초록

=== 연구의 범위 === 본 연구에서는 초정밀 환경 제어 기술을 위한 초정밀 클린.항온.항습 Chamber의 설계, 제작, 성능 평가를 통하여 국산화 개발을 목표로 하였으며, 연구 범위는 다음과 같다. 1. 반도체 제조공정에 관한 연구 및 개발 모델 선정 2. 정상상태 냉동 사이클의 이론 해석 3. Test Chamber 내의 온도분포 이론 해석 4. Test Chamber내의 정상산태 냉.난방 부하 계산 5. 초정밀 클린.항온.항습 장치의 설계 및 제작 6. 제작된 시제품에 대한 성능 평가

목차 Contents

• 서론...15
• 제 1 장 서 론...15
• 제 1 절 연구개발 배경 및 목적...15
• 제 2 절 연구 범위...16
• 제 2 장 초정밀 클린 항온 항습 Chamber의 개요...17
• 제 1 절 반도체 제조공정의 환경조건...17
• 1-1 청 정 도...17
• 1-2 온 도...18
• 1-3 습 도...19
• 1-4 압 력...19
• 제 2 절 기계적 냉동 시스템...20
• 2-1 냉동기 구조...20
• 2-2 냉동 사이클의 열역학적 해석...20
• 2-3 응축압력 제어의 종류...23
• 제 3 절 시스템 제어...24
• 3-1 제어 범위...24
• 3-2 온$\cdot$습도 제어 시스템...24
• 3-2-1 온도 Sensor...24
• 3-2-2 습도 Sensor...27
• 3-2-3 온$\cdot$습도 제어 시스템...27
• 제 3 장 초정밀 클린 항온 항습 Chamber의 설계 및 시제품 제작...30
• 제 1 절 초정밀 클린 항온 항습 Chamber의 이론 해석...30
• 1-1 냉동 사이클의 전산 해석...30
• 1-1-1 전산해석 기법...30
• 1-1-2 해석 결과 및 고찰...37
• 1-2 Chamber내 유동 및 온도분포의 전산 해석...42
• 1-2-1 전산해석 기법...42
• 1-2-2 해석 결과 및 고찰...45
• 제 2 절 초정밀 클린 항온 항습 Chamber의 설계...47
• 2-1 Chamber내 부하...47
• 2-2 냉$\cdot$난방 부하 계산...48
• 2-2-1 냉방부하 계산...48
• 2-2-2 난방부하 계산...51
• 2-2-3 가습 부하...52
• 2-3 냉동 사이클의 설계...53
• 제 3 절 시제품 제작...56
• 3-1 초정밀 클린 항온 항습 Chamber의 제작...56
• 3-1-1 ULPA-Filter...57
• 3-1-2 송 풍 기...57
• 3-2 냉각 가열 가습 장치 제작...58
• 3-2-1 압 축 기...58
• 3-2-2 응 축 기...59
• 3-2-3 냉각 Tower...59
• 3-2-4 PUMP...60
• 3-2-5 절 수 변...60
• 3-2-6 팽창 밸브...60
• 3-2-7 증 발 기...61
• 3-2-8 가 습 기...61
• 3-2-9 Electric Heater...61
• 3-3 Control Panel 제작...66
• 3-4 성능 시험 계측 장비...71
• 제 4 장 성능평가 및 고찰...74
• 제 1 절 비정상 상태의 냉동 사이클 해석...74
• 제 2 절 온$\cdot$습도 성능 시험...74
• 제 3 절 청 정 도...79
• 제 4 절 기류 분포...81
• 제 5 장 결 론...84
• 참 고 문 헌...86
• 부 록...88