KR100793849B1 - 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치와 그 방법 - Google Patents

진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치와 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치와 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체칩이나 LCD패널이 가공되는 진공챔버(10)에서 배출구(20)사이에 설치된 진공배관(12)의 외측에 결합되는 진동판(53)과, 상기 진동판(53)을 통해 진공배관(12)으로 일정한 진동을 전달하도록 진동판(53)의 상면에 결합되어 진동을 발생하는 초음파진동자(51)와, 상기 초음파진동자(51)에서 일정한 진동을 발생시킬 수 있도록 초음파진동자(51)와 전기적으로 연결되어 소정의 전원 공급 및 제어하는 회로부가 구비된 본체(50a)를 포함하는 초음파진동 발진 및 제어수단(50); 상기 초음파진동 발진 및 제어수단(50)에 전기적으로 연결되어 소정량의 이온을 발생 상기 초음파진동자(51)가 결합된 진공배관(12)에 공급하도록 진공배관에 연결 설치되는 이온공급수단(30); 을 포함하여 이루어지는 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치와 그 방법에 관한 것이다.
초음파진동, 파우더, 진공배관, 흡착억제장치

Description

진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치와 그 방법{The powder eliminator for vacuum line and it's method}
도 1a은 종래의 진공배관의 내부에서 파우더가 고착되는 상태를 보여주기 위한 진공배관의 단면상태도,
도 1b는 종래의 진공배관의 분해시 파우더가 고착된 상태를 촬영한 사진,
도 2는 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치의 개략적인 구조도,
도 3은 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치가 이물질이 배출되는 진공배관에 조립되기 위한 부품조립도,
도 4는 본 발명에 따른 장치의 설치후 진공배관의 이물질 흐름상태를 보여주기 위한 진공배관의 일부단면 모식도,
도 5는 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치의 설치된 진공배관의 분해사진이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명
10 : 진공챔버 12 : 진공배관
15 : 진공펌프 20 : 배출구
30 : 이온공급수단 31 : 이온발생기
32 : 이온발생팁 및 질소유량조절밸브 33 : 이온공급관
34 : 질소공급관 36 : 온도조절장치
40 : 질소공급수단 41 : 질소공급기
42 : 히터 및 질소유입량조절밸브 50 : 초음파진동 발진 및 제어수단
50a : 본체 51 : 초음파진동자
52 : 진동증폭단 53 : 진동판
54 : 표면부 55 : U-볼트
56 : 조작부
P : 파우더 M : 이물질
본 발명은 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치와 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도칩이나 LCD패널이 가공되는 진공챔버의 내부에서 발생되는 불활성가스나 미립파티클이 배출되는 진공배관에 설치되어 소정의 진동에너지를 발생시킴과 동시에 배관 내부로 이온과 고온의 질소가스를 공급하여 진공배관의 내측에서 이동하는 이물질이 진공배관의 내면에 부착되는 것을 방지하거나 부착된 이물질을 탈리시킬 수 있도록 구성된 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제 장치와 그 방법에 관한 것이다.
통상 반도체칩이나 LCD(Liquid Crystal Display) 패널이 가공되는 진공챔버내에서 발생되는 폐가스를 처리하기 위해 상기 진공챔버의 일측으로 그 내부에서 발생된 폐가스 및 이물(Defect)을 배출시키기 위한 진공배출수단이 설치된다.
즉, 상기 진공배출수단은 일정길이의 진공배관과, 이 진공배관의 중간부에 연결되어 상기 진공챔버로부터 폐가스 및 이온을 배출시키고 공정에 필요한 일정한 진공압을 발생시키기 위한 진공펌프와, 폐가스의 배출전 폐가스의 유독성분을 정화시키기 위해 진공배관에 연결 설치된 가스세정기 및 집진기 등으로 구성되어 진공배관 내측의 이물질 제거 및 억제하는 장치이다.
