KR100568447B1 - 에어 파티클 측정장치 - Google Patents

Abstract

에어 파티클 측정장치는 본체와; 본체의 내부에 설치되어 흡입되는 공기에 포함된 파티클을 측정하는 파티클측정부재와; 본체의 외부에 설치되어 파티클측정부재측으로 외부 공기가 흡입되는 흡입력을 제공하는 공기흡입수단; 및 파티클측정부재 및 상기 공기흡입수단을 연결하는 유로연결수단을 포함한다.

Description

에어 파티클 측정장치{AIR PARTICLE MESUREMENT APPARATUS}

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 에어 파티클 측정장치의 구성을 도시한 사시도,

도 2는 상기 도 1의 유로연결수단의 구성을 확대 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

１ ： 파티클 측정 장치 10 : 본체

13 : 파티클측정부재 15 : 모니터

17 : 에어흡입수단 17ａ ： 펌프

17ｂ ： 진공라인 30 : 유로연결수단

31:고정쇠 32 : 샘플링에어포트

33 :퍼지에어포트 34 : 배기포트

35,36 : 제1,2연결관 39 : 유량조절기

본 발명은 에어 파티클 측정 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 에어 파티클 측정장치의 내부에 내장된 진공펌프를 외부로 설치하여 진공펌프의 수리 및 보수를 간단하게 행하도록 하는 에어 파티클 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 클린 룸(Clean Room)은 파티클(Particle）， 온도, 습도 등 많은 환경적 요소를 제품 생산에 필요한 최적의 조건으로 유지하는 공간이다.

특히, 반도체 디바이스를 생산하는 클린 룸 내에서는 무엇보다도 파티클의 제어가 중요하다. 그래서 여러 가지의 특수한 장치를 통해서 파티클이 제거된 청정한 공기만을 클린 룸 내로 유입한다. 하지만, 클린 룸 외부에서 유입되는 공기의 경우에는 제품 생산에 필수적인 인력의 출입과 장비의 운전 등으로 인해 클린 룸 내부에서도 항상 파티클은 항상 파티클은 생성 및 소멸을 반복하므로 생산에 큰 영향을 미치지 않는 범위내에서 파티클의 허용 범위를 설정하여 설정 허용범위 내에서 생산활동이 이루어지도록 한다. 이와 같은 허용 범위의 확인 및 정기적인 관리를 위해 다수개의 지역에서 공기를 샘플로 측정하여 파티클을 체크하는 온-라인 방식이 사용되고 있다.

이러한 온-라인 방식에 사용되는 에어 파티클 측정장치는 측정능력에 따라 다소 차이가 있으나, 디바이스의 고집적화, 반도체 웨이퍼의 대구형화 따라 근래에는 0.05㎛이하의 파티클 사이즈가 검출 가능한 초정밀 계측기가 통용되고 있다.

그러나, 샘플링되는 공기의 파티클 함유량이 없는 경우에도 상기 에어 파티클 측정장치에서 파티클의 측정장치가 높게 나타나는 현상이 자주 발생한다. 이러한 현상의 원인은 장비외부에서의 노이즈(noise) 및 외부에 의한 오류도 있지만 대부분의 경우에는 측정기 내부에서 샘플의 흡입량을 조정하는 펌프의 돌발적인 고장으로 인한 장비의 구조적 문제점으로 인한 것이 많다.

이러한 펌프의 돌발적인 고장이 발생하는 경우에 기류가 역류하게 되어서 펌프의 부속품들에서 떨어져 나오는 탄소 가루 등이 미세한 장치인 광학 부재를 오염시켜 전체 측정장치를 쓰지 못하게 하는 경우가 발생한다.

또한, 이와 같이 펌프가 고장이 발생하면 교체 또는 수리를 하여야만 하는데 이때 펌프가 측정장치의 내부에 내장되어 그 교체 및 수리 작업이 번거로운 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출 된 것으로서, 본 발명의 적은 파티클 측정장치의 외부에 펌프를 설치하여 펌프 고장으로 인해 측정장치의 신뢰도가 저하되는 문제점을 해소시키는 에어 파티클 측정장치를 제공 하는 데 있다.

