KR100909143B1 - Load performance test apparatus and method of vacuum pump for semiconductor device manufacturing - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치 및 방법에 관한 것으로서, 해결하고자 하는 기술적 과제는 진공 펌프에 부하 성능 테스트 장치를 연결하여 진공 펌프의 수명 및 생산성이 개선되는 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치 및 방법을 제공하는데 있다. The present invention relates to an apparatus and method for testing load performance of a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device. The technical problem to be solved is to connect a load performance test apparatus to a vacuum pump, thereby improving the lifespan and productivity of the vacuum pump. An apparatus and method for testing load performance are provided.

이를 위해 본 발명은 흡입구 및 배기구를 포함하는 반도체 장치 제조용 진공 펌프에 연결된 부하 성능 테스트 장치에 있어서, 흡입구에 연결되어 진공 펌프 내부의 진공도를 측정하기 위한 흡입구 진공 게이지, 배기구에 연결되어 진공 펌프의 배기 압력을 조정하는 배기구 압력 조정장치, 배기구에 연결되어 배기 압력을 측정하기 위한 배기구 압력 측정 게이지를 포함하여 이루어지는 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치 및 이를 이용한 부하 성능 테스트 방법을 개시한다. 이와 같이 하여 본 발명에 의한 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치 및 방법은 반도체 장치 제조 공정에 진공 펌프를 투입하기 이전에 진공 펌프의 불안정한 성능을 사전에 발견함에 따라, 진공 펌프의 수명이 향상되며, 이에 따른 장비 가동률과 생산성이 향상되고, 진공 펌프의 수리비용을 줄일 수 있다.To this end, the present invention is a load performance test apparatus connected to a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device including an inlet and an exhaust port, the inlet vacuum gauge for measuring the degree of vacuum inside the vacuum pump, connected to the inlet, the exhaust port is connected to the exhaust of the vacuum pump Disclosed are a load performance test apparatus for a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device, and a load performance test method using the same, including an exhaust pressure regulating device for adjusting pressure, an exhaust pressure measuring gauge connected to the exhaust port, and measuring an exhaust pressure. Thus, the load performance test apparatus and method of the vacuum pump for manufacturing a semiconductor device according to the present invention improves the life of the vacuum pump as the unstable performance of the vacuum pump is found in advance before the vacuum pump is put into the semiconductor device manufacturing process. As a result, the equipment utilization rate and productivity can be improved, and the repair cost of the vacuum pump can be reduced.

반도체 장치, 배기구, 진공 게이지, 진공 펌프, 흡입구 Semiconductor device, exhaust port, vacuum gauge, vacuum pump, suction port

Description

반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치 및 방법{ABILITY TEST APPARATUS AND METHODE OF VACUUM PUMP FOR FABRICATING SEMICONDUCTOR DEVICE}Apparatus and method for testing load performance of vacuum pump for semiconductor device manufacturing {ABILITY TEST APPARATUS AND METHODE OF VACUUM PUMP FOR FABRICATING SEMICONDUCTOR DEVICE}

본 발명은 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진공 펌프에 부하 성능 테스트 장치를 연결하여 진공 펌프의 수명 및 생산성이 개선되는 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a load performance test apparatus and method of a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, load performance of a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device, which improves the life and productivity of the vacuum pump by connecting the load performance test apparatus to the vacuum pump. A test apparatus and method.

반도체 장치(Semiconductor Device)의 제조 공정 중 다수는 화학기상증착(CVD : Chemical vapor deposition), 드라이 에칭(Dry Ethcing) 및 스퍼터링(Sputtering) 등의 가스를 이용한 박막 증착 및 에칭 방법이 사용되고 있다. 이러한 방법들은 미세하고 정밀하게 진행되어야 하는 반도체 장치의 특성상 거의 대부분이 진공 분위기에서 이루어진다. 즉, 반도체 장치는 진공 분위기를 갖는 공정 챔버 내에서 제조된다. 이때, 공정 챔버 내의 진공 분위기를 유지 및 조정하기 위하여 공정 챔버에 진공 펌프가 함께 장착된다. Many semiconductor device manufacturing processes use thin film deposition and etching methods using gases such as chemical vapor deposition (CVD), dry etching, and sputtering. These methods are mostly performed in a vacuum atmosphere due to the characteristics of the semiconductor device that must be finely and precisely progressed. In other words, the semiconductor device is manufactured in a process chamber having a vacuum atmosphere. At this time, the vacuum pump is mounted together in the process chamber to maintain and adjust the vacuum atmosphere in the process chamber.

이때, 반도체 장치의 제조 공정에 사용되는 진공 펌프는 공정 챔버로부터 배 출되는 가스에 포함된 이물질 또는 부품의 수명 문제 등으로 인하여 성능이 저하될 수 있다. 이로 인하여 반도체 장치의 제조 공정 중 불량이 발생될 가능성이 있기 때문에 종래에는 정기적으로 진공 펌프의 성능 개선을 위한 수리 과정을 통해 진공 펌프의 성능을 개선하였다. In this case, the performance of the vacuum pump used in the manufacturing process of the semiconductor device may be degraded due to the life of the foreign matter or components included in the gas discharged from the process chamber. As a result, defects may occur during the manufacturing process of the semiconductor device. Thus, the performance of the vacuum pump is improved through a repair process for improving the performance of the vacuum pump regularly.

그러나, 종래의 진공 펌프는 수리 후 성능을 테스트 할 때, 실제 상황과 비슷한 부하 테스트를 거치지 않기 때문에 반도체 장치의 제조 공정 중 또 다시 고장이 발생하는 사례가 빈번하게 발생하여 장비 가동률이 저하되고, 장비 수리비용이 높아지는 문제점이 있었다. 또한, 반도체 장치의 제조 공정 중 진공 펌프의 고장으로 인하여 반도체 장치가 투입된 공정 챔버의 내부로 기체가 유입되면서 제조 중인 반도체 장치가 손실되는 문제점이 있었다. However, since the conventional vacuum pump does not undergo a load test similar to the actual situation when testing the performance after repair, frequent failures occur again during the manufacturing process of the semiconductor device, and the equipment utilization rate is lowered. There was a problem that the repair cost increases. In addition, due to the failure of the vacuum pump during the manufacturing process of the semiconductor device, there is a problem that the semiconductor device being manufactured is lost as gas is introduced into the process chamber into which the semiconductor device is introduced.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 진공 펌프에 부하 성능 테스트 장치를 연결하여 진공 펌프의 수명 및 생산성이 개선되는 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치 및 방법을 제공하는데 있다.The present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to connect the load performance test device to the vacuum pump load performance test apparatus and method of the vacuum pump for semiconductor device manufacturing to improve the life and productivity of the vacuum pump To provide.

본 발명에 의한 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치는 흡입구 및 배기구를 포함하는 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 성능을 테스트하기 위한 부하 성능 테스트 장치에 있어서, 상기 부하 성능 테스트 장치가 상기 흡입구에 연결되어, 상기 진공 펌프 내부의 진공도를 측정하기 위한 흡입구 진공 게이지, 상기 배기구에 연결되어, 상기 진공 펌프의 배기 압력을 조정하는 배기구 압력 조정장치, 상기 배기구에 연결되어, 상기 배기 압력을 측정하기 위한 배기구 압력 측정 게이지를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다. 이때, 상기 부하 성능 테스트 장치는 상기 흡입구에 연결되어, 상기 진공 펌프에 유입되는 가스량을 조절하기 위한 흡입구 압력 조정장치를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 상기 부하 성능 테스트 장치는 상기 흡입구 진공 게이지, 상기 배기구 압력 측정 게이지 및 상기 진공 펌프의 동작을 모니터링하기 위한 모니터부를 더 포함하여 이루어질 수 있다. A load performance test apparatus for a vacuum pump according to the present invention is a load performance test apparatus for testing the performance of a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device including an inlet and an exhaust port, wherein the load performance test apparatus is connected to the inlet, and the vacuum An inlet vacuum gauge for measuring the degree of vacuum inside the pump, an outlet pressure regulator connected to the exhaust port to adjust the exhaust pressure of the vacuum pump, and an exhaust port pressure gauge connected to the exhaust port to measure the exhaust pressure It may be characterized by including. In this case, the load performance test device may be connected to the inlet, it may further comprise a suction port pressure adjusting device for adjusting the amount of gas flowing into the vacuum pump. In addition, the load performance test apparatus may further include a monitor for monitoring the operation of the inlet vacuum gauge, the exhaust port pressure gauge and the vacuum pump.

