KR20160094116A

KR20160094116A - 가스배관의 오염도 모니터링 장치

Info

Publication number: KR20160094116A
Application number: KR1020150015281A
Authority: KR
Inventors: 정이하; 김병한; 홍주표
Original assignee: (주)에스지엠
Priority date: 2015-01-30
Filing date: 2015-01-30
Publication date: 2016-08-09

Abstract

오염도 모니터링 장치는 튜브부, 프레임부, 발광유닛 및 수광유닛을 포함한다. 상기 튜브부는 가스가 통과하는 가스배관을 커버하고 투명한 재질을 포함한다. 상기 프레임부는 상기 튜브부를 상기 가스배관에 고정시킨다. 상기 발광유닛은 상기 튜브부의 일 측에 상기 가스배관에 인접하도록 고정되어 상기 가스배관을 향해 광을 발생한다. 상기 수광유닛은 상기 가스배관을 사이로 상기 발광유닛과 서로 마주하며 상기 발광유닛에서 발생되어 상기 가스배관을 투과한 광을 수광한다.

Description

가스배관의 오염도 모니터링 장치{CONTAMINATION MONITORING APPARATUS FOR A GAS LINE}

본 발명은 오염도 모니터링 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스배관에 부착되어 가스배관을 통과하는 가스의 오염도를 모니터링하는 오염도 모니터링 장치에 관한 것이다.

반도체나 LCD 또는 LED 등의 디스플레이 제조 장비에서는 웨이퍼나 디스플레이 패널 등의 제작을 위해 제작 챔버의 내부로 다양한 종류의 반응가스를 가스 배관을 통해 제공하여야 한다. 그러나, 챔버 내에서의 제작공정이 반복적으로 수행되면서, 챔버에서 발생하는 불순물이 가스 배관을 통해 역류하거나, 반응가스 내부에 포함된 불순물들 때문에 가스 배관의 내부에 오염물질이 축적되어, 챔버에서의 제작공정에 악영향을 미쳐 제품의 신뢰성이 저하되는 문제가 발행한다.

이러한 가스 배관 또는 챔버 내부의 잔류가스나 오염물질의 분석에 관한 기술로, 대한민국 특허출원 제10-2013-0010876호의 경우, 공정챔버에서 배기되는 공정가스를 내부로 유입시킨 후, 자기장을 가해 발생하는 플라즈마를 통해 스펙트럼을 분석하는 플라즈마 공정챔버의 잔류가스 분석장치에 관한 기술을 개시하고 있다.

그러나, 상기 기술은 가스를 별도의 분석장치로 유입시켜 잔류가스를 분석하는 것으로 별도로 가스의 유출배관이 추가되어야 하므로 분석장치의 구성이 복잡해지며, 실제 공정 설비에 적용하는 경우 배관 및 공정 설비의 구성을 별도로 설계해야 하는 등의 문제가 있다.

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 상대적으로 간단한 구성으로 설계가 용이하고, 다양한 공정설비의 설계 변경 없이 적용될 수 있는 활용성이 높으며, 보다 정확한 오염도의 측정 및 모니터링이 가능한 가스배관의 오염도 모니터링 장치에 관한 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 오염도 모니터링 장치는 튜브부, 프레임부, 발광유닛 및 수광유닛을 포함한다. 상기 튜브부는 가스가 통과하는 가스배관을 커버하고 투명한 재질을 포함한다. 상기 프레임부는 상기 튜브부를 상기 가스배관에 고정시킨다. 상기 발광유닛은 상기 튜브부의 일 측에 상기 가스배관에 인접하도록 고정되어 상기 가스배관을 향해 광을 발생한다. 상기 수광유닛은 상기 가스배관을 사이로 상기 발광유닛과 서로 마주하며 상기 발광유닛에서 발생되어 상기 가스배관을 투과한 광을 수광한다.

일 실시예에서, 상기 발광유닛 및 상기 수광유닛은 상기 튜브부의 내부로 인입되어 상기 튜브부에 고정될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 발광유닛은 발광다이오드(light emitting diode: LED) 또는 UV(Ultraviolet Ray) 광원을 포함하고 상기 수광유닛은 상기 LED 또는 UV광을 센싱하는 LED 센서 또는 UV센서를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 수광유닛에서 센싱된 LED의 강도를 측정하여, 상기 가스배관 또는 상기 가스배관을 통과하는 가스의 오염도를 평가하는 제어유닛을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 발광유닛에서 발생된 광의 파장은 100nm 내지 1,000nm 범위일 수 있다.

