
미반응 금속성 전구체 분자들이 분해된 후 금속성 부산물을 형성하거나, 미반응 비금속성 전구체 분자들이 분해된 후 비금속성 부산물을 형성할 경우, 상기 진공펌프(150)의 내면 또는 상기 스크러버(미도시)에 축적되어 많은 문제점을 야기한다. 반응성 가스는, 상기 미반응 금속성 전구체 분자들 또는 상기 미반응 비금속 전구체 분자들이 분해 된 후, 금속성 부산물 또는 비금속성 부산물을 형성하지 않고 미세입자의 금속 산화물 또는 비금속 산화물을 형성하도록 유도한다. 또한, F 원자 또는 Cl 원자를 포함하는 미반응 공정가스 및 미반응 클리닝가스 분자들의 분해 시 생성되어, 상기 진공펌프(150)에 유입 시 상기 진공펌프(150) 내면에 형성된 금속 표면과 반응하여 부식/식각을 야기하는 활성화된 F- 혹은 Cl- 들을, HF, HCl, 금속원자 -F-0, 금속원자 -Cl-0 또는 금속원자 -F-Cl-0를 포함하는 비결정 합금 형태로 바꿔줄 수 있다. When unreacted metallic precursor molecules are decomposed to form metallic by-products, or when unreacted non-metallic precursor molecules are decomposed to form non-metallic by-products, they accumulate on the inner surface of the vacuum pump 150 or on the scrubber (not shown). It causes many problems. The reactive gas causes the unreacted metallic precursor molecules or the unreacted nonmetallic precursor molecules to decompose, thereby forming metal oxides or nonmetal oxides of the microparticles without forming metallic byproducts or nonmetallic byproducts. In addition, when the unreacted process gas and the unreacted cleaning gas molecules containing F atoms or Cl atoms are decomposed, they react with the metal surface formed on the inner surface of the vacuum pump 150 to corrode when introduced into the vacuum pump 150. Activated F- or Cl- to cause etching can be transformed into amorphous alloys containing HF, HCl, metal atom -F-0, metal atom -Cl-0 or metal atom -F-Cl-0 have.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200)는 상기 공정챔버(110)에서 상기 배기가스와 함께 배출된 금속 전구체, 비금속 전구체의 부산물들 및 공정가스, 클리닝(cleaning) 가스에서 사용되지 않고 배출되는 유해물질들을 분해하여 상기 진공펌프(130) 및 상기 스크러버(150)로 유입되거나 금속막이 형성되는 것을 방지하여 보호한다.In addition, the plasma reactor 200 according to an embodiment of the present invention is not used in the by-products of the metal precursor, the non-metallic precursor and the process gas, and the cleaning gas discharged together with the exhaust gas from the process chamber 110. By decomposing harmful substances discharged without the protection, the vacuum pump 130 and the scrubber 150 are prevented from entering or protecting the metal film.
도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200)를 살펴보면, 상기 플라즈마 반응기(200)는 도관(210), 내부 모듈(220), 제1 전극부(230), 제2 전극부(240), 완충부(미도시), 및 고정수단(250)을 포함한다. 먼저, 상기 도관(210)은 상기 배기가스가 유동하는 유동 경로로서, 내부가 길이 방향을 따라 관통된 원통형으로 형성된다. 상기 도관(210)은 SUS 등 금속과 같은 도전성 소재로 형성된다.2 and 3, the plasma reactor 200 according to an embodiment of the present invention, the plasma reactor 200 is a conduit 210, an internal module 220, the first electrode portion 230 , A second electrode part 240, a buffer part (not shown), and a fixing means 250. First, the conduit 210 is a flow path through which the exhaust gas flows, and is formed in a cylindrical shape penetrating through the longitudinal direction. The conduit 210 is formed of a conductive material such as metal such as SUS.
한편, 전술한 바에 의하면 상기 플라즈마 반응기(200)는 배기라인에 의해 연결된다고 하였는데, 본 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200)를 상기 배기라인에 직접 형성할 수도 있다. 즉, 상기 배기라인이 상기 도관(210)으로 형성되면서, 상기 플라즈마 반응기(200)의 구성들이 상기 배기라인에 설치되거나 형성되어 상기 플라즈마 반응기(200)가 되는 것이다. 이때, 상기 배기라인은 SUS 등 금속 및 알루미나, 지르코니아(ZrO2), 이트리아(Y2O3), 사파이어, 석영관, 유리관 등의 고유전체로 형성된다. 이렇게 상기 플라즈마 반응기(200)가 상기 배기라인에 직접 형성되면 상기 공정챔버(110), 상기 플라즈마 반응기(200) 및 상기 진공펌프(130)를 포함하는 공정설비를 보다 컴팩트한 구조로 제작할 수 있다. 본 실시예서는 상기 플라즈마 반응기(200)를 별도로 제작하는 것을 예로 들어 설명하기로 한다.Meanwhile, as described above, the plasma reactor 200 is connected by an exhaust line, but the plasma reactor 200 according to the present embodiment may be directly formed on the exhaust line. That is, as the exhaust line is formed of the conduit 210, the components of the plasma reactor 200 are installed or formed in the exhaust line to become the plasma reactor 200. In this case, the exhaust line is formed of a metal such as SUS and a high dielectric material such as alumina, zirconia (ZrO 2 ), yttria (Y 2 O 3 ), sapphire, quartz tube, glass tube and the like. When the plasma reactor 200 is directly formed in the exhaust line, the process equipment including the process chamber 110, the plasma reactor 200, and the vacuum pump 130 may be manufactured in a more compact structure. This embodiment will be described by taking an example of separately manufacturing the plasma reactor 200.
상기 내부 모듈(220)은 상기 도관(210)의 내부에 배치된다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 도관(210)과의 사이에 이격 공간이 형성되도록 상기 도관(210)의 내부에 상기 도관(210)과 동축을 갖도록 배치된다. 상기 내부 모듈(220)은 내부에 중공이 형성된 원기둥의 형태로 형성되며, 상기 도관(210)의 길이 방향을 따라 길게 형성되어 상기 도관(210)의 길이만큼 형성된다. 상기 내부 모듈(220)은 알루미나, 지르코니아(ZrO2), 이트리아(Y2O3), 사파이어, 석영관, 유리관 등의 고유전체로 형성된다. The inner module 220 is disposed inside the conduit 210. More specifically, it is disposed to have a coaxial with the conduit 210 in the interior of the conduit 210 so as to form a space between the conduit 210. The inner module 220 is formed in the shape of a cylinder with a hollow formed therein, is formed long along the longitudinal direction of the conduit 210 is formed by the length of the conduit 210. The internal module 220 is formed of a high dielectric material such as alumina, zirconia (ZrO 2), yttria (Y 2 O 3), sapphire, quartz tube, glass tube, and the like.
상기 제1 전극부(230)는 상기 내부 모듈(220)의 중공에 설치된다. 보다 구체적으로 본 실시예에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 내부 모듈(220)의 내주면에 내삽되게 설치된다. 상기 제1 전극부(230)는 상기 내부 모듈(220)에 내삽되게 설치될 수 있도록 튜브 형태로 형성된다. 그러나 상기 제1 전극부는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 튜브 형상에 한정되는 것은 아니며, 원기둥의 형태로 형성될 수도 있다. 상기 제1 전극부(230)는 후술되는 상기 제2 전극부(240)와의 플라즈마 방전을 일으킨다. 이를 위해 상기 제1 전극부(230)는 구동전극의 기능을 한다. 상기 내부 모듈(220)과 상기 제1 전극부(230) 사이에는 튜브 구조의 완충부(미도시)가 삽입되어 있다. 상기 완충부는 전기 전도성을 갖는 물질로 형성되고, 상기 내부 모듈(220)과 상기 제1 전극부(230)가 밀착될 수 있도록 탄성을 갖는다.The first electrode 230 is installed in the hollow of the inner module 220. More specifically, in this embodiment, as shown in Figure 2, the inner peripheral surface of the inner module 220 is installed to be interpolated. The first electrode unit 230 is formed in a tube shape so that the first electrode unit 230 may be inserted into the inner module 220. However, the first electrode is not limited to the tube shape as shown in FIGS. 2 and 3, and may be formed in a cylindrical shape. The first electrode unit 230 causes plasma discharge with the second electrode unit 240, which will be described later. To this end, the first electrode unit 230 functions as a driving electrode. A buffer part (not shown) of a tube structure is inserted between the internal module 220 and the first electrode part 230. The buffer part is formed of an electrically conductive material, and has an elasticity such that the inner module 220 and the first electrode part 230 may be in close contact with each other.
상기 제1 전극부(230)가 설치되는 구조에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 먼저 유전체(미도시)로 형성된 기둥 또는 튜브(tube)를 준비하고, 상기 유전체 기둥의 외주면에 상기 제1 전극부(230) 및 상기 제2 전극부(240)를 외삽되게 설치한다. 그리고 상기 제1 전극부(230) 및 상기 제2 전극부(240)의 외주면 상에 상기 내부 모듈(220)을 외삽되게 설치한다. 이와 같은 설치과정을 통하면 도 2와 같은 구조를 갖게 되는 것이다. 따라서 도 2에는 도시되지 않았으나, 상기 내부 모듈(220)에는 상기 제1 전극부(230)를 매립하는 유전체로 채워질 수 있다. 이 경우, 상기 초기의 유전체 기둥 또는 유전체 튜브가 중공이 형성되지 않은 구조이면 된다. The structure in which the first electrode unit 230 is installed will be described in more detail. First, a pillar or a tube formed of a dielectric (not shown) is prepared, and the first electrode unit (on the outer circumferential surface of the dielectric pillar) is prepared. 230 and the second electrode portion 240 to be extrapolated. The inner module 220 is extrapolated to the outer circumferential surfaces of the first electrode 230 and the second electrode 240. Through this installation process will have a structure as shown in FIG. Thus, although not shown in FIG. 2, the internal module 220 may be filled with a dielectric filling the first electrode part 230. In this case, the initial dielectric pillar or dielectric tube may be a structure in which no hollow is formed.
전술한 바와 같이, 상기 제2 전극부(240)도 상기 내부 모듈(220)에 설치된다. 보다 구체적으로 본 실시예에서는 상기 제1 전극부(230)와 마찬가지로 상기 내부 모듈(220)의 내주면에 내삽되게 설치되며, 이때, 상기 제1 전극부(230)와는 상호 이격되도록 설치된다. 상기 제2 전극부(240)는 상기 내부 모듈(220)에 내삽되게 설치될 수 있도록 튜브 형태로 형성된다. 그리고 상기 제2 전극부도 상기 제1 전극부에서 전술한 바와 같이 튜브 형태에 한정되지 않고 원기둥의 형태로 형성될 수도 있다. 상기 제2 전극부(240)는 전술한 바와 같이, 상기 제1 전극부(230)와 플라즈마 방전을 일으킨다. 따라서 상기 제1 전극부(230)가 구동전극의 기능을 하므로 상기 제2 전극부(240)는 접지전극의 기능을 한다. 그러나 이에 한정되지 않고, 상기 제1 전극부(220)에는 상대적인 양(+)전압이 인가될 수도 있고, 상기 제2 전극부(230)에는 상대적인 음(-)전압이 인가될 수도 있다.As described above, the second electrode part 240 is also installed in the internal module 220. More specifically, in the present embodiment, like the first electrode unit 230, the inner peripheral surface of the inner module 220 is interpolated, and in this case, the first electrode unit 230 is installed to be spaced apart from each other. The second electrode part 240 is formed in a tube shape so that the second electrode part 240 may be inserted into the inner module 220. The second electrode portion may also be formed in a cylindrical shape as described above in the first electrode portion without being limited to a tube shape. As described above, the second electrode part 240 generates plasma discharge with the first electrode part 230. Therefore, since the first electrode unit 230 functions as a driving electrode, the second electrode unit 240 functions as a ground electrode. However, the present invention is not limited thereto, and a relative positive voltage may be applied to the first electrode 220, and a relative negative voltage may be applied to the second electrode 230.
상기 고정수단(250)은 상기 도관(210)에 내삽되어 상기 내부 모듈(220)을 고정시키는 역할을 한다. 상기 고정수단(250)은 와셔부(251), 고정부(253) 및 연결바(252)들을 포함한다. 상기 와셔부(251)는 상기 도관(210)과 상기 배기가스 유입구(201) 사이 또는 상기 도관(210)과 상기 배기가스 배출구(202) 사이에 끼워져 상기 도관(210) 및 상기 배기가스 유입구(201)와 볼트 체결된다. 즉, 상기 와셔부(251)는 상기 도관(210)과 상기 배기가스 유입구(201) 사이 또는 상기 도관(201)과 상기 배기가스 배출구(201) 사이 중 어느 한 곳에는 끼워져 볼트 체결된다.The fixing means 250 is inserted into the conduit 210 serves to fix the inner module 220. The fixing means 250 includes a washer part 251, a fixing part 253, and a connecting bar 252. The washer part 251 is inserted between the conduit 210 and the exhaust gas inlet 201 or between the conduit 210 and the exhaust gas outlet 202 so that the conduit 210 and the exhaust gas inlet 201 are provided. ) And bolts. That is, the washer 251 is bolted to any one of the conduit 210 and the exhaust gas inlet 201 or between the conduit 201 and the exhaust gas outlet 201.
상기 중공의 내주면 크기는 상기 내부 모듈(220)의 외주면의 크기와 같거나 작게 형성된다. 본 실시예에서는 상기 중공의 내주면의 크기가 상기 내부 모듈(220)의 외주면의 크기보다 작아 상기 고정부(253)에 상기 내부 모듈(220)의 일단이 접촉된다. The hollow inner circumferential surface size is equal to or smaller than the size of the outer circumferential surface of the inner module 220. In this embodiment, the size of the hollow inner circumferential surface is smaller than that of the outer circumferential surface of the inner module 220 so that one end of the inner module 220 contacts the fixing part 253.