일례로, 반도체 칩(chip)의 양산공정에 실란(SiH4), 아르신(AsH3), 포스핀(PH3)등의 유해가스가 사용되는데, 이와 같은 가스들은 발화성 및 독성이 있으므로 사용이 끝난 폐가스는 상기의 진공배출수단 즉, 일정한 직경의 진공배관을 통과하여 외부로 배출하게 되는데, 상기 폐가스에는 소정의 수분과 칩가공시 발생된 미립자들이 함께 포함되어 있다.
즉, 반도체 칩(Chip)이나 LCD패널을 가공하는 진공챔버에서 사용된 폐가스를 열산화시켜 정화시키는데, 이 과정에서 SiO2 와 같은 고형미립자가 생성된다.
이를 반응식으로 나타내면 아래와 같다.
SiH4 + 2O2 --> SiO2 + H20
Si(OC2H5)4 + 12O2 --> 8CO2 + SiO2 +10H2O
이와 같은 열산화처리과정에서 SiO2파우더와 같은 고형미립자가 생성되며, 생성된 SiO2 파우더는 함께 생성된 소정의 수분과 함께 진공배관을 따라 배출구로 배출되는 과정에서 진공배관의 내측에 달라붙게 되며, 특히 이동중에 진공배관 내부와의 대전현상(박리대전, 유동대전, 마찰대전, 혼합대전 등)에 의해 전기적인 성질을 가진 파우더가 진공배관의 내면에 달라붙어 고착되는 현상이 발생된다(도 1a 참조).
결국, 일정기간 제품을 생산 후에 진공배관을 떼어내어 살펴보면, 도 1b에 도시된 사진과 같이 진공배관(12)의 내부가 이물질(M)이 적층되어 고착된 파우더(P)에 의해 이동통로가 좁아지는 현상이 발생되고, 통로가 좁아짐으로써 진공챔버 내부의 폐가스 배출성능이 저하되어 미세한 반도체 가공시 불량률을 높이는 결과를 초래하게 된다.
따라서, 종래의 경우 진공배관 내부에 쌓이는 파우더의 제거를 위해 주기적(1회/월)으로 진공배관의 교체작업이나 진공배관 내부의 세정작업을 실시하여야 했었다.
따라서, 이러한 진공배관의 교체나 세정작업을 하기 위해 제품의 생산공정을 일시 멈춰야 하기 때문에 라인의 유효가동율을 저하시키게 되고, 이로 인해 제품의 생산성 저하로 제작사의 막대한 경제적 손실을 초래하였으며, 진공배관 라인의 유지보수에도 막대한 비용이 소요되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 진공배관 내부에서 쌓이는 파우더의 적층을 미연에 방지하고 이의 양생을 억제시킬 수 있도록 하여 진공배관의 교체주기 뿐만 아니라 진공배관의 세정 주기를 연장하여 진공배관의 유지보수비용의 손실을 줄이고, 제품 생산라인의 가동효율을 더욱 높일 수 있도록 하는 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치와 그 방법을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 간단한 구성으로 이루어져 기존의 진공배관 라인의 외측에 간단히 설치 가능하도록 하여 장치의 설치 및 이동편리성을 향상시킴은 물론 진공배관을 따라 이동중인 파우더의 대전현상 방지와 수분에 따른 고착 방지를 효율적으로 수행하여 폐가스의 배출이 원활하도록 하는 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치와 그 방법을 제공하고자 하는데 또 다른 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치는 반도체칩이나 LCD패널이 가공되는 진공챔버에서 배기구 사이에 설치된 진공배관의 외측에 결합되는 진동판과, 상기 진동판을 통해 진공배관으로 일정한 진동을 전달하도록 진동판의 상면에 결합되어 진동을 발생하는 초음파진동자와, 상기 초음파진동자에서 일정한 진동을 발생시킬 수 있도록 초음파진동자와 전기적으로 연결되어 소정의 전원의 공급하는 초음파진동 발진 및 제어수단과; 상기 초음파진동 발진 및 제어수단에 전기적으로 연결되어 소정량의 이온을 발생 상기 초음파진동자가 결합된 진공배관에 공급하도록 진공배관에 연결 설치되는 이온공급수단; 을 포함하는 특징적인 구성으로 이루어진다.
