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KR101128847B1 - Paticle Collection Apparatus - Google Patents

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KR101128847B1
KR101128847B1 KR1020090123704A KR20090123704A KR101128847B1 KR 101128847 B1 KR101128847 B1 KR 101128847B1 KR 1020090123704 A KR1020090123704 A KR 1020090123704A KR 20090123704 A KR20090123704 A KR 20090123704A KR 101128847 B1 KR101128847 B1 KR 101128847B1
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particle
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helical baffle
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윤주영
신용현
김태성
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한국표준과학연구원
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Abstract

본 발명은 입자 포획 장치를 제공한다. 이 장치는 진공 용기에 직접 또는 간접적으로 연결된 주배기관, 주배기관에서 갈라진 제1 보조 배기관 및 제2 보조 배기관을 포함하는 배기 라인, 주배기관에 장착되어 진공 용기에서 제공되는 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플, 제2 보조 배기관에 연결된 입자 포획부, 및 제1 보조 배기관에 연결되는 진공 펌프를 포함한다. 입자 포획부는 헬리칼 배플에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획한다.The present invention provides a particle capture device. The apparatus includes a main exhaust pipe connected directly or indirectly to a vacuum vessel, an exhaust line including a first auxiliary exhaust pipe and a second auxiliary exhaust pipe branched from the main exhaust pipe, and a rotational force mounted on the main exhaust pipe to apply the rotational force to the polluted gas provided in the vacuum vessel. A helical baffle, a particle trap connected to the second auxiliary exhaust pipe, and a vacuum pump connected to the first auxiliary exhaust pipe. The particle capture section receives the polluted gas supplied by the helical baffle to capture the particles.

헬리칼 배플, 회전력, 관성, 진공 용기, 저진공 펌프 Helical baffle, torque, inertia, vacuum vessel, low vacuum pump

Description

입자 포획 장치{Paticle Collection Apparatus}Particle Capture Apparatus {Paticle Collection Apparatus}

본 발명은 반도체 공정 장비의 공정실과 연결되어 있는 진공 배기 라인의 내면에 생기는 불순물과 잔류물을 제거하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for removing impurities and residues generated on the inner surface of a vacuum exhaust line connected to a process chamber of a semiconductor processing equipment.

화학 기상 증착법(CVD)에 의한 공정 과정에서, 증착 가스는 공정 챔버 안으로 방출되어 처리되는 기판의 표면에 박막층을 형성하게 된다. 이러한 CVD 공정 중에는, 공정 챔버의 벽면과 같이 원하지 않는 곳에도 증착이 된다. 그러나, 이러한 증착 가스 분자 개개는 공정 챔버 내에서의 잔류 시간이 비교적 짧으므로, 공정 챔버 안으로 방출되는 분자들의 일부만이 증착 공정에 실제로 사용되어 웨이퍼나 공정 챔버 벽면에 증착된다.In the process by chemical vapor deposition (CVD), the deposition gas is released into the process chamber to form a thin film layer on the surface of the substrate to be processed. During this CVD process, deposition is also performed at unwanted locations, such as the walls of the process chamber. However, since each of these deposition gas molecules has a relatively short residence time in the process chamber, only some of the molecules released into the process chamber are actually used in the deposition process and deposited on the wafer or process chamber wall.

사용되지 않는 가스 분자들은 일부 반응된 화합물 및 반응 부산물과 함께, 보통 포라인(foreline)이라 일컬어지는 진공 라인을 통하여, 공정 챔버 밖으로 나오게 된다. 이 배기 가스에 섞여 있는 많은 화합물들은 아직도 매우 반응을 일으키기 쉬운 상태이며, 또한 원하지 않는 증착물을 앞 라인에 형성시킬 수 있는 잔류물이나 입자들을 포함하고 있다.Unused gas molecules, along with some reacted compounds and reaction byproducts, exit the process chamber through a vacuum line, commonly referred to as a foreline. Many of the compounds in this exhaust are still very reactive and contain residues or particles that can form unwanted deposits in the front lines.

시간이 경과함에 따라, 분말성 잔류물 및/또는 입자의 누적은 심각한 문제를 제기하게 된다. 따라서, 배기 펌프는 통상적으로 고진공 펌프를 사용할 수 없다. 상기 분말성 잔류물 및 입자는 주기적으로 세척된다 하더라도, 누적 물질은 진공 펌프의 정상적인 작동을 방해할 뿐 아니라, 그 유효 수명을 급격히 단축시킬 수가 있다. 또한, 상기 포라인 및 상기 배기 펌프는 주기적으로 교체되어 비경제적이다. 또한, 고체의 물질은 포라인(foreline)에서 공정 챔버 안으로 역류되어, 공정을 오염시킬 수 있어서, 웨이퍼 수율에 해로운 영향을 미치게 된다.Over time, the accumulation of powdery residues and / or particles poses a serious problem. Thus, exhaust pumps typically cannot use high vacuum pumps. Even if the powdery residues and particles are washed periodically, the cumulative material not only prevents the normal operation of the vacuum pump, but also dramatically shortens its useful life. In addition, the foreline and the exhaust pump are replaced periodically, which is uneconomical. In addition, the solid material can flow back into the process chamber in the foreline, contaminating the process, which has a detrimental effect on wafer yield.

본 발명의 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 유량 컨덕턴스에 영향을 거의 주지 않으면서 진공 용기의 오염된 입자를 제거하는 입자 포획 장치를 제공하는 것이다.One technical problem to be solved of the present invention is to provide a particle capture device for removing contaminated particles in a vacuum vessel with little effect on the flow conductance.