상기 연결바(252)들은 상기 와셔부(251)와 상기 고정부(253)를 연결한다. 상기 연결바(252)들은 상기 와셔부(251) 및 상기 고정부(253)의 둘레 방향을 따라 상호 이격되어 배치되면서 상기 와셔부(251)와 상기 고정부(253)를 연결시킨다. 본 실시예에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 4개의 상기 연결바(252)가 형성된다. 그러나 이는 본 실시예에 한정되는 것이므로 다른 실시 형태에서는 상기 연결바(252)가 더 많이 또는 더 적게 형성될 수도 있다. 다만, 상기 연결바(252)가 너무 많이 형성되면 상기 배기가스의 유동을 방해할 수 있으므로 상기 배기가스의 유도에 방해되지 않도록 적당한 개수로 구비하는 것이 좋다. The connection bars 252 connect the washer part 251 and the fixing part 253. The connecting bars 252 are disposed to be spaced apart from each other along the circumferential direction of the washer part 251 and the fixing part 253 to connect the washer part 251 and the fixing part 253. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, four connection bars 252 are formed. However, since this is limited to the present embodiment, the connecting bar 252 may be formed more or less in other embodiments. However, if the connecting bar 252 is formed too much, it may interfere with the flow of the exhaust gas, it is preferable to provide a suitable number so as not to interfere with the induction of the exhaust gas.
본 실시예에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 상기 고정수단(250)이 상기 내부 모듈(220)을 고정시킨다. 구체적으로 살펴보면, 하나의 상기 고정수단(250)은 상기 도관(210)과 상기 배기가스 유입구(201) 사이에 설치되어 상기 내부 모듈(220)의 상측을 고정하고, 다른 하나의 상기 고정수단(250)은 상기 도관(210)과 상기 배기가스 배출구(202) 사이에 설치되어 상기 내부 모듈(220)의 하측을 고정한다. 이때 상기 각 고정수단(250)의 상기 고정부(253)가 상기 내부 모듈(220)의 상단과 하단에 각각 접촉되어 있다. 상기 내부 모듈(220)이 상기 각 고정수단(250)의 상기 고정부(253)에 접촉만 되어 있더라도, 상기 내부 모듈(220)의 외주면이 상기 고정부(253)에 형성된 중공의 내주면보다 크기 때문에 상기 고정부(253)의 중공을 통해 이탈할 수 없고, 상기 도관(210)과 상기 배기가스 유입구(201) 사이, 상기 도관(210)과 상기 배기가스 배출구(202) 사이에 설치된 상기 고정수단(250)이 상기 내부 모듈(220)의 상측과 하측을 지지하고 있기 때문에 상기 내부 모듈(220)이 상기 도관(210)의 내부에 고정될 수 있다.In this embodiment, as shown in FIG. 2, the two fixing means 250 fix the inner module 220. Specifically, one fixing means 250 is installed between the conduit 210 and the exhaust gas inlet 201 to fix the upper side of the internal module 220, the other fixing means 250 ) Is installed between the conduit 210 and the exhaust gas outlet 202 to fix the lower side of the inner module 220. At this time, the fixing part 253 of each fixing means 250 is in contact with the top and bottom of the inner module 220, respectively. Even if the inner module 220 is only in contact with the fixing part 253 of each fixing means 250, the outer peripheral surface of the inner module 220 is larger than the hollow inner peripheral surface formed in the fixing part 253 The fixing means which cannot be separated through the hollow of the fixing part 253 and is installed between the conduit 210 and the exhaust gas inlet 201 and between the conduit 210 and the exhaust gas outlet 202 ( Since the 250 supports the upper side and the lower side of the inner module 220, the inner module 220 may be fixed inside the conduit 210.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200`)가 도시된 것이다. 도 4 및 도 5에 도시된 상기 플라즈마 반응기(200`)는 전술한 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200)와 일부 구성에 있어서만 차이점이 있는 것이므로 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 4 and 5 illustrate the plasma reactor 200 ′ according to another embodiment of the present invention. The plasma reactor 200 ′ shown in FIGS. 4 and 5 differs only in some configurations from the plasma reactor 200 according to the above-described embodiment, and therefore the same reference numerals are used for the same configuration. The description will be omitted.
본 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200`)는 전술한 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200)와 상기 고정수단(250`)에서 차이점을 갖는다. 상기 고정수단(250`)은 일 실시예에 따른 고정수단(250)과 동일하게 와셔부(251), 고정부(253`) 및 연결바(252)들을 포함한다. 다만, 상기 고정부(253`)의 중공의 내주면 크기가 상기 내부 모듈(220)의 외주면 크기와 동일하게 형성된다. 따라서 상기 고정수단(250`)이 상기 내부 모듈(220)과 연결될 때, 상기 내부 모듈(220)의 외주면이 상기 고정부(253`)의 내주면에 끼워져 결합되면서 상기 고정수단(250`)이 상기 내부 모듈(220)과 연결되는 것이다. 상기 내부 모듈(220)과 상기 고정수단(250`)은 억지 끼워 맞춤으로 끼워져 결합되므로 상기 내부 모듈(220)이 상기 고정수단(250`)으로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다.The plasma reactor 200 ′ according to the present embodiment has a difference between the plasma reactor 200 and the fixing means 250 ′ according to the above-described embodiment. The fixing means 250 ′ includes the washer part 251, the fixing part 253 ′, and the connection bars 252 in the same manner as the fixing means 250 according to the exemplary embodiment. However, the hollow inner circumferential surface size of the fixing part 253` is formed to be the same as the outer circumferential surface size of the inner module 220. Therefore, when the fixing means 250 ′ is connected to the inner module 220, the outer circumferential surface of the inner module 220 is fitted to the inner circumferential surface of the fixing part 253 ′ and the fixing means 250 ′ is connected to the inner module 220. It is connected to the internal module 220. Since the inner module 220 and the fixing means 250 ′ are inserted into and coupled by an interference fit, the inner module 220 may be prevented from being separated from the fixing means 250 ′.
이와 같이, 상기 내부 모듈(220)이 상기 고정수단(250`)의 상기 고정부(253`)에 끼워져 결합하면서 연결되면 도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 상기 고정수단(250`)만으로도 상기 내부 모듈(220)을 상기 도관(210) 내에 고정시킬 수 있다. 따라서 상기 내부 모듈(220)이 상기 고정수단(250`)에 끼워져 결합하는 경우에는 상기 고정수단(250`)이 상기 내부 모듈(220)의 양 단 중 어느 일단에만 끼워져 결합될 수 있다. As such, when the inner module 220 is connected to the fixing unit 253` of the fixing unit 250` while being coupled to each other, as shown in FIG. Internal module 220 may be secured within conduit 210. Therefore, when the inner module 220 is fitted into the fixing means 250 ′, the fixing means 250 ′ may be coupled to only one end of both ends of the inner module 220.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200a)가 도시된 것이다. 도 6에 도시된 상기 플라즈마 반응기(200a)는 전술한 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200)와 일부 구성에 있어서만 차이점이 있는 것이므로 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 6 shows the plasma reactor 200a according to another embodiment of the present invention. Since the plasma reactor 200a illustrated in FIG. 6 differs only in some configurations from the plasma reactor 200 according to the above-described embodiment, the same reference numerals are used for the same configuration, and a description thereof will be omitted. Let's do it.
도 6을 참조하여 보면, 상기 플라즈마 반응기(200a)는 상기 제1 전극부(230) 및 상기 제2 전극부(240)가 설치되는 위치가 전술한 일 실시예와 차이점을 갖는다. 일 실시예에서는 상기 제1 전극부(230) 및 상기 제2 전극부(240)가 상기 내부 모듈(220)의 내주면에 내삽되게 설치된 반면, 본 실시예에서는 상기 제1 전극부(230) 및 상기 제2 전극부(240)가 상기 내부 모듈(210)의 외주면을 둘러싸도록 외삽되게 설치된다. 따라서 본 실시예에 따른 플라즈마 반응기(200a)는 절연부(260)를 더 포함한다. 상기 절연부(260)는 상기 내부 모듈(220)의 외주면을 둘러싸도록 외삽되게 설치되는 동시에 상기 제1 전극부(230)와 상기 제2 전극부(240)를 밀폐한다. 상기 절연부(260)가 없다면, 상기 제1 전극부(230)와 상기 제2 전극부(240) 사이에서 발생되는 플라즈마 방전에 의해 상기 배기가스가 분해된 입자들이 상기 제1 전극부(230) 또는 상기 제2 전극부(240)와 충돌하면서 상기 제1 전극부(230)와 상기 제2 전극부(240)를 손상시키는 문제점이 발생될 수 있다. Referring to FIG. 6, the plasma reactor 200a differs from the above-described embodiment in a position where the first electrode 230 and the second electrode 240 are installed. In one embodiment, the first electrode portion 230 and the second electrode portion 240 are installed to be interpolated on the inner circumferential surface of the inner module 220, whereas in the present embodiment, the first electrode portion 230 and the The second electrode part 240 is installed to be extrapolated to surround the outer circumferential surface of the inner module 210. Therefore, the plasma reactor 200a according to the present embodiment further includes an insulator 260. The insulating part 260 is extrapolated to surround the outer circumferential surface of the inner module 220 and seals the first electrode part 230 and the second electrode part 240. If the insulation portion 260 is not present, particles in which the exhaust gas is decomposed by plasma discharge generated between the first electrode portion 230 and the second electrode portion 240 may be formed in the first electrode portion 230. Alternatively, the first electrode 230 and the second electrode 240 may be damaged while colliding with the second electrode 240.
본 실시예와 같이 상기 절연부(260)에 의해 상기 제1 전극부(230)와 상기 제2 전극부(240)가 밀폐되면, 상기 제1 전극부(230)와 상기 제2 전극부(240) 사이에 발생되는 플라즈마 방전에 의해 상기 배기가스가 분해된 입자들이 상기 절연부(260)와 충돌하므로 상기 제1 전극부(230) 및 상기 제2 전극부(240)의 손상을 방지하는 효과를 가질 수 있다.When the first electrode part 230 and the second electrode part 240 are sealed by the insulating part 260 as in the present exemplary embodiment, the first electrode part 230 and the second electrode part 240 are closed. Particles in which the exhaust gas is decomposed by the plasma discharge generated between the and the collision with the insulating unit 260 has an effect of preventing damage to the first electrode 230 and the second electrode 240. Can have.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200b)가 도시된 것이다. 도 7에 도시된 상기 플라즈마 반응기(200b)는 전술한 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200)와 일부 구성에 있어서만 차이점이 있는 것이므로 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 7 shows the plasma reactor 200b according to another embodiment of the present invention. Since the plasma reactor 200b illustrated in FIG. 7 differs only in some configurations from the plasma reactor 200 according to the above-described embodiment, the same reference numerals are used for the same configuration, and a description thereof will be omitted. Let's do it.
본 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200b)는, 격벽(270)들을 더 포함한다. 상기 각 격벽(270)은 상기 도관(210)의 내주면과 상기 내부 모듈(220)의 외주면 사이 이격공간에 설치된다. 보다 구체적으로는 상기 도관(210)의 내주면과 상기 내부 모듈(220)의 외주면 사이에 결합되는 것이며, 상기 내부 모듈(220)의 길이 방향을 따라 길게 연장 형성된다. 일반적으로는 상기 내부 모듈(220)의 길이와 동일한 길이로 형성되지만, 상기 내부 모듈(220)의 길이보다 짧게 형성될 수도 있다.The plasma reactor 200b according to the present embodiment further includes partition walls 270. Each partition wall 270 is installed in a space between the inner circumferential surface of the conduit 210 and the outer circumferential surface of the inner module 220. More specifically, it is coupled between the inner circumferential surface of the conduit 210 and the outer circumferential surface of the inner module 220, and is formed to extend in the longitudinal direction of the inner module 220. Generally, the length of the inner module 220 is the same as the length of the inner module 220, but may be shorter than the length of the inner module 220.
한편, 상기 각 격벽(270)은 상기 고정수단(250, 250`)의 상기 연결바(252)로부터 상기 내부 모듈(220)의 길이 방향을 따라 길게 연장되어 형성될 수도 있다. 즉, 상기 격벽(270)들이 상기 고정수단(250, 250`)과 일체로 형성될 수도 있는 것이다. On the other hand, each of the partitions 270 may be formed to extend in the longitudinal direction of the inner module 220 from the connecting bar 252 of the fixing means (250, 250`). That is, the partitions 270 may be formed integrally with the fixing means 250 and 250 ′.