일 실시예에서, 상기 튜브부는, 원통형 형상으로 상기 가스배관의 원주면을 따라 상기 가스배관을 커버하며, 석영(quartz)을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 가스배관과 탈부착이 가능하도록 연결되는 제1 연결부, 및 상기 제1 연결부와의 사이에 상기 튜브부 및 상기 프레임부를 위치시키며 상기 가스배관과 탈부착이 가능하도록 연결되는 제2 연결부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 가스배관은 가스공급부와 챔버부를 연결하여 상기 챔버부에서 공정을 수행하기 위한 가스를 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 발광유닛에서 발생되어 가스배관을 통과하여 수광유닛에서 수광되는 광의 세기를 바탕으로, 상기 가스배관 또는 상기 가스배관을 통과하는 가스의 오염도를 측정할 수 있으므로, 오염도를 직접 측정할 수 있어 간단하면서도 정확한 측정이 가능하게 된다.

특히, 투명한 재질의 튜브부가 상기 가스배관을 커버하도록 형성하여, 상기 발광유닛 및 상기 수광유닛을 상기 가스배관에 인접하도록 고정할 수 있어, 상기 오염도 측정을 용이하게 수행할 수 있다. 이 경우, 상기 발광유닛 및 상기 수광유닛을 상기 튜브부의 내부로 인입시켜 고정함으로써, 상기 가스배관에 보다 인접하도록 위치시켜 보다 정확한 오염도 측정이 가능하다.

또한, 상기 발광유닛은 LED 또는 UV 광원이고 상기 수광유닛은 LED 센서 또는 UV 센서로, 상대적으로 낮은 제조원가로 제작이 가능하며, 상기 LED 또는 UV의 광 파장에 따라 다양한 범위의 파장을 제공할 수 있어, 오염도 측정이 필요한 가스배관 또는 가스의 종류에 따라 보다 정확하고 효과적인 오염도의 측정이 가능하게 된다.

특히, 상기 튜브부는 가스배관에 직접 설치되는 것 외에, 양 끝단에 제1 및 제2 연결부들을 형성하여, 기존에 공정 설비에서 가스가 공급되는 가스배관에 탈부착이 가능하도록 연결될 수 있으므로, 오염도의 측정이 필요한 구간에 착탈식 설치가 가능하여 사용성이 향상된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치가 설치되는 오염영역 및 모니터링 영역을 도시한 모식도이다.
도 2는 도 1의 오염도 모니터링 장치가 배관부에 설치된 상태를 도시한 개략도이다.
도 3a는 도 1의 오염도 모니터링 장치를 도시한 평면도이고, 도 3b는 도 3a의 A-A'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 1의 오염도 모니터링 장치를 통해 시간이 경과함에 따라 가스 배관의 오염도를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치가 설치되는 오염영역 및 모니터링 영역을 도시한 모식도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 반도체의 웨이퍼나 LCD 또는 LED 등의 디스플레이 패널 등의 제작을 위한 제작설비(1)에서는, 챔버부(30)의 프로세스 챔버(32)에 웨이퍼나 패널 등을 위치시킨 후, 가스공급부(10)로부터 상기 챔버(32)에서의 프로세서를 위한 가스(11)를 공급하게 된다.

이 경우, 상기 가스(11)는 상기 가스공급부(10)로부터 배관부(20)를 통과하여 상기 챔버부(30)로 제공되는데, 상기 배관부(20)는 가스(11)가 통과하는 가스배관(21)과 상기 가스(11)의 제공을 제어하는 밸브부(22)를 포함한다.

한편, 상기 가스배관(21)의 경우, 지속적인 가스공급 등의 이유로 상기 챔버(32)에서의 프로세스가 진행됨에 따라 상기 가스배관(21) 내부는 오염도가 증가하게 되며, 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)의 오염도도 증가하게 된다.