특히, 상기 진공배관에는 고온의 질소를 공급할 수 있는 질소공급수단이 설치되어지되, 상기 질소공급수단은 질소공급기와; 상기 질소공급기에서 공급되는 질소량을 진공배관에 공급하도록 진공배관에 연결 설치되는 질소공급관과; 상기 질소공급관으로 공급되는 질소를 고온상태로 유지시키기 위한 히터가 내장되고, 질소유입량을 자동 또는 수동으로 조절할 수 있도록 상기 초음파진동 발진 및 제어수단에 전기적으로 연결되어 상기 질소공급관에 연결 설치되는 히터 및 질소유입량조절밸브와; 상기 히터의 온도를 제어할 수 있도록 히터와 연결설치되는 온도조절장치;를 포함여 이루어지고, 상기 이온발생수단은 이온발생기와; 상기 이온발생기에서 공급된 이온이 상기 질소공급수단에서 공급되는 질소와 함께 진공배관 내측으로 유입되도록 상기 질소공급관과 진공배관 사이에 연결 설치되는 이온공급관과; 상기 초음파진동 발진 및 제어수단에 전기적으로 연결되어 이온공급량과 상기 이온공급관으로 유입되는 질소량을 조절할 수 있도록 이온공급관에 연결 설치되는 이온발생팁 및 질소유량조절밸브;를 포함하여 이루어지는 특징적인 구성을 갖는다.
또한, 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제방법은 반도체 칩이나 LCD패널을 가공하는 진공챔버의 내측에서 발생되는 이물질을 배출시키기 위해 진공챔버로부터 배출구에 이르는 일정길이의 진공배관에 연결 설치된 이온공 급수단을 통해 이온을 공급하는 이온투입과정과; 상기 이온공급수단을 통해 이온이 공급되는 진공배관의 외주연에 초음파발생을 위한 초음파 발진 및 제어수단을 설치하여 이물질이 내부로 흐르고 있는 진공배관에 소정의 진동을 발생시키는 초음파진동과정과; 상기 이온공급수단에 연결설치된 질소공급수단을 통해 질소를 공급하여 이온의 원활한 유입이 가능하도록 하되, 별도로 구비된 히팅수단을 통해 공급되는 질소를 고온상태로 유지 공급하는 고온질소공급과정; 을 포함하는 파우더 제거및 흡착억제방법을 제공하여 진공배관 내부에서 파우더가 달라붙거나 쌓여 고착되는 것을 장기간 방지할 수 있도록 한다.
이하, 명세서에 첨부된 도면을 참고하면서 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치와 그 방법에 대한 바람직한 실시예에 대하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더의 제거 및 흡착억제장치의 개략적인 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 장치중 진공배관에 결합되는 초음파진동발생부의 일부구성에 대한 분해상태도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치는 반도체 칩(Chip)이나 LCD패널이 가공되는 진공챔버(10)에서 배출구(20)까지의 일정길이에 형성되는 진공배관(12)의 외측에 간단하게 설치되어 진동에너지를 발생 전달하고, 이온과 고온의 질소를 공급하여 진공배관(12)의 내면 표 면에 폐가스와 이물질이 혼합되어 이루어진 파우더가 흡착되는 것을 효과적으로 방지하고 흡착된 이물질의 제거가 가능한 구성으로 이루어진다.