상기 격벽(270)들은 상기 도관(210)의 내부를 유동하는 상기 배기가스의 유량을 분배하는 역할을 한다. 이는 상기 진공펌프(130)가 복수 개 구비되는 경우, 상기 각 진공펌프(130)에 상기 배기가스를 유도할 수 있도록 상기 배기가스의 유량을 분배하기 위한 것이다. 따라서 상기 격벽(270)들에 의해 분할되는 상기 이격공간의 개수는 상기 진공펌프(130)가 구비되는 개수와 동일하다. 상기 격벽(270)들에 의해 상기 배기가스의 유량이 분배되는 경우에는 상기 도관(210)에 상기 진공펌프(130)들이 직접 연결되어 상기 배기가스가 상기 도관(210)에서 상기 진공펌프(130)로 바로 배출된다. 그러나 상기 도관(210)과 상기 진공펌프(130) 사이에는 트랩(미도시)이 설치될 수도 있다.The partition walls 270 distribute the flow rate of the exhaust gas flowing through the conduit 210. This is to distribute the flow rate of the exhaust gas so as to induce the exhaust gas to each of the vacuum pump 130, when a plurality of the vacuum pump 130 is provided. Therefore, the number of the separation spaces divided by the partition walls 270 is the same as the number of the vacuum pump 130 is provided. When the flow rate of the exhaust gas is distributed by the partition walls 270, the vacuum pumps 130 are directly connected to the conduit 210 so that the exhaust gas is connected to the vacuum pump 130 in the conduit 210. Is discharged immediately. However, a trap (not shown) may be installed between the conduit 210 and the vacuum pump 130.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 진공펌프(130)가 복수 개 구비되는 경우 도 7에 도시된 실시예의 플라즈마 반응기(200b)와 같이 플라즈마 반응기(200b)의 내부에서 상기 배기가스의 유량을 분배하지 않고, 상기 도관(210)에 상기 진공펌프(130)와 연결되는 배출홀(미도시)을 상기 진공펌프(130)의 개수만큼 복수 개 형성하여 상기 각 진공펌프(130)로 배출되면서 상기 배기가스의 유량이 분배될 수도 있다. 이와 같은 경우에는 상기 배기가스가 상기 도관(210) 내부를 유동하는 동안에는 유량이 분배되지 않는다.8 and 9, when a plurality of vacuum pumps 130 are provided, the flow rate of the exhaust gas is distributed inside the plasma reactor 200b as in the plasma reactor 200b of the embodiment shown in FIG. 7. Instead, the plurality of discharge holes (not shown) connected to the vacuum pump 130 in the conduit 210 as many as the number of the vacuum pump 130 is discharged to each of the vacuum pump 130 while the exhaust The flow rate of the gas may be distributed. In this case, the flow rate is not distributed while the exhaust gas flows inside the conduit 210.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200c)가 도시된 것이다. 도 10에 도시된 상기 플라즈마 반응기(200c)는 전술한 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200)와 일부 구성에 있어서만 차이점이 있는 것이므로 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 10 shows the plasma reactor 200c according to another embodiment of the present invention. Since the plasma reactor 200c illustrated in FIG. 10 differs only in some configurations from the plasma reactor 200 according to the above-described embodiment, the same reference numerals are used for the same configuration, and a description thereof will be omitted. Let's do it.
본 실시예에 따른 상기 플라즈마 반응기(200c)는 상기 도관(210)의 외주면에도 제3 전극부(230c), 제4 전극부(240c)가 외삽되게 설치되는 것이다. 따라서 상기 내분과(220)의 내주면에 내삽되어 설치된 제1 전극부(230), 제2 전극부(240)들 사이에서도 플라즈마 방전이 발생되고, 상기 도관(210)의 외주면에 내삽되어 설치된 제3 전극부(230c), 제4 전극부(240c) 사이에서도 플라즈마 방전이 발생된다. 이러한 플라즈마 방전은 도 10에 도시된 바와 같이 상기 도관(210)과 상기 내부 모듈(220) 사이의 유로에서 발생되기 때문에 상기 배기가스 분해 효율이 보다 향상되는 효과를 가질 수 있다.In the plasma reactor 200c according to the present embodiment, the third electrode portion 230c and the fourth electrode portion 240c are extrapolated to the outer circumferential surface of the conduit 210. Therefore, a plasma discharge is generated between the first electrode portion 230 and the second electrode portion 240 interpolated on the inner circumferential surface of the internal powder 220 and the third interpolated on the outer circumferential surface of the conduit 210. Plasma discharge is also generated between the electrode portion 230c and the fourth electrode portion 240c. Since the plasma discharge is generated in the flow path between the conduit 210 and the internal module 220 as shown in FIG. 10, the exhaust gas decomposition efficiency may be further improved.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기(300)가 도시된 것이다. 상기 플라즈마 반응기(300)는 도관(310), 내부 모듈(320), 제1 전극부(330)를 포함한다. 상기 도관(310)은 도 11에 도시된 바와 같이, 전술한 실시예들의 도관과 상이한 구조를 가진다. 전술한 실시예들의 도관이 상기 배기가스가 유동하는 방향을 따라 길이가 길게 연장되는 원통형으로 형성된 반면, 본 실시예에서의 상기 도관(310)은 상기 배기가스가 유동하는 방향과 교차하는 방향(본 실시예에서는 수직 방향)으로 길이가 길게 연장된 원통형으로 형성된다. 11 shows a plasma reactor 300 according to another embodiment of the present invention. The plasma reactor 300 includes a conduit 310, an internal module 320, and a first electrode portion 330. The conduit 310 has a different structure than the conduits of the foregoing embodiments, as shown in FIG. While the conduits of the above embodiments are formed in a cylindrical shape extending in length along the direction in which the exhaust gas flows, the conduit 310 in this embodiment has a direction intersecting with the direction in which the exhaust gas flows. In the embodiment, it is formed in a cylindrical shape extending in length in the vertical direction).
상기 도관(310)에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 상기 도관(310)은 몸체부(312) 및 플랜지부(311, 313)들을 포함한다. 상기 몸체부(312)가 전술한 바와 같이, 상기 배기가스가 유동하는 방향과 교차하는 방향으로 길이가 길게 연장되는 원통형으로 형성되며, 상기 몸체부(312)의 양 측은 각각의 측면(312a, 312c)에 의해 차폐된다. 상기 플랜지부(311, 313)는 상기 몸체부(312)의 둘레면으로부터 상기 배기가스가 유동하는 방향과 평행한 방향으로 배치되며, 상기 몸체부(312)와 함께 상기 내부 모듈(320)이 배치되는 내부 공간을 한정한다. 상기 도관(310)은 상기 각 플랜지부(311, 313)에 의해 상기 공정챔버(110) 및 상기 진공펌프(130)와 연결시키는 배관과 연결된다. 따라서 상기 배기가스는 하나의 상기 플랜지부(311)를 통해 유입되어 상기 도관(310)의 내부에서 분해된 후, 다른 하나의 상기 플랜지부(313)를 통해 배출된다.More specifically with respect to the conduit 310, the conduit 310 includes a body portion 312 and the flange portion (311, 313). As described above, the body portion 312 is formed in a cylindrical shape extending in length in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows, and both sides of the body portion 312 have respective side surfaces 312a and 312c. Shielded by). The flange parts 311 and 313 are arranged in a direction parallel to the direction in which the exhaust gas flows from the circumferential surface of the body part 312, and the inner module 320 is disposed together with the body part 312. To limit the interior space. The conduit 310 is connected to a pipe connecting the process chamber 110 and the vacuum pump 130 by the flanges 311 and 313. Therefore, the exhaust gas is introduced through one of the flange portions 311, decomposed in the conduit 310, and then discharged through the other flange portion 313.
상기 몸체부(312) 및 상기 플랜지부(311, 313)들은 일체로 형성된다. 상기 도관(310)은 후술되는 상기 제1 전극부(330)와 플라즈마 방전을 일으킨다. 따라서 상기 도관(310)은 적어도 일부가 도전성 소재를 포함하여 형성된다. 본 실시예에서는 상기 도관(310) 전체가 도전성 소재로 형성되는 것을 예로 들어 설명한다. 그리고 상기 도관(310)의 내부에는 상기 도관(310)의 손상을 방지하기 위해 상기 도관(310)의 내주면 상에 유전체층(340)이 더 형성될 수도 있다. 이에 대해서는 후술에서 보다 구체적으로 설명한다.The body portion 312 and the flange portions 311 and 313 are integrally formed. The conduit 310 causes plasma discharge with the first electrode portion 330, which will be described later. Thus, the conduit 310 is formed at least in part including a conductive material. In the present embodiment, the entire conduit 310 is formed of a conductive material as an example. In addition, a dielectric layer 340 may be further formed on the inner circumferential surface of the conduit 310 to prevent damage to the conduit 310 inside the conduit 310. This will be described in more detail later.
상기 제1 전극부(330)는 상기 내부 모듈(320)에 의해 상기 도관(310)의 내부에 배치된다. 상기 내부 모듈(320)은 상기 도관(310)의 상기 몸체부(312)의 길이와 대응되는 길이를 갖는 원통형으로 형성되며, 상기 도관(310)의 내부에 상기 몸체부(312)의 내주면과 이격되도록 배치된다. 보다 구체적으로는 상기 몸체부(312)와 가상의 동축을 이루도록 배치되는 것이다. 상기 몸체부(312)의 일 측면(312a) 내측에는 상기 내부 모듈(320)의 일측이 끼워질 수 있는 홈(미표기)을 형성하도록 돌기(312b)가 형성된다. 즉, 상기 몸체부(312)의 내부에 배치되는 상기 내부 모듈(320)의 일측은 상기 몸체부(312)의 일 측면(312a)에 상기 돌기(312b)에 의해 형성된 홈(미표기)에 끼워지고, 상기 내부 모듈(320)의 타측은 상기 몸체부(312)의 타측을 차폐하는 타 측면(312c)에 의해 고정된다.The first electrode portion 330 is disposed inside the conduit 310 by the internal module 320. The inner module 320 is formed in a cylindrical shape having a length corresponding to the length of the body portion 312 of the conduit 310, spaced apart from the inner peripheral surface of the body portion 312 in the conduit 310 It is arranged to be. More specifically, it is arranged to form a virtual coaxial with the body portion 312. A protrusion 312b is formed inside one side 312a of the body 312 to form a groove (not shown) into which one side of the inner module 320 may be fitted. That is, one side of the internal module 320 disposed inside the body 312 is fitted into a groove (not shown) formed by the protrusion 312b on one side 312a of the body 312. The other side of the inner module 320 is fixed by the other side 312c which shields the other side of the body 312.
한편, 상기 몸체부(312)의 타 측면(312c)에도 상기 일 측면(312a)에서와 같이 상기 내부 모듈(320)의 타측이 끼워질 수 있는 홈이 형성되도록 돌기(미표기)가 형성될 수 있다. 상기 타 측면(312c)에도 상기 돌기(미표기)가 형성되면 상기 내부 모듈(320)이 상기 몸체부(312)의 중심축과 동축을 이룬다. 그러나 상기 타 측면(312c)에 상기 돌기가 형성되는 것이 한정되는 것은 아니며, 상기 돌기가 형성되지 않아도 무방하다.On the other hand, a protrusion (not shown) may be formed on the other side 312c of the body 312 so as to form a groove into which the other side of the inner module 320 may be inserted, as in the one side 312a. . When the protrusion (not shown) is formed on the other side 312c, the inner module 320 is coaxial with the central axis of the body portion 312. However, the protrusion is not limited to the other side 312c, and the protrusion may not be formed.
상기 내부 모듈(320)은 중공을 갖는 원통형으로 형성되며, 상기 내부 모듈(320)의 중공으로 상기 제1 전극부(330)가 내삽된다. 상기 제1 전극부(330)가 상기 내부 모듈(320)에 내삽되는 구조는 도 2를 참조하는 일 실시예에서의 제1 전극부(230)가 내부 모듈(220)에 내삽되는 구조와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The inner module 320 is formed in a cylindrical shape having a hollow, and the first electrode portion 330 is interpolated into the hollow of the inner module 320. Since the first electrode part 330 is interpolated into the internal module 320, the same structure as that of the first electrode part 230 is interpolated into the internal module 220 in the embodiment of FIG. 2. Detailed description thereof will be omitted.
상기 제1 전극부(330)와 상기 도관(310) 사이에 플라즈마 방전이 일어난다. 따라서 상기 제1 전극부(330) 및 상기 도관(310) 중 어느 하나는 구동전극의 기능을 하고, 다른 하나는 접지전극의 기능을 한다. 또는 상기 제1 전극부(330)에는 양(+) 전압과 음(-) 전압이 교번하여 인가되고, 상기 도관(310)이 접지되게 되면 상기 제1 전극부(330) 및 상기 도관(310) 사이에 플라즈마 방전이 일어나게 된다.Plasma discharge occurs between the first electrode portion 330 and the conduit 310. Therefore, one of the first electrode part 330 and the conduit 310 functions as a driving electrode, and the other function as a ground electrode. Alternatively, a positive voltage and a negative voltage are alternately applied to the first electrode part 330, and when the conduit 310 is grounded, the first electrode part 330 and the conduit 310 are disposed. Plasma discharge occurs between.
상기 도관(310)과 상기 내부 모듈(320) 사이의 공간으로 상기 배기가스가 누설되어 상기 내부 모듈(320) 내부로 상기 배기가스가 유입될 경우, 상기 내부 모듈(320)의 내부 온도 및 압력이 상승할 수 있다. 이러한 온도 및 압력의 상승 정도를 감지하여, 상기 내부 모듈(320)의 손상 여부를 모니터링하기 위하여, 상기 내부 모듈(320)의 내부에는 온도센서(324) 및 압력센서(325) 설치된다. 상기 온도센서(324) 또는 상기 압력센서(325)는 상기 내부 모듈(320)의 내주면에 설치된다. 만일, 상기 누설에 의하여 상기 내부 모듈(320)의 온도 및/또는 압력이 상승하면, 상기 온도센서(324) 또는 상기 압력센서(325)가 이러한 상황을 감지하여, 상기 플라즈마 반응기(300)의 작동을 중지시키게 된다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 온도센서(324) 및 상기 압력센서(325) 중 하나만 설치되거나, 양자가 설치되지 않을 수도 있다.When the exhaust gas leaks into the space between the conduit 310 and the inner module 320 and the exhaust gas flows into the inner module 320, the internal temperature and the pressure of the inner module 320 are increased. Can rise. In order to detect such an increase in temperature and pressure, to monitor whether the internal module 320 is damaged, a temperature sensor 324 and a pressure sensor 325 are installed inside the internal module 320. The temperature sensor 324 or the pressure sensor 325 is installed on the inner peripheral surface of the inner module 320. If the temperature and / or pressure of the internal module 320 increases due to the leakage, the temperature sensor 324 or the pressure sensor 325 detects such a situation and operates the plasma reactor 300. Will stop. However, the present invention is not limited thereto, and only one of the temperature sensor 324 and the pressure sensor 325 may be installed or both may not be installed.