또한, 본 발명에 의한 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 방법은 흡입구 및 배기구를 포함하는 반도체 장치 제조용 진공 펌프를 준비하는 진공 펌프 준비 단계, 상기 흡입구 연결되어 상기 진공 펌프의 진공도를 측정하기 위한 흡입구 진공 게이지, 상기 배기구에 연결되어 상기 진공 펌프의 배기 압력을 조정하는 배기구 압력 조정장치 및 상기 배기구에 연결되어 상기 배기 압력을 측정하기 위한 배기구 압력 측정 게이지를 포함하는 부하 성능 테스트 장치를 준비하는 부하 성능 테스트 장치 준비 단계, 상기 배기구 압력 조정장치를 조절하여 상기 배기구를 대기압 상태로 유지하는 배기구 대기압 유지 단계, 상기 진공 펌프를 동작시켜 상기 진공 펌프의 최대 진공도를 확인하는 최대 진공도 측정 단계, 상기 흡입구에 가스를 공급하여 상기 진공 펌프의 진공도를 실제 반도체 제조공정의 부하 상태와 동일한 조건으로 유지하는 흡입구 가스 공급 단계 및, 상기 흡입구 가스 공급 단계 이후, 상기 진공 펌프를 가동하여 상기 최대 진공도를 유지하는 진공 펌핑 단계를 포함하여, 상기 진공 펌프의 흡입구 부하 성능을 테스트할 수 있다. In addition, the load performance test method of the vacuum pump for manufacturing a semiconductor device according to the present invention is a vacuum pump preparation step of preparing a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device including a suction port and an exhaust port, the suction port is connected to the suction port for measuring the vacuum degree of the vacuum pump Load performance to prepare a load performance test device comprising a vacuum gauge, an exhaust pressure regulator connected to the exhaust port to adjust the exhaust pressure of the vacuum pump and an exhaust pressure pressure gauge connected to the exhaust port to measure the exhaust pressure A test device preparation step, the exhaust port atmospheric pressure maintenance step of maintaining the exhaust port at atmospheric pressure by adjusting the exhaust port pressure adjusting device, the maximum vacuum degree measuring step of confirming the maximum vacuum degree of the vacuum pump by operating the vacuum pump, gas in the inlet By supplying Since the inlet gas supply step and the inlet gas supply step of maintaining a degree of vacuum of the vacuum pump group in the same conditions as the actual load condition of the semiconductor manufacturing process, by operating the vacuum pump to maintain the maximum degree of vacuum Including a vacuum pumping step, it is possible to test the inlet load performance of the vacuum pump.

또한, 상기 진공 펌프의 흡입구 부하 성능을 테스트한 이후에 상기 배기구 대기압 유지 단계, 상기 흡입구에 가스를 공급하여 상기 진공 펌프의 진공도를 실제 반도체 제조공정의 부하 상태와 동일한 조건으로 유지하는 흡입구 가스 공급 단계 및 상기 가스 공급 단계 이후, 상기 배기구 압력 조정장치를 조절하여 상기 배기구를 단계별로 폐쇄하여 상기 진공 펌프의 배기 압력을 일정 간격 유지하면서 단계별로 증가시키는 배기 압력 증가 단계를 포함하여, 상기 진공 펌프의 배기구 부하 성능을 테스트할 수 있다. In addition, after testing the inlet load performance of the vacuum pump, maintaining the exhaust port atmospheric pressure and supplying gas to the inlet port, inlet gas supplying step of maintaining the vacuum degree of the vacuum pump in the same condition as that of the actual semiconductor manufacturing process And an exhaust pressure increasing step of increasing the exhaust pressure of the vacuum pump step by step while closing the exhaust port step by step by adjusting the exhaust port pressure adjusting device after the gas supply step. Load performance can be tested.

본 발명에 의한 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치 및 방법에 따르면, 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 수리 이후, 진공 펌프에 실제 공정 진행과 동일한 부하 상태를 적용하여 부하 성능을 테스트함으로써, 실제 반도체 장치 제조 공정에 진공 펌프를 투입하기 이전에 진공 펌프의 불안정한 성능을 사전에 발견할 수 있다. 이에 따라, 진공 펌프의 수명이 향상되며 실제 공정 진행 중에 진공 펌프의 고장으로 인한 장비 가동률이 저하되는 문제 및 반도체 장치의 불량이 발생되는 문제가 줄어들어 전반적으로 생산성이 향상될 수 있다. According to the apparatus and method for testing the load performance of a vacuum pump according to the present invention, after repairing a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device, the load performance is tested by applying the same load condition as the actual process progress to the vacuum pump, thereby realizing the actual semiconductor device manufacturing process. The unstable performance of the vacuum pump can be found in advance before the vacuum pump is turned on. Accordingly, the lifespan of the vacuum pump is improved, and the problem of deterioration of the equipment utilization rate due to the failure of the vacuum pump during the actual process and the problem of the failure of the semiconductor device may be reduced, thereby improving overall productivity.

또한, 본 발명에 의하면 제조 공정에 투입된 진공 펌프를 다시 수리하지 않아도 되기 때문에 진공 펌프의 수리에 따른 비용이 감소된다. In addition, according to the present invention, since it is not necessary to repair the vacuum pump put into the manufacturing process again, the cost of repairing the vacuum pump is reduced.

이하에서 첨부된 도면과 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 반도체 장치 제 조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치 및 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 사용하여 설명하기로 한다. Hereinafter, an apparatus and a method for testing a load performance of a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and embodiments. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치가 도시되어 있다. Referring to FIG. 1, a load performance test apparatus of a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention is illustrated.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치(100)는 진공 펌프(10)에 연결되는 흡입구 진공 게이지(110), 흡입구 압력 조정장치(120), 배기구 압력 측정 게이지(130), 배기구 압력 조정장치(140), 진공 펌프 가동력 측정 게이지(150) 및, 흡입구 진공 게이지(110), 배기구 압력 측정 게이지(130) 및 진공 펌프 가동력 측정 게이지(150)와 전기적으로 연결되는 모니터부(160)를 포함하여 이루어질 수 있다. As shown in FIG. 1, the load performance test apparatus 100 of a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device according to an exemplary embodiment of the present invention may include an inlet vacuum gauge 110 and an inlet pressure adjusting device connected to the vacuum pump 10. 120, the exhaust port pressure measuring gauge 130, the exhaust port pressure adjusting device 140, the vacuum pump movable force measuring gauge 150, and the inlet vacuum gauge 110, the exhaust port pressure measuring gauge 130 and the vacuum pump movable force measuring gauge ( It may include a monitor 160 that is electrically connected to the 150.

본 발명에 적용되는 진공 펌프(10)는 흡입구(11), 배기구(12), 펌프 기구부(13) 및 전동 모터부(14)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 흡입구(11)는 진공 펌프(10)의 전단에 연결되며 흡입구(11)를 통하여 가스가 유입된다. 또한, 배기구(12)는 진공 펌프(10)의 후단에 연결되며 배기구(12)를 통하여 가스가 배기된다. 펌프 기구부(13)는 흡입구(11)로부터의 가스 유입 또는 배기구(12)로 가스 배기를 담당하는 실린더, 로터, 피스톤 등의 기구가 형성된다. 전동 모터부(14)는 펌프 기구부(13)를 구동시킨다. 전동 모터부(14)는 전원(미도시)으로부터 공급되는 전압을 통해 펌프 기구부(13)를 구동시킨다. 이때, 전동 모터부(14)에 흐르는 전류는 진공 펌프(10)에 걸리는 부하(load) 상태에 비례하여 증가한다. 진공 펌프(10)는 반도체 장치의 제조 공정 중 공정 챔버의 진공을 유지하고 조정하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 진공 펌프(10)는 성능이 저하될 경우 공정 챔버의 가동이 중단되고, 이에 따라 이미 투입된 반도체 장치가 손상되어 생산 수율이 크게 저하될 수 있다. 이를 방지하지 위하여 진공 펌프(10)는 2년 내지 3년에 한번씩 정기적인 수리 과정을 통하여 성능을 개선한다. 이 과정에서 수리 후 진공 펌프(10)에 부하 성능 테스트 장치(100)를 연결하여 실제 반도체 장치 제조 공정과 동일한 부하 상태를 진공 펌프(10)에 적용함으로써, 진공 펌프(10)의 성능을 테스트하여 진공 펌프(10) 수리의 완성도를 높일 수 있다. 부하 성능 테스트 장치(100)에 대하여 이하에서 보다 상세하게 설명한다. The vacuum pump 10 applied to the present invention may include a suction port 11, an exhaust port 12, a pump mechanism part 13, and an electric motor part 14. At this time, the inlet 11 is connected to the front end of the vacuum pump 10 and the gas is introduced through the inlet 11. In addition, the exhaust port 12 is connected to the rear end of the vacuum pump 10 and the gas is exhausted through the exhaust port 12. The pump mechanism part 13 is provided with mechanisms, such as a cylinder, a rotor, and a piston, which are responsible for the gas inflow from the inlet port 11 or the gas outlet 12. The electric motor unit 14 drives the pump mechanism unit 13. The electric motor part 14 drives the pump mechanism part 13 through the voltage supplied from a power supply (not shown). At this time, the current flowing through the electric motor unit 14 increases in proportion to the load state applied to the vacuum pump 10. The vacuum pump 10 may be used to maintain and adjust the vacuum of the process chamber during the manufacturing process of the semiconductor device. When the performance of the vacuum pump 10 is reduced, the operation of the process chamber is stopped, and thus, the semiconductor device that is already introduced may be damaged, and thus the production yield may be greatly reduced. In order to prevent this, the vacuum pump 10 improves performance through a regular repair process every two to three years. In this process, the load performance test apparatus 100 is connected to the vacuum pump 10 after repairing, and then the performance of the vacuum pump 10 is tested by applying the same load state to the vacuum pump 10 as the actual semiconductor device manufacturing process. The completeness of the vacuum pump 10 repair can be improved. The load performance test apparatus 100 will be described in more detail below.