상기 가스배관(21)은 전체적으로 오염영역(25)이 형성되지만, 특히 상기 챔버부(30)의 챔버커버부(31)와 근접한 위치인 모니터링영역(26)에서 오염도가 높게 되며, 상기 모니터링영역(26)에서의 오염도 증가는 상기 챔버부(30)에서의 프로세스 공정 효율과도 직접 연관되므로 이에 대한 평가 및 관리는 중요하다.

이에 따라, 본 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치(100)는 상기 배관부(20) 중 상기 모니터링 영역(26)에 설치되어 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)의 오염도를 측정하는 것으로 이하에서 상세하게 설명한다. 물론, 상기 오염도 모니터링 장치(100)는 필요에 따라 상기 배관부(20)의 다양한 위치에 설치될 수 있다.

특히, 본 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치(100)는 상기 배관부(20)에 임의의 위치에 고정적으로 설치되어 오염도를 측정할 수 있으며, 상기 배관부(20)의 가스배관(21)에 밸브와 같은 탈부착 형태로 설치되어 오염도를 측정할 수도 있다.

도 2는 도 1의 오염도 모니터링 장치가 배관부에 설치된 상태를 도시한 개략도이다. 도 3a는 도 1의 오염도 모니터링 장치를 도시한 평면도이고, 도 3b는 도 3a의 A-A'선을 따라 절단한 단면도이다.

도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치(100)는 프레임부(110), 튜브부(120), 발광유닛(130), 수광유닛(140), 제1 연결부(150) 및 제2 연결부(160)를 포함한다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 의한 오염도 모니터링 장치(100)는 상기 가스배관(21)의 모니터링 영역(26)을 중심으로 임의의 위치에 설치될 수 있으며, 고정적으로 설치될 수도 있고, 탈부착의 형태로 설치될 수도 있다.

이에 따라, 상기 제1 및 제2 연결부들(150, 160)은 상기 오염도 모니터링 장치(100)가 상기 가스배관(21)에 고정적으로 설치되는 경우 생략될 수 있으며, 상기 가스배관(21)에 탈부착의 형태로 설치되는 경우 상기 제1 및 제2 연결부들(150, 160)은 상기 가스배관(21)에 연결되는 형태로 상기 오염도 모니터링 장치(100)를 상기 가스배관(21)에 연결할 수 있다.

즉, 상기 제1 연결부(150)는 상기 가스배관(21)에 탈부착이 가능하도록 연결되어 인입부(23)를 통해 인입되는 상기 가스(11)는 상기 튜브부(120)를 통과하게되며, 상기 튜브부(120)를 통과한 가스(11)는 상기 가스배관(21)과 탈부착이 가능하도록 연결되는 상기 제2 연결부(160)를 통해 인출부(24)로 인출된다.

이 경우, 상기 제1 및 제2 연결부들(150, 160)은 상기 가스배관(21)에 탈부착이 가능하도록 고정되며, 다양한 형태의 연결유닛이 적용될 수 있다.

상기 프레임부(110), 상기 튜브부(120), 상기 발광유닛(130) 및 상기 수광유닛(140)은 상기 제1 및 제2 연결부들(150, 160)의 사이에 위치하여, 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스배관(21)을 관통하는 가스(11)의 오염도를 측정한다.

이 경우, 상기 오염도 모니터링 장치(100)가 상기 가스배관(21) 상에 고정적으로 설치되는 경우라면, 상기 가스배관(21)은 상기 제작설비(1) 상에 형성된 가스배관에 해당된다. 이와 달리, 상기 오염도 모니터링 장치(100)가 상기 가스배관(21)에 탈착식으로 부착된 경우라면, 상기 가스배관(21)은 상기 오염도 모니터링 장치(100)의 구성품으로 상기 제작설비(1) 상의 가스배관과 연결되어 상기 가스(11)가 통과하도록 설치될 수 있다.

어느 경우에라도, 상기 오염도 모니터링 장치(100)는 상기 가스배관(21) 및 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)의 오염도를 측정할 수 있다.

상기 튜브부(120)는 상기 가스배관(21)의 둘레를 감싸도록 상기 가스배관(21)의 외부에 형성된다.

예를 들어, 상기 튜브부(120)는 원통형 형상을 가지며 상기 가스배관(21)의 둘레를 커버하도록 형성될 수 있으며, 이와 달리 상기 튜브부(120)는 사각 기둥 또는 다각기둥의 형태로 형성되어 상기 가스배관(21)의 둘레를 커버하도록 형성될 수도 있다.