도 12 및 도 13은 도 11에 도시된 플라즈마 반응기의 다른 실시 형태가 도시된 것으로, 상기 플라즈마 반응기(300a)에는 유전층(340)을 더 포함하며, 다른 구성들은 도 11에 도시된 상기 플라즈마 반응기(300)와 동일한 구성이므로 이에 대한 설명은 생략한다. 12 and 13 illustrate another embodiment of the plasma reactor shown in FIG. 11, wherein the plasma reactor 300a further includes a dielectric layer 340, and other components of the plasma reactor 300 include the plasma reactor 300 shown in FIG. 11. Since the same configuration as 300), the description thereof will be omitted.
상기 도관(310)의 내주면에는 유전체층(340)이 더 형성된다. 상기 제1 전극부(330)와 상기 도관(310) 사이에 발생되는 플라즈마 방전에 의해 분해되는 상기 배기가스의 분해 입자들이 상기 도관(310)과 충돌하면서 상기 도관(310)을 손상시킬 수 있다. 따라서 상기 도관(310)의 내주면을 코팅한 상기 유전체층(340)에 의해 상기 배기가스의 분해 입자로부터 상기 도관(310)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 상기 유전체층(340)은 알루미나, 지르코니아(ZrO2), 이트리아(Y2O3), 사파이어, 석영관, 유리관 등의 고유전체로 형성된다.A dielectric layer 340 is further formed on the inner circumferential surface of the conduit 310. Decomposed particles of the exhaust gas decomposed by the plasma discharge generated between the first electrode portion 330 and the conduit 310 may collide with the conduit 310 and damage the conduit 310. Therefore, it is possible to prevent the conduit 310 from being damaged from the decomposition particles of the exhaust gas by the dielectric layer 340 coating the inner circumferential surface of the conduit 310. The dielectric layer 340 is formed of a high dielectric material such as alumina, zirconia (ZrO 2 ), yttria (Y 2 O 3 ), sapphire, quartz tube and glass tube.
도 14는 도 12에 도시된 상기 플라즈마 반응기(300a)에 복수 개의 진공펌프(130)들이 연결되는 구조를 도시한 것이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 플라즈마 반응기(300a)는 내부 모듈(320)에 제1 전극부(330)를 내삽하여 구비함으로써, 상기 도관(310)의 내부 전체에서 플라즈마 방전이 일어나 대용량 처리가 가능한 구조이기 때문에 상기 플라즈마 반응기(300a)에 상기 진공펌프(130)들을 연결하여 배기가스의 유량을 분배시킬 수 있다. 상기 플라즈마 반응기(300a)에 상기 진공펌프(130)들을 연결하기 위해서 상기 도관(310)에 상기 각 진공펌프(130)와 연결되는 배출홀(미도시)을 상기 진공펌프(130)들의 개수만큼 복수 개 형성한다. 상기 플라즈마 반응기(300a)는 상기 배기가스가 유동하는 방향과 교차하는 방향으로 상기 내부 모듈(320)이 배치되기 때문에 상기 내부 모듈(320)에 의해서 상기 배기가스의 유량이 분배될 수 있으므로 전술한 플라즈마 반응기(200b)에서와 같이 격벽(270)이 형성되지 않아도 무방하다. FIG. 14 illustrates a structure in which a plurality of vacuum pumps 130 are connected to the plasma reactor 300a shown in FIG. 12. As shown in FIG. 14, the plasma reactor 300a includes the first electrode part 330 in the internal module 320 by inserting the first electrode part 330 so that the plasma discharge occurs in the entire conduit 310 and thus the large-capacity treatment is performed. Since the structure is possible, the flow rate of the exhaust gas may be distributed by connecting the vacuum pumps 130 to the plasma reactor 300a. In order to connect the vacuum pumps 130 to the plasma reactor 300a, a plurality of discharge holes (not shown) connected to the vacuum pumps 130 in the conduit 310 by the number of the vacuum pumps 130 are provided. Dogs form. The plasma reactor 300a has the above-described plasma because the internal module 320 is disposed in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows, so that the flow rate of the exhaust gas may be distributed by the internal module 320. As in the reactor 200b, the partition wall 270 may not be formed.
도 15는 도 11을 참조하는 전술한 실시예의 변형예에 따른 플라즈마 반응기(300`)가 도시된 것이다. 도 15를 참조하면, 상기 플라즈마 반응기(300`)는 도 11에 도시된 플라즈마 반응기(300)와 달리 제2 전극부(350`)를 더 포함한다. 상기 제2 전극부(350`)는 상기 제1 전극부(330`)와 마찬가지로 상기 내부 모듈(320)의 중공으로 내삽되며, 상기 제1 전극부(330`) 및 상기 제2 전극부(350`)는 상호 이격된다. FIG. 15 illustrates a plasma reactor 300 ′ according to a modification of the foregoing embodiment with reference to FIG. 11. Referring to FIG. 15, unlike the plasma reactor 300 illustrated in FIG. 11, the plasma reactor 300 ′ further includes a second electrode unit 350 ′. Like the first electrode 330 ′, the second electrode portion 350 ′ is interpolated into the hollow of the internal module 320, and the first electrode 330 ′ and the second electrode portion 350 are interpolated. `) Are spaced apart from each other.
상기 도관(310)의 내부에서 상기 제1 전극부(330`) 및 상기 제2 전극부(340`)에 의해 플라즈마 방전이 일어나게 된다. 즉, 상기 제1 전극부(330`) 및 상기 제2 전극부(350`) 중 어느 하나는 구동전극 다른 하나는 접지전극의 기능을 하거나, 상기 제1 전극부(330`) 및 상기 제2 전극부(350`) 중 어느 하나는 상대적인 양(+) 전압이 인가되고 다른 하나에는 상대적인 음(-) 전압이 인가되어 플라즈마 방전이 일어나게 된다. In the conduit 310, plasma discharge is caused by the first electrode portion 330 ′ and the second electrode portion 340 ′. That is, any one of the first electrode portion 330 'and the second electrode portion 350' serves as a driving electrode, and the other one functions as a ground electrode, or the first electrode portion 330 'and the second electrode. One of the electrode units 350 ′ is applied with a relative positive voltage and the other is applied with a relative negative voltage, thereby causing plasma discharge.
한편, 상기 도관(310)은 도전성 소재로 형성되므로 상기 도관(310)에 접지전극의 기능을 부여하면, 상기 제1 전극부(330`)와 상기 도관(310) 사이 및 상기 제2 전극부(350`)와 상기 도관(310) 사이에서도 플라즈마 방전이 일어날 수 있다. 이와 같이 상기 제1 전극부(330`)와 상기 제2 전극부(350`) 사이뿐 아니라 상기 제1 전극부(330`)와 상기 도관(310), 상기 제2 전극부(350`)와 상기 도관(310) 사이에서도 플라즈마 방전이 일어나면 상기 도관(310)의 내부 공간 전 영역에서 플라즈마 방전이 일어나므로 상기 배기가스를 분해하는 분해 능력이 향상되는 효과를 기대할 수 있다.Meanwhile, since the conduit 310 is formed of a conductive material, when the conduit 310 is provided with a function of a ground electrode, the conduit 310 is disposed between the first electrode portion 330 ′ and the conduit 310 and the second electrode portion ( 350 ') and the conduit 310 may also occur plasma discharge. Thus, not only between the first electrode portion 330 ′ and the second electrode portion 350 ′, but also between the first electrode portion 330 ′, the conduit 310, and the second electrode portion 350 ′. When the plasma discharge occurs between the conduits 310, the plasma discharge occurs in the entire area of the inner space of the conduit 310, so that the decomposition ability to decompose the exhaust gas may be improved.
도 16은 도 15에 도시된 상기 플라즈마 반응기(300`)의 변형예가 도시된 것이다. 도 16에 도시된 상기 플라즈마 반응기(300`a)는 도 15에 도시된 상기 플라즈마 반응기(300`)에서 유전체층이 생략된 구조이다. 전술한 바와 같이, 플라즈마 반응기에서 분해되는 상기 배기가스의 분자 입자 중에는 유전체층의 손상을 유발시키기도 한다. 따라서 유전체층이 형성된 플라즈마 반응기와, 유전체층이 형성되지 않은 플라즈마 반응기를 제작하여 분해하고자 하는 배기가스의 종류에 따라 플라즈마 반응기를 선택적으로 구비할 수 있다. 또한, 플라즈마 반응기에 유전체층이 형성되지 않으면 플라즈마 반응기의 제작이 보다 간편해지고 비용이 더욱 절감되는 효과를 기대할 수도 있다.FIG. 16 illustrates a variation of the plasma reactor 300 ′ shown in FIG. 15. The plasma reactor 300 ′ a shown in FIG. 16 has a structure in which a dielectric layer is omitted in the plasma reactor 300 ′ shown in FIG. 15. As described above, the molecular particles of the exhaust gas decomposed in the plasma reactor may cause damage to the dielectric layer. Therefore, the plasma reactor having the dielectric layer formed thereon and the plasma reactor without the dielectric layer formed therein may be selectively provided with the plasma reactor according to the type of exhaust gas to be decomposed. In addition, when the dielectric layer is not formed in the plasma reactor, the plasma reactor may be more easily manufactured and the cost may be further reduced.
도 17 내지 도 20에는 후술되는 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 반응기와 공정챔버들 및 진공펌프들의 연결관계가 도시된 개념도이다. 후술되는 실시예들에 따른 상기 플라즈마 반응기는 대용량의 배기가스 내 유해물질의 분해 처리가 가능한 것으로, 도 17 내지 도 20에 도시된 바와 같이, 상기 플라즈마 반응기에 복수 개의 공정챔버들이 연결되거나, 대용량의 공정챔버가 연결된다. 또한, 상기 플라즈마 반응기에 복수 개의 진공펌프들이 연결되거나, 대용량의 진공펌프가 연결된다.17 to 20 are conceptual views illustrating a connection relationship between a plasma reactor, process chambers, and a vacuum pump according to still another embodiment of the present invention described below. The plasma reactor according to the embodiments described below is capable of decomposition treatment of harmful substances in a large amount of exhaust gas, as shown in FIGS. 17 to 20, a plurality of process chambers are connected to the plasma reactor, The process chamber is connected. In addition, a plurality of vacuum pumps are connected to the plasma reactor, or a large capacity vacuum pump is connected.
도 17 내지 도 20에는 예시적으로 3개의 공정챔버들이 구비된 것이나, 3개의 진공펌프들이 구비된 것으로 도시되어 있다. 도 17 및 도 18에는 3개의 공정챔버들이 구비된 것인데, 도 17에 도시된 바와 같이 각각의 상기 공정챔버(110)가 상기 플라즈마 반응기(400, 400a, 400b, 400c)와 연결될 수도 있고, 3개의 공정챔버(110)을 연결하는 하나의 배기라인(미표기)에 의해 상기 플라즈마 반응기(400, 400a, 400b, 400c)와 연결될 수도 있다. 이때, 상기 진공펌프(130)는 하나 구비되지만, 3개의 공정챔버(110)들의 진공도를 유지할 수 있도록 대용량의 진공펌프(130)가 구비된다.17 to 20 exemplarily include three process chambers, but three vacuum pumps are illustrated. 17 and 18 are provided with three process chambers, each process chamber 110 may be connected to the plasma reactor (400, 400a, 400b, 400c), as shown in FIG. It may be connected to the plasma reactor (400, 400a, 400b, 400c) by one exhaust line (not shown) connecting the process chamber 110. In this case, the vacuum pump 130 is provided with one, but a large-capacity vacuum pump 130 is provided to maintain the vacuum degree of the three process chambers (110).
도 19에는 3개의 공정챔버(110)들과 3개의 진공펌프(130)들이 상기 플라즈마 반응기(400, 400a, 400b, 400c)와 연결된 실시 형태가 도시된 것이며, 도 20에는 하나의 공정챔버(110)와 3개의 진공펌프(130)들이 상기 플라즈마 반응기(400, 400a, 400b, 400c)와 연결된 실시 형태인데, 이 때 상기 공정챔버(110)는 대용량의 공정챔버가 연결된 것이다.FIG. 19 illustrates an embodiment in which three process chambers 110 and three vacuum pumps 130 are connected to the plasma reactors 400, 400a, 400b, and 400c, and one process chamber 110 is illustrated in FIG. 20. ) And three vacuum pumps 130 are connected to the plasma reactors 400, 400a, 400b, and 400c, wherein the process chamber 110 is connected to a large process chamber.
한편, 상기 진공펌프(130)들은 상기 플라즈마 반응기(400, 400a, 400b, 400c) 내부에서 상기 배기가스가 존재하는 시간이 길어질 수 있도록 후술되는 상기 플라즈마 반응기(400, 400a, 400b, 400c)의 상기 도관(410)의 중심축보다 아래에 위치하여 연결할 수 있다.On the other hand, the vacuum pumps 130 are the plasma reactor 400, 400a, 400b, 400c of the plasma reactor 400, 400a, 400b, 400c which will be described later so that the time that the exhaust gas is present in the plasma reactor (400, 400a, 400b, 400c) can be lengthened It may be located below the central axis of the conduit 410 and connected.