본 발명의 일 실시예에 따른 입자 포획 장치는 진공 용기에 직접 또는 간접적으로 연결된 주배기관, 상기 주배기관에서 갈라진 제1 보조 배기관 및 제2 보조 배기관을 포함하는 배기 라인, 상기 주배기관에 장착되어 상기 진공 용기에서 제공되는 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플, 상기 제2 보조 배기관에 연결된 입자 포획부, 및 상기 제1 보조 배기관에 연결되는 진공 펌프를 포함한다. 상기 입자 포획부는 상기 헬리칼 배플에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획한다.Particle capture device according to an embodiment of the present invention is an exhaust line directly or indirectly connected to the vacuum vessel, an exhaust line including a first auxiliary exhaust pipe and a second auxiliary exhaust pipe split from the main exhaust pipe, mounted on the main exhaust pipe And a helical baffle for applying rotational force to the contaminated gas provided in the vacuum vessel, a particle trap connected to the second auxiliary exhaust pipe, and a vacuum pump connected to the first auxiliary exhaust pipe. The particle capture unit receives the polluted gas supplied by the helical baffle to capture particles.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 헬리컬 배플은 상기 주배기관의 내주면을 따라 회전하는 적어도 하나의 날개를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the helical baffle may include at least one wing that rotates along the inner circumferential surface of the main exhaust pipe.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 헬리칼 배플에 오염 방지 가스를 주입하는 노즐을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the helical baffle may further include a nozzle for injecting a pollution prevention gas.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 주배기관과 상기 제2 보조 배기관은 직선으로 연결되어, 상기 오염 가스는 상기 입자 포획부에 제공되고, 상기 제1 보조 배기관은 상기 주배기관에서 갈라질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the main exhaust pipe and the second auxiliary exhaust pipe is connected in a straight line, the pollutant gas is provided to the particle trapping portion, the first auxiliary exhaust pipe may be separated from the main exhaust pipe.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 보조 배기관은 직경이 점진적으로 감소하는 테이퍼부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the second auxiliary exhaust pipe may include a tapered portion whose diameter gradually decreases.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입자 포획부는 상기 제2 보조 배기관에 공급되는 오염 가스의 입자의 밀도를 감지하는 입자 감지부, 상기 입자 감지부의 후단에 연결되어 상기 제2 보조 배기관을 개폐시키는 게이트 밸브, 상기 게이트 밸브의 후단에 연결되어 입자를 저장하는 입자 저장부, 상기 입자 저장부에 장착되어 입자들이 쌓인 높이를 감지하는 레벨 카운터, 및 상기 입자 저장부의 일단에 배치어 퇴적된 입자들을 제거하기 위한 도어를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the particle trapping unit for detecting the density of the particles of the pollutant gas supplied to the second auxiliary exhaust pipe, connected to the rear end of the particle detection unit for opening and closing the second auxiliary exhaust pipe A gate valve, a particle storage unit connected to a rear end of the gate valve to store particles, a level counter mounted to the particle storage unit to sense a height of accumulation of particles, and a particle disposed at one end of the particle storage unit to remove the deposited particles It may include a door for.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 진공 펌프는 저진공 펌프일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the vacuum pump may be a low vacuum pump.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 주배기관은 연속적으로 연결된 제1 직선부, 상기 제1 직선부의 진행 방향을 변경하는 곡선부, 및 상기 곡선부에 연결된 제2 직선부를 포함하고, 상기 제2 보조 배기관은 상기 제2 직선부의 말단에 연결되고, 상기 제1 보조 배기관은 상기 제2 직선부의 중심부에서 분기될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the main exhaust pipe includes a first linear portion continuously connected, a curved portion for changing the traveling direction of the first linear portion, and a second straight portion connected to the curved portion, the second The auxiliary exhaust pipe may be connected to the end of the second straight portion, and the first auxiliary exhaust pipe may branch at the center of the second straight portion.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 주배기관은 중심 라인 및 상기 중심 라인의 중심 부위에 갈라진 입력 라인을 포함하는 티(tee) 형상을 가지고, 상기 진공 용기는 상기 입력 라인과 연결될 수 있다. 상기 헬리칼 배플은 상기 중심 라인의 상기 중심 부위에 배치되고, 상기 중심 라인의 일단은 상기 제1 배기 라인과 연결되고, 상기 중심 라인의 타단은 상기 제2 배기 라인과 연결될 수 있다. 상기 입력 라인을 통하여 공급된 오염 가스는 상기 헬리칼 배플에 의하여 제2 보조 배기관 방향으로 공급되고, 상기 보조 제2 배기관에서 다시 회귀하는 가스는 상기 제1 보조 배기관을 통하여 배기될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the main exhaust pipe has a tee shape including a center line and an input line divided at a center portion of the center line, and the vacuum container may be connected to the input line. The helical baffle may be disposed at the center portion of the center line, one end of the center line may be connected to the first exhaust line, and the other end of the center line may be connected to the second exhaust line. The polluted gas supplied through the input line may be supplied toward the second auxiliary exhaust pipe by the helical baffle, and the gas returning back from the auxiliary second exhaust pipe may be exhausted through the first auxiliary exhaust pipe.

본 발명의 일 실시예에 따른 입자 포획 장치는 진공 용기에 직접 또는 간접적으로 연결된 주배기관, 상기 주배기관에 연결되는 외부 배기관, 상기 외부 배기관의 내부에 배치된 내부 배기관, 상기 주배기관에 장착되어 상기 진공 용기에서 제공되는 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플, 및 상기 외부 배기관에 연결된 입자 포획부를 포함한다. 상기 내부 배기관은 진공 펌프에 연결되고, 상기 입자 포획부는 상기 헬리칼 배플에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획한다.Particle capture device according to an embodiment of the present invention is a main exhaust pipe directly or indirectly connected to the vacuum vessel, an external exhaust pipe connected to the main exhaust pipe, an internal exhaust pipe disposed inside the external exhaust pipe, the main exhaust pipe is mounted to the And a helical baffle for applying rotational force to the contaminated gas provided in the vacuum vessel, and a particle trap connected to the external exhaust pipe. The internal exhaust pipe is connected to a vacuum pump, and the particle capture unit receives the polluted gas supplied by the helical baffle to capture particles.

본 발명의 일 실시예에 따른 입자 포획 장치는 배기 라인의 유량 컨덕턴스에 영향을 거의 주지 않으면서 오염 가스에 회전력을 제공한다. 상기 회전력을 받은 오염된 입자는 관성을 가지고 입자 포획부에 제공되어, 효율적인 입자 포획이 가능하다.The particle capture device according to one embodiment of the present invention provides rotational force to the polluted gas with little effect on the flow conductance of the exhaust line. The contaminated particles subjected to the rotational force are provided to the particle trapping portion with inertia, so that efficient particle capture is possible.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 도면들에 있어서, 구성요소는 명확성을 기하기 위하여 과장되어진 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosure may be made thorough and complete, and to fully convey the spirit of the invention to those skilled in the art. In the drawings, the components have been exaggerated for clarity. Portions denoted by like reference numerals denote like elements throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 포획 장치를 설명하는 도면이다.1 is a view for explaining a particle capture device according to an embodiment of the present invention.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 포획 장치의 헬리칼 배플을 설명하는 도면들이다. 도 2b는 도 2a의 I-I'선을 따라 자른 절단 사시도이다.2A and 2B are diagrams illustrating a helical baffle of a particle trapping apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2B is a cut perspective view taken along line II ′ of FIG. 2A.

도 1을 참조하면, 상기 입자 포획 장치는 진공 용기(100)에 직접 또는 간접적으로 연결된 주배기관(110a,110b), 상기 주배기관(110a,110b)에서 갈라진 제1 보조 배기관(112a,112b) 및 제2 보조 배기관(114a,114b)을 포함하는 배기 라인(116a,116b), 상기 주배기관(110a,110b)에 장착되어 상기 진공 용기(100)에서 제공되는 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플(helical baffle, 120a,120b), 상기 제2 보조 배기관(114a,114b)에 연결된 입자 포획부(130a,130b), 및 상기 제1 보조 배기관(112a,112b)에 연결되는 진공 펌프(140a,140b)를 포함한다. 상기 입자 포획부(130a,130b)는 상기 헬리칼 배플(120a,120b)에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획한다.Referring to FIG. 1, the particle capture device includes main exhaust pipes 110a and 110b directly or indirectly connected to the vacuum container 100, first auxiliary exhaust pipes 112a and 112b that are split from the main exhaust pipes 110a and 110b. Helical baffles mounted on the exhaust lines 116a and 116b including the second auxiliary exhaust pipes 114a and 114b and the main exhaust pipes 110a and 110b to apply a rotational force to the contaminated gas provided from the vacuum vessel 100. (helical baffle, 120a, 120b), particle traps 130a, 130b connected to the second auxiliary exhaust pipes 114a, 114b, and vacuum pumps 140a, 140b connected to the first auxiliary exhaust pipes 112a, 112b. ). The particle traps 130a and 130b receive particles contaminated by the helical baffles 120a and 120b to capture particles.