상기 흡입구 진공 게이지(110)는 진공 펌프(10)의 흡입구(11)에 연결될 수 있다. 흡입구 진공 게이지(110)는 흡입구(11)에 가스가 유입되는 동안에(Air-in), 진공 펌프(10) 내부의 진공도를 측정한다. 이때, 흡입구 진공 게이지(110)에서 측정되는 진공도에 따라, 이하에서 설명될 흡입구 압력 조정장치(120)에 정보를 자동 또는 수동으로 전달하여 진공 펌프(10) 내부로 유입되는 가스량을 조절할 수 있다. 부하 성능 테스트의 진행 중, 흡입구(11)를 통해 가스가 유입되는 동안, 진공 게이지(110)는 대략 10 토르(Torr)의 진공도를 표시하며, 이를 유지하기 위한 정보를 흡입구 압력 조정장치(120)에 전달할 수 있다. 한편, 흡입구 진공 게이지(110)에서 측정된 진공도는 진공 펌프(10) 내부의 진공도 데이터(Di)로서 모니터부(160)에 전 달된다. The inlet vacuum gauge 110 may be connected to the inlet 11 of the vacuum pump 10. The inlet vacuum gauge 110 measures the degree of vacuum inside the vacuum pump 10 while the gas is introduced into the inlet 11 (Air-in). At this time, according to the degree of vacuum measured by the inlet vacuum gauge 110, it is possible to adjust the amount of gas flowing into the vacuum pump 10 by automatically or manually transmitting information to the inlet pressure regulator 120 to be described below. During the load performance test, while gas is flowing through the inlet 11, the vacuum gauge 110 displays a vacuum degree of approximately 10 Torr, and information for maintaining the inlet pressure regulator 120 is maintained. Can be delivered to. Meanwhile, the degree of vacuum measured by the inlet vacuum gauge 110 is transmitted to the monitor 160 as the degree of vacuum data Di inside the vacuum pump 10.

상기 흡입구 압력 조정장치(120)는 진공 펌프(10) 중 흡입구(11)의 끝단에 연결될 수 있다. 이러한, 흡입구 압력 조정장치(120)는 자동 또는 수동으로 흡입구(11)를 개폐하여 흡입구(11)에 유입되는 가스량(Air-in)을 조절할 수 있다. 흡입구 압력 조정장치(120)는 예를 들어, 밸브 등으로 형성될 수 있으나, 본 발명에서 이를 한정하는 것은 아니다. 배기구 압력 조정장치(140)의 배기 가스량 조절은 이미 상술한 바와 같이 배기구 압력 측정 게이지(130)에서 측정된 흡입구 진공 게이지(110)에서 측정된 진공도 데이터(Di)에 따라 이루어진다. 예를 들어, 진공도 데이터(Di)에 비하여 진공 펌프(10)의 진공도를 낮게 유지하고자 하는 경우에는, 흡입구(11)를 충분히 개방하도록 흡입구 압력 조정장치(120)를 조절할 수 있다. 또한, 위와 반대의 경우 즉, 진공도 데이터(Di)에 비하여 진공 펌프(10)의 진공도를 높게 유지하고자 하는 경우에는 필요한 만큼 흡입구(11)를 폐쇄하도록 흡입구 압력 조정장치(120)를 조절할 수 있게 된다.  The inlet pressure adjusting device 120 may be connected to the end of the inlet 11 of the vacuum pump 10. Such, the inlet pressure adjusting device 120 can adjust the amount of gas (Air-in) flowing into the inlet 11 by opening or closing the inlet 11 automatically or manually. The inlet pressure adjusting device 120 may be, for example, formed of a valve or the like, but is not limited thereto. As described above, the exhaust gas amount adjustment of the exhaust port pressure adjusting device 140 is performed according to the vacuum degree data Di measured by the inlet vacuum gauge 110 measured by the exhaust port pressure gauge 130. For example, when it is desired to keep the vacuum degree of the vacuum pump 10 lower than the vacuum degree data Di, the inlet pressure regulator 120 may be adjusted to sufficiently open the inlet 11. In addition, when the reverse of the above, that is, to maintain the vacuum degree of the vacuum pump 10 compared to the vacuum degree data Di, it is possible to adjust the inlet pressure regulator 120 to close the inlet 11 as necessary. .

상기 배기구 압력 측정 게이지(130)는 진공 펌프(10)의 배기구(12)에 연결될 수 있다. 배기구 압력 측정 게이지(130)는 배기구(12)로부터 배기되는 가스량(Air-out)을 측정한다. 배기구 압력 측정 게이지(130)는 이하에서 설명될 배기구 압력 조정장치(140)에 의해 강제로 조정된 배기 압력을 측정하게 된다. 이때, 배기구 압력 측정 게이지(130)의 측정 단위로는 프사이(PSI)가 사용될 수 있다. 이때, 배기구 압력 측정 게이지(130)는 측정된 진공 펌프(10)의 배기 압력 데이터(Do)를 모니터부(160)로 전달할 수 있다. The exhaust pressure gauge 130 may be connected to the exhaust port 12 of the vacuum pump 10. The exhaust port pressure gauge 130 measures the amount of gas (Air-out) exhausted from the exhaust port 12. The outlet pressure measurement gauge 130 measures the exhaust pressure forcibly adjusted by the outlet pressure regulator 140 to be described below. In this case, PSI may be used as a measurement unit of the exhaust port pressure gauge 130. In this case, the exhaust port pressure gauge 130 may transmit the measured exhaust pressure data Do of the vacuum pump 10 to the monitor 160.

상기 배기구 압력 조정장치(140)는 진공 펌프(10) 중 배기구(12)의 끝단에 연결될 수 있다. 이러한, 배기구 압력 조정장치(140)는 자동 또는 수동으로 배기구(12)를 개폐하여 진공 펌프(10)로부터 배기구(12)로 배출되는 배기 압력을 조절할 수 있다. 배기구 압력 조정장치(140)는 부하 성능 테스트가 진행되는 동안에 진공 펌프(10)의 배기 압력을 강제로 일정 기간에 거쳐 단계별로 상승시킴으로써, 진공 펌프(10)가 실제 부하 상태 또는 과부하 상태에서 동작하게 한다. 이에 따라, 실제 공정 진행 중 불안전한 성능을 갖게 될 진공 펌프(10)를 공정 투입 전에 발견하여 조치할 수 있다. 이와 같은, 배기구 압력 조정장치(140)는 흡입구 압력 조정장치(120)와 마찬가지로 밸브 등으로 형성될 수 있으나, 본 발명에서 이를 한정하는 것은 아니다. 진공 펌프(10)의 배기 압력을 낮게 유지하고자 하는 경우에는, 배기구(12)를 충분히 개방하도록 배기구 압력 조정장치(140)를 조절할 수 있다. 반대로, 진공 펌프(10)의 배기 압력을 높게 유지하고자 하는 경우에는 필요한 만큼 배기구(12)를 폐쇄하도록 배기구 압력 조정장치(140)를 조절할 수 있게 된다. The exhaust pressure regulator 140 may be connected to an end of the exhaust port 12 of the vacuum pump 10. Such, the outlet pressure adjusting device 140 may adjust the exhaust pressure discharged from the vacuum pump 10 to the exhaust port 12 by opening or closing the exhaust port 12 automatically or manually. The exhaust pressure regulator 140 increases the exhaust pressure of the vacuum pump 10 step by step over a period of time during the load performance test, thereby allowing the vacuum pump 10 to operate under an actual load state or an overload state. do. Accordingly, the vacuum pump 10, which will have an unstable performance during the actual process, can be found and acted on before the process input. As such, the exhaust port pressure adjusting device 140 may be formed of a valve or the like as the inlet pressure adjusting device 120, but is not limited thereto. When it is desired to keep the exhaust pressure of the vacuum pump 10 low, the exhaust pressure regulator 140 may be adjusted to sufficiently open the exhaust port 12. On the contrary, when the exhaust pressure of the vacuum pump 10 is to be kept high, the exhaust pressure regulator 140 may be adjusted to close the exhaust port 12 as necessary.