즉, 본 발명에 따른 주요구성은 소정의 직경을 갖으면서 진공챔버(10)에서 발생된 폐가스와 이물질 등을 배출구(20)까지 배출시키기 위해 일정길이로 설치되는 진공배관(12)의 외주연에 일정간격으로 한개 이상 설치되어 일정한 진동을 발생 전달하는 초음파진동 발진 및 제어수단(50)과, 진공배관(12)의 내부로 이온을 주입하여 진공챔버(10)로부터 배출되는 특정 전하를 갖는 이물질들이 진공배관(12)의 내면과의 대전(帶電)현상으로 달라붙는 것을 방지하기 위해 이물질들을 중성화시키기 위한 이온공급수단(30)과, 상기 이온공급수단(30)에서 진공배관(12)으로 주입되는 이온과 함께 유입되어 이물질에 포함된 수분을 제거하기 위해 고온상태의 질소(N2)가스를 공급하는 질소공급수단(40)을 포함하는 구성으로 이루어지며, 상기 초음파진동 발진 및 제어수단(50)에는 진공배관(12)에 설치되는 초음파진동자의 진동수와 세기 및 상기 이온공급수단(30)에서 발생된 이온의 공급량과 질소공급수단(40)에서 공급되는 질소공급량 등을 전기적으로 제어가능한 회로부가 구비된 본체(50a)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
또한 상기 배출구(20)와 상기 진공배관(12) 사이에는 진공펌프(15)가 설치되는데, 상기 진공펌프(15)는 상기 진공챔버(10) 내부의 공기압을 감압하여 진공챔버(10) 내측의 이물질이 혼합된 가스를 상기 진공배관(12)을 통하여 효과적으로 상기 배출구(20)로 배기되도록 펌핑한다. 이는 상기 고온의 질소가스 주입으로 중성화된 이물질에 대해 상기 진동판(53)을 진동시킴으로써 이중으로 상기 진공배관(12)의 내벽에 이물질인 파우더가 흡착되는 것을 방지하되, 이렇게 상기 진공배관(12)의 내벽에 흡착되지 않고 정체된 파우더가 신속히 상기 배출구(20)로 배기되도록 함으로써 진공배관(12) 내벽 및 내부공간에 파우더의 발생을 최소화 할 수 있게 된다.
이하에서 이를 더욱 상세히 설명하면, 상기 초음파진동 발진 및 제어수단(50)은 진동발생과 이온량 및 질소공급량 등을 자동 또는 수동으로 조절할 수 있도록 본체(50a) 내부에 각종 전기회로가 내장되어 있으며, 상기 본체(50a)에서 공급된 전기적인 신호를 전달받아 초음파 진동에너지를 발생하여 이물질이 내부로 통 과하는 진공배관(12)에 일정 파형의 진동을 발생시키도록 초음파진동자(51)가 진공배관(12)의 외주연에 설치되며, 상기 초음파진동자(51)에서 발생된 진동에너지를 진공배관(12)에 직접 전달하되 진공배관(12)의 외주연에 용이하게 탈부착 가능한 구조로 이루어진 진동판(53)이 상기 초음파진동자(51)와 진공배관(12) 사이에 설치되는 구성으로 이루어진다.
또한, 상기 진동판(53)을 진공배관(12)의 외주연에 견고히 결합시키기 위해 진공배관(12)의 외주연으로 U-볼트(55)가 끼움 설치되어 상기 진동판(53)의 양단에 결합되고, 상기 초음파진동자(51)와 진동판(53)의 사이에는 일정한 형상으로 이루어진 진동증폭단(52)이 추가로 형성될 수 있으며, 상기 본체(50a)에는 상기 초음파진동자(51)의 기동과 과열방지 및 기동을 단속할 수 있는 구동회로 등이 추가로 포함되어 있다.
상기 초음파진동자(51)는 진공배관(12)의 직경이나 길이 등에 따라 그 발생주파수나 출력 등의 성능과 크기에 따라 다양하게 제작될 수 있으며, 상기 진동판(53)은 산화부식이 방지될 수 있는 스테인레스 스틸로 제작되며 진공배관(12)의 외주연에 긴밀히 밀착되어 결합되도록 진공배관(12)과의 결합면이 곡면형으로 이루어진다.