상기 입자 포획 장치는 직렬 연결된 제1 입자 포획 장치(20a) 및 제2 입자 포획 장치(20b)를 포함할 수 있다. 상기 제2 입자 포획 장치(20b)는 상기 제1 입자 포획 장치(20a)의 진공 펌프(140a)에 연결될 수 있다. The particle capture device may include a first particle capture device 20a and a second particle capture device 20b connected in series. The second particle capture device 20b may be connected to the vacuum pump 140a of the first particle capture device 20a.

상기 제1 입자 포획 장치(20a)는 상기 진공 용기(100)에 직접 연결된 주배기관(110a), 상기 주배기관(110a)에서 갈라진 제1 보조 배기관(112a) 및 제2 보조 배기관(114a)을 포함하는 배기 라인(116a), 상기 주배기관(110a)에 장착되어 상기 진공 용기(100)에서 제공되는 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플(120a), 상 기 제2 보조 배기관(114a)에 연결된 입자 포획부(130a), 및 상기 제1 보조 배기관(112a)에 연결되는 진공 펌프(140a)를 포함한다. 상기 입자 포획부(140a)는 상기 헬리칼 배플(120a)에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획한다.The first particle trapping device 20a includes a main exhaust pipe 110a directly connected to the vacuum vessel 100, a first auxiliary exhaust pipe 112a and a second auxiliary exhaust pipe 114a branched from the main exhaust pipe 110a. A helical baffle 120a mounted on the exhaust line 116a, the main exhaust pipe 110a, and applying a rotational force to the pollutant gas provided from the vacuum container 100, and connected to the second auxiliary exhaust pipe 114a. And a particle trap 130a and a vacuum pump 140a connected to the first auxiliary exhaust pipe 112a. The particle capture unit 140a receives the contaminated gas supplied by the helical baffle 120a to capture particles.

상기 제2 입자 포획 장치(20b)는 진공 용기(100)에 간접적으로 연결된 주배기관(110b), 상기 주배기관(110b)에서 갈라진 제1 보조 배기관(112b) 및 제2 보조 배기관(112b)을 포함하는 배기 라인(116b), 상기 주배기관(110b)에 장착되어 상기 진공 용기(100)의 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플(120b), 상기 제2 보조 배기관(114b)에 연결된 입자 포획부(130b), 및 상기 제1 보조 배기관(112b)에 연결되는 진공 펌프(140b)를 포함한다. 상기 입자 포획부(130b)는 상기 헬리칼 배플(120b)에 의하여 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획한다.The second particle trapping device 20b includes a main exhaust pipe 110b indirectly connected to the vacuum container 100, a first auxiliary exhaust pipe 112b and a second auxiliary exhaust pipe 112b branched from the main exhaust pipe 110b. A helical baffle 120b mounted to the exhaust line 116b, the main exhaust pipe 110b to apply a rotational force to the pollutant gas of the vacuum vessel 100, and a particle trapping part connected to the second auxiliary exhaust pipe 114b. 130b and a vacuum pump 140b connected to the first auxiliary exhaust pipe 112b. The particle trap 130b receives the polluted gas supplied by the helical baffle 120b to capture particles.

상기 진공 용기(100)는 기판(25)을 장착하는 기판 홀더(23)를 포함할 수 있다. 상기 기판(25)은 반도체 기판 또는 유리 기판일 수 있다. 상기 진공 용기(100)에서 수행되는 공정은 증착 공정 또는 식각 공정에 한정되는 것은 아니다. 상기 진공 용기(100)는 공정 가스를 제공하는 가스 유입부(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 공정 가스는 상기 기판(25)에서 반응하고, 상기 공정 가스 및 공정 부산물은 배기라인(116a,116b)을 통하여 배기될 수 있다. 상기 진공 용기(100)는 주기적으로 세정 가스에 의하여 세정될 수 있다. 상기 세정 가스는 원격 플라즈마 발생기(remote plasma generator)에 의하여 제공될 수 있다. 게이트 밸브(미도시)는 상기 배기라인(110a)의 입구와 상기 진공 용기(100) 사이에 배치될 수 있다. The vacuum container 100 may include a substrate holder 23 on which the substrate 25 is mounted. The substrate 25 may be a semiconductor substrate or a glass substrate. The process performed in the vacuum vessel 100 is not limited to a deposition process or an etching process. The vacuum container 100 may include a gas inlet (not shown) for providing a process gas. The process gas may react on the substrate 25, and the process gas and process by-products may be exhausted through the exhaust lines 116a and 116b. The vacuum container 100 may be periodically cleaned by a cleaning gas. The cleaning gas may be provided by a remote plasma generator. A gate valve (not shown) may be disposed between the inlet of the exhaust line 110a and the vacuum vessel 100.

상기 배기라인(116a,116b)은 주배기관(110a,110b), 상기 주배기관(110a,110b)에서 갈라진 제1 보조 배기관(112a,112b) 및 제2 보조 배기관(114a,114b)을 포함할 수 있다. 상기 주배기관(110a)이 상기 진공 용기(100)에 직접 연결되는 경우, 상기 주배기관(110a)은 포라인(foreline)일 수 있다. 상기 배기라인(116a,116b)은 원통 형상일 수 있다.The exhaust lines 116a and 116b may include main exhaust pipes 110a and 110b, first auxiliary exhaust pipes 112a and 112b branched from the main exhaust pipes 110a and 110b, and second auxiliary exhaust pipes 114a and 114b. have. When the main exhaust pipe 110a is directly connected to the vacuum container 100, the main exhaust pipe 110a may be a foreline. The exhaust lines 116a and 116b may have a cylindrical shape.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 헬리칼 배플(helical baffle,120a)은 상기 주배기관(110a)의 내주면을 따라 회전하는 날개를 포함할 수 있다. 상기 날개는 복수개일 수 있다. 상기 헬리칼 배플(120a)은 상기 주배기관(110a)의 중심축에 대하여 대칭적으로 배치될 수 있다. 상기 헬리칼 배플(120a)은 상기 주배기관(110a)의 유량 컨덕턴스(conductance)에 영향을 거의 주지 않는 구조를 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 헬리칼 배플(120a)은 띠 형상을 가지고, 상기 주배기관(110a)의 내주면을 따라 헬리칼 형태로 배치될 수 있다. 상기 헬리칼 배플(120a)의 폭이 좁은 면은 상기 주배기관(110a)의 내주면과 접촉할 수 있다. 접촉점에서 상기 주배기관(110a)의 길이 방향과 상기 접촉점의 접선 방향 사이의 접합 각도(α)는 5도 내지 20도 일 수 있다. 상기 접합 각도(α)가 20도 이상인 경우, 상기 주배기관(100a)의 유량 컨덕턴스가 크게 감소할 수 있다. 상기 헬리칼 배플(120a)의 넓은 폭은 상기 주배기관(110a)의 내부 직경의 1/3 미만이 바람직할 수 있다.2A and 2B, the helical baffle 120a may include a blade that rotates along an inner circumferential surface of the main exhaust pipe 110a. The wings may be plural. The helical baffle 120a may be symmetrically disposed with respect to the central axis of the main exhaust pipe 110a. The helical baffle 120a may have a structure that hardly affects the flow rate conductance of the main exhaust pipe 110a. Specifically, the helical baffle 120a may have a band shape and may be disposed in a helical shape along the inner circumferential surface of the main exhaust pipe 110a. The narrow surface of the helical baffle 120a may contact the inner circumferential surface of the main exhaust pipe 110a. The contact angle α between the longitudinal direction of the main exhaust pipe 110a and the tangential direction of the contact point at the contact point may be 5 to 20 degrees. When the joining angle α is 20 degrees or more, the flow rate conductance of the main exhaust pipe 100a may be greatly reduced. The wide width of the helical baffle 120a may be preferably less than 1/3 of the inner diameter of the main exhaust pipe 110a.