상기 진공 펌프 가동력 측정 게이지(150)는 진공 펌프(10)의 일단에 연결되어 진공 펌프(10)의 가동 상태를 측정할 수 있다. 진공 펌프 가동력 측정 게이지(150)는 진공 펌프(10)의 펌프 기구부(13)의 동작 상태 및 전동 모터부(14)에 흐르는 전류량 등의 동작 상태를 표시하고, 이에 따른 가동 상태 데이터(Dp)를 모니터부(160)에 전달한다. The vacuum pump movable force measuring gauge 150 may be connected to one end of the vacuum pump 10 to measure an operating state of the vacuum pump 10. The vacuum pump actuation force measurement gauge 150 displays an operation state such as the operation state of the pump mechanism 13 of the vacuum pump 10 and the amount of current flowing through the electric motor unit 14, and displays the operation state data Dp accordingly. Transfer to monitor unit 160.

상기 모니터부(160)는 흡입구 진공 게이지(110), 배기구 압력 측정 게이지(130) 및 진공 펌프 가동력 측정 게이지(150)로부터 전달되는 데이터들(Di, Do, Dp)을 모니터링한다. 모니터부(160)는 미리 입력되어 있는 사이클 타임에 따라 각각의 데이터들(Di, Do, Dp)을 모니터링할 수 있다. 각각의 데이터들(Di, Do, Dp)는 모니터부(160)에 수동 또는 자동으로 입력될 수 있다. 이에 따라, 모니터부(160)를 통하여 부하 성능 테스트 장치(100)를 이용한 진공 펌프(10)의 성능을 최종 확인하여 진공 펌프(10)를 출하시킬지 또는 다시 수리해야하는지를 결정할 수 있다. The monitor unit 160 monitors data Di, Do, and Dp transmitted from the inlet vacuum gauge 110, the exhaust port pressure measuring gauge 130, and the vacuum pump moving force measuring gauge 150. The monitor 160 may monitor the respective data Di, Do, and Dp according to a cycle time input in advance. Each of the data Di, Do, and Dp may be manually or automatically input to the monitor 160. Accordingly, the performance of the vacuum pump 10 using the load performance test apparatus 100 may be finally confirmed through the monitor 160 to determine whether the vacuum pump 10 should be shipped or repaired again.

상술한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 부하 성능 테스트 장치(100)는 반도체 장치 제조용 진공 펌프(10)의 수리 이후, 진공 펌프(10)에 실제 공정 진행과 동일한 부하 상태를 적용하여 성능을 테스트한다. 이에 따라, 실제 반도체 장치 제조 공정에 진공 펌프(10)를 투입하기 이전에 진공 펌프(10)의 불안정한 성능을 사전에 발견함으로써 진공 펌프(10)의 고장으로 인해 발생되는 문제점을 미연에 방지할 수 있다. 즉, 실제 공정 진행 중에 진공 펌프(10)의 고장으로 인하여 장비 가동률이 저하되거나 공정 챔버에 투입된 반도체 장치의 불량 발생이 예방되어 전체적인 생산성이 향상된다. 또한, 제조 공정에 투입된 진공 펌프(10)를 다시 수리하지 않아도 되기 때문에 진공 펌프(10)의 수리에 따른 비용이 감소된다. 또한, 부하 성능 테스트로 인하여 진공 펌프(10)의 불안전한 성능이 조기에 개선되어 진공 펌프(10)의 수명이 연장될 수 있다. According to the exemplary embodiment of the present invention, the load performance test apparatus 100 applies the same load state as the actual process progress to the vacuum pump 10 after the repair of the vacuum pump 10 for manufacturing a semiconductor device to test the performance. do. As a result, the unstable performance of the vacuum pump 10 can be found in advance before the vacuum pump 10 is put into the actual semiconductor device manufacturing process, thereby preventing problems caused by the failure of the vacuum pump 10 in advance. have. That is, due to the failure of the vacuum pump 10 during the actual process, the operation rate of the equipment is lowered or the failure of the semiconductor device introduced into the process chamber is prevented, thereby improving the overall productivity. In addition, since the vacuum pump 10 put into the manufacturing process does not have to be repaired again, the cost of repairing the vacuum pump 10 is reduced. In addition, the unsafe performance of the vacuum pump 10 may be improved early due to the load performance test, thereby extending the life of the vacuum pump 10.

다음으로 본 발명에 의한 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 방법을 설명하기로 한다. 여기서는 도 1에 도시된 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치(100)를 참고로 하여 설명하기로 한다. Next, a load performance test method of the vacuum pump for manufacturing a semiconductor device according to the present invention will be described. Here, it will be described with reference to the load performance test apparatus 100 of the vacuum pump shown in FIG.

상기 진공 펌프(10)의 부하 성능 테스트 방법은 진공 펌프(10)의 흡입구(11)에 부하를 걸어 테스트를 하는 흡입구 부하 성능 테스트 방법과 진공 펌프(10)의 배기구(12)에 부하를 걸어 테스트를 하는 배기구 부하 성능 테스트 방법을 포함한다. The load performance test method of the vacuum pump 10 is a load inlet load performance test method for testing by applying a load to the inlet port 11 of the vacuum pump 10 and the test by applying a load to the exhaust port 12 of the vacuum pump 10 It includes an exhaust load performance test method.

도 2를 참조하면, 진공 펌프의 흡입구 부하 성능 테스트 방법을 나타내는 플로우 차트가 도시되어 있고, 도 3를 참조하면, 진공 펌프의 배기구 부하 성능 테스트 방법을 나타내는 플로우 차트가 도시되어 있다. Referring to FIG. 2, a flow chart illustrating a method of testing an inlet load performance of a vacuum pump is shown, and referring to FIG. 3, a flowchart illustrating a method of testing an exhaust port load performance of a vacuum pump is illustrated.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 흡입구 부하 성능 테스트 방법은 진공 펌프 준비 단계(S11), 부하 성능 테스트 장치 준비 단계(S12), 배기구 대기압 유지 단계(S13), 최대 진공도 확인 단계(S14), 흡입구 가스 공급 단계(S15), 진공 펌핑 단계(S16) 및 테스트 모니터링 단계(S17)를 포함하여 이루어질 수 있다. First, as shown in FIG. 2, the inlet load performance test method includes a vacuum pump preparation step (S11), a load performance test device preparation step (S12), an exhaust port atmospheric pressure maintenance step (S13), a maximum vacuum degree checking step (S14), Inlet gas supply step (S15), a vacuum pumping step (S16) and a test monitoring step (S17) can be made.