상기 튜브부(120)가 원통형 형상을 가지는 경우, 상기 가스배관(21)의 외부를 균일한 두께로 커버할 수 있는 장점이 있다.

상기 튜브부(120)는 투명한 재질, 예를 들어 석영(quartz)을 포함할 수 있으며, 이에 따라 외부에서 상기 튜브부(120)를 통해 상기 가스배관(21)을 관찰할 수 있고, 특히 후술되는 상기 발광유닛(130)에서 발생된 광의 투과성을 향상시킬 수 있다.

상기 프레임부(110)는 상기 튜브부(120)의 외부에서 상기 튜브부(120)를 상기 가스배관(21)에 고정시키며, 상부 프레임(111), 하부 프레임(112) 및 고정 프레임(113)을 포함한다.

상기 상부 프레임(111) 및 상기 하부 프레임(112)은 각각 상기 제1 및 제2 연결부들(150, 160)에 인접하도록 대칭으로 형성되어, 사이에 상기 튜브부(120)를 위치 및 고정시킨다.

상기 고정 프레임(113)은 상기 상부 및 하부 프레임들(111, 112) 사이에서 상기 가스배관(21)의 연장방향과 평행한 방향으로 연장되어 상기 상부 및 하부 프레임들(111, 112)을 서로 고정시킨다.

예를 들어, 상기 튜브부(120)가 원통형 형상을 가지는 경우, 상기 상부 및 하부 프레임들(111, 112)은 단면의 면적이 상기 튜브부(120)보다 넓은 원형 플레이트 형상을 각각 가질 수 있고 상기 고정 프레임(113)은 상기 튜브부(120)의 외부에서 상기 상부 및 하부 프레임들(111, 112)의 가장자리를 서로 연결하여 고정시킬 수 있다.

다만, 상기 프레임부(110)는 상기 튜브부(120)를 상기 가스배관(21) 상에 안정적으로 고정시키며, 필요에 따라 후술되는 상기 발광유닛(130) 및 상기 수광유닛(140)을 고정시키는 것으로, 다양한 형태로 설계될 수 있다.

상기 발광유닛(130)은 제1 발광지지부(131), 제2 발광지지부(132) 및 발광센서(133)를 포함한다.

상기 제1 발광지지부(131)는 상기 프레임부(110)에 고정되며, 예를 들어, 상기 제1 발광지지부(131)는 상기 고정 프레임(113) 및 상기 하부 프레임(112) 상에 상기 발광유닛(130)을 고정할 수 있다.

상기 제2 발광지지부(132)는 상기 제1 발광지지부(131)와 고정되며, 상기 튜브부(120)의 외면에 고정된다. 이 경우, 상기 제2 발광지지부(132)는 상기 발광센서(133)를 구동하기 위한 기판부일 수 있으며, 도 3a에 도시된 바와 같이 상기 제2 발광지지부(132)는 플레이트 형상을 가질 수 있다. 이를 위해 상기 튜브부(120)의 외면 중 상기 제2 발광지지부(132)가 실장되는 외면은 면(plane) 형상으로 형성될 수 있다.

상기 발광센서(133)는 상기 제2 발광지지부(132) 상에 실장되며, 상기 튜브부(120)의 내부로 인입되도록 위치하여, 상기 튜브부(120)의 내부에 삽입된 상태로 고정된다. 이 경우, 상기 발광센서(133)는 상기 가스배관(21)에 인접하도록 위치하기 위해 상기 튜브부(120)의 내부로 인입되며, 이를 위해 상기 튜브부(120)는 상기 발광센서(133)가 위치하기 위한 공간이 형성된다.

상기 발광센서(133)에서는, 상기 가스배관(21)을 향하여 광을 발생시킨다. 예를 들어, 상기 발광센서(133)는 발광다이오드(light emitting diode: LED)일 수 있으며, 이에 따라 발생되는 광은 청색광(B), 적색광(R) 또는 녹색광(G)일 수 있고, 각각의 광은 서로 다른 파장을 가지므로, 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)의 종류에 따라 적합한 파장의 광을 발생시킬 수 있다.

이와 달리, 상기 발광센서(133)는 UV(Ultraviolet Ray)를 발생시키는 UV 광원일 수도 있으며, 기타 다양한 파장의 광을 발생시키는 광원이 사용될 수 있다.