노즐(121)은 상기 헬리칼 배플(120a)에 오염 방지 가스를 주입할 수 있다. 상기 노즐(121)은 상기 헬리칼 배플(120a)의 일면 또는 양면에 상기 오염 방지 가스를 분사할 수 있다. 상기 노즐(121)은 상기 주배기관(110a)을 관통하여 형성될 수 있다. 상기 노즐(121)은 상기 오염 방지 가스가 역류하지 않도록 상기 주배기관(110a)의 진행 방향과 소정의 노즐 각도(β)를 가지고 상기 주배기관(110a)을 관통할 수 있다. 상기 노즐 각도(β)는 10도 내지 80도 중에서 어느 하나일 수 있다. 상기 헬리칼 배플(120a)은 오염 가스에 의하여 쉽게 오염되지 않을 수 있다. 또는 오염된 상기 헬리컬 배플(120a)은 상기 오염 방지 가스에 의하여 세정될 수 있다. 상기 노즐(121)은 상기 헬리칼 배플(120a)을 따라 상기 주배기관(110a)의 측면에 배치될 수 있다. 상기 오염 방지 가스는 불활성 가스, 질소 가스, 및 세정 가스 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 세정 가스는 상기 진공 용기(100)의 세정 가스와 동일할 수 있다. 상기 오염 방지 가스 공급부(124a)는 상기 오염 방지 가스를 상기 노즐(121)에 공급할 수 있다. 상기 오염 방지 가스 공급부는 상기 주배기관(110a)을 둘러싸고 있는 실린더부(126a)를 포함할 수 있다.The nozzle 121 may inject a pollution prevention gas into the helical baffle 120a. The nozzle 121 may spray the pollution prevention gas on one or both surfaces of the helical baffle 120a. The nozzle 121 may be formed through the main exhaust pipe 110a. The nozzle 121 may penetrate the main exhaust pipe 110a with a traveling direction of the main exhaust pipe 110a and a predetermined nozzle angle β so that the pollution prevention gas does not flow backward. The nozzle angle β may be any one of 10 degrees to 80 degrees. The helical baffle 120a may not be easily contaminated by the polluting gas. Alternatively, the contaminated helical baffle 120a may be cleaned by the pollution prevention gas. The nozzle 121 may be disposed on the side of the main exhaust pipe 110a along the helical baffle 120a. The antifouling gas may include at least one of an inert gas, a nitrogen gas, and a cleaning gas. The cleaning gas may be the same as the cleaning gas of the vacuum container 100. The pollution prevention gas supply unit 124a may supply the pollution prevention gas to the nozzle 121. The pollution prevention gas supply part may include a cylinder part 126a surrounding the main exhaust pipe 110a.

상기 오염 가스는 상기 헬리칼 배플(120a)에 의하여 회전력을 받아 회오리를 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 오염 가스에 포함된 입자들은 상기 주배기관(110a)의 중심부로 집중되거나 상기 주배기관의 내주면으로 집중될 수 있다. 상기 오염 가스는 상기 입자 포획부에 공급될 수 있다.The contaminated gas may form a tornado under rotational force by the helical baffle 120a. Accordingly, the particles contained in the polluting gas may be concentrated to the center of the main exhaust pipe 110a or to the inner circumferential surface of the main exhaust pipe. The contaminated gas may be supplied to the particle trapping portion.

본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 상기 헬리칼 배플은 상기 오염 가스에 회전력을 부여할 수 있는 한 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 상기 헬리칼 배플은 홈이 파인 파이프를 비틀어서 형성할 수 있다. 또는, 상기 헬리칼 배플은 중심축에 형성된 블레이드(blade) 형태로 제작될 수 있다. 상기 헬리칼 배플은 배플 형태로 가공된 구조물을 배관 내부에 붙여 기능을 부여할 수 있으며, 또한 배관 자체를 가공하여서도 배플 형태로 만들 수 있다. According to a modified embodiment of the present invention, the helical baffle may be variously modified as long as it can impart rotational force to the polluted gas. For example, the helical baffle may be formed by twisting a grooved pipe. Alternatively, the helical baffle may be manufactured in the form of a blade formed on the central axis. The helical baffle may attach a structure processed in the form of baffle to the inside of the pipe to impart a function, and may also be formed in the shape of the baffle by processing the pipe itself.

다시, 도 1을 참조하면, 제2 보조 배기관(114a,114b)은 상기 주배기관(110a,110b)과 직선으로 연결될 수 있다. 입자 포획부(130a,130b)는 상기 제2 보조 배기관(114a,114b)에 장착될 수 있다. 상기 헬리칼 배플(120a,120b)은 오염 가스를 상기 제2 보조 배기관(114a,114b)을 통하여 상기 입자 포획부(130a,130b)에 제공할 수 있다.Again, referring to FIG. 1, the second auxiliary exhaust pipes 114a and 114b may be connected to the main exhaust pipes 110a and 110b in a straight line. Particle capture portion (130a, 130b) may be mounted to the second auxiliary exhaust pipe (114a, 114b). The helical baffles 120a and 120b may provide contaminant gas to the particle traps 130a and 130b through the second auxiliary exhaust pipes 114a and 114b.

상기 제1 보조 배기관(114a,114b)은 상기 주배기관(110a,110b)에서 티(tee) 형태로 갈라져 형성될 수 있다. 상기 제1 보조 배기관(114a,114b)은 상기 진공 펌프(140a,140b)에 연결될 수 있다. 상기 진공 펌프(140a,140b)는 고진공 펌프 또는 저진공 펌프일 수 있다. 상기 저진공 펌프는 건식 로타리(dry rotary) 펌프일 수 있다.The first auxiliary exhaust pipes 114a and 114b may be formed to be divided in the form of a tee from the main exhaust pipes 110a and 110b. The first auxiliary exhaust pipes 114a and 114b may be connected to the vacuum pumps 140a and 140b. The vacuum pumps 140a and 140b may be high vacuum pumps or low vacuum pumps. The low vacuum pump may be a dry rotary pump.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 입자 포획 장치를 설명하는 도면이다.도 1에서 설명한 것과 중복되는 설명은 생략한다.3 is a view for explaining a particle trapping apparatus according to another embodiment of the present invention. A description overlapping with that described in FIG. 1 will be omitted.

