本发明涉及具有防止连接管道内生成反应副产物且容易更换的结构的用于狭小空间的反应副产物捕集系统，更详细地，涉及一种捕集系统，其利用由主车间与子车间的双层结构构成的原有半导体制造设施的狭小子车间结构，提供通过管道而与真空泵垂直连接以增大可捕集处理容量的可更换捕集装置结构，解决因工序气体使用量增大导致的反应副产物捕集处理容量不足的问题。
背景技术：
1、一般地，半导体制造工序大致由前工序(制造工序)和后工序(装配工序)构成。前工序是指在各种工艺腔室(chamber)内反复执行在晶片(wafer)上沉积薄膜、对沉积的薄膜选择性蚀刻的过程而加工特定图案，以制造半导体芯片(chip)的工序，后工序是指将上述前工序中制造的芯片单独分离后，与引线框结合而组装成成品的工序。
2、此时，在所述晶片上沉积薄膜或对晶片上沉积的薄膜进行蚀刻的工序，通过气体注入系统向处理腔室内注入ticl4(四氧化钛)、nh3(氨)、sih4(甲硅烷)、sicl2h2(二氯硅烷)、wf6(六氟化钨)、hf(铪)等的前体和反应气体并在高温下执行，在所述工序进行期间，在处理腔室内部大量产生含有各种惰性气体和腐蚀性异物质及有毒成分的有害气体等。
3、为了净化这种有害气体并排出，在将用于制造半导体的工艺腔室形成为真空状态的真空泵后端安装有洗涤器(scrubber)，所述洗涤器将所述工艺腔室排出的排放气体净化后释放到大气中。
4、不过，洗涤器主要只净化处理气体形态的反应副产物，因而反应副产物在排出至处理腔室外部后固化的情况下，会固着于排气管线而发生排气压力上升的问题，或当流入真空泵时，诱发泵故障，发生有害气体逆流至处理腔室而污染晶片的问题。
5、因此，大部分的半导体制造装备安装反应副产物捕集装置，其用于使废气在处理腔室与真空泵之间凝集，并以粉末或固形物状态被捕集。
6、另一方面，观察安装有所述处理腔室、捕集装置和真空泵的以往半导体制造设施，大致由双层结构的半导体制造设施和三层结构的半导体制造设施构成。
7、首先，双层结构的半导体制造设施结构由主车间和子车间双层结构构成，其中，主车间中，处理腔室和嵌入式捕集装置通过竖直管道连接并安装于洁净室内，子车间安装有通过竖直管道与所述处理腔室和嵌入式捕集装置连接而提供真空状态的真空泵。
8、另外，三层结构的半导体制造设施结构由主车间、中间车间和子车间的三层结构构成，其中，主车间中，处理腔室安装在洁净室内，中间车间安装有通过竖直管道与所述处理腔室连接而能够捕集大量反应副产物的大容量捕集装置，子车间安装有通过竖直管道与所述大容量捕集装置连接而提供真空状态的真空泵。
9、如上所述结构中的三层结构的半导体制造设施具有的结构性优点是，随着半导体制造工序的变化，即使工序气体的使用量增加，也可以通过增大中间车间的大容量捕集装置的容量或更换大容量捕集装置来应对容量增大。
10、但是，双层结构的半导体制造设施存在的结构性问题是，随着半导体制造工序的变化，在工序气体的使用量增加的情况下，物理空间结构狭小，嵌入式捕集装置难以容纳并处理。
11、即，双层结构的半导体制造设施在安装嵌入式捕集装置时，包括处理腔室的复杂半导体制造设施难以提供面向空间有限的洁净室进行优化设计的大容量捕集装置的安装空间，因此，如果因半导体制造工序变化导致投入的工序气体增加，则作为面向原有工序进行优化的嵌入式捕集装置，反应副产物捕集处理容量会很快达到极限。
12、在这种情况下，只有中断半导体制造工序，更新为新的捕集装置或经过清洗过程才能重启捕集工序，因而发生维护周期缩短的缺点。
13、当然，可去除主车间安装的嵌入式捕集装置而将大容量捕集装置安装于子车间，但在这种情况下，由于竖直高度而存在无法利用竖直管道连接安装于真空泵上部的结构性问题。
14、因此，如图7所示，通过大容量捕集装置的下部排出管而排出到子车间的废气，必须以弯曲管道结构连接，该弯曲管道结构是通过将管道向上部折弯后再向下部折弯的弯曲管道结构连接至真空泵的上端。以这种结构布管的理由是，捕集装置具有向下端排出的结构，真空泵由于泵结构上的原因，一般的管道结构是通过上端吸入而向侧面排出的结构，因而必然是以用于从下部连接到上端的弯曲管道结构连接。
15、但是，这种管道结构在每个折弯点流动的废气碰撞管道并变更流路的过程中发生涡流，发生可能生成反应副产物的问题。如果生成反应生成物，则堵塞废气移动的管道，同时真空效率急剧下降或反应副产物可能逆流至捕集装置，因而无法成为半导体制造设备中理想的安装结构。
16、因此，需要一种捕集系统，不设置由主车间和子车间的上下层结构构成的半导体制造设施，而是具有通过管道与容量增大的捕集装置竖直连接的真空泵结构，该捕集装置能够应对因半导体制造工序变化导致投入的工序气体量增加的状况。
17、【现有技术文献】
18、【专利文献】
19、(专利文献1)韩国授权专利公报授权号10-1806480(2017.12.01)
20、(专利文献2)韩国授权专利公报授权号10-0717837(2007.05.07)
21、(专利文献3)韩国授权专利公报授权号10-0862684(2008.10.02)