나아가, 상기 발광센서(133)에서 발생되는 광의 파장도 다양하게 변화될 수 있으며, 예를 들어 100nm 내지 1,000nm의 범위일 수 있다.

이와 같이, 다양한 종류의 광 및 파장을 인가함으로써 가스(11)의 종류에 따라 최적의 광을 통해 오염도를 측정할 수 있게 된다.

이와 같이, 상기 발광센서(133)에서 발생된 광은 상기 튜브부(120)를 투과하여 상기 가스배관(21) 및 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)를 통과해 후술되는 상기 수광유닛(140)으로 제공된다.

상기 수광유닛(140)은 상기 가스배관(21)을 중심으로 상기 발광유닛(130)과 대칭으로 형성되며, 제1 수광지지부(141), 제2 수광지지부(142) 및 수광센서(143)를 포함한다.

이 경우, 상기 제1 수광지지부(141)는 상기 프레임부(110)에 고정되며, 예를 들어, 상기 제1 수광지지부(141)는 상기 고정 프레임(113) 및 상기 하부 프레임(112) 상에 상기 수광유닛(140)을 고정할 수 있다.

상기 제2 수광지지부(142)는 상기 제1 수광지지부(141)와 고정되며, 상기 튜브부(120)의 외면에 고정된다. 이 경우, 상기 제2 수광지지부(142)도 상기 수광센서(143)를 구동하기 위한 기판부일 수 있으며, 도 3a에 도시된 바와 같이 상기 제2 수광지지부(142)는 플레이트 형상을 가질 수 있다. 이를 위해 상기 튜브부(120)의 외면 중 상기 제2 수광지지부(142)가 실장되는 외면도 면(plane) 형상으로 형성될 수 있으며, 이에 따라 상기 튜브부(120)는 서로 마주보는 양 면이 평면(plane)으로 형성된 원통형 형상을 가질 수 있다.

상기 수광센서(143)는 상기 제2 수광지지부(142) 상에 실장되며, 상기 튜브부(120)의 내부로 인입되도록 위치하여, 상기 튜브부(120)의 내부에 삽입된 상태로 고정된다. 이 경우, 상기 튜브부(120)에는 상기 수광센서(143)가 위치하기 위한 공간이 형성된다.

또한, 상기 수광센서(143)는 상기 가스배관(21)의 중심을 기준으로 상기 발광센서(133)와 서로 대칭으로 위치하며, 이에 따라 상기 발광센서(133)에서 발생된 광을 수광하게 된다.

상기 수광센서(143)는 상기 발광센서(133)에서 발생된 광을 수광하는 센서로, 상기 발광센서(133)가 LED인 경우라면 상기 수광센서(143)는 LED를 수광하는 LED 센서일 수 있다.

마찬가지로, 상기 발광센서(133)가 UV 광원이라면, 상기 수광센서(143)는 UV를 수광하는 UV 센서일 수 있다.

이와 같이, 상기 발광센서(133)에서 발생된 광은 상기 가스배관(21) 및 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)를 통과하여 상기 수광센서(143)에서 수광된다. 그러므로, 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스배관(21)을 통과하는 상기 가스(11)의 오염도가 증가하게 되면, 상기 가스배관(21) 및 상기 가스(11)를 통과하는 광이 오염물질 등에 의해 산란되거나 흡수되므로 상기 수광센서(143)에서 수광되는 광의 세기가 저하되게 된다.

따라서, 상기 수광센서(143)에서 수광되는 광의 세기를 측정함으로써, 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스(11)의 오염도를 직접적으로 예측할 수 있으며, 이에 따라 오염도를 저하시키기 위한 별도의 세척 공정 또는 프로세스 공정의 중단 등의 절차를 수행하는 판단 기준을 제공할 수 있게 된다.

도 4는 도 1의 오염도 모니터링 장치를 통해 시간이 경과함에 따라 가스 배관의 오염도를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 챔버부(30)에서 프로세스 공정의 시간(TIME)이 증가함에 따라, 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스배관(21)을 통과하는 가스(11)의 오염도가 증가하게 되며, 이에 따라 상기 수광센서(143)에서 수광되는 광의 세기 또는 강도(INTENSITY)가 감소하게 된다.

