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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 고한서
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 성균관대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수14
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본 논문에서는 반도체 제조 공정을 위한 상압 장비의 열전달 모델을 구하고 Passive heat transfer를 이용한 열전달 효율을 향상시키는 방법을 제안한다. 기존의 Furnace 장비에 대한 연구는 LPCVD(Low pressure chemical vapor deposition) 공정에 국한되어 있어, 진공 조건의 열전달 방식을 주로 Modeling 하고 복사에 초점을 맞추어 진행되고 있었다. 이러한 연구들은 반도체를 제작하는 여러 공정 조건 중 Oxidation 공정이나 Annealing 같은 상압 조건의 공정에 대한 적용할 수 없어, 새로운 방향으로의 연구가 필요하였다. 본 연구는 이러한 필요성에 따라 상압 조건의 열전달 Model을 수치적으로 설정하고, 대류 조건을 조정함으로써 열전달 효율을 향상시키는 방안을 제시한다. 이 방법들을 실험 기구를 통해 효과를 증명하고 해석 프로그램을 활용하여 실험 기구의 정합성을 맞춘 뒤, 동일한 Setting 방법으로 실제 Furnace 장비의 해석 정합성을 확보하였다. 특히 Furnace 내부로 유입되는 기체의 유동을 활용하여 기타 외력을 필요로 하는 기구를 추가하지 않더라도 효율을 향상시킬 수 있는 방법으로는 입사 유체와 출사 유체의 각도를 조정하여 Wafer의 온도를 1.8~4.2%까지 향상 시켰고, 입사 유체의 Nozzle에 Twisted tape을 적용하여 입사 유체의 유동을 강제로 만들어 1.4~2.9%까지 향상시키는 결과를 얻었다.
목차
제 1 장 서론 11.1 연구배경 및 필요성 11.2 관련연구 21.3 연구목적 및 연구내용 4제 2 장 이론적 배경 52.1 Furnace 내부의 열전달 52.2 수치 해석을 위한 상태 방정식 17제 3 장 LPCVD 장비의 상압 조건 열전달 실험 203.1 실험 방법 203.2 실험 결과 29제 4 장 실험 모델의 전산 수치 해석 354.1 전산 수치 해석 설정 354.2 해석 결과 42제 5 장 장비 모델의 전산 수치 해석 655.1 전산 수치 해석 설정 655.2 해석 결과 68제 6 장 결론 79References 81
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