도 3을 참조하면, 상기 입자 포획 장치는 진공 용기(200)에 직접 또는 간접적으로 연결된 주배기관(210), 상기 주배기관(210)에서 갈라진 제1 보조 배기관(212) 및 제2 보조 배기관(214)을 포함하는 배기 라인(216), 상기 주배기관(210)에 장착되어 상기 진공 용기(200)의 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플(220), 상기 제2 보조 배기관(214)에 연결된 입자 포획부(230), 및 상기 제1 보조 배기관(212)에 연결되는 진공 펌프(240)를 포함한다. 상기 입자 포획부(230)는 상기 헬리칼 배플(220)에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획한다.Referring to FIG. 3, the particle capture device includes a main exhaust pipe 210 directly or indirectly connected to the vacuum vessel 200, a first auxiliary exhaust pipe 212 and a second auxiliary exhaust pipe 214 separated from the main exhaust pipe 210. A helical baffle 220 mounted to the main exhaust pipe 210 to apply a rotational force to the pollutant gas of the vacuum vessel 200, and connected to the second auxiliary exhaust pipe 214. Particle capture unit 230, and a vacuum pump 240 connected to the first auxiliary exhaust pipe (212). The particle capture unit 230 receives the contaminated gas supplied by the helical baffle 220 to capture the particles.

상기 제2 배기관은 테이퍼부(214a) 및 직선부(214b)를 포함할 수 있다. 상기 테이퍼부(214a)의 직경은 점차 감소하여 상기 직선부에 연결될 수 있다. 상기 직선부(214b)는 상기 입자포획부(230)에 연결될 수 있다.The second exhaust pipe may include a tapered portion 214a and a straight portion 214b. The diameter of the tapered portion 214a may be gradually reduced to be connected to the straight portion. The straight portion 214b may be connected to the particle capture portion 230.

상기 입자 포획부(230)는 상기 제2 보조 배기관(214)에 공급되는 오염 가스의 입자의 밀도를 감지하는 입자 감지부(232), 상기 입자 감지부(232)의 후단에 연결되어 상기 제2 보조 배기관(214)을 개폐시키는 게이트 밸브(236), 상기 게이트 밸브(236)의 후단에 연결되어 입자를 저장하는 입자 저장부(237), 상기 입자 저장부에 장착되어 입자들이 쌓인 높이를 감지하는 레벨 카운터(239), 및 상기 입자 저장부(237)의 일단에 배치어 퇴적된 입자들을 제거하기 위한 도어(door,238)를 포함할 수 있다.The particle capture unit 230 is connected to a rear end of the particle detector 232 and the particle detector 232 for detecting the density of particles of the pollutant gas supplied to the second auxiliary exhaust pipe 214. A gate valve 236 that opens and closes the auxiliary exhaust pipe 214, a particle storage unit 237 connected to a rear end of the gate valve 236 to store particles, and mounted on the particle storage unit to sense a height of accumulation of particles; It may include a level counter 239, and a door 238 disposed at one end of the particle storage unit 237 to remove the deposited particles.

상기 입자 감지부(232)는 광산란법을 이용한 광학 장치 또는 입자 빔 질량 분석기(paticle beam mass spectroscopy)일 수 있다. 상기 게이트 밸브(236)는 상기 입자 저장부(237)에 퇴적된 입자(10)를 제거하지 위하여 폐쇄될 수 있다. 이어서, 상기 도어(238)를 개방하여 상기 입자 저장부(230)를 교체 또는 세정할 수 있다. 이어서, 상기 게이트 밸브(236)는 개방될 수 있다.The particle detector 232 may be an optical device or a particle beam mass spectroscopy using a light scattering method. The gate valve 236 may be closed to remove the particles 10 deposited in the particle storage 237. Subsequently, the particle storage unit 230 may be replaced or cleaned by opening the door 238. Subsequently, the gate valve 236 may be opened.

상기 레벨 카운터(239)는 퇴적된 입자(10)의 정도를 감지하는 장치일 수 있다. 상기 레벨 카운터(239)는 광학 센서, 초음파 센서, 또는 압력 센서를 포함할 수 있다.The level counter 239 may be a device that detects the degree of the deposited particles 10. The level counter 239 may include an optical sensor, an ultrasonic sensor, or a pressure sensor.

상기 입자 저장부(237)는 입자를 포획하여 저장하는 영역일 수 있다. 입자의 포획을 최대화하기 위하여 오염된 입자와 높은 접촉 단면적을 가진 구조를 가질 수 있다. 상기 입자 저장부(237)는 다양하게 변형될 수 있다. 상기 입자 저장부(237)는 상기 게이트 밸브(236)에 분리 결합할 수 있도록 제공될 수 있다. 상기 도어(238)는 상기 입자 저장부(237)의 세정을 위하여 사용될 수 있다.The particle storage unit 237 may be an area for trapping and storing particles. It may have a structure with a high contact cross-sectional area with contaminated particles in order to maximize the capture of the particles. The particle storage unit 237 may be variously modified. The particle reservoir 237 may be provided to be separated and coupled to the gate valve 236. The door 238 may be used for cleaning the particle storage unit 237.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 입자 포획 장치를 설명하는 도면이다. 도 1 및 도 3에서 설명한 것과 중복되는 설명은 생략한다.4 is a view for explaining a particle capture device according to another embodiment of the present invention. Descriptions overlapping with those described in FIGS. 1 and 3 will be omitted.

도 4를 참조하면, 상기 입자 포획 장치는 진공 용기(400)에 직접 또는 간접적으로 연결된 주배기관(410), 상기 주배기관(410)에서 갈라진 제1 보조 배기관(412) 및 제2 보조 배기관(414)을 포함하는 배기 라인(416), 상기 주배기관(410)에 장착되어 상기 진공 용기(400)의 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플(420), 상기 제2 보조 배기관(414)에 연결된 입자 포획부(230), 및 상기 제1 보조 배기관(412)에 연결되는 진공 펌프(440)를 포함한다. 상기 입자 포획부(230)는 상기 헬리칼 배플(420)에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획한다.Referring to FIG. 4, the particle capture device includes a main exhaust pipe 410 directly or indirectly connected to the vacuum container 400, a first auxiliary exhaust pipe 412 and a second auxiliary exhaust pipe 414 split from the main exhaust pipe 410. An exhaust line 416 including the exhaust line 416, a helical baffle 420 mounted on the main exhaust pipe 410 and applying a rotational force to the pollutant gas of the vacuum container 400, and connected to the second auxiliary exhaust pipe 414. And a particle trap 230 and a vacuum pump 440 connected to the first auxiliary exhaust pipe 412. The particle capture unit 230 receives the contaminated gas supplied by the helical baffle 420 to capture the particles.

상기 주배기관(410)은 연속적으로 연결된 제1 직선부(410a), 상기 제1 직선부(410a)의 진행 방향을 변경하는 곡선부(410b), 및 상기 곡선부(410b)에 연결된 제2 직선부(410c)를 포함할 수 있다. 상기 제2 보조 배기관(414)은 상기 제2 직선부(410c)의 말단에 연결되고, 상기 제1 보조 배기관(412)은 상기 제2 직선부(410c)의 중심부에서 분기될 수 있다. 상기 헬리컬 배플(420)은 상기 제1 직선부(410)에 배치될 수 있다. 오염 가스는 상기 헬리컬 배플(420)에 의하여 회전력을 얻을 ㅅ수 있다. 상기 곡선부를 통과한 오염 가스는 상기 제2 직선부에서 관성을 얻어,상기 제2 보조 배기관(414)에 오염 가스를 제공할 수 있다.The main exhaust pipe 410 includes a first straight line portion 410a continuously connected, a curved portion 410b for changing a traveling direction of the first straight line portion 410a, and a second straight line connected to the curved portion 410b. It may include a portion 410c. The second auxiliary exhaust pipe 414 may be connected to the end of the second straight portion 410c, and the first auxiliary exhaust pipe 412 may be branched from the center of the second straight portion 410c. The helical baffle 420 may be disposed on the first straight portion 410. The contaminated gas may obtain a rotational force by the helical baffle 420. The polluted gas passing through the curved portion may obtain inertia at the second straight portion to provide the polluted gas to the second auxiliary exhaust pipe 414.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 입자 포획 장치를 설명하는 도면이다. 5 is a view for explaining a particle trapping apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 6은 도 5의 입자 포획 장치의 헬리칼 배플을 설명하는 도면이다.It is a figure explaining the helical baffle of the particle | grain capture apparatus of FIG.