따라서, 오염도가 일정 수준 이상인 경우, 해당 오염도에 부합하는 수광세기를 미리 설정하여, 상기 수광센서(143)에서 수광되는 광의 세기가 해당 문턱값들(THRESHOLD)에 해당되는 경우 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스(11)의 세척 또는 교환 공정을 수행할 수 있다.

이 경우, 상기 문턱값들은 도 4에 도시된 제1 내지 제3 문턱값들로 다양하게 설정할 수 있으며, 상기 수광센서(143)에서 수광되는 광의 세기가 상기 문턱값들에 이르는 경우, 상기 제어유닛(200)에서는 별도의 알람을 외부로 제공할 수 있다.

즉, 상기 제어유닛(200)에서는 상기 수광센서(143)에서 수광되는 광의 세기 또는 강도를 측정하고, 이를 바탕으로 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스(11)의 오염도를 평가한다. 또한, 상기 평가된 오염도에 따라, 상기 가스배관(21) 또는 상기 가스(11)의 교환이나 세척이 필요한 경우 이를 외부로 알리게 된다.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 발광유닛에서 발생되어 가스배관을 통과하여 수광유닛에서 수광되는 광의 세기를 바탕으로, 상기 가스배관 또는 상기 가스배관을 통과하는 가스의 오염도를 측정할 수 있으므로, 오염도를 직접 측정할 수 있어 간단하면서도 정확한 측정이 가능하게 된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 오염도 모니터링 장치는 반도체 또는 디스플레이 제조용 설비에 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다.

1 : 반도체 제조 설비 10 : 가스공급부
20 : 배관부 23 : 인입배관
24 : 인출배관 30 : 챔버부
100 : 오염도 모니터링 장치 110 : 프레임부
120 : 튜브부 130 : 발광유닛
140 : 수광유닛 150 : 제1 연결부
160 : 제2 연결부

Claims

가스가 통과하는 가스배관을 커버하고 투명한 재질을 포함하는 튜브부;
상기 튜브부를 상기 가스배관에 고정시키는 프레임부;
상기 튜브부의 일 측에 상기 가스배관에 인접하도록 고정되어 상기 가스배관을 향해 광을 발생하는 발광유닛; 및
상기 가스배관을 사이로 상기 발광유닛과 서로 마주하며 상기 발광유닛에서 발생되어 상기 가스배관을 투과한 광을 수광하는 수광유닛을 포함하는 오염도 모니터링 장치.
제1항에 있어서,
상기 발광유닛 및 상기 수광유닛은 상기 튜브부의 내부로 인입되어 상기 튜브부에 고정되는 것을 특징으로 하는 오염도 모니터링 장치.
제2항에 있어서,
상기 발광유닛은 발광다이오드(light emitting diode: LED) 또는 UV(Ultraviolet Ray) 광원을 포함하고 상기 수광유닛은 상기 LED 또는 UV광을 센싱하는 LED 센서 또는 UV센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 오염도 모니터링 장치.
제2항에 있어서,
상기 수광유닛에서 센싱된 광의 강도를 측정하여, 상기 가스배관 또는 상기 가스배관을 통과하는 가스의 오염도를 평가하는 제어유닛을 더 포함하는 오염도 모니터링 장치.
제2항에 있어서,
상기 발광유닛에서 발생된 광의 파장은 100nm 내지 1,000nm 범위인 것을 특징으로 하는 오염도 모니터링 장치.
제1항에 있어서, 상기 튜브부는,
원통형 형상으로 상기 가스배관의 원주면을 따라 상기 가스배관을 커버하며, 석영(quartz)을 포함하는 것을 특징으로 하는 오염도 모니터링 장치.
제1항에 있어서,
상기 가스배관과 탈부착이 가능하도록 연결되는 제1 연결부; 및
상기 제1 연결부와의 사이에 상기 튜브부 및 상기 프레임부를 위치시키며 상기 가스배관과 탈부착이 가능하도록 연결되는 제2 연결부를 더 포함하는 오염도 모니터링 장치.
제7항에 있어서,
상기 가스배관은 가스공급부와 챔버부를 연결하여 상기 챔버부에서 공정을 수행하기 위한 가스를 제공하는 것을 특징으로 하는 오염도 모니터링 장치.