또한, 상기 진동판(53)은 진공배관(12)의 외주연 전체를 감싸는 원통형 구조로 이루어지거나 진공배관(12)의 길이방향으로 절반 정도를 감쌀 수 있는 반구형 형태 등 다양하게 이루어질 수 있으며, 본 발명에서는 반구형으로 이루어진 실시예를 도면에 도시하고 있으며, 반구형으로 이루어진 경우 양단에 U-볼트를 체결하기 위한 체결공이 각각 형성되어 있다.
또한, 상기 초음파진동자(51)에서 발생된 진동을 진공배관(12)에 일정 크기로 증폭하여 전달하기 위한 상기 진동증폭단(52)은 증폭된 진동 크기가 스스로 감쇠되지 않도록 초음파진동자(51)에서 진동판(53)에 이르는 그 표면부(54)가 평편한 수평상태로 이루어져 그 진동이 감쇠되지 않도록 구성된다.
또한, 상기 초음파진동자(51)와 일정거리 이격되어 진공배관(12)에 결합 설치되는 상기 이온공급수단(30)은 이온발생기(31)와, 상기 이온발생기(31)에서 발생된 이온을 진공배관(12)에 공급하기 위해 일단이 진공배관(12)에 관통 설치되는 이온공급관(33)과, 상기 이온발생기(31)에서 발생된 이온이 진공배관(12)의 내부로 유입되는 양을 조절하기 위해 이온발생기(31)와 이온공급관(33) 사이에 설치되는 이온발생팁 및 질소유량조절밸브(32)가 구비되며, 상기 이온발생팁 및 질소유량조절밸브(32)는 상기 초음파진동 발진 및 제어수단(50)에서 전달된 신호에 따라 이온발생기(30)에서 유입되는 이온공급량과 질소공급수단(40)에서 공급되는 질소유량을 자동 또는 수동으로 제어할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 질소공급수단(40)은 진공배관(12)의 내부로 공급되는 이온의 원활한 유입이 가능하도록 함과 더불어 진공배관(12)의 내부에서 이동되는 이물질에 함유된 수분을 건조시키기 위해 상기 이온공급관(33)의 말단에 연결되어 고온의 질소(N2)가스를 주입할 수 있는 구조로 이루어진다.
즉, 상기 질소공급수단(40)은 질소를 공급하는 질소공급기(41)와, 상기 질소공급기(41)에서 공급되는 질소량을 진공배관(12)에 공급하기 위해 상기 이온공급 관(33)의 말단에서 이온공급관(33)과 연결 설치되는 질소공급관(34)과, 상기 질소공급관(34)으로 공급되는 질소를 고온상태로 유지시키기 위한 내부에 히터가 내장되고 질소유입량을 자동 또는 수동으로 조절할 수 있도록 상기 초음파진동 발진 및 제어수단(50)에 전기적으로 연결되어 상기 질소공급관(34)에 연결 설치되는 히터 및 질소유입량조절밸브(42)와, 상기 히터의 온도를 제어할 수 있도록 히터와 연결설치되는 온도조절장치(36);를 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기 초음파진동 발진 및 제어수단(50)에는 진공배관(12)의 길이나 초음파진동자의 설치간격, 진공배관의 두께 등에 따라 상기 초음파진동자(50)의 진동세기와 진동수, 질소가스의 공급량, 이온공급량 및 동작시간 등을 자동 또는 수동으로 제어하기 위한 조작부(56)가 더불어 구비된 구성으로 이루어지며, 상기 조작부(56)는 진공배관(12)이 설치되는 사용환경이나 제품의 종류에 따라 다양한 제어가 가능하도록 구성될 수 있으며, 이러한 전기 전자적인 기술구성은 통상의 기술로 용이하게 구현 가능하므로 본 발명에서는 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 진공배관라인용 파우거제거 및 흡착억제장치는 초음파진동 발진 및 제어수단(50)으로부터 전원이 인가되어 동작되는 상기 초음파진동자(51)가 조작부(56)의 제어에 따라 그 진동수나 세기가 조절되어 초음파 진동을 발생시키며, 초음파진동자(51)에 의해 발생된 진동은 진동증폭단(52)에 의해 진동의 세기가 증폭되어 진동판(53)을 통해 진공배관(12)에 전달되고, 이온공급수단(30)과 질소공급수단(40)에 의해 이온과 고온의 질소가 진공배관(12)으로 유입되어져 진공배관 내부를 흐르고 있는 이물질과 혼합되어 이물질을 전기적으로 중성화시키고 수분을 제거하면서 전달된 진동에 의해 진공배관(12)의 내벽면에 달라붙은 파우더의 제거가 가능하도록 하고, 파우더의 양생을 억제할 수있도록 한다.