22、(专利文献4)韩国授权专利公报授权号10-1447629(2014.09.29)
技术实现思路
1、技术问题
2、为了解决如上所述问题，本发明目的在于提供一种用于狭小空间的捕集系统，针对在洁净室内安装有处理腔室的主车间和安装有真空泵的子车间构成的原有半导体制造设施在工序气体使用量增大时，由于狭小子车间的空间结构而难以安装大容量捕集装置，本发明的捕集系统利用这种子车间的竖直空间结构，提供在已安装的真空泵所在地点利用竖直方向管道连接的同时处理容量比嵌入式捕集装置更大且可更换的结构，从而能够增大反应副产物捕集处理容量。
3、技术方案
4、本发明执行旨在达成如上所述目的并消除以往缺点的课题，提供一种具有防止连接管道内生成反应副产物且容易更换的结构的用于狭小空间的反应副产物捕集系统，包括：真空泵，所述真空泵固定于子车间的地面，所述子车间构成主车间的下层；捕集装置，所述捕集装置从处理腔室排出的废气中捕集反应副产物并向下部排出；真空泵收纳固定部，所述真空泵收纳固定部包括包围着地面上固定的真空泵而进行移动的移动装置、安装用以调整水平的水平调整装置、固定于地面的固定装置；承载部，所述承载部安装于收纳固定部上端而支撑捕集装置的负重，且具备在调整捕集装置位置和更换捕集装置时使用的移送装置；捕集装置支撑部，所述捕集装置支撑部安装于承载部上部而包围并固定捕集装置；管道，所述管道将真空泵与捕集装置之间竖直连接并吸收间隙；及阀门，所述阀门安装用以控制流经管道的废气的流路。
5、作为优选实施例，所述捕集装置作为容量增大的捕集装置，大于嵌入式捕集装置的容量且小于大容量捕集装置的容量。
6、作为优选实施例，所述真空泵收纳固定部利用焊接或紧固装置而将多个水平框架和竖直框架形成结构体，且为具有一侧面开放的开放部的八角结构体，以便真空泵能够进入。
7、作为优选实施例，所述移动装置由多个自由旋转的脚轮或球或滚轮中任一个以上的旋转体构成，所述水平调整装置由紧固于框架的螺栓部和接触地面的地面支撑部构成，且螺栓部借助于地面支撑部的旋转而升降，所述固定装置由以螺栓紧固于框架的竖直紧固部和紧固于地面的水平紧固部构成，且在竖直紧固部和水平紧固部上分别形成有一个以上长孔。
8、作为优选实施例，所述承载部形成有从捕集装置进入的一侧开放至管道安装的中央部位的开放部，并具备用于承载及更换容量增大的捕集装置及调节捕集装置位置的移送装置。
9、作为优选实施例，所述移送装置在安装于收纳固定部上端两侧的承载部分别配备多个，且以脚轮或滚轮或球中任一个旋转体构成。
10、作为优选实施例，所述捕集装置支撑部利用焊接或紧固装置将多个水平框架和竖直框架形成结构体，且为形成有一侧面开放的开放部的八角结构体，以便捕集装置能够进入承载部，在凸出到位于所述开放部的两侧竖直框架外部的收纳部中插入有限位器，从而防止捕集装置的掉落。
11、作为优选实施例，所述捕集装置支撑部在构成上端的三面的水平框架内侧分别配备有用于吸收冲击及防止分离的支撑垫，从而支撑所接触的捕集装置的外侧面。
12、发明效果
13、具有如上所述特征的本发明的反应副产物捕集系统具有如下效果：利用由在洁净室内安装有处理腔室的主车间和安装有真空泵的子车间构成的原有半导体制造设施的狭小子车间结构，通过竖直管道与原来固定安装于地面的真空泵连接的同时安装处理容量比原有嵌入式捕集装置相对更大的捕集装置，通过配备这种构成，解决了在以往主车间的洁净室内通过竖直管道与处理腔室连接的嵌入式捕集装置，因为了制造更多半导体而增大使用工序气体所导致的反应副产物捕集处理容量不足，以及因安装于洁净室内而导致诸如修理或更换等维护的困难。
14、另外，本发明在狭小的子车间结构中具备通过竖直管道与真空泵连接的增大反应副产物捕集处理容量且可更换的捕集装置，从而具有的效果是，解决了在原有子车间的狭小空间安装大容量捕集系统时，由为了将真空泵与捕集装置间连接而必然伴随的弯曲管道结构所导致的废气流经管道时发生涡流而生成的反应副产物问题，在不增设新的半导体制造车间的情况下，可利用原有主车间和子车间以上、下层构成的车间结构，增大反应副产物捕集处理容量。
15、如上所述，本发明作为具有多样效果的有用发明，有望在工业上获得广泛使用。
1.一种反应副产物捕集系统，作为具有防止连接管道内生成反应副产物且容易更换的结构的用于狭小空间的反应副产物捕集系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的反应副产物捕集系统，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的反应副产物捕集系统，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的反应副产物捕集系统，其特征在于，
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7.根据权利要求1所述的反应副产物捕集系统，其特征在于，
8.根据权利要求1所述的反应副产物捕集系统，其特征在于，