도 21 내지 도 26에는 도 17 내지 도 20에 적용되는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기에 대해 도시되어 있다. 먼저, 도 21 내지 도 23을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기(400)를 살펴보면, 상기 플라즈마 반응기(400)는 도관(410) 및 내부 모듈(420)을 포함한다. 상기 도관(410)은 제1 플랜지부(411), 제2 플랜지부(413), 몸체부(412), 제1 차폐커버(415) 및 제2 차폐커버(417)를 포함한다. 먼저, 상기 제1 플랜지부(411)은 상기 공정챔버(110)로부터 상기 배기가스가 유입되도록 상기 공정챔버(110)와 연결되는 배관(미표기)과 연통되게 연결된다. 상기 제2 플랜지부(413)는 상기 제1 플랜지부(411)와 이격되어 상기 유해물질들이 분해된 상기 배기가스가 상기 진공펌프(130)로 배출되도록 상기 진공펌프(130)와 연결되는 배관(미표기)과 연통되게 연결된다. 상기 몸체부(412)는 상기 제1 플랜지부(411)과 상기 제2 플랜지부(413) 사이에 배치되어 상기 제1 플랜지부(411) 및 상기 제2 플랜지부(413)과 연통되게 연결된다. 즉, 상기 제1 플랜지부(411), 상기 제2 플랜지부(413) 및 상기 몸체부(412)는 일체로 형성되어 도관(410)을 형성한다.21 to 26 show a plasma reactor according to another embodiment of the present invention applied to FIGS. 17 to 20. First, referring to FIGS. 21 through 23, a plasma reactor 400 according to another embodiment of the present invention includes a conduit 410 and an internal module 420. The conduit 410 includes a first flange portion 411, a second flange portion 413, a body portion 412, a first shielding cover 415, and a second shielding cover 417. First, the first flange portion 411 is connected in communication with a pipe (not shown) connected to the process chamber 110 so that the exhaust gas flows from the process chamber 110. The second flange portion 413 is spaced apart from the first flange portion 411 is connected to the vacuum pump 130 so that the exhaust gas from which the harmful substances are decomposed to the vacuum pump 130 ( In communication with the notation). The body portion 412 is disposed between the first flange portion 411 and the second flange portion 413 and is connected in communication with the first flange portion 411 and the second flange portion 413. . That is, the first flange portion 411, the second flange portion 413, and the body portion 412 are integrally formed to form a conduit 410.
상기 몸체부(412)는 상기 배기가스가 유동하는 방향과 교차하는 방향으로 길이가 길게 연장되며, 내부공간을 갖는 원통형으로 형성된다. 특히, 상기 제1 플랜지부(411)의 유동 단면적 크기보다 상기 몸체부(412)의 유동 단면적 크기가 더 크게 형성된다. 따라서 상기 배기가스는 상기 제1 플랜지부(411)에서 상기 몸체부(412)로 유입되면, 더 넓은 면적으로 분포되면서 유동된다. The body portion 412 is elongated in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows, and is formed in a cylindrical shape having an internal space. In particular, the flow cross-sectional area size of the body portion 412 is larger than the flow cross-sectional area size of the first flange portion 411. Accordingly, when the exhaust gas flows into the body portion 412 from the first flange portion 411, the exhaust gas flows while being distributed in a larger area.
상기 몸체부(412)는 후술되는 상기 제1 전극부(430)와 플라즈마 방전을 일으킨다. 따라서 상기 몸체부(412)는 적어도 일부가 도전성 소재를 포함하여 형성되거나, 전체가 도전성 소재로 형성되고 그라운드(ground)될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 몸체부(412) 전체가 도전성 소재로 형성되는 것을 예로 들어 설명하며, 예시적으로는 SUS와 같은 금속 소재로 형성된다. The body portion 412 generates plasma discharge with the first electrode portion 430 to be described later. Accordingly, the body portion 412 may be formed of at least a portion including a conductive material, or may be entirely formed of a conductive material and grounded. In this embodiment, the entire body portion 412 is described as an example of a conductive material, for example, is formed of a metal material such as SUS.
상기 내부 모듈(420)은 상기 제1 전극부(430)가 상기 몸체부(412)의 내부에 배치될 수 있도록 구비되는 것으로서, 알루미나, 지르코니아(ZrO2), 이트리아아(Y2O3), 사파이어, 석영관, 유리관 등의 고유전체로 형성된다. 특히, 알루미나와 이트리아 혼합파우더를 소결하여 사용하거나, 알루미나 소재에 내스퍼터링이 뛰어난 이트리아 등을 융사하여 코팅하면 내식각성이 향상된다.The inner module 420 is provided so that the first electrode part 430 may be disposed inside the body part 412, and includes alumina, zirconia (ZrO 2), yttria (Y 2 O 3), sapphire, and quartz. It is formed of a high dielectric material such as a tube and a glass tube. In particular, when sintered alumina and yttria mixed powder are used, or if yttria having excellent sputtering resistance is coated on the alumina material, the etching resistance is improved.
상기 내부 모듈(420)은 상기 몸체부(412)의 내부에 배치되되, 상기 몸체부(412)의 사이에 상기 플라즈마 방전이 일어나는 공간이 형성되도록 이격되어 배치된다. 특히, 상기 내부 모듈(420)의 길이가 상기 배기가스가 유동하는 방향과 교차하는 방향으로 연장된다. 상기 내부 모듈(420)은 관 구조를 갖는데, 상기 몸체부(412)의 길이와 대응되거나, 더 긴 길이를 갖는 원통형으로 형성되며, 상기 몸체부(412)의 중심축과 상기 내부 모듈(420)의 중심축이 동축이 되도록 배치된다. 상기 몸체부(412)의 내부에 배치된 상기 내부 모듈(420)은 상기 제1 차폐커버(415) 및 상기 제2 차폐커버(417)에 의해 상기 몸체부(412)의 내부에 고정되며, 상기 제1 차폐커버(415) 및 상기 제2 차폐커버(417)에 대해서는 후술에서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.The inner module 420 is disposed inside the body portion 412, and spaced apart from each other so that a space in which the plasma discharge occurs is formed between the body portions 412. In particular, the length of the inner module 420 extends in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows. The inner module 420 has a tubular structure, which corresponds to the length of the body portion 412 or is formed in a cylindrical shape having a longer length, the central axis of the body portion 412 and the inner module 420 The central axis of is arranged to be coaxial. The inner module 420 disposed inside the body 412 is fixed to the inside of the body 412 by the first shielding cover 415 and the second shielding cover 417. The first shielding cover 415 and the second shielding cover 417 will be described in more detail later.
상기 내부 모듈(420)은 전술한 바와 같이 원통형이며, 내부에 중공이 형성된다. 상기 제1 전극부(430)는 상기 내부 모듈(420)에 설치되는데, 보다 구체적으로는 상기 플라즈마 방전이 일어나는 공간으로 노출되지 않도록 상기 제1 내부 모듈(420)의 내부에 설치되는 것이며, 예시적으로는 상기 제1 전극부(430)가 상기 중공으로 내삽된다. The inner module 420 is cylindrical as described above, and a hollow is formed therein. The first electrode part 430 is installed in the internal module 420, and more specifically, is installed inside the first internal module 420 so as not to be exposed to the space where the plasma discharge occurs. The first electrode part 430 is interpolated into the hollow.
상기 제1 전극부(430)가 상기 내부 모듈(420)에 설치되는 과정을 보다 구체적으로 설명하면, 유전체로 형성된 기둥 또는 튜브를 준비하고, 상기 유전체 기둥 또는 상기 유전체 튜브의 외주면에 상기 제1 전극부(430)를 외삽한다. 그리고 상기 제1 전극부(430) 상에 상기 내부 모듈(420)을 외삽한다. 상기 내부 모듈(420)이 상기 제1 전극부(430) 상에 외삽되면, 상기 유전체 기둥 또는 상기 유전체 튜브는 제거하거나, 제거하지 않고 그대로 둘 수 있다. 도면에는 상기 유전체 기둥 또는 상기 유전체 튜브가 도시되어 있지 않으나, 상기 유전체 기둥 또는 상기 유전체 튜브를 제거하지 않으면 상기 제1 전극부(430)가 유전체에 매립되는 구조를 가질 수도 있다.When the first electrode unit 430 is installed in the internal module 420 in more detail, a pillar or tube formed of a dielectric is prepared, and the first electrode is formed on an outer circumferential surface of the dielectric pillar or the dielectric tube. Extrapolate portion 430. The inner module 420 is extrapolated onto the first electrode part 430. When the inner module 420 is extrapolated onto the first electrode part 430, the dielectric pillar or the dielectric tube may be removed or left without being removed. Although not shown in the drawings, the dielectric pillar or the dielectric tube may have a structure in which the first electrode part 430 is buried in a dielectric material unless the dielectric pillar or the dielectric tube is removed.
상기 제1 전극부(430)와 상기 몸체부(412) 사이에서는 전술한 바와 같이 상기 플라즈마 방전이 일어난다. 따라서 상기 제1 전극부(430)와 상기 몸체부(412) 중 어느 하나는 구동전극의 기능을 하고, 다른 하나는 접지전극의 기능을 한다. 일반적으로는 상기 제1 전극부(430)가 구동전극의 기능을 하고, 상기 몸체부(412)가 접지전극의 기능을 한다. 예를 들어, 상기 제1 전극부(430)에는 ±2kV의 전압이 인가되고, 상기 몸체부(412)는 접지전극이 되면 도 21에 점선으로 도시된 바와 같이, 상기 제1 전극부(430)와 상기 몸체부(412) 사이에서 상기 플라즈마 방전이 일어난다.As described above, the plasma discharge occurs between the first electrode portion 430 and the body portion 412. Accordingly, any one of the first electrode part 430 and the body part 412 functions as a driving electrode, and the other function as a ground electrode. In general, the first electrode part 430 functions as a driving electrode, and the body part 412 functions as a ground electrode. For example, when a voltage of ± 2 kV is applied to the first electrode portion 430, and the body portion 412 becomes a ground electrode, as shown by a dotted line in FIG. 21, the first electrode portion 430. And the plasma discharge occurs between the body portion 412.
이러한 방전 형태는 대향방전과 유사한 형태로서, 상기 몸체부(412) 내부의 모든 영역에서 상기 플라즈마 방전이 일어나므로, 상기 제1 플랜지부(411)에서 상기 몸체부(412)로 상기 배기가스가 유입될 때 넓은 면적으로 분포되면서 유동되는 상기 배기가스가 상기 몸체부(412) 내부의 여러 영역에서 일어나는 상기 플라즈마 방전에 의하여 분해될 수 있다. This type of discharge is similar to the counter discharge, and since the plasma discharge occurs in all regions inside the body portion 412, the exhaust gas flows from the first flange portion 411 to the body portion 412. When the exhaust gas flows while being distributed in a large area, it may be decomposed by the plasma discharge occurring in various regions inside the body 412.
특히, 상기 제1 전극부(430)는 상기 몸체부(412)와 일체로 형성되는 상기 제1 플랜지부(411)와도 상기 플라즈마 방전을 일으키므로, 상기 공정챔버에서 상기 제1 플랜지부(411)로 상기 배기가스가 유입되는 순간부터 상기 플라즈마 방전에 의하여 상기 배기가스가 분해될 수 있다. 또한, 상기 제1 플랜지부(411)와 반대로 상기 제2 플랜지부(413)에서도 상기 플라즈마 방전이 일어나므로 상기 배기가스가 상기 제2 플랜지부(413)를 통해 상기 진공펌프로 배출되는 순간까지 상기 플라즈마 방전에 의하여 상기 배기가스를 분해하므로 상기 배기가스 처리 능력이 매우 향상되는 효과를 가질 수 있다.In particular, the first electrode portion 430 also generates the plasma discharge with the first flange portion 411 integrally formed with the body portion 412, so that the first flange portion 411 in the process chamber. The exhaust gas may be decomposed by the plasma discharge from the moment when the exhaust gas is introduced. In addition, since the plasma discharge occurs in the second flange portion 413 as opposed to the first flange portion 411, the exhaust gas is discharged to the vacuum pump through the second flange portion 413. Since the exhaust gas is decomposed by plasma discharge, the exhaust gas treating ability may be greatly improved.
전술에서 상기 내부 모듈(420)은 상기 제1 차폐커버(415) 및 상기 제2 차폐커버(417)에 의해 고정된다고 하였는데, 상기 제1 차폐커버(415) 및 상기 제2 차폐커버(417)는 각각 상기 몸체부(412)의 일 측(412a)과 타 측을 차폐하도록 결합되며, 상기 내부 모듈(420)의 일측 및 타측과도 결합되는 것이다. 상기 몸체부(412)는 상기 제1 차폐커버(415) 및 상기 제2 차폐커버(417)에 의해 차폐될 수 있도록 일 측(412a) 타 측이 개구되어 있다. 특히, 상기 타 측은 외주면으로부터 둘레방향을 따라 연장되는 플랜지(412b)가 형성된다.In the above, the internal module 420 is said to be fixed by the first shielding cover 415 and the second shielding cover 417. The first shielding cover 415 and the second shielding cover 417 are Each is coupled to shield one side (412a) and the other side of the body portion 412, it is also coupled to one side and the other side of the inner module 420. The body portion 412 is open at the other side of one side 412a to be shielded by the first shielding cover 415 and the second shielding cover 417. In particular, the other side is formed with a flange (412b) extending in the circumferential direction from the outer peripheral surface.
먼저, 상기 제1 차폐커버(415)를 살펴보면, 원통형의 상기 몸체부(412)의 일측(412a)을 차폐할 수 있도록 원형의 플레이트 구조로 형성된다. 도 21에 도시된 바와 같이, 상기 제1 차폐커버(415)는 상기 몸체부(412)의 내주면으로 내삽되며 끼워져 결합하므로 상기 제1 차폐커버(415)의 둘레의 크기는 상기 몸체부(412)의 내주면 둘레의 크기와 동일하게 형성된다. First, looking at the first shield cover 415, it is formed in a circular plate structure so as to shield one side (412a) of the cylindrical body portion 412. As shown in FIG. 21, since the first shielding cover 415 is inserted into and coupled to the inner circumferential surface of the body 412, the size of the circumference of the first shielding cover 415 is the body portion 412. Is formed equal to the size of the periphery of the inner circumferential surface.