한편, 이와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제방법은 반도체 칩이나 LCD패널을 가공하는 진공챔버(10)의 내측에서 발생되는 이물질을 배출시키기 위해 진공챔버(10)로부터 배출구에 이르는 일정길이의 진공배관(12) 외측에 설치된 상기 이온공급수단(30)을 통해 진공배관(12) 내측으로 이온을 공급하여 일정한 전기적 성질을 띠면서 진공배관(12)의 내측을 따라 배출되는 이물질을 중성화시켜 진공배관(12)의 내면과 이물질이 대전(帶電)현상으로 고착되는 것을 방지하도록 하는 이온투입과정과; 상기 이온공급수단(30)에 의해 이온공급이 이루어지고 있는 진공배관(12)의 외주연에 설치된 초음파진동자(51)를 통해 진공배관(12)에 진동을 발생시켜 진공배관(12)의 내측면에서 이물질 흡착방지와 흡착된 이물질의 탈리가 가능하도록 일정주파수의 진동을 발생시키는 초음파진동과정과; 이온이 공급되는 이온공급관(33)의 일단에 설치된 히터 및 질소유입량조절밸브(42)를 통해 별도로 구비된 질소공급수단(40)으로부터 질소를 유입시켜 고온의 질소가스를 상기 이온공급관(33)으로 주입하여 진공배관(12) 을 통해 배출되는 수분이 함유된 이물질을 건조시킬 수 있도록 하는 고온질소주입과정; 을 포함하여 이루어진다.
이와 같은 이온투입과정과 초음파진동과정 및 고온질소주입과정이 동시에 이루어지면서 진공배관(12)의 내측을 통과하는 이물질이 진공배관(12)의 내면에 쉽게 달라 붙지 않아 파우더생성이 억제되고, 파우더가 형성되어 고착되더라도 쉽게 탈리될 수 있도록 하여 진공배관(12)의 교체주기나 세정 주기를 종래보다 한층 연장시킬 수 있도록 하는 유용한 방법을 제공한다.
한편, 이하에서는 상술한 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치의 동작과 그 작용효과에 대해서 도 4 내지 도 5를 참조하면서 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 장치의 설치후 진공배관(12)의 내부를 흐르는 이물질의 흐름상태를 모식도로 도시한 것이고, 도 5는 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더제거 및 흡착억제장치가 설치된 후 1월간 생산라인을 가동한 후에 진공배관(12)을 분리하여 사진을 촬영한 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 장치를 진공배관(12)에 설치하여 사용하는 경우, 진공챔버(10)에 배출구측으로 이동되는 폐가스나 이물질(M) 등이 진공배관(12) 외측에서 공급되는 이온과 고온의 질소가스에 의해 함유된 수분이 건조되고 일정한 전기적성질을 띠고 있는 미립자들이 공급된 이온에 의해 중성화되면서 서로 달라붙지 않을 뿐만 아니라 진공배관(12)의 내측면에 고착되지 않고 배출구측으로 자연스럽게 배출되어 진공배관(12)의 내면에 파우더가 형성되지 않게 된다.