상기 진공 펌프 준비 단계(S11)는 부하 성능을 테스트하기 위한 진공 펌프(10)를 준비하는 단계이다. 진공 펌프(10)는 흡입구(11), 배기구(12), 펌프 기구부(13) 및 전동 모터부(14)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 흡입구(11)는 진공 펌프(10)의 전단에 연결되며 흡입구(11)를 통하여 가스가 유입된다. 또한, 배기구(12)는 진공 펌프(10)의 후단에 연결되며 배기구(12)를 통하여 가스가 배기된다. 펌프 기구부(13)는 흡입구(11)로부터의 가스 유입 또는 배기구(12)로 가스 배기를 담당하는 실린더, 로터, 피스톤 등의 기구가 형성된다. 전동 모터부(14)는 펌프 기구부(13)를 구동시킨다. 전동 모터부(14)는 전원(미도시)으로부터 공급되는 전압을 통해 펌프 기구부(13)를 구동시킨다. 이때, 전동 모터부(14)에 흐르는 전류는 진공 펌프(10)에 걸리는 부하(load) 상태에 비례하여 증가한다. 이러한 진공 펌프(10)는 수리된 후 부하 성능 테스트 장치(100)에 연결된다. 부하 성능 테스트 장치(100)는 실제 반도체 장치 제조 공정과 동일한 부하 상태를 진공 펌프(10)에 적용함으로써, 진공 펌프(10)의 성능을 테스트하여 진공 펌프(10) 수리의 완성도를 높일 수 있다. 이에 대하여 이하에서 보다 상세하게 설명하기로 한다. The vacuum pump preparation step S11 is a step of preparing a vacuum pump 10 for testing the load performance. The vacuum pump 10 may include a suction port 11, an exhaust port 12, a pump mechanism part 13, and an electric motor part 14. At this time, the inlet 11 is connected to the front end of the vacuum pump 10 and the gas is introduced through the inlet 11. In addition, the exhaust port 12 is connected to the rear end of the vacuum pump 10 and the gas is exhausted through the exhaust port 12. The pump mechanism part 13 is provided with mechanisms, such as a cylinder, a rotor, and a piston, which are responsible for the gas inflow from the inlet port 11 or the gas outlet 12. The electric motor unit 14 drives the pump mechanism unit 13. The electric motor part 14 drives the pump mechanism part 13 through the voltage supplied from a power supply (not shown). At this time, the current flowing through the electric motor unit 14 increases in proportion to the load state applied to the vacuum pump 10. This vacuum pump 10 is repaired and then connected to the load performance test apparatus 100. The load performance test apparatus 100 may increase the completeness of the repair of the vacuum pump 10 by testing the performance of the vacuum pump 10 by applying the same load state as the actual semiconductor device manufacturing process to the vacuum pump 10. This will be described in more detail below.

상기 부하 성능 테스트 장치 준비 단계(S12)는 진공 펌프(10)에 부하 성능을 테스트하기 위한 부하 성능 테스트 장치(100)를 장착하는 단계이다. 부하 성능 테스트 장치(100)는 진공 펌프(10)의 흡입구(11)에 연결되어 진공 펌프(10) 내부의 진공도를 측정하는 흡입구 진공 게이지(110), 흡입구(11)로 유입되는 가스의 압력을 조절하는 흡입구 압력 조정장치(120), 진공 펌프(10)의 배기구(12)에 연결되어 진공 펌프(10)로부터 배기되는 가스의 압력을 측정하는 배기구 압력 측정 게이지(130), 진공 펌프(10)의 배기 압력을 조절하는 배기구 압력 조정장치(140), 진공 펌프(10)의 동작 상태를 나타내는 진공 펌프 가동률 측정 게이지(150) 및 부하 성능 테스트 단계를 모니터링 하기 위한 모니터부(160)를 포함하여 이루어질 수 있다. The load performance test device preparation step (S12) is a step of mounting the load performance test device 100 for testing the load performance on the vacuum pump 10. The load performance test apparatus 100 is connected to the inlet 11 of the vacuum pump 10 and measures the inlet vacuum gauge 110 and the pressure of the gas flowing into the inlet 11 to measure the degree of vacuum inside the vacuum pump 10. Inlet pressure adjusting device 120 to adjust, the exhaust port pressure gauge 130, which is connected to the exhaust port 12 of the vacuum pump 10 to measure the pressure of the gas exhausted from the vacuum pump 10, the vacuum pump 10 An exhaust pressure adjusting device 140 for adjusting the exhaust pressure of the vacuum pump, a vacuum pump operation rate measuring gauge 150 indicating an operating state of the vacuum pump 10, and a monitor unit 160 for monitoring a load performance test step. Can be.

상기 배기구 대기압 유지 단계(S13)는 배기구 압력 조정장치(140)를 조절하여 진공 펌프(10)의 배기구(12)를 개방하는 단계이다. 이때, 배기구(12)는 배기 압력이 대기압 상태를 유지할 수 있도록 완전히 개방된 상태를 유지하게 된다. The exhaust port atmospheric pressure maintaining step S13 is a step of opening the exhaust port 12 of the vacuum pump 10 by adjusting the exhaust port pressure adjusting device 140. At this time, the exhaust port 12 is maintained in a fully open state so that the exhaust pressure can maintain the atmospheric pressure state.

상기 최대 진공도 확인 단계(S14)는 진공 펌프(10)의 최대 진공도를 확인하는 단계이다. 최대 진공도 확인 단계(S12)에서는 배기구(12)를 대기압 상태로 유지 한 상태에서 대략 한 시간 내지 두 시간 가량 진공 펌프(10)를 동작시켜 진공 펌프(10)의 최대 출력 즉, 최대 진공도를 확인한다. 진공 펌프(10)의 최대 진공도는 설계되는 진공 펌프(10)의 구조에 따라 변경되는 수치이므로, 본 발명에서 이를 한정하지는 않는다. 최대 진공도 확인 단계(S14)는 이하의 진공 펌핑 단계(S15)에서 유지될 최대 진공도를 결정하기 위함이다. The maximum vacuum degree checking step S14 is a step of checking the maximum vacuum degree of the vacuum pump 10. In the maximum vacuum checking step (S12), the vacuum pump 10 is operated for about one to two hours while the exhaust port 12 is maintained at atmospheric pressure to check the maximum output, that is, the maximum vacuum degree of the vacuum pump 10. . The maximum degree of vacuum of the vacuum pump 10 is a value that changes depending on the structure of the vacuum pump 10 is designed, it is not limited to this in the present invention. The maximum vacuum checking step S14 is for determining the maximum vacuum degree to be maintained in the following vacuum pumping step S15.

상기 흡입구 가스 공급 단계(S15)는 진공 펌프(10) 내의 진공도를 실제 부하 상태와 동일한 조건으로 유지하기 위하여 가스를 공급하는 단계이다. 여기서는 흡입구(11)에 연결된 흡입구 압력 조정장치(120)를 조절하여 흡입구(11)를 조금씩 개방하면서 실제 부하 상태의 진공도를 유지하게 된다. 이때, 흡입구 진공 게이지(110)에서 실제 부하 상태와 동일한 대략 10 토르(Torr)의 부하 진공도가 측정되는 순간에 흡입구(11)의 개방을 멈춘 상태에서 일정 시간 유지한다. 이때, 흡입구 진공 게이지(110)는 부하 진공도를 유지하기 위한 정보를 흡입구 압력 조정장치(120)에 전달할 수 있다. 이에 따라 일정 시간 동안에 실제 부하 상태와 동일한 대략 10 토르의 부하 진공도가 유지된다. 본 발명에서는 부하 진공도를 대략 10 토르(Torr)로 정하였으나, 제조 공정 방법 및 실제 공정에 투입될 반도체 장치의 부하량에 따라 부하 진공도가 달라질 수 있음은 물론이다. 이때, 부하 진공도의 유지 시간은 대략 30분 정도로 정할 수 있으나, 본 발명에서 이를 한정하는 것은 아니다. 부하 진공도의 유지 시간 동안, 흡입구 진공 게이지(110)에서 측정된 진공도 데이터(Din) 및 진공 펌프(10)의 동작 상태를 나타내는 가동률 데이터(Dp)가 모니터부(160)로 전달된다. The inlet gas supply step S15 is a step of supplying gas to maintain the degree of vacuum in the vacuum pump 10 in the same condition as the actual load state. Here, by adjusting the inlet pressure regulator 120 connected to the inlet 11 to open the inlet 11 little by little to maintain the vacuum degree of the actual load state. At this time, the suction inlet vacuum gauge 110 is maintained for a predetermined time in the state in which the opening of the inlet 11 is stopped at the moment when the load vacuum degree of approximately 10 Torr equal to the actual load state is measured. In this case, the inlet vacuum gauge 110 may transmit information for maintaining the load vacuum degree to the inlet pressure adjusting device 120. This maintains a load vacuum of approximately 10 Torr equal to the actual load state over a period of time. In the present invention, the load vacuum degree is set to approximately 10 Torr, but the load vacuum degree may vary depending on the manufacturing process method and the load of the semiconductor device to be put into the actual process. At this time, the holding time of the load vacuum degree may be set to about 30 minutes, but the present invention is not limited thereto. During the holding time of the load vacuum degree, the vacuum degree data Din measured at the inlet vacuum gauge 110 and the operation rate data Dp indicating the operating state of the vacuum pump 10 are transmitted to the monitor unit 160.