상기 제1 차폐커버(415)의 일면에는 상기 내부 모듈(420)의 횡단면과 대응되는 제1 삽입홈(415a)이 형성된다. 따라서 상기 내부 모듈(420)의 일측이 상기 제1 삽입홈(415a)에 끼워져 결합된다. 다만, 상기 내부 모듈(420)의 일측이 상기 제1 삽입홈(415a)에 끼워져 결합되기 전, 상기 제1 삽입홈(415a)에 실링부재(415b)를 구비한 상태로 상기 내부 모듈(420)을 끼워 결합함으로써 상기 내부 모듈(420)의 밀폐력을 향상한다. One surface of the first shielding cover 415 is formed with a first insertion groove 415a corresponding to the cross section of the inner module 420. Accordingly, one side of the inner module 420 is fitted into the first insertion groove 415a and coupled thereto. However, before one side of the inner module 420 is fitted into the first insertion groove 415a, the inner module 420 is provided with a sealing member 415b in the first insertion groove 415a. By fitting to improve the sealing force of the inner module (420).
전술에서는 상기 제1 차폐커버(415)가 상기 몸체부(412)의 일측(412a)에 내삽되어 끼워져 결합되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 몸체부(412)와 상기 제1 차폐커버(415)가 일체로 형성될 수도 있다.In the above description, the first shielding cover 415 is inserted into and coupled to one side 412a of the body portion 412, but is not limited thereto. The body portion 412 and the first shielding cover ( 415 may be integrally formed.
상기 제2 차폐커버(417)는 상기 제1 차페커버(415)와 마찬가지로, 원형의 플레이트 구조로 형성된다. 전술한 바와 같이, 상기 몸체부(412)의 개구된 타측을 차폐한다.The second shielding cover 417 is formed in a circular plate structure similar to the first shield cover 415. As described above, the other open side of the body portion 412 is shielded.
상기 제1 차폐커버(415)는 상기 몸체부(412)의 일측 내주면에 내삽되게 끼워져 결합되었으나, 상기 제2 차폐커버(417)는 체결부재(1)에 의하여 상기 몸체부(412)의 타측에 형성된 플랜지(412b)와 체결 결합된다. 따라서 상기 제2 차폐커버(417)의 횡단면의 크기는 상기 몸체부(412)의 타측에 형성된 플랜지(412b)의 횡단면의 크기와 동일하게 형성된다. 그리고 상기 제2 차폐커버(417)에는 상기 체결부재(1)가 관통하여 체결될 수 있도록 복수 개의 체결홀(미표기)들이 형성되며, 상기 체결홀(미표기)들은 상기 제2 차폐커버(417)의 둘레 방향을 따라 상호 이격되며 형성된다. 그리고 상기 몸체부(412)의 플랜지(412b)에도 상기 체결홀(미표기)들과 대응된 관통홀(미도시)들이 형성된다.The first shielding cover 415 is inserted into and coupled to one side inner circumferential surface of the body portion 412, but the second shielding cover 417 is connected to the other side of the body portion 412 by a fastening member 1. It is coupled to the formed flange 412b. Accordingly, the size of the cross section of the second shielding cover 417 is formed to be the same as the size of the cross section of the flange 412b formed on the other side of the body portion 412. In addition, a plurality of fastening holes (not shown) are formed in the second shielding cover 417 to allow the fastening member 1 to be fastened therethrough, and the fastening holes (not shown) are formed in the second shielding cover 417. It is formed spaced apart from each other along the circumferential direction. In addition, through holes (not shown) corresponding to the fastening holes (not shown) are formed in the flange 412b of the body part 412.
또한, 상기 제2 차폐커버(417)의 일면에도 상기 내부 모듈(420)의 횡단면에 대응되는 제2 삽입홈(417a)이 형성되며, 상기 내부 모듈(420)의 타측이 상기 제2 삽입홈(417a)에 삽입되어 끼워져 결합된다. 다만, 상기 제2 삽입홈(417a)에도 실링부재(417b)가 구비되어 있어 상기 제2 삽입홈(417a)에 상기 실링부재(417b)가 구비된 상태로 상기 내부 모듈(420)의 타측이 삽입되어 끼워져 결합하면서 상기 내부 모듈(420)의 밀폐력을 향상시킨다. In addition, a second insertion groove 417a corresponding to the cross section of the inner module 420 is formed on one surface of the second shielding cover 417, and the other side of the inner module 420 is the second insertion groove ( 417a) is inserted into and fitted with. However, the second insertion groove 417a is also provided with a sealing member 417b so that the other side of the inner module 420 is inserted with the sealing member 417b provided in the second insertion groove 417a. It is inserted and coupled to improve the sealing force of the inner module 420.
그리고 상기 제2 차폐커버(417)의 일면에는 상기 제2 삽입홈(417a) 뿐 아니라, 제4 삽입홈(417c)도 형성된다. 상기 제4 삽입홈(417c)의 직경은 상기 제2 삽입홈(417a)의 직경보다 크게 형성되며, 상기 제2 차폐커버(417)가 상기 몸체부(412)의 상기 플랜지(412b)와 결합할 때 상기 제4 삽입홈(417c)이 상기 플랜지(412b)와 마주하도록 형성된다. 상기 제4 삽입홈(417c)의 내부에도 상기 실링부재(417b)가 구비되어 상기 제2 차폐커버(417)가 상기 플랜지(412b)와 상기 체결부재(1)에 의해 결합될 때, 상기 제4 삽입홈(417c)에 구비된 상기 실링부재(417b)가 상기 플랜지(412b)와 밀착하면서 상기 몸체부(412)의 밀폐력을 향상시킬 수 있다.In addition, not only the second insertion groove 417a but also the fourth insertion groove 417c is formed on one surface of the second shielding cover 417. The diameter of the fourth insertion groove 417c is larger than the diameter of the second insertion groove 417a, and the second shielding cover 417 may be coupled to the flange 412b of the body portion 412. The fourth insertion groove 417c is formed to face the flange 412b. The fourth sealing groove 417c is provided inside the sealing member 417b so that when the second shielding cover 417 is coupled by the flange 412b and the fastening member 1, the fourth The sealing member 417b provided in the insertion groove 417c may be in close contact with the flange 412b to improve the sealing force of the body portion 412.
상기 제2 차폐커버(417)와 상기 몸체부(412)를 체결 결합시키는 상기 체결부재(1)는 예시적으로 볼트와 너트로 구비되며, 상기 몸체부(412)의 내부에서 외부로 돌출되도록 상기 관통홀(미표기)과 상기 체결홀(미표기)을 관통하여 체결된 상기 볼트에 상기 너트가 체결되면서 결합된다. The fastening member 1 fastening and coupling the second shielding cover 417 and the body portion 412 is provided with a bolt and a nut, for example, so as to protrude from the inside of the body portion 412 to the outside The nut is coupled to the bolt fastened through the through hole (not shown) and the fastening hole (not shown).
한편, 도 22에는 도 21에 도시된 플라즈마 반응기의 다른 실시 형태가 도시되어 있다. 도 22에 도시된 상기 플라즈마 반응기(400`)의 상기 몸체부(412`)는 일 측도 개구되어 형성되며, 타 측과 마찬가지로 플랜지(412`a)가 형성된다. 그리고 상기 제1 차폐커버(415`)는 상기 제2 차폐커버(417)와 동일한 형상으로 형성된다. 즉, 도 21에 도시된 플라즈마 반응기(400)에서 상기 제2 차폐커버(417)가 상기 몸체부(412)의 타 측에 결합되는 구조와 동일하게 상기 몸체부(412`)의 일 측과 상기 제1 차폐커버(415`)도 동일한 구조로 결합되는 것이다. 즉, 상기 제1 차폐커버(415`)에도 상기 제4 삽입홈(417c)과 대응되는 제3 삽입홈(미표기)이 형성되며, 상기 제3 삽입홈에 상기 실링부재가 구비되어 상기 몸체부(412`)의 일 측에 형성된 플랜지(412`a)와 상기 제1 차폐커버(415`) 사이를 밀폐한다.Meanwhile, FIG. 22 shows another embodiment of the plasma reactor shown in FIG. 21. The body portion 412 ′ of the plasma reactor 400 ′ shown in FIG. 22 is open at one side thereof, and a flange 412 ′ a is formed like the other side. The first shielding cover 415 ′ is formed in the same shape as the second shielding cover 417. That is, in the plasma reactor 400 illustrated in FIG. 21, one side of the body portion 412 ′ and the second shielding cover 417 are coupled to the other side of the body portion 412. The first shielding cover 415 ′ is also coupled in the same structure. That is, a third insertion groove (not shown) corresponding to the fourth insertion groove 417c is also formed in the first shielding cover 415 ′, and the sealing member is provided in the third insertion groove so that the body portion ( Sealing between the flange (412`a) formed on one side of the (412`) and the first shielding cover (415`).
한편, 상기 내부 모듈(420)에 내삽되는 상기 제1 전극부(430)에 전압을 인가하도록 상기 제1 전극부(430)와 연결되는 전원연결선(3)은 도 23에 도시된 바와 같이, 상기 제1 차폐커버(415)를 관통하여 상기 내부 모듈(420)에 내삽된 상기 제1 전극부(430)와 연결된다. 상기 전원연결선(3)은 도 23에 도시된 바와 같이 절연부(415c)감싸져 상기 제1 차폐커버(415)를 관통한다. Meanwhile, as shown in FIG. 23, the power connection line 3 connected to the first electrode part 430 to apply a voltage to the first electrode part 430 interpolated in the internal module 420 is shown in FIG. 23. It penetrates through the first shielding cover 415 and is connected to the first electrode part 430 inserted into the internal module 420. As shown in FIG. 23, the power connection line 3 is wrapped around the insulating part 415c and penetrates through the first shielding cover 415.
상기 제1 차폐커버(415)도 상기 몸체부(412)와 마찬가지로 도전성 소재로 형성되며, 상기 제1 전극부(430)와 상기 플라즈마 방전을 일으킬 수 있으므로 상기 전원연결선(3)에 쇼트가 발생하는 것을 방지하기 위해 상기 전원연결선(3)은 절연체(415c)로 감싸져 상기 제1 차폐커버(415)를 관통한다. 그리고 도 23에는 상기 제1 차폐커버(415)를 예로 들어 도시하였으나, 이제 한정되지 않고 상기 제2 차페커버(417)도 상기 제1 차페커버(415)와 마찬가지로 상기 제1 전극부(430)에 전압을 인가하는 전원연결선(3)이 관통될 수 있다.The first shielding cover 415 is formed of a conductive material similarly to the body portion 412, and may cause a plasma discharge with the first electrode portion 430, so that a short occurs in the power connection line 3. In order to prevent the power supply line 3 is wrapped in an insulator 415c, the power connection line 3 passes through the first shielding cover 415. In addition, although the first shielding cover 415 is illustrated in FIG. 23 as an example, the present invention is not limited thereto, and the second chafe cover 417 may be disposed on the first electrode part 430 similarly to the first chafe cover 415. Power connection line 3 for applying a voltage may pass through.
전술에서는 상기 몸체부(412)의 일 측(412a)과 타 측이 관통된 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 상기 일 측(412a)과 타 측 중 어느 하나의 측면만 개구될 수도 있다. 따라서 상기 내부 모듈(420)은 상기 제1 차페커버(415) 또는 상기 제2 차페커버(417) 중 어느 하나에만 결합되어 상기 몸체부(412)의 내부에 고정될 수도 있다.In the above description, the one side 412a and the other side of the body portion 412 are described as an example, but the present invention is not limited thereto, and only one side of the one side 412a and the other side may be opened. . Therefore, the inner module 420 may be coupled to only one of the first chafe cover 415 or the second chafe cover 417 to be fixed to the inside of the body portion 412.
상기 몸체부(412)의 내부에 상기 내부 모듈(420)이 설치되는 과정을 보다 구체적으로 살펴보면, 먼저 상기 내부 모듈(420)의 일측이 상기 제1 차폐커버(415)의 상기 제1 삽입홈(415a)에 끼워져 결합된 상태로 상기 몸체부(412)의 일측(412a)에서 상기 몸체부(412)의 타측을 향해 삽입된다. 이때, 상기 내부 모듈(420)의 타측은 상기 몸체부(412)의 개구된 타측을 통과하여 돌출된다. 상기 제2 차폐커버(417)는 상기 몸체부(412)의 타측을 차폐하는데, 상기 제2 차폐커버(417)에 형성된 상기 제2 삽입홈(417a)에 상기 내부 모듈(420)의 타측이 끼워지고, 상기 체결부재(1)가 몸체부(412)의 관통홀(미표기)과 상기 제2 차폐커버(417)의 상기 플랜지(412b)에 형성된 체결홀(미표기)을 동시에 관통하며 체결하여 상기 제2 차폐커버(417)가 상기 몸체부(412)와 결합된다.Looking at the process in which the inner module 420 is installed in the interior of the body portion 412 in more detail, first one side of the inner module 420 is the first insertion groove of the first shielding cover 415 ( 415a is inserted toward the other side of the body portion 412 from one side 412a of the body portion 412 in a coupled state. In this case, the other side of the inner module 420 protrudes through the other open side of the body portion 412. The second shielding cover 417 shields the other side of the body portion 412, and the other side of the inner module 420 is inserted into the second insertion groove 417a formed in the second shielding cover 417. The fastening member 1 penetrates and fastens through a through hole (not shown) of the body portion 412 and a fastening hole (not shown) formed in the flange 412b of the second shielding cover 417 at the same time. 2 shielding cover 417 is coupled to the body portion (412).