본 발명의 두 번째 목적은 파티클 측정장치의 외부에 펌프를 설치하여 펌프의 교체 및 수리 등의 작업을 보다 쉽게 행하도록 하는 에어 파티클 측정장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 본체와; 상기 본체의 내부에 설치되어 흡입되는 공기에 포함된 파티클을 측정하는 파티클측정부재와; 상기 본체의 외부에 설치되어 상기 파티클측정부재측으로 외부 공기가 흡입되는 흡입력을 제공하는 공기흡입수단과; 상기 파티클측정부재 및 상기 공기흡입수단을 연결하는 유로연결수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 파티클 측정장치를 제공한다.

상기 공기흡입수단은 펌프를 적용하거나, 반도체 제조 라인에서 진공분위기 를 요구하는 각종 반도체 제조 설비와 연결되는 진공라인을 적용함이 바람직하다.

상기 유로연결장치는 상기 파티클측정부재에 연결된 샘플링에어포트와, 상기 샘플링에어포트 일측에 설치된 퍼지에어포트와, 상기 본체의 일측에 설치되어 에어를 본체의 외부로 배기시키는 배기포트와, 상기 샘플링에어포트, 퍼지에어포트 및 배기포트를 연결하는 연결관을 포함함이 바람직하다.

상기 연결관은 그 길이 및 위치 변화가 가능하도록 플랙시블한 관으로 된 것을 사용함이 바람직하다.

상기 연결관에는 상기 공기흡입수단으로 흡입되는 공기의 유량을 조절하도록 적어도 하나의 유량조절기를 마련함이 바람직하다.

상기 샘플링에어포트 및 퍼지에어포트는 고정쇠를 매개로 일체로 연결시킴이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하고자 한다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 에어 파티클 측정장치(1)는 본체(10), 파티클측정부재(13), 모니터(15), 에어흡입수단(17), 유로연결수단(30)로 구성된다.

상기 본체(10)는 측정장치의 외관을 형성하는 것으로서, 상기 모니터(15)가 그 전면측에 마련되며, 상기 파티클측정부재(13)를 통해서 측정된 결과는 상기 모니터(15)를 통해서 디스플레이 된다.

상기 파티클측정부재(13)는 예컨대 레이저광학부재가 적용되며, 상기 레이저광학부재는 파티클 검출을 위해 레이저빔을 사용한다.

상기 에어흡입수단(17)은 외부공기를 상기 파티클측정부재(13)측으로 흡입시켜 외부로 배출시키는 것으로서 펌프(17a)가 적용될 수 있으며 유로연결수단(30) 매개로 본체(10)의 외부에 설치된다. 여기서, 파티클측정부재(13)측으로 외부공기가 유입되는 공기유입관(18)은 본체(10)의 외측으로 돌출되게 마련되고 파티클측정부재(13)에 연통되어 설치된다.

한편, 에어흡입수단(17)으로 펌프(17a）를 배기포트(34)에 직접 연결하지 않고, 제조설비의 진공유지를 위하여 반도체 라인에 공통으로 사용되는 진공라인(17b)에 의할 수도 있다. 진공라인(17b)은 실제 메인진공펌프(미도시)의 흡입력이 작용되는 덕트로 진공 작용을 실시하는 진공라인(17b）상에 진공 분위기 조성을 필요로 하는 반도체 설비를 연결하여 사용하도록 된 것이다.

유로연결수단(30)는 파티클측정부재(13)에 고정쇠(31)를 매개로 연결된 샘플링에어포트(32) 및 퍼지에어포트(33)와, 본체(10)의 외측으로 돌출되게 설치되어 공기유입관(18)을 통해 공급되어 파티클측정부재(13)를 통과한 에어를 배기시키는 배기포트(34)와, 상기 샘플링에어포트(32), 퍼지에어포트(33) 및 배기포트(34)를 연결하는 제1,2연결관(35,36)으로 구성된다. 이때, 상기 제1연결관(35)은 상기 샘플링에어포트(32) 및 상기 배기포트(34)를 직결시키고, 상기 제2연결관(36)은 상기 제1연결관(35)측에 연결되어 상기 제1연결관(35)을 통해 배기되는 에어의 일부가 상기 제2연결관(36)으로 흘러 상기 파티클측정부재(13)의 내부로 유입되도록 한다. 그리하여 파티클측정부재(13)의 내부를 클리닝한 후 다시 샘플링에어포트(32)를 통해 배출되도록 구성된다.