도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 입자 포획 장치는 진공 용기(300)에 직접 또는 간접적으로 연결된 주배기관(310), 상기 주배기관(310)에서 갈라진 제1 보조 배기관(312) 및 제2 보조 배기관(314)을 포함하는 배기 라인(316), 상기 주배기관(310)에 장착되어 상기 진공 용기(300)의 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플(320), 상기 제2 보조 배기관(314)에 연결된 입자 포획부(230), 및 상기 제1 보조 배기관(312)에 연결되는 진공 펌프(340)를 포함한다. 상기 입자 포획부(230)는 상기 헬리칼 배플(420)에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획한다.5 and 6, the particle capture device includes a main exhaust pipe 310 directly or indirectly connected to the vacuum vessel 300, a first auxiliary exhaust pipe 312 and a second auxiliary pipe branched from the main exhaust pipe 310. An exhaust line 316 including an exhaust pipe 314, a helical baffle 320 mounted on the main exhaust pipe 310 to apply a rotational force to the pollutant gas of the vacuum vessel 300, and the second auxiliary exhaust pipe 314. The particle capture unit 230 is connected to the), and the vacuum pump 340 is connected to the first auxiliary exhaust pipe (312). The particle capture unit 230 receives the contaminated gas supplied by the helical baffle 420 to capture the particles.

상기 주배기관(310)은 중심 라인(310b) 및 상기 중심 라인(310b)의 중심 부위에 갈라진 입력 라인(310a)을 포함하는 티(tee) 형상을 가질 수 있다. 상기 진공 용기(300)는 상기 입력 라인(310a)과 직접 또는 간접적으로 연결될 수 있다. 상기 헬리칼 배플은 상기 중심 라인(310b)의 중심 부위에 배치될 수 있다.The main exhaust pipe 310 may have a tee shape including a center line 310b and a split input line 310a at a center portion of the center line 310b. The vacuum vessel 300 may be directly or indirectly connected to the input line 310a. The helical baffle may be disposed at a central portion of the center line 310b.

상기 중심 라인(310b)의 일단은 상기 제1 보조 배기관(312)과 연결될 수 있다. 상기 중심 라인(310b)의 타단은 상기 제2 보조 배기관(314)과 연결될 수 있다. 상기 입력 라인(310a)을 통하여 공급된 오염 가스는 상기 헬리칼 배플(320)에 의하여 제2 보조 배기관(314) 방향으로 공급되고, 상기 제2 보조 배기관(314)에서 다시 회귀하는 가스는 상기 제1 보조 배기관(312)을 통하여 배기될 수 있다. 상기 헬리칼 배플(320)은 중심에 관통홀을 가지는 중심 원통(320a)과 상기 중심 원통(320a)의 외부면에 헬리칼 형상으로 배치된 날개(320b)를 포함할 수 있다.One end of the center line 310b may be connected to the first auxiliary exhaust pipe 312 . The other end of the center line 310b may be connected to the second auxiliary exhaust pipe 314 . The polluted gas supplied through the input line 310a is supplied to the second auxiliary exhaust pipe 314 by the helical baffle 320 , and the gas returned from the second auxiliary exhaust pipe 314 is returned to the second auxiliary exhaust pipe 314. 1 may be exhausted through the auxiliary exhaust pipe 312 . The helical baffle 320 may include a center cylinder 320a having a through hole in the center and a wing 320b disposed in a helical shape on an outer surface of the center cylinder 320a.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 입자 포획 장치를 설명하는 도면이다. 7 is a view for explaining a particle capture device according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 상기 입자 포획 장치는 진공 용기(500)에 직접 또는 간접적으로 연결된 주배기관(510), 상기 주배기관(510)에 연결되는 외부 배기관(550), 상기 외부 배기관(550)의 내부에 배치된 내부 배기관(560), 상기 주배기관(510)에 장착되어 상기 진공 용기(500)에서 제공되는 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플(520), 및 상기 외부 배기관(550)에 연결된 입자 포획부(530)를 포함한다. 상기 내부 배기관(560)은 진공 펌프(540)에 연결된다. 상기 입자 포획부(530)는 상기 헬리칼 배플(520)에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자(10)를 포획한다.Referring to FIG. 7, the particle capture device includes a main exhaust pipe 510 directly or indirectly connected to the vacuum vessel 500, an external exhaust pipe 550 connected to the main exhaust pipe 510, and an external exhaust pipe 550. An internal exhaust pipe 560 disposed therein, a helical baffle 520 mounted on the main exhaust pipe 510 and applying rotational force to the pollutant gas provided from the vacuum container 500, and the external exhaust pipe 550. Connected particle capture 530. The internal exhaust pipe 560 is connected to a vacuum pump 540. The particle trap 530 receives the contaminated gas supplied by the helical baffle 520 to capture the particle 10.

테이퍼부(570)은 상기 주배기관(510)과 상기 외부 배기관(550) 사이에 개재되고 상기 외부 배기관(550) 방향으로 점차적으로 지름이 증가할 수 있다.The taper 570 may be interposed between the main exhaust pipe 510 and the external exhaust pipe 550 and gradually increase in diameter in the direction of the external exhaust pipe 550.

상기 입자 포획부(530)는 상기 외부 배기관(550)에 공급되는 오염 가스의 입자(10)의 밀도를 감지하는 입자 감지부(532), 상기 입자 감지부(532)의 후단에 연결되어 상기 외부 배기관(550)을 개폐시키는 게이트 밸브(534), 상기 게이트 밸브(534)의 후단에 연결되어 입자를 저장하는 입자 저장부(567), 상기 입자 저장부(567)에 장착되어 입자들이 쌓인 높이를 감지하는 레벨 카운터(536), 및 상기 입자 저장부(537)의 일단에 배치어 퇴적된 입자들을 제거하기 위한 도어(538)를 포함 할 수 있다.The particle trap 530 is connected to a rear end of the particle detector 532 and the particle detector 532 that detects the density of the particles 10 of the pollutant gas supplied to the external exhaust pipe 550. A gate valve 534 that opens and closes the exhaust pipe 550, a particle storage unit 567 connected to a rear end of the gate valve 534, and stores particles, and a height in which particles are accumulated is mounted on the particle storage unit 567. It may include a level counter 536 for sensing, and a door 538 for removing particles deposited at one end of the particle storage unit 537.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 입자 포획 장치를 설명하는 도면이다.8 is a view for explaining a particle trapping device in another embodiment of the present invention.

표 1은 도 8의 입자 포획 장치의 전산 모사의 결과이다.Table 1 shows the results of computer simulation of the particle trapping apparatus of FIG. 8.