또는 전술한 것과 반대로, 상기 몸체부(412)의 일 측(412a)에 상기 제1 차폐커버(415)가 먼저 결합되어 있거나, 상기 몸체부(412)와 상기 제1 차페커버(415)가 일체로 형성되어 있어 상기 내부 모듈(420)이 상기 몸체부(412)의 타 측을 통해 상기 몸체부(412)의 내부로 삽입되면서 상기 내부 모듈(420)의 일측에 상기 제1 차페커버(415)의 상기 제1 삽입홈(415a)에 끼워져 결합된다. 그리고 상기 제2 차폐커버(417)의 상기 제2 삽입홈(417a)에 상기 내부 모듈(420)의 타측이 끼워지고, 상기 체결부재(1)가 상기 제2 차폐커버(417)가 상기 플랜지(412b)에 동시에 체결되면서 결합된다.Alternatively, in contrast to the above, the first shielding cover 415 is first coupled to one side 412a of the body 412, or the body 412 and the first chafe cover 415 are integrally formed. The first module cover 415 is formed at one side of the inner module 420 while the inner module 420 is inserted into the body 412 through the other side of the body 412. The first insertion groove 415a of the fitting is fitted. The other side of the inner module 420 is inserted into the second insertion groove 417a of the second shielding cover 417, and the fastening member 1 has the second shielding cover 417 with the flange ( 412b) is coupled while being coupled at the same time.
상기 몸체부(412)에 상기 내부 모듈(420)을 조립하여 설치할 때에는 상기 실링부재(415b, 417b)을 구비하여 상기 배기가스가 상기 내부 모듈(420)의 내부로 유입되는 것을 방지하지만, 상기 플라즈마 반응기(400)의 장시간 사용으로 인해 상기 배기가스가 누설되어 상기 내부 모듈(420)의 내부로 유입될 수 있다. 상기 배기가스가 상기 내부 모듈(420)의 내부로 유입되면, 상기 내부 모듈(420)의 내부 온도 및 내부 압력이 상승하여 상기 내부 모듈(420)의 손상을 야기 시킬 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 상기 내부 모듈(420)의 내부에는 온도센서(424) 및 압력센서(425)를 설치한다.When assembling and installing the inner module 420 in the body 412, the sealing members 415b and 417b are provided to prevent the exhaust gas from flowing into the inner module 420, but the plasma Due to prolonged use of the reactor 400, the exhaust gas may leak and flow into the inner module 420. When the exhaust gas flows into the internal module 420, the internal temperature and the internal pressure of the internal module 420 may rise to cause damage to the internal module 420. To prevent this, a temperature sensor 424 and a pressure sensor 425 are installed inside the inner module 420.
만약, 누설에 의하여 상기 내부 모듈(420) 내부의 온도와 압력이 상승하면, 상기 온도센서(424)와 상기 압력센서(425)가 이를 감지하여 경보 알람을 울리거나, 상기 플라즈마 반응기(400)의 작동을 중지시킨다. 한편, 상기 온도센서(424) 및 상기 압력센서(425) 모두 설치되는 것에 한정되는 것은 아니므로, 상기 온도센서(424)와 상기 압력센서(425) 중 하나만 설치될 수도 있고 모두 설치되지 않을 수도 있다.If the temperature and the pressure inside the internal module 420 rise due to leakage, the temperature sensor 424 and the pressure sensor 425 detect this and sound an alarm, or the plasma reactor 400 of the Stop operation. On the other hand, the temperature sensor 424 and the pressure sensor 425 is not limited to being installed, only one of the temperature sensor 424 and the pressure sensor 425 may or may not be installed. .
도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응기가 도시된 것으로, 동일한 구성에 대해서는 도 21과 동일한 도면부호를 사용하여 상세한 설명은 생략한다. 본 실시예에서는 상기 몸체부(412)의 내부에서 상기 플라즈마 방전을 일으키기 위해 제1 전극부(430) 및 제2 전극부(440)를 포함한다. 상기 제1 전극부(430)는 도 21에 도시된 실시예와 동일하나 다만, 도 21에 도시된 실시예보다 길이가 짧게 형성된다. 24 is a diagram illustrating a plasma reactor according to another embodiment of the present invention, and the same configuration will be omitted by using the same reference numerals as in FIG. 21. In the present exemplary embodiment, the first electrode part 430 and the second electrode part 440 are included to cause the plasma discharge in the body part 412. The first electrode part 430 is the same as the embodiment shown in FIG. 21, but has a shorter length than the embodiment shown in FIG. 21.
상기 제2 전극부(440)는 상기 제1 전극부(430)와 마찬가지로, 상기 내부 모듈(420)에 내삽되되, 상기 제1 전극부(430)와 이격된다. 본 실시예에서는 상기 제1 전극부(430) 및 상기 제2 전극부(440)에 의하여 상기 몸체부(412)의 내부에서 상기 플라즈마 방전이 일어난다. 본 실시예에서 상기 제1 전극부(430) 및 상기 제2 전극부(440)는 모두 구동전극이며, 예를 들어 상기 제1 전극부(430)에는 상대적인 양(+)의 전압(+2kV)이 인가되고, 상기 제2 전극부(440)에는 상대적인 음(-)의 전압(-2kv)이 인가된다. 따라서 상기 제1 전극부(430)와 상기 제2 전극부(440)의 전압 차이에 의해 상기 제1 전극부(430)와 상기 제2 전극부(440) 사이에 상기 플라즈마 방전이 일어난다. (도 24의 점선 참조) 한편, 상기 제1 전극부(430)와 상기 제2 전극부(440)에 인가되는 전압은 전술한 바와 반대로 인가될 수도 있다.The second electrode part 440 is inserted into the inner module 420 similarly to the first electrode part 430, but is spaced apart from the first electrode part 430. In the present embodiment, the plasma discharge is generated inside the body portion 412 by the first electrode portion 430 and the second electrode portion 440. In the present exemplary embodiment, both of the first electrode part 430 and the second electrode part 440 are driving electrodes. For example, the first electrode part 430 has a positive voltage (+2 kV) relative to the first electrode part 430. Is applied, and a relative negative voltage (−2kv) is applied to the second electrode portion 440. Therefore, the plasma discharge occurs between the first electrode part 430 and the second electrode part 440 due to the voltage difference between the first electrode part 430 and the second electrode part 440. On the other hand, the voltage applied to the first electrode portion 430 and the second electrode portion 440 may be applied in the opposite manner to that described above.
한편, 상기 몸체부(412)는 접지전극과 같은 상태이므로 상기 제1 전극부(430)와 상기 몸체부(412) 사이에도 상기 플라즈마 방전이 일어나고, 상기 제2 전극부(440)와 상기 몸체부(412) 사이에도 상기 플라즈마 방전이 일어나게 된다. 그러나 상기 몸체부(412)와 상기 제1 전극부(430) 사이에서 일어나는 상기 플라즈마 방전의 세기와, 상기 몸체부(412)와 상기 제2 전극부(440) 사이에서 일어나는 상기 플라즈마 방전의 세기는 상기 제1 전극부(430)와 상기 제2 전극부(440) 사이에서 일어나는 상기 플라즈마 방전의 세기보다는 약하다. 즉, 상기 몸체부(412)의 중앙영역에서 일어나는 상기 플라즈마 방전의 밀도가 높고, 에너지가 커 세기가 가장 세다.On the other hand, since the body portion 412 is in the same state as the ground electrode, the plasma discharge occurs between the first electrode portion 430 and the body portion 412, and the second electrode portion 440 and the body portion. The plasma discharge also occurs between 412. However, the intensity of the plasma discharge occurring between the body portion 412 and the first electrode portion 430 and the intensity of the plasma discharge occurring between the body portion 412 and the second electrode portion 440 are It is weaker than the intensity of the plasma discharge that occurs between the first electrode portion 430 and the second electrode portion 440. That is, the density of the plasma discharge occurring in the central region of the body portion 412 is high and the energy is the strongest.
전술한 바와 같이, 상기 제1 연결부(411)를 통해 상기 몸체부(412)로 상기 배기가스가 유입될 때, 상기 배기가스가 넓은 면적으로 분포되면서 퍼지지만 상기 몸체부(412)의 중앙영역으로 유동되는 상기 배기가스의 유량이 상기 몸체부(412)의 가장자리 영역으로 유동되는 상기 배기가스의 유량보다 많다. 따라서 본 실시예에서와 같이, 상기 제1 전극부(430)와 상기 제2 전극부(440) 사이에서 가장 큰 세기의 상기 플라즈마 방전이 일어나면, 상기 몸체부(412)의 중앙영역으로 유동되는 많은 유량의 상기 배기가스를 더 많이 분해할 수 있게 되므로, 상기 플라즈마 반응기(400a)의 분해 효율이 향상되는 효과를 가질 수 있다.As described above, when the exhaust gas is introduced into the body portion 412 through the first connection portion 411, the exhaust gas is spread while being distributed in a large area, but is spread to the central region of the body portion 412. The flow rate of the exhaust gas flowing is greater than the flow rate of the exhaust gas flowing to the edge region of the body portion 412. Therefore, as in the present embodiment, when the plasma discharge of the greatest intensity occurs between the first electrode portion 430 and the second electrode portion 440, a lot of flow to the central region of the body portion 412 Since the exhaust gas at a flow rate can be more decomposed, the decomposition efficiency of the plasma reactor 400a may be improved.
도 25 및 도 26은 도 24에 도시된 플라즈마 반응기를 도 24와 다른 방식으로 운영하는 실시 형태가 도시된 것이다. 도 25 및 도 26에 도시된 상기 플라즈마 반응기(400b, 400c)는 도 24에 도시된 상기 플라즈마 반응기(400a)와 동일한 구성을 갖는다. 다만, 도 25에 도시된 상기 플라즈마 반응기(400b)의 상기 제1 전극부(430)에는 상대적인 양(+) 전압(+4kV)가 인가되는 구동전극이며, 상기 제2 전극부(440)는 접지전극(0kV)이 된다. 도 26에 도시된 상기 플라즈마 반응기(400c)는 도 25에 도시된 상기 플라즈마 반응기(400c)와 반대로 구성된다. 25 and 26 illustrate embodiments in which the plasma reactor shown in FIG. 24 is operated in a different manner than FIG. 24. The plasma reactors 400b and 400c illustrated in FIGS. 25 and 26 have the same configuration as the plasma reactor 400a illustrated in FIG. 24. However, the first electrode part 430 of the plasma reactor 400b shown in FIG. 25 is a driving electrode to which a relative positive voltage (+4 kV) is applied, and the second electrode part 440 is grounded. It becomes an electrode (0kV). The plasma reactor 400c shown in FIG. 26 is configured opposite to the plasma reactor 400c shown in FIG. 25.
도 25에 도시된 상기 플라즈마 반응기(400b)는 구동전극인 상기 제1 전극부(430)와 접지전극인 상기 제2 전극부(440) 사이에서 도 25에 도시된 점선과 같은 형태로 상기 플라즈마 방전이 일어난다. 이때, 상기 몸체부(412)는 상기 제2 전극부(440)와 같이 접지전극(0kV)과 같은 상태이므로, 상기 제1 전극부(430)와 상기 몸체부(412) 사이에서도 상기 플라즈마 방전이 일어난다. 그러나 상기 제2 전극부(440)와 상기 몸체부(412)는 둘 다 접지전극이므로 상기 제2 전극부(440)와 상기 몸체부(412) 사이에는 상기 플라즈마 방전이 일어나지 않는다. 따라서 도 25에 도시된 실시예와 같은 상기 플라즈마 반응기(400b)에서는 상기 몸체부(412)의 중앙 영역과 왼쪽 가장자리 영역에서 상기 플라즈마 방전이 일어나고, 상기 몸체부(412)의 중앙 영역과 왼쪽 가장자리 영역에서 상기 배기가스 내 유해물질의 분해가 많이 이루어진다.The plasma reactor 400b illustrated in FIG. 25 discharges the plasma in the form of a dotted line shown in FIG. 25 between the first electrode portion 430 serving as the driving electrode and the second electrode portion 440 serving as the ground electrode. This happens. In this case, since the body portion 412 is in the same state as the ground electrode (0 kV) like the second electrode portion 440, the plasma discharge is also performed between the first electrode portion 430 and the body portion 412. Happens. However, since the second electrode portion 440 and the body portion 412 are both ground electrodes, the plasma discharge does not occur between the second electrode portion 440 and the body portion 412. Therefore, in the plasma reactor 400b as shown in FIG. 25, the plasma discharge occurs in the center region and the left edge region of the body portion 412, and the center region and the left edge region of the body portion 412. In the decomposition of the harmful substances in the exhaust gas is made a lot.
한편, 도 26에 도시된 상기 플라즈마 반응기(400c)는 도 25에 도시된 상기 플라즈마 반응기(400b)와 반대로 구성되므로, 상기 제1 전극부(430)는 접지전극이며 상기 제2 전극부(440)는 구동전극으로 운영된다. 따라서 상기 제1 전극부(430)와 상기 제2 전극부(440) 사이에서 상기 플라즈마 방전이 일어날 뿐 아니라, 상기 제2 전극부(440)와 상기 몸체부(412) 사이에서 상기 플라즈마 방전이 일어나서 상기 몸체부(412)의 중앙 영역과 오른쪽 가장자리 영역에서 상기 배기가스 내 유해물질의 분해가 많이 이루어진다.Meanwhile, since the plasma reactor 400c shown in FIG. 26 is configured to be opposite to the plasma reactor 400b shown in FIG. 25, the first electrode part 430 is a ground electrode and the second electrode part 440. Is operated as a driving electrode. Therefore, not only the plasma discharge occurs between the first electrode portion 430 and the second electrode portion 440, but also the plasma discharge occurs between the second electrode portion 440 and the body portion 412. In the central region and the right edge region of the body portion 412, decomposition of harmful substances in the exhaust gas is made a lot.