즉, 진공챔버(10)에서 배출되는 이물질에는 소정의 수분이 함유되어 있으나, 이온공급관(33)을 통해 고온의 질소가 공급되어 이물질에 함유된 수분을 건조시켜 이물질이 서로 엉겨붙어 파우더가 형성되는 것을 방지하고, 고온의 질소와 함께 공 급된 이온(+,-이온)은 일정한 전하를 띠고 있는 이물질들을 전기적으로 중성화시켜 진공배관(12) 내면과의 대전현상에 의해 진공배관에 흡착되는 것을 방지함으로써 배출구측으로 이물질의 원활한 배출이 가능하도록 하기 때문에, 일정기간을 사용하더라도 진공배관 내측에 이물질이 달라붙거나 적층되지 않게 되어 진공배관의 세정(洗淨) 및 교체주기를 연장시킬 수 있도록 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 장치의 성능결과를 직접 확인해보기 위해 현장의 생산라인에 1월간 본 발명에 따른 장치를 설치한 후에 진공배관의 일부를 떼어낸 사진이 도 5에 도시되어 있다.
사진에서 알 수 있듯이 1월간 설치하여 사용한 진공배관(12)의 내부에는 파우더가 거의 달라붙어 있지 않은 초기의 진공배관 상태를 그대로 보여주고 있다.
이와 같은 결과를 종래의 진공배관 사진인 도 1b과 비교해보면, 동일한 기간에 본 발명에 따른 파우더 제거 및 흡착제거장치가 설치되어 있는 진공배관이 월등히 뛰어난 결과를 가져다 주는 것임을 알 수 있다.
따라서, 종래의 경우에는 대략 1월 단위로 진공배관의 내부에 고착되어 있는 파우더(P)를 제거하기 위해 생산라인을 중지시키고, 진공배관라인을 교체하거나 진공배관 내부의 세정작업을 실시하여야 하므로, 장비의 유효가동율을 떨어뜨려 제품생산성에 막대한 차질을 일으켜 생산손실을 야기함은 물론, 이의 유지보수에 소요되는 인건비와 재료비의 막대한 지출까지 감수해야 되는 어려움이 있었지만, 본 발명에 따른 장치를 설치한 경우, 도 5의 사진에서 알 수 있듯이 기존 1개월마다 진공배관을 분리시켜야 하는 불편함이 없이 최소한 1년에 한번 정도만 진공배관을 분리하여 유지 보수작업을 수행하면 되므로, 장비의 유지보수에 소요되는 비용을 종래보다 90％정도를 절감할 수 있으며, 장비의 유효가동시간을 향상시켜 제품생산성을 더욱 향상시킬 수 있도록 함으로써 기업의 이익을 극대화시킬 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 진공배관라인의 파우더 제거 및 흡착억제장치는 그 설치방법과 구성이 간단하여 필요한 적재적소에 설치 및 이동설치가 용이하여 이의 사용이 편리하도록 한 특징이 있다.
또한, 본 발명에 따른 파우더 제거 및 흡착억제장치는 초음파진동자(51)로 진공배관(12)의 외주연에서 진동을 발생시켜 진공배관(12)에 전달할 때, 진동증폭단(52)에서 다시 한번 진동의 세기를 증폭시키고 그 표면부(54)가 수평면을 유지하여 발생된 진동을 손실없이 그대로 전달되도록 함으로써 진공배관 내부에서 파우더의 제거 및 양생 억제효율이 뛰어나도록 한다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치는 간단한 구성으로 이루어져 기존에 설치되어 있는 진공배관 외측에 간단하게 설치 및 이동이 가능하여 작업환경에 알맞게 배치가 용이하며, 진동에너지와 더불어 이온과 고온의 질소가스를 함께 공급하여 진공배관 내부에서 이동되는 파우더에서 수분을 제거하고 전하를 띤 이물질의 전기적인 중성화를 유도하여 파우더 제거 및 양생 억제효율의 향상으로 진공배관의 유지보수에 소요되는 막대한 경제적 손실과 생산라인의 중단에 따른 생산성 저하로 막대한 생산성 손실을 최소화할 수 있도록 하여 기업의 경쟁력을 더욱 향상시킬 수 있는 유용한 효과를 제공한다.