상기 진공 펌핑 단계(S16)는 최대 진공도 확인 단계(S14)에서 확인된 최대 진공도를 유지하는 단계이다. 여기서는, 흡입구 압력 조정장치(120)를 조절하여 흡입구(11)를 완전히 폐쇄한 후, 진공 펌프(10)를 가동하여 최대 진공도를 유지한다. 진공 펌핑 단계(S16)는 흡입구 가스 공급 단계(S15)와 대략 동일한 시간 간격으로 유지될 수 있다. 즉, 대략 30분 동안에 진공 펌프(10)를 가동하여 최대 진공도를 유지하도록 할 수 있다. 그러나 본 발명에서 최대 진공도 유지 시간을 한정하는 것은 아니다. 최대 진공도의 유지 시간 동안, 흡입구 진공 게이지(110)에서 측정된 진공도 데이터(Di) 및 진공 펌프(10)의 동작 상태를 나타내는 가동률 데이터(Dp)가 모니터부(160)로 전달된다. The vacuum pumping step (S16) is a step of maintaining the maximum vacuum degree confirmed in the maximum vacuum degree checking step (S14). Here, after adjusting the inlet pressure regulator 120 to completely close the inlet 11, the vacuum pump 10 is operated to maintain the maximum degree of vacuum. The vacuum pumping step S16 may be maintained at approximately the same time interval as the inlet gas supplying step S15. That is, the vacuum pump 10 may be operated for approximately 30 minutes to maintain the maximum degree of vacuum. However, the present invention does not limit the maximum vacuum holding time. During the holding time of the maximum vacuum degree, the vacuum degree data Di measured at the inlet vacuum gauge 110 and the operation rate data Dp indicating the operating state of the vacuum pump 10 are transmitted to the monitor unit 160.

상기 모니터링 결과 확인 단계(S17)는 모니터부(160)에 전달된 데이터들(Di, Dp)을 바탕으로 진공 펌프(10)의 흡입구 부하 성능을 최종 확인하는 단계이다. 만일, 모니터부(160)에 집계된 흡입구 부하 성능 테스트 결과가 정상일 경우, 진공 펌프(10)는 다시 이하에서 설명될 배기구 부하 성능 테스트를 거쳐서 출하되어 실제 반도체 장치의 제조 공정에 투입된다. 반대로 모니터부(160)에 집계된 부하 성능 테스트 결과가 비정상일 경우, 진공 펌프(10)는 실제 공정에 투입되지 못하고 다시 수리된 후, 다시 부하 성능을 테스트를 받아야 한다. [표 1]을 참조하면, 모니터부(160)에 나타나는 흡입구 부하 성능 테스트 결과 데이터의 예를 볼 수 있다. The monitoring result confirming step S17 is a step of finally confirming the inlet load performance of the vacuum pump 10 based on the data Di and Dp transmitted to the monitor unit 160. If the inlet load performance test result calculated in the monitor unit 160 is normal, the vacuum pump 10 is again shipped through an exhaust port load performance test which will be described below, and is put into the manufacturing process of the actual semiconductor device. On the contrary, when the load performance test result aggregated in the monitor unit 160 is abnormal, the vacuum pump 10 should not be put into the actual process and repaired again, and should then be tested for load performance. Referring to [Table 1], an example of the inlet load performance test result data shown in the monitor unit 160 can be seen.

싸이클(Cycle)Cycle 시간time 진공도(Di)Vacuum degree (Di) 가동 상태(Dp)Operational state (Dp) 1One 14:10 ~ 14:4014:10 to 14:40 10 Torr 10 Torr 정상normal 14:40 ~ 15:1014:40 ~ 15:10 10-3 Torr10 -3 Torr 정상normal 22 15:10 ~ 15:4015:10 to 15:40 10 Torr10 Torr 정상normal 15:40 ~ 16:1015:40 ~ 16:10 10-3 Torr10 -3 Torr 정상normal 33 16:10 ~ 16:4016:10-16:40 10 Torr10 Torr 정상normal 16:40 ~ 17:1016:40 to 17:10 10-3 Torr10 -3 Torr 정상normal 44 17:10 ~ 17:4017:10 to 17:40 10 Torr10 Torr 정상normal 17:40 ~ 18:1017:40 ~ 18:10 10-3 Torr10 -3 Torr 정상normal 55 18:10 ~ 18:4018:10 to 18:40 10 Torr10 Torr 정상normal 18:40 ~ 19:1018:40 ~ 19:10 10-3 Torr10 -3 Torr 정상normal

[표 1]에 도시된 바와 같이, 진공 펌프(10)의 흡입구 부하 성능 테스트 방법은 10 Torr의 부하 진공도를 유지하는 흡입구 가스 공급 단계(S15) 및 10-3Torr의 최대 진공도를 유지하는 진공 펌핑 단계(S16)가 동일 간격으로 다수 회 반복 진행될 수 있다. 만일 이때, 가동 상태(Dp)가 비정상을 나타내는 경우 진공 펌프(10)는 다시 수리된다. [표 1]에 나타난 데이터는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일례일 뿐이며, 여기서 본 발명을 한정하는 것은 아니다. As shown in Table 1, the inlet load performance test method of the vacuum pump 10 includes an inlet gas supply step S15 for maintaining a load vacuum of 10 Torr and a vacuum pump for maintaining a maximum vacuum of 10 -3 Torr. Step S16 may be repeated a plurality of times at the same interval. At this time, if the operating state Dp indicates abnormality, the vacuum pump 10 is repaired again. The data shown in Table 1 is only one example to aid the understanding of the present invention, and the present invention is not limited thereto.

다음으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 배기구 부하 성능 테스트 방법은 진공 펌프 준비 단계(S21), 부하 성능 테스트 장치 준비 단계(S22), 배기구 대기압 유지 단계(S23), 흡입구 가스 공급 단계(S24), 배기 압력 증가 단계(S25) 및 모니터링 결과 확인 단계(S26)를 포함하여 이루어질 수 있다. 도 3의 부하 성능 테스트 방법 중 일부는 도 2의 부하 성능 테스트 방법과 유사하거나 같은 방식으로 진행될 수 있으므로, 이하에서는 그 차이점을 위주로 설명하기로 한다. Next, as shown in Fig. 3, the exhaust port load performance test method is a vacuum pump preparation step (S21), load performance test device preparation step (S22), exhaust port atmospheric pressure maintenance step (S23), inlet gas supply step (S24) , Exhaust pressure increasing step S25 and monitoring result checking step S26. Since some of the load performance test method of FIG. 3 may be performed in a manner similar to or the same as the load performance test method of FIG. 2, the differences will be described below.

상기 진공 펌프 준비 단계(S21)는 부하 성능을 테스트하기 위한 진공 펌프(10)를 준비하는 단계이다. 여기서, 진공 펌프(10)는 흡입구(11), 배기구(12), 펌프 기구부(13) 및 전동 모터부(14)를 포함하여 이루어진다. 실질적으로 진공 펌프 준비 단계(S21)는 도 2의 진공 펌프 준비 단계(S21)와 동일하다. The vacuum pump preparation step S21 is a step of preparing a vacuum pump 10 for testing the load performance. Here, the vacuum pump 10 includes a suction port 11, an exhaust port 12, a pump mechanism part 13, and an electric motor part 14. Substantially, the vacuum pump preparation step S21 is the same as the vacuum pump preparation step S21 of FIG. 2.

상기 부하 성능 테스트 장치 준비 단계(S22)는 진공 펌프(10)의 부하 성능을 테스트하기 위한 부하 성능 테스트 장치(100)를 장착하는 단계이다. 여기서 준비되는 부하 성능 테스트 장치(100)는 흡입구 진공 게이지(110), 흡입구 압력 조정장치(120), 배기구 압력 측정 게이지(130), 배기구 압력 조정장치(140), 진공 펌프 가동률 측정 게이지(150) 및 모니터부(160)를 포함하여 이루어진다. 실질적으로 부하 성능 테스트 장치 준비 단계(S22)는 도 2의 부하 성능 테스트 준비 단계(S12)와 동일하다. The load performance test device preparation step (S22) is a step of mounting a load performance test device 100 for testing the load performance of the vacuum pump 10. The load performance test apparatus 100 prepared here includes an inlet vacuum gauge 110, an inlet pressure regulator 120, an outlet pressure gauge 130, an outlet pressure regulator 140, and a vacuum pump operation rate gauge 150. And a monitor unit 160. Substantially, the load performance test device preparation step S22 is the same as the load performance test preparation step S12 of FIG. 2.

상기 배기구 대기압 유지 단계(S23)는 배기구 압력 조정장치(140)를 조절하여 진공 펌프(10)의 배기구(12)를 개방하는 단계이다. 실질적으로 배기구 대기압 유지 단계(S23)는 도 2의 배기구 대기압 유지 단계(S13)와 동일한 방식으로 진행된다. The exhaust port atmospheric pressure maintaining step (S23) is a step of opening the exhaust port 12 of the vacuum pump 10 by adjusting the exhaust port pressure adjusting device 140. Substantially the exhaust port atmospheric pressure maintaining step S23 proceeds in the same manner as the exhaust port atmospheric pressure maintaining step S13 of FIG. 2.

상기 흡입구 가스 공급 단계(S24)는 진공 펌프(10) 내의 진공도를 실제 부하 상태와 동일한 조건으로 유지하기 위하여 가스를 공급하는 단계이다. 실질적으로 흡입구 가스 공급 단계(S24)는 도 2의 흡입구 가스 공급 단계(S15)와 동일한 방식으로 진행될 수 있다. The inlet gas supply step S24 is a step of supplying gas to maintain the degree of vacuum in the vacuum pump 10 in the same condition as the actual load state. Substantially the inlet gas supply step S24 may proceed in the same manner as the inlet gas supply step S15 of FIG. 2.

상기 배기 압력 증가 단계(S25)는 배기구 압력 조정장치(140)를 조절하여 진공 펌프(10)의 배기구(12)를 단계별로 폐쇄하는 단계이다. 배기 압력 증가 단계(S25)는 배기 초기 압력 유지 단계, 배기 중간 압력 유지 단계, 배기 최대 압력 유지 단계를 포함할 수 있다. 배기 압력은 배기구 압력 조정장치(140)의 조절에 따라 배기구(12)가 폐쇄될수록 점점 높아진다. 여기서, 배기 초기 압력 유지 단계는 배기구(12)를 모두 개방한 상태의 대기압 상태를 유지하는 단계이다. 또한, 배기 중간 압력 유지 단계는 배기구(12)를 서서히 폐쇄하여 대기압과 배기 최대 압력의 대략 중간 정도에 해당되는 압력을 유지하는 단계이다. 배기 최대 압력 유지 단계는 배기구(12)를 완전히 폐쇄하여 진공 펌프(10)가 가장 높은 배기 압력을 유지하는 단계이다. 여기서 배기 최대 압력은 진공 펌프(10)의 설계 스펙에 따라서 다를 수 있으므로 따로 한정하지는 않는다. 다만, 진공 펌프(10)의 배기 최대 압력은 진공 펌프(10)의 가동을 멈추게 하는 배기 고장 압력에 비하여 상대적으로 낮은 압력이어야 한다. 각각의 단계별 배기 압력은 배기구 압력 측정 게이지(130)에 의해서 측정된다. 측정된 진공 펌프(10)의 배기 압력 데이터(Do)는 모니터부(160)로 전달되어 배기구 부하 성능 테스트 결과에 참작된다. 또한 동시에, 각 단계별로 진공 펌프(10)의 동작 상태를 나타내는 가동률 데이터(Dp)가 모니터부(160)로 전달된다. The exhaust pressure increasing step S25 is a step of closing the exhaust port 12 of the vacuum pump 10 by adjusting the exhaust port pressure adjusting device 140. The exhaust pressure increasing step S25 may include an exhaust initial pressure maintaining step, an exhaust intermediate pressure maintaining step, and an exhaust maximum pressure maintaining step. The exhaust pressure is gradually increased as the exhaust port 12 is closed according to the adjustment of the exhaust port pressure adjusting device 140. Here, the exhaust initial pressure maintaining step is a step of maintaining the atmospheric pressure state in which the exhaust ports 12 are all open. In addition, the exhaust medium pressure maintaining step is a step of maintaining the pressure corresponding to about halfway between the atmospheric pressure and the exhaust maximum pressure by slowly closing the exhaust port 12. The exhaust maximum pressure maintaining step is a step in which the vacuum pump 10 maintains the highest exhaust pressure by completely closing the exhaust port 12. Here, the maximum exhaust pressure may be different according to the design specification of the vacuum pump 10 and is not limited thereto. However, the maximum exhaust pressure of the vacuum pump 10 should be relatively low compared to the exhaust failure pressure for stopping the operation of the vacuum pump 10. Each stage exhaust pressure is measured by an exhaust pressure gauge 130. The measured exhaust pressure data Do of the vacuum pump 10 is transferred to the monitor unit 160 to take into account the exhaust load performance test results. At the same time, the operation rate data Dp indicating the operation state of the vacuum pump 10 is transmitted to the monitor unit 160 in each step.

상기 모니터링 결과 확인 단계(S16)는 모니터부(160)에 전달된 데이터들(Do, Dp)을 바탕으로 진공 펌프(10)의 배기구 부하 성능을 최종 확인하는 단계이다. 만일, 모니터부(160)에 집계된 배기구 부하 성능 테스트 결과가 정상일 경우, 진공 펌프(10)는 출하되어 실제 반도체 장치의 제조 공정에 투입된다. 반대로 모니터부(160)에 집계된 배기구 부하 성능 테스트 결과가 비정상일 경우, 진공 펌프(10)는 실제 공정에 투입되지 못하고 다시 수리된 후, 다시 부하 성능을 테스트를 받아야 한다. [표 2]을 참조하면, 모니터부(160)에 나타나는 배기구 부하 성능 테스트 결과 데이터의 예를 볼 수 있다. The monitoring result checking step S16 is a step of finally confirming the exhaust load performance of the vacuum pump 10 based on the data Do and Dp transmitted to the monitor unit 160. If the exhaust port load performance test result calculated in the monitor unit 160 is normal, the vacuum pump 10 is shipped and put into the actual manufacturing process of the semiconductor device. On the contrary, if the exhaust load performance test results aggregated in the monitor 160 are abnormal, the vacuum pump 10 should not be put into the actual process and repaired again, and then the load performance should be tested again. Referring to [Table 2], an example of the exhaust port load performance test result data shown in the monitor unit 160 can be seen.

싸이클(Cycle)Cycle 시간time 배기 압력(Do)Exhaust Pressure (Do) 가동 상태(Dp)Operational state (Dp) 1  One 09:30 ~ 09:4009:30 ~ 09:40 대기압Atmospheric pressure 정상normal 09:40 ~ 09:5009:40 ~ 09:50 3.1 PSI3.1 PSI 정상normal 09:50 ~ 10:0009:50 ~ 10:00 7.4 PSI7.4 PSI 정상normal 2  2 10:00 ~ 10:1010:00 to 10:10 대기압Atmospheric pressure 정상normal 10:10 ~ 10:2010:10 to 10:20 3.1 PSI3.1 PSI 정상normal 10:20 ~ 10:3010:20 ~ 10:30 7.4 PSI7.4 PSI 정상normal 3  3 10:30 ~ 10:4010:30 ~ 10:40 대기압Atmospheric pressure 정상normal 10:40 ~ 10:5010:40 to 10:50 3.1 PSI3.1 PSI 정상normal 10:50 ~ 11:0010:50 ~ 11:00 7.4 PSI7.4 PSI 정상normal 4  4 11:00 ~ 11:1011:00 to 11:10 대기압Atmospheric pressure 정상normal 11:10 ~ 11:2011:10-11:20 3.1 PSI3.1 PSI 정상normal 11:20 ~ 11:3011:20 ~ 11:30 7.4 PSI7.4 PSI 정상normal 5  5 11:30 ~ 11:4011:30 ~ 11:40 대기압Atmospheric pressure 정상normal 11:40 ~ 11:5011:40 to 11:50 3.1 PSI3.1 PSI 정상normal 11:50 ~ 12:0011:50-12:00 7.4 PSI7.4 PSI 정상normal

[표 2]에 도시된 바와 같이, 진공 펌프(10)의 배기구 부하 성능 테스트 방법은 배기 초기 압력 유지 단계, 배기 중간 압력 유지 단계, 배기 최대 압력 유지 단계가 동일 간격으로 다수 회 반복 진행될 수 있다. 여기서 대기압, 3.1 PSI, 7.4 PSI는 각각 배기 초기 압력, 배기 중간 압력, 배기 최대 압력 설정값이다. [표 2]에서 진공 펌프(10)의 가동 상태(Dp)가 비정상을 나타내는 경우 진공 펌프(10)는 다시 수리되어야 한다. [표 2]에 나타난 데이터는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일례일 뿐이며, 여기서 본 발명을 한정하는 것은 아니다. As shown in Table 2, in the exhaust load performance test method of the vacuum pump 10, the exhaust initial pressure maintaining step, the exhaust middle pressure maintaining step, and the exhaust maximum pressure maintaining step may be repeated a plurality of times at the same interval. Atmospheric pressure, 3.1 PSI, 7.4 PSI are the exhaust initial pressure, the exhaust medium pressure, and the exhaust maximum pressure setting value, respectively. In Table 2, when the operating state Dp of the vacuum pump 10 indicates abnormality, the vacuum pump 10 must be repaired again. The data shown in Table 2 is only one example to assist in understanding the present invention, and the present invention is not limited thereto.

상술한 본 발명의 부하 성능 테스트 방법에서는 흡입구 부하 성능 테스트를 먼저 시행한 후, 배기구 부하 성능 테스트를 진행하였으나 배기구 부하 성능 테스트가 먼저 시행된 후, 흡입구 부하 성능 테스트가 진행될 수도 있으며, 본 발명에서 이를 한정하는 것은 아니다. 또한, 흡입구 부하 성능 테스트 및 배기구 부하 성능 테스트는 필요에 따라 서로 독립적으로 진행될 수도 있다. In the above-described load performance test method of the present invention, the inlet load performance test is performed first, and then the exhaust port load performance test is performed, but after the exhaust port load performance test is performed first, the inlet load performance test may be performed. It is not limited. In addition, the inlet load performance test and the exhaust port load performance test may be performed independently of each other as necessary.

상술한 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 방법에 따르면, 진공 펌프(10)에 실제 공정 진행과 동일한 부하 상태 또는 그 이상의 부하 상태를 적용하여 진공 펌프(10)의 불안전한 성능을 실제 공정이 진행되기 전에 발견할 수 있다. 보다 상세하게 설명하면, 흡입구 진공 게이지(110) 및 흡입구 압력 조정장치(120)를 이용하여 흡입구(11)에 가스를 공급하여 진공 펌프(10)에 부하 진공도 및 최대 진공도를 반복적으로 유지한다. 즉, 반도체 장치의 실제 공정 조건 이상의 진공도를 유지하여, 진공 펌프(10)에 부하 상태를 확인하고 과부하시의 불안전성을 조기(제조 공정 투입 전)에 발견할 수 있다. 또한, 배기구 압력 측정 게이지(130) 및 배기구 압력 조정장치(140)를 이용하여 배기구(11)의 배기 압력을 단계별로 상승시키면서, 전동 모터부(14)에 과부하를 유도하여, 불안전성을 조기에 발견할 수 있게 된다. 이에 따라, 실제 공정 진행 중에 진공 펌프(10)의 고장 발생이 방지되어 장비 가동률이 상승하고, 공정 챔버에 투입된 반도체 장치의 불량이 줄어들기 때문에 전체적으로 반도체 장치의 생산성이 향상될 수 있다. 또한, 제조 공정에 투입된 진공 펌프(10)를 다시 수리하지 않아도 되기 때문에 진공 펌프(10)의 수리에 따른 비용이 감소되며, 진공 펌프(10)의 불안전한 성능이 조기에 개선되어 진공 펌프(10)의 수명이 연장될 수 있다. According to the load performance test method of the vacuum pump for manufacturing a semiconductor device described above, the actual process proceeds to the unsafe performance of the vacuum pump 10 by applying the same load state or more than the same load state as the actual process progression to the vacuum pump 10 You can find it before it happens. In more detail, the inlet vacuum gauge 110 and the inlet pressure regulator 120 are used to supply gas to the inlet 11 to maintain the load vacuum degree and the maximum vacuum degree repeatedly in the vacuum pump 10. That is, by maintaining the degree of vacuum above the actual process conditions of the semiconductor device, it is possible to check the load state on the vacuum pump 10 and to discover the instability at the time of overload (before the production process is introduced). In addition, while increasing the exhaust pressure of the exhaust port 11 step by step using the exhaust port pressure gauge 130 and the exhaust port pressure adjusting device 140, an overload is induced in the electric motor unit 14 to detect instability early. You can do it. Accordingly, the failure of the vacuum pump 10 is prevented during the actual process, thereby increasing the operation rate of the equipment and reducing the defect of the semiconductor device introduced into the process chamber, thereby improving the overall productivity of the semiconductor device. In addition, since the vacuum pump 10 that is put into the manufacturing process does not need to be repaired again, the cost of repairing the vacuum pump 10 is reduced, and the unsafe performance of the vacuum pump 10 is improved early, thereby improving the vacuum pump 10. ) Can be extended.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다. The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and any person skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, such changes are within the scope of the claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치를 개략적으로 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram schematically illustrating an apparatus for testing load performance of a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 흡입구 부하 성능 테스트 방법을 나타내는 플로우 차트이다. 2 is a flowchart illustrating a method of testing an inlet load performance of a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 배기구 부하 성능 테스트 방법을 나타내는 플로우 차트이다. 3 is a flowchart illustrating a method for testing exhaust load performance of a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10 : 진공 펌프 11 : 흡입구10 vacuum pump 11: inlet

12 : 배기구 13 : 펌프 기구부12 exhaust port 13 pump mechanism

14 : 전동 모터부 100 : 부하 성능 테스트 장치14: electric motor unit 100: load performance test device

110 : 흡입구 진공 게이지 120 : 흡입구 압력 조정장치110: inlet vacuum gauge 120: inlet pressure regulator

130 : 배기구 압력 측정 게이지 140 : 배기구 압력 조정장치130: exhaust port pressure gauge 140: exhaust port pressure adjusting device

150 : 진공 펌프 가동률 측정 게이지 160 : 모니터부150: vacuum pump operation rate measurement gauge 160: monitor

Claims (5)

흡입구 및 배기구를 포함하는 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 성능을 테스트하기 위한 부하 성능 테스트 장치에 있어서, In the load performance test apparatus for testing the performance of the vacuum pump for manufacturing a semiconductor device including an inlet and an exhaust port, 상기 부하 성능 테스트 장치는, The load performance test device, 상기 흡입구에 연결되어, 상기 진공 펌프 내부의 진공도를 측정하기 위한 흡입구 진공 게이지;An inlet vacuum gauge connected to the inlet for measuring a degree of vacuum inside the vacuum pump; 상기 배기구에 연결되어, 상기 진공 펌프의 배기 압력을 조정하는 배기구 압력 조정장치; An exhaust port pressure adjusting device connected to the exhaust port to adjust an exhaust pressure of the vacuum pump; 상기 배기구에 연결되어, 상기 배기 압력을 측정하기 위한 배기구 압력 측정 게이지;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치.And an exhaust port pressure gauge connected to the exhaust port for measuring the exhaust pressure. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 부하 성능 테스트 장치는, The load performance test device, 상기 흡입구에 연결되어, 상기 진공 펌프에 유입되는 가스량을 조절하기 위한 흡입구 압력 조정장치를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치. And a suction port pressure adjusting device connected to the suction port for adjusting the amount of gas flowing into the vacuum pump. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 부하 성능 테스트 장치는, The load performance test device, 상기 흡입구 진공 게이지, 상기 배기구 압력 측정 게이지 및 상기 진공 펌프의 동작을 모니터링하기 위한 모니터부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 부하 성능 테스트 장치. And a monitor for monitoring the operation of the inlet vacuum gauge, the exhaust pressure gauge and the vacuum pump. 흡입구 및 배기구를 포함하는 반도체 장치 제조용 진공 펌프를 준비하는 진공 펌프 준비 단계; A vacuum pump preparation step of preparing a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device including a suction port and an exhaust port; 상기 흡입구 연결되어 상기 진공 펌프의 진공도를 측정하기 위한 흡입구 진공 게이지, 상기 배기구에 연결되어 상기 진공 펌프의 배기 압력을 조정하는 배기구 압력 조정장치 및 상기 배기구에 연결되어 상기 배기 압력을 측정하기 위한 배기구 압력 측정 게이지를 포함하는 부하 성능 테스트 장치를 준비하는 부하 성능 테스트 장치 준비 단계; An inlet vacuum gauge connected to the inlet for measuring the degree of vacuum of the vacuum pump, an exhaust port pressure adjusting device connected to the exhaust port to adjust the exhaust pressure of the vacuum pump, and an exhaust port pressure connected to the exhaust port to measure the exhaust pressure A load performance test device preparation step of preparing a load performance test device including a measurement gauge; 상기 배기구 압력 조정장치를 조절하여 상기 배기구를 대기압 상태로 유지하는 배기구 대기압 유지 단계;An exhaust port atmospheric pressure maintaining step of maintaining the exhaust port at atmospheric pressure by adjusting the exhaust port pressure adjusting device; 상기 진공 펌프를 동작시켜 상기 진공 펌프의 최대 진공도를 확인하는 최대 진공도 측정 단계; Operating the vacuum pump to determine a maximum vacuum degree of the vacuum pump; 상기 흡입구에 가스를 공급하여 상기 진공 펌프의 진공도를 실제 반도체 제조 공정의 부하 상태와 동일한 조건으로 유지하는 흡입구 가스 공급 단계; 및, An inlet gas supplying step of supplying gas to the inlet port to maintain a vacuum degree of the vacuum pump at the same condition as a load state of an actual semiconductor manufacturing process; And, 상기 흡입