도 25 및 도 26에 도시된 상기 플라즈마 반응기(400b, 400c)는 사용자가 상기 제1 전극부(430) 및 상기 제2 전극부(440) 중 어느 하나를 구동전극으로 사용하는 것이므로, 상기 몸체부(412) 내부의 손상 정도에 따라 상기 제1 전극부(430)와 상기 제2 전극부(440)를 번갈아가며 전압을 인가하여 상기 플라즈마 반응기(400b, 400c)의 수명을 연장시키는 효과를 가질 수 있다.In the plasma reactors 400b and 400c illustrated in FIGS. 25 and 26, a user uses one of the first electrode part 430 and the second electrode part 440 as a driving electrode. 412 may have an effect of extending the life of the plasma reactors 400b and 400c by applying a voltage alternately between the first electrode part 430 and the second electrode part 440 according to the degree of damage therein. have.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
본 발명에 따른 공정설비에서 발생되는 배기가스 처리 플라즈마 반응기를 이용하면, 대용량의 배기가스 내 유해물질을 분해할 수 있어 규모가 큰 공정설비에도 효과적으로 적용할 수 있다.By using the exhaust gas treatment plasma reactor generated in the process equipment according to the present invention, it is possible to decompose harmful substances in a large amount of exhaust gas, which can be effectively applied to a large process equipment.

Claims (27)

  1. 하나 또는 복수 개의 진공펌프에 의하여 하나 또는 복수 개의 공정챔버에서 배출되는 배기가스 내의 유해물질을 분해하는 플라즈마 반응기에 있어서,A plasma reactor for decomposing harmful substances in exhaust gas discharged from one or a plurality of process chambers by one or a plurality of vacuum pumps,
    상기 공정챔버와 상기 진공펌프 사이에 배치되며, 상기 공정챔버로부터 유입된 상기 배기가스가 상기 진공펌프로 배출되게 유동될 수 있도록 내부공간이 형성되는 도관; A conduit disposed between the process chamber and the vacuum pump and having an internal space formed therein to allow the exhaust gas introduced from the process chamber to be discharged to the vacuum pump;
    상기 내부공간 내에 배치되어, 상기 도관 과의 사이에 플라즈마 방전이 일어나는 공간을 형성하며, 상기 내부공간 내에서 상기 배기가스가 유동하는 방향과 교차하는 방향으로 연장되는 내부 모듈; 및An inner module disposed in the inner space and forming a space in which plasma discharge occurs between the conduits and extending in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows in the inner space; And
    상기 내부 모듈에 설치되며, 상기 플라즈마 방전이 일어나는 공간에서 플라즈마 방전을 일으키는 제1 전극부를 포함하는 플라즈마 반응기.A plasma reactor installed in the internal module, the first electrode unit generating a plasma discharge in a space where the plasma discharge occurs.
  2. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 제1 전극부는 상기 플라즈마 방전이 일어나는 공간으로 노출되지 않도록 상기 내부 모듈의 내부에 설치되는 플라즈마 반응기.The first electrode unit is installed in the interior of the plasma module so as not to be exposed to the space where the plasma discharge occurs.
  3. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2,
    상기 내부 모듈은 중공의 관 구조를 가지며,The inner module has a hollow tubular structure,
    상기 제1 전극부는 상기 내부 모듈의 내부에 내삽되어 설치되는 플라즈마 반응기.The first electrode unit is inserted into the interior of the internal module plasma reactor.
  4. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 도관 및 상기 내부 모듈은 원통형으로 형성되며,The conduit and the inner module are formed in a cylindrical shape,
    상기 내부 모듈은 상기 도관과 동심축을 갖도록 배치되는 플라즈마 반응기.The inner module is arranged to have a concentric axis with the conduit.
  5. 청구항 4에 있어서,The method according to claim 4,
    상기 제1 전극부는 횡단면이 원형인 튜브 형태 또는 원기둥 형태로 형성되는 플라즈마 반응기.The first electrode portion is a plasma reactor is formed in the shape of a tube or cylinder of a circular cross section.
  6. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 내부 모듈은 상기 제1 전극부를 보호하도록 유전체로 형성되는 플라즈마 반응기.And the inner module is formed of a dielectric to protect the first electrode portion.
  7. 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6,
    상기 내부 모듈의 내부는 상기 제1 전극부를 보호하도록 유전체로 상기 제1 전극부를 덮는 플라즈마 반응기.An interior of the inner module covers the first electrode portion with a dielectric to protect the first electrode portion.
  8. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 플라즈마 반응기는,The plasma reactor,
    상기 제1 전극부와 이격되며, 상기 제1 전극부와 상기 플라즈마 방전을 일으키는 제2 전극부를 더 포함하는 플라즈마 반응기.And a second electrode portion spaced apart from the first electrode portion, the second electrode portion generating the plasma discharge with the first electrode portion.
  9. 청구항 8에 있어서,The method according to claim 8,
    상기 제1 전극부 및 상기 제2 전극부는, 상기 플라즈마 방전이 일어나는 공간으로 노출되지 않도록 상기 내부 모듈의 내부에 설치되는 플라즈마 반응기.The first electrode portion and the second electrode portion, the plasma reactor is installed inside the inner module so as not to be exposed to the space where the plasma discharge occurs.
  10. 청구항 9에 있어서,The method according to claim 9,
    상기 내부 모듈은 중공의 관 구조를 가지며,The inner module has a hollow tubular structure,
    상기 제1 전극부 및 상기 제2 전극부는, 상기 내부 모듈의 내부에 내삽되어 설치되는 플라즈마 반응기.The first electrode portion and the second electrode portion, the plasma reactor is inserted into the interior of the inner module.
  11. 청구항 8에 있어서,The method according to claim 8,
    상기 도관 및 상기 내부 모듈은 원통형으로 형성되며,The conduit and the inner module are formed in a cylindrical shape,
    상기 내부 모듈은 상기 도관과 동심축을 갖도록 배치되는 플라즈마 반응기.The inner module is arranged to have a concentric axis with the conduit.
  12. 청구항 11에 있어서,The method according to claim 11,
    상기 제1 전극부 및 상기 제2 전극부는 횡단면이 원형인 튜브 형태 또는 원기둥 형태로 형성되는 플라즈마 반응기.And the first electrode portion and the second electrode portion are formed in a tubular or cylindrical shape having a circular cross section.
  13. 청구항 8에 있어서,The method according to claim 8,
    상기 내부 모듈은 상기 제1 전극부 및 상기 제2 전극부를 보호하도록 유전체로 형성되는 플라즈마 반응기.Wherein the internal module is formed of a dielectric to protect the first electrode portion and the second electrode portion.
  14. 청구항 13에 있어서,The method according to claim 13,
    상기 내부 모듈의 내부는 상기 제1 전극부 및 상기 제2 전극부를 보호하도록 유전체로 상기 제1 전극부 및 상기 제2 전극부를 덮는 플라즈마 반응기.An interior of the inner module covers the first electrode portion and the second electrode portion with a dielectric to protect the first electrode portion and the second electrode portion.
  15. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 도관은,The conduit,
    상기 내부 공간을 형성하고, 상기 배기가스가 유동하는 방향과 교차하는 방향으로 길이가 길게 연장되며, 일 측이 개구되어 있는 몸체부;A body part which forms the inner space, extends in length in a direction intersecting with a direction in which the exhaust gas flows, and has one side opened;
    상기 몸체부의 개구된 일 측을 차폐하도록 상기 몸체부와 결합되며, 상기 내부 모듈을 상기 내부 공간 내에서 지지하는 제1 차폐커버를 더 포함하는 플라즈마 반응기.And a first shielding cover coupled to the body portion to shield an open side of the body portion and supporting the inner module in the inner space.
  16. 청구항 15에 있어서,The method according to claim 15,
    상기 제1 차폐커버와 상기 몸체부는 일체로 형성되어 있는 플라즈마 반응기.And the first shielding cover and the body portion are integrally formed.
  17. 청구항 15에 있어서,The method according to claim 15,
    상기 내부 모듈은 일 측이 상기 제1 차폐커버와 결합되어 상기 도관의 내부에 고정되는 플라즈마 반응기.The inner module is a plasma reactor, one side is coupled to the first shielding cover is fixed to the inside of the conduit.
  18. 청구항 17에 있어서,The method according to claim 17,
    상기 제1 차폐커버는 상기 몸체부의 일 측으로부로부터 둘레 방향을 따라 연장 형성되는 플랜지와 결합될 수 있도록 플레이트 구조를 가지며. 상기 제1 차폐커버의 일면에는 상기 내부 모듈의 일측이 끼워져 결합되는 제1 삽입홈이 형성되는 플라즈마 반응기.The first shielding cover has a plate structure to be coupled to a flange extending in a circumferential direction from one side of the body portion. One surface of the first shielding cover plasma reactor is formed with a first insertion groove is coupled to one side of the inner module.
  19. 청구항 18에 있어서,The method according to claim 18,
    상기 도관은,The conduit,
    상기 제1 삽입홈에 배치되며, 상기 내부 모듈과 상기 제1 차폐커버 사이와, 상기 플랜지와 상기 제1 차폐커버를 밀폐하는 실링부재를 더 포함하며,A sealing member disposed in the first insertion groove and sealing the flange and the first shielding cover between the inner module and the first shielding cover;
    상기 제1 차폐커버에는 상기 플랜지와 마주하며 상기 실링부재가 끼워져 구비되는 제3 삽입홈이 더 형성되는 플라즈마 반응기.And a third insertion groove formed in the first shielding cover to face the flange and to which the sealing member is inserted.
  20. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 도관은,The conduit,
    상기 내부 공간을 형성하고, 상기 배기가스가 유동하는 방향과 교차하는 방향으로 길이가 길게 연장되며, 타 측에는 상기 내부 모듈이 상기 내부공간으로 관통 삽입될 수 있도록 개구되는 몸체부; 및A body part which forms the inner space, extends in length in a direction crossing the direction in which the exhaust gas flows, and opens at the other side so that the inner module can be inserted into the inner space; And
    개구된 상기 타 측을 차폐하도록 상기 몸체부의 타 측으로부터 둘레 방향을 따라 연장 형성되는 플랜지와 결합되는 제2 차폐커버를 포함하는 플라즈마 반응기. And a second shielding cover coupled to a flange extending along the circumferential direction from the other side of the body to shield the other side of the opening.
  21. 청구항 20에 있어서,The method of claim 20,
    상기 내부 모듈은 타 측이 상기 제2 차폐커버와 결합되어 상기 도관의 내부에 고정되는 플라즈마 반응기.The inner module is a plasma reactor, the other side is coupled to the second shielding cover is fixed to the inside of the conduit.
  22. 청구항 21에 있어서,The method according to claim 21,
    상기 제2 차폐커버는 플레이트 구조를 가지며, 상기 제2 차폐커버의 일면에는 상기 내부 모듈의 타측이 끼워져 결합되는 제2 삽입홈이 형성되는 플라즈마 반응기.The second shielding cover has a plate structure, the plasma shielding reactor is formed on one surface of the second shielding cover is formed with a second insertion groove is coupled to the other side of the inner module.
  23. 청구항 22에 있어서,The method according to claim 22,
    상기 도관은,The conduit,
    상기 제2 삽입홈에 배치되며, 상기 내부 모듈과 상기 제2 차폐커버 사이와, 상기 플랜지와 상기 제2 차폐커버를 밀폐하는 실링부재를 더 포함하며,A sealing member disposed in the second insertion groove and sealing the flange and the second shielding cover between the inner module and the second shielding cover;
    상기 제2 차폐커버에는 상기 플랜지와 마주하며 상기 실링부재가 끼워져 구비되는 제4 삽입홈이 더 형성되는 플라즈마 반응기.And a fourth insertion groove formed in the second shielding cover to face the flange and to which the sealing member is inserted.
  24. 청구항 15에 있어서,The method according to claim 15,
    상기 도관은,The conduit,
    상기 공정챔버로부터 상기 몸체부의 내부공간으로 상기 배기가스가 유입되도록, 상기 공정챔버와 연결된 배관과 상기 몸체부를 연통되게 연결시키는 제1 플랜지부; 및A first flange portion connecting the pipe connected to the process chamber and the body portion so that the exhaust gas flows into the inner space of the body portion from the process chamber; And
    상기 내부공간 내에서 상기 유해물질이 분해된 상기 배기가스가 상기 진공펌프로 배출되도록, 상기 진공펌프와 연결된 배관과 상기 몸체부를 연통되게 연결시키는 제2 플랜지부를 더 포함하며,And a second flange portion connecting the pipe connected to the vacuum pump and the body to communicate with the vacuum pump so that the exhaust gas from which the harmful substance is decomposed in the inner space is discharged to the vacuum pump.
    상기 제1 플랜지의 유동 단면적의 크기보다, 상기 몸체부의 유동 단면적의 크기가 더 큰 플라즈마 반응기.And a flow cross sectional area of the body portion larger than that of the first flange.
  25. 청구항 24에 있어서,The method of claim 24,
    상기 제1 플랜지부, 상기 몸체부 및 상기 제2 플랜지부는 일체로 형성되는 플라즈마 반응기.And the first flange portion, the body portion, and the second flange portion are integrally formed.
  26. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 도관은 일부 또는 전체가 도전성 소재로 형성되며, 상기 도전성 소재로 형성되는 부분은 그라운드 되는 플라즈마 반응기.The conduit is a portion or the whole is formed of a conductive material, the portion formed of the conductive material is grounded plasma reactor.
  27. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 플라즈마 반응기는,The plasma reactor,
    상기 내부 모듈에 설치되어, 누설에 의해 상기 내부 모듈의 내부로 상기 배기가스가 유입되면 상기 내부 모듈의 내부 온도 변화를 감지하는 온도센서; 및A temperature sensor installed in the inner module and detecting a change in the inner temperature of the inner module when the exhaust gas flows into the inner module due to leakage; And
    상기 내부 모듈에 설치되어, 누설에 의해 상기 내부 모듈의 내부로 상기 배기가스가 유입되면 상기 내부 모듈의 내부 압력 변화를 감지하는 압력센서를 더 포함하는 플라즈마 반응기.And a pressure sensor installed in the inner module and detecting a change in the internal pressure of the inner module when the exhaust gas flows into the inner module due to leakage.
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