Claims (5)

  1. 반도체칩이나 LCD패널이 가공되는 진공챔버(10)에서 배기구 사이에 설치된 진공배관의 외측에 결합되는 진동판(53)과, 상기 진동판(53)을 통해 진공배관(12)으로 일정한 진동을 전달하도록 진동판(53)의 상면에 결합되어 진동을 발생하는 초음파진동자(51)와, 상기 초음파진동자(51)에서 일정한 진동을 발생시킬 수 있도록 초음파진동자(51)와 전기적으로 연결되어 소정의 전원 공급 및 제어하는 회로부가 구비된 본체(50a)를 포함하는 초음파진동 발진 및 제어수단(50);
    상기 초음파진동 발진 및 제어수단(50)에 전기적으로 연결되어 소정량의 이온을 발생시키되 상기 초음파진동자(51)가 결합된 진공배관(12)에 공급하도록 진공배관(12)에 연결 설치되는 이온공급수단(30); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 진공배관(12)에는 고온의 질소를 공급할 수 있는 질소공급수단(40)이 설치되어지되, 상기 질소공급수단(40)은 질소공급기(40)와; 상기 질소공급기(41)에서 공급되는 질소량을 진공배관(12)에 공급하도록 진공배관(12)에 연결 설치되는 질소공급관(34)과; 상기 질소공급관(34)으로 공급되는 질소를 고온상태로 유지시키기 위한 히터가 내장되고, 질소유입량을 자동 또는 수동으로 조절할 수 있도록 상기 초음파진동 발진 및 제어수단(50)에 전기적으로 연결되어 상기 질소공급관(34)에 연결 설치되는 히터 및 질소유입량조절밸브(42)와; 상기 히터의 온도를 제어할 수 있도록 히터와 연결설치되는 온도조절장치(36);를 포함여 이루어지고,
    상기 이온공급수단(30)은 이온발생기(31)와; 상기 이온발생기(31)에서 공급된 이온이 상기 질소공급수단(40)에서 공급되는 질소와 함께 진공배관(12) 내측으로 유입되도록 상기 질소공급관(34)과 진공배관(12) 사이에 연결 설치되는 이온공급관(33)과; 상기 초음파진동 발진 및 제어수단(50)에 전기적으로 연결되어 이온공급량과 상기 이온공급관(33)으로 유입되는 질소량을 조절할 수 있도록 이온공급관()에 연결 설치되는 이온발생팁 및 질소유량조절밸브(32);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 초음파진동자(51)와 진동판(53) 사이에는 초음파진동자(51)에서 발생된 진동의 세기를 증폭하기 위한 진동증폭단(52)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 진동증폭단(52)은 진동이 전달되는 그 일측 또는 양측 표면부가 진공배관(12)의 설치방향에 대하여 일정기울기로 형성된 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제장치.
  5. 반도체 칩이나 LCD패널을 가공하는 진공챔버(12)의 내측에서 발생되는 이물질을 배출시키기 위해 진공챔버(12)로부터 배출구에 이르는 일정길이의 진공배관(12)에 연결 설치된 이온공급수단(30)을 통해 이온을 공급하는 이온투입과정;
    상기 이온공급수단(30)을 통해 이온이 공급되는 진공배관(12)의 외주연에 초음파발생을 위한 초음파진동 발진 및 제어수단(50)을 설치하여 이물질이 내부로 흐르고 있는 진공배관(12)에 소정의 진동을 발생시키는 초음파진동과정;
    상기 이온공급수단(30)에 연결설치된 질소공급수단(40)을 통해 질소를 공급하여 이온의 원활한 유입이 가능하도록 하되, 별도로 구비된 히팅수단을 통해 공급되는 질소를 고온상태로 유지시켜 공급하는 고온질소공급과정; 을 포함하여 이루어지는 진공배관 라인용 파우더 제거 및 흡착억제방법.
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