이때, 상기 제1,2연결관(35,36)은 각 연결부품이 본체(10)의 내부에서 다양한 형태로 가변 설치 가능하도록 플랙시블한 관으로 구성함이 바람직하다. 한편, 상기 펌프(17ａ)를 통해 흡입되는 에어의 유량을 조절하도록 적어도 하나의 유량조절기(39:39a,39b,39c)를 설치함이 바람직하다.

다음은 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 일 실시 예에 의한 에어 파티클 측정장치의 동작원리에 대해서 설명한다.

먼저, 펌프(17a)가 구동되거나, 배기포트(34)가 진공라인(17b)상에 연결되어 펌핑력이 제공되면 공기유입관(18)으로 공기(예컨대 클린 룸 공기)가 유입되어 파티클측정부재(13)의 내부로 흡입되고, 그 흡입된 공기는 샘플링에어포트(32)를 통해 제1연결관(35)으로 이동 된 후 배기포트(34)를 통해 본체(10)의 외부로 배출된다. 이때 1차유량조절기(39a)를 통해 유량이 조절된 에어의 일부는 제2연결관(36)을 통해 다시 파티클측정부재(13)의 내부로 유입되어 파티클측정부재(13)의 내부를 클리닝 한후 다시 샘플링에어포트(32)측으로 빠져나간다.

한편, 파티클측정부재(13)는 파티클을 검출 측정하며 그 검출된 결과는 모니터(15)를 통해 디스플레이 된다. 여기서, 상기 파티클측정부재(13)는 예컨대 레이저 광학 부재가 이용되며 파티클의 감식을 위해 레이저 빔이 사용된다.

이와 같은 동작을 함에 있어서, 펌프(17a)의 고장이 발생될 경우 상기 펌프(17a)를 교체해야만 하는 데 이때, 상기 펌프(17a)는 본체(10)의 외부에 설치 됨으로 본체(10)를 분해하지 않고도 쉽게 교체가 가능하다.

또한, 펌프(17a)의 고장 시 신속한 조치를 취하여 파티클 측정의 신뢰도를 높이게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 파티클 측정 장치의 외부에 펌프를 설치하여 그 교체 및 수리 작업을 보다 간단하게 하는 이점이 있다.

또한, 펌프의 오동작으로 인해 파티클 측정 장치의 오염정도를 줄여 파티클 측정치의 신뢰도를 높이는 이점이 있다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

1. 본체;

   상기 본체의 내부에 설치되어 흡입되는 공기에 포함된 파티클을 측정하는 파티클측정부재;

   상기 본체의 외부에 설치되어 상기 파티클측정부재측으로 외부 공기가 흡입되는 흡입력을 제공하는 공기흡입수단;

   상기 파티클측정부재 및 상기 공기흡입수단을 연결하는 유로연결수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 파티클 측정장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 공기흡입수단은 펌프인 것을 특징으로 하는 에어 파티클 측정장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 공기흡입수단은 진공분위기를 요구하는 각종 반도체 제조 설비와 연결되는 진공라인인 것을 특징으로 하는 에어 파티클 측정장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 유로연결수단은 상기 파티클측정부재에 각각 연결되는 샘플링에어포트 및 퍼지에어포트, 상기 공기흡입수단과 연결되도록 상기 본체의 일측에 설치되어 상기 파티클측정부재의 내부 공기를 상기 본체의 외부로 배기시키는 배기포트, 상기 샘플링에어포트와 상기 배기포트를 연결하는 제1연결관, 상기 퍼지에어포트와 상기 제1연결관을 연결하는 제2연결관을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 파티클 측정장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 제1,2연결관은 그 길이 및 위치 변화가 가능하도록 플랙시블한 관으로 된 것을 특징으로 하는 에어 파티클 측정장치.
6. 제 5항에 있어서, 상기 제1연결관에는 상기 공기흡입수단으로 흡입되는 공기의 유량을 조절하도록 적어도 하나의 유량조절기가 마련된 것을 특징으로 하는 에어 파티클 측정장치.
7. 제 4항에 있어서, 상기 샘플링에어포트 및 상기 퍼지에어포트는 고정쇠를 매개로 일체로 설치된 것을 특징으로 하는 에어 파티클 측정장치.

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