도 8 및 표 1을 참조하면, 상기 입자 포획 장치는 진공 용기에 직접 또는 간접적으로 연결된 주배기관(210), 상기 주배기관(210)에서 갈라진 제1 보조 배기관(212) 및 제2 보조 배기관(214)을 포함하는 배기 라인, 상기 주배기관(210)에 장착되어 상기 진공 용기의 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플(220), 상기 제2 보조 배기관(214)에 연결된 입자 포획부, 및 상기 제1 보조 배기관(212)에 연결되는 진공 펌프를 포함한다. 상기 입자 포획부는 상기 헬리칼 배플(220)에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획한다.Referring to FIG. 8 and Table 1, the particle capture device includes a main exhaust pipe 210 directly or indirectly connected to a vacuum vessel, a first auxiliary exhaust pipe 212 and a second auxiliary exhaust pipe 214 branched from the main exhaust pipe 210. And a helical baffle 220 mounted to the main exhaust pipe 210 to apply a rotational force to the pollutant gas of the vacuum vessel, and a particle trap connected to the second auxiliary exhaust pipe 214. And a vacuum pump connected to the first auxiliary exhaust pipe 212. The particle capture unit receives the polluted gas supplied by the helical baffle 220 to capture the particles.

상기 입자 포획 장치의 주배기관(210)의 입력단의 압력(18.64 Torr)은 헬리칼 배플이 없는 경우의 압력(13.7 Torr)에 비하여 증가하였다. 또한, 상기 제1 보조 배기관(212)의 출력단의 압력(10.94 Torr)은 헬리칼 배플이 없은 경우의 압력(2.01)에 비하여 증가하였다. 상기 제1 보조 배기관(212)의 출력단의 출구 유량(0.107 Kg/m3)은 상기 헬리칼 배플이 없는 경우(0.229 Kg/m3)에 비하여 감소하였다. 입자 제거 효율은 입자의 크기에 따라 다르면, 입자 크기에 불문하고 입자 제거율은 증가하였다. 구체적으로, 1μm 의 입자 크기의 경우, 상기 입자 포획 장치의 입자 제거 효율(22.45 %)은 헬리칼 배플이 없는 경우(6.34)에 비하여 증가하였다. 5μm 의 입자 크기의 경우, 상기 입자 포획 장치의 입자 제거 효율(31.98 %) 은 헬리칼 배플이 없는 경우(17.99)에 비하여 증가하였다. 10μm 의 입자 크기의 경우, 상기 입자 포획 장치의 입자 제거 효율(35.95 %)은 헬리칼 배플이 없는 경우(19.91)에 비하여 증가하였다. 상기 입자 포획 장치는 입자의 크기가 증가함에 따라 입자 제거 효율이 증가하였다. 입자의 크기가 큰 입자를 용이하게 제거하는 상기 입자 포획 장치는 진공 펌프에 부담을 감소시키고 수명을 연장시킬 수 있다.The pressure (18.64 Torr) at the input end of the main exhaust pipe 210 of the particle capture device was increased compared to the pressure (13.7 Torr) without the helical baffle. In addition, the pressure (10.94 Torr) at the output end of the first auxiliary exhaust pipe 212 was increased compared to the pressure 2.01 without the helical baffle. The outlet flow rate (0.107 Kg / m 3 ) at the output of the first auxiliary exhaust pipe 212 was reduced compared to the case without the helical baffle (0.229 Kg / m 3 ). Particle removal efficiency varied with particle size, and the particle removal rate increased regardless of particle size. Specifically, for a particle size of 1 μm, the particle removal efficiency (22.45%) of the particle capture device was increased compared to the absence of helical baffles (6.34). For a particle size of 5 μm, the particle removal efficiency (31.98%) of the particle capture device was increased compared to the absence of helical baffles (17.99). For a particle size of 10 μm, the particle removal efficiency (35.95%) of the particle capture device was increased compared to the absence of helical baffles (19.91). The particle capture device increased the particle removal efficiency as the particle size increased. The particle trapping device which easily removes particles having large size can reduce the burden on the vacuum pump and extend the life.

Figure 112009076897987-pat00001
Figure 112009076897987-pat00001

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far I looked at the center of the preferred embodiment for the present invention. Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential features of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope will be construed as being included in the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 포획 장치를 설명하는 도면이다.1 is a view for explaining a particle capture device according to an embodiment of the present invention.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 포획 장치의 헬리칼 배플을 설명하는 도면들이다. 2A and 2B are diagrams illustrating a helical baffle of a particle trapping apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3 및 4는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 입자 포획 장치를 설명하는 도면들이다.3 and 4 are diagrams illustrating a particle capture device according to other embodiments of the present invention.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 입자 포획 장치를 설명하는 도면이다. 5 is a view for explaining a particle trapping apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 6은 도 5의 입자 포획 장치의 헬리칼 배플을 설명하는 도면이다.It is a figure explaining the helical baffle of the particle | grain capture apparatus of FIG.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 입자 포획 장치를 설명하는 도면이다. 7 is a view for explaining a particle capture device according to another embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 입자 포획 장치를 설명하는 도면이다.8 is a view for explaining a particle trapping device in another embodiment of the present invention.

Claims (12)

식각 또는 증착 공정을 진행하는 진공 용기에 직접 또는 간접적으로 연결된 주배기관, 상기 주배기관에서 갈라진 제1 보조 배기관 및 제2 보조 배기관을 포함하는 배기 라인;An exhaust line including a main exhaust pipe directly or indirectly connected to a vacuum vessel undergoing an etching or deposition process, a first auxiliary exhaust pipe and a second auxiliary exhaust pipe branched from the main exhaust pipe; 상기 주배기관에 장착되어 상기 진공 용기에서 제공되는 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플;A helical baffle mounted on the main exhaust pipe to apply rotational force to the pollutant gas provided from the vacuum container; 상기 제2 보조 배기관에 연결된 입자 포획부; 및A particle trap connected to the second auxiliary exhaust pipe; And 상기 제1 보조 배기관에 연결되는 진공 펌프를 포함하고,A vacuum pump connected to the first auxiliary exhaust pipe, 상기 입자 포획부는 상기 헬리칼 배플에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획하는 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치.And the particle capture unit captures the particles by receiving the contaminated gas supplied by the helical baffle. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 입자 포획부는 상기 제2 보조 배기관을 개폐시키는 게이트 밸브를 포함하고, The particle capture portion includes a gate valve for opening and closing the second auxiliary exhaust pipe, 상기 헬리컬 배플은 상기 주배기관의 내주면을 따라 회전하는 적어도 하나의 날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치.The helical baffle includes at least one wing that rotates along the inner circumferential surface of the main exhaust pipe. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 헬리칼 배플에 오염 방지 가스를 주입하는 노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치.Particle capture device further comprises a nozzle for injecting a pollution prevention gas into the helical baffle. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 주배기관과 상기 제2 보조 배기관은 직선으로 연결되어, 상기 오염 가스는 상기 입자 포획부에 제공되고, The main exhaust pipe and the second auxiliary exhaust pipe are connected in a straight line, and the pollutant gas is provided to the particle trapping part; 상기 제1 보조 배기관은 상기 주배기관에서 갈라진 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치.And the first auxiliary exhaust pipe is branched from the main exhaust pipe. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 제2 보조 배기관은 직경이 점진적으로 감소하는 테이퍼부를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치.And the second auxiliary exhaust pipe includes a taper portion of which the diameter gradually decreases. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 입자 포획부는:The particle capture portion: 상기 제2 보조 배기관에 공급되는 오염 가스의 입자의 밀도를 감지하는 입자 감지부;A particle detector for detecting a density of particles of the pollutant gas supplied to the second auxiliary exhaust pipe; 상기 게이트 밸브의 후단에 연결되어 입자를 저장하는 입자 저장부; A particle storage unit connected to a rear end of the gate valve to store particles; 상기 입자 저장부에 장착되어 입자들이 쌓인 높이를 감지하는 레벨 카운터; 및A level counter mounted on the particle storage unit to sense a height of accumulation of particles; And 상기 입자 저장부의 일단에 배치어 퇴적된 입자들을 제거하기 위한 도어를 더 포함하고,A door disposed at one end of the particle storage part to remove the deposited particles; 상기 게이트 밸브는 상기 입자 감지부의 후단에 연결되어 상기 제2 보조 배기관을 개폐시키는 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치. And the gate valve is connected to a rear end of the particle detector to open and close the second auxiliary exhaust pipe . 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 진공 펌프는 저진공 펌프인 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치.And the vacuum pump is a low vacuum pump. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 주배기관은 연속적으로 연결된 제1 직선부, 상기 제1 직선부의 진행 방향을 변경하는 곡선부, 및 상기 곡선부에 연결된 제2 직선부를 포함하고,The main exhaust pipe includes a first straight portion continuously connected, a curved portion for changing a traveling direction of the first straight portion, and a second straight portion connected to the curved portion, 상기 제2 보조 배기관은 상기 제2 직선부의 말단에 연결되고,The second auxiliary exhaust pipe is connected to the end of the second straight portion, 상기 제1 보조 배기관은 상기 제2 직선부의 중심부에서 분기되는 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치.And the first auxiliary exhaust pipe is branched at the center of the second straight portion. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 주배기관은 중심 라인 및 상기 중심 라인의 중심 부위에 갈라진 입력 라인을 포함하는 티(tee) 형상을 가지고,The main exhaust pipe has a tee shape including a center line and an input line divided at a center portion of the center line, 상기 진공 용기는 상기 입력 라인과 연결되고,The vacuum vessel is connected to the input line, 상기 헬리칼 배플은 상기 중심 라인의 상기 중심 부위에 배치되고,The helical baffle is disposed at the central portion of the central line, 상기 중심 라인의 일단은 상기 제1 배기 라인과 연결되고,One end of the center line is connected to the first exhaust line, 상기 중심 라인의 타단은 상기 제2 배기 라인과 연결되고,The other end of the center line is connected to the second exhaust line, 상기 입력 라인을 통하여 공급된 오염 가스는 상기 헬리칼 배플에 의하여 제2 보조 배기관 방향으로 공급되고, 상기 보조 제2 배기관에서 다시 회귀하는 가스는 상기 제1 보조 배기관을 통하여 배기되는 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치.The polluted gas supplied through the input line is supplied toward the second auxiliary exhaust pipe by the helical baffle, and the gas returning back from the auxiliary second exhaust pipe is exhausted through the first auxiliary exhaust pipe. Capture device. 식각 또는 증착 공정을 진행하는 진공 용기에 직접 또는 간접적으로 연결된 주배기관; A main exhaust pipe connected directly or indirectly to a vacuum vessel undergoing an etching or deposition process ; 상기 주배기관에 연결되는 외부 배기관;An external exhaust pipe connected to the main exhaust pipe; 상기 외부 배기관의 내부에 배치된 내부 배기관;An internal exhaust pipe disposed inside the external exhaust pipe; 상기 주배기관에 장착되어 상기 진공 용기에서 제공되는 오염 가스에 회전력을 인가하는 헬리칼 배플; 및A helical baffle mounted on the main exhaust pipe to apply a rotational force to the pollutant gas provided from the vacuum container; And 상기 외부 배기관에 연결된 입자 포획부를 포함하고,A particle trap connected to the external exhaust pipe, 상기 내부 배기관은 진공 펌프에 연결되고,The internal exhaust pipe is connected to a vacuum pump, 상기 입자 포획부는 상기 헬리칼 배플에 의하여 공급된 오염 가스를 제공받아 입자를 포획하는 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치.And the particle capture unit captures the particles by receiving the contaminated gas supplied by the helical baffle. 제 10 항에 있어서,11. The method of claim 10, 상기 입자 포획부는 상기 외부 배기관을 개폐시키는 게이트 밸브를 포함하고,The particle capture portion includes a gate valve for opening and closing the external exhaust pipe, 상기 주배기관과 상기 외부 배기관 사이에 개재되고 상기 외부 배기관 방향으로 점차적으로 지름이 증가하는 테이퍼부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치.And a taper portion interposed between the main exhaust pipe and the external exhaust pipe and gradually increasing in diameter in the direction of the external exhaust pipe. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 입자 포획부는:The particle capture portion: 상기 외부 배기관에 공급되는 오염 가스의 입자의 밀도를 감지하는 입자 감지부;A particle detector for detecting a density of particles of pollutant gas supplied to the external exhaust pipe; 상기 게이트 밸브의 후단에 연결되어 입자를 저장하는 입자 저장부; A particle storage unit connected to a rear end of the gate valve to store particles; 상기 입자 저장부에 장착되어 입자들이 쌓인 높이를 감지하는 레벨 카운터; 및A level counter mounted on the particle storage unit to sense a height of accumulation of particles; And 상기 입자 저장부의 일단에 배치어 퇴적된 입자들을 제거하기 위한 도어를 더 포함하고,A door disposed at one end of the particle storage part to remove the deposited particles; 상기 게이트 밸브는 상기 입자 감지부의 후단에 연결되어 상기 외부 배기관을 개폐시키는 것을 특징으로 하는 입자 포획 장치. And the gate valve is connected to a rear end of the particle detection unit to open and close the external exhaust pipe .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10672591B2 (en) * 2013-06-21 2020-06-02 Applied Materials, Inc. Apparatus for removing particles from a twin chamber processing system
KR101580040B1 (en) * 2014-04-03 2015-12-24 성균관대학교산학협력단 Apparatus for collecting particle
CN117920461B (en) * 2024-03-11 2025-02-18 保定途普拉斯半导体科技有限公司 Method and device for collecting particles in semiconductor process by utilizing plasmas

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR910000213A (en) * 1988-06-02 1991-01-29 월렘 아드리안 프란스 휴맨 Vortex tube separator
KR20010055608A (en) * 1999-12-11 2001-07-04 손재익 Helical Screw type High Efficiency Dust Ionizer
KR20050022412A (en) * 2003-08-30 2005-03-08 주식회사 현대교정인증기술원 Apparatus collecting for particulate in air
JP2008134420A (en) * 2006-11-28 2008-06-12 Fuji Xerox Co Ltd Exhaust processing mechanism and image forming apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR910000213A (en) * 1988-06-02 1991-01-29 월렘 아드리안 프란스 휴맨 Vortex tube separator
KR20010055608A (en) * 1999-12-11 2001-07-04 손재익 Helical Screw type High Efficiency Dust Ionizer
KR20050022412A (en) * 2003-08-30 2005-03-08 주식회사 현대교정인증기술원 Apparatus collecting for particulate in air
JP2008134420A (en) * 2006-11-28 2008-06-12 Fuji Xerox Co Ltd Exhaust processing mechanism and image forming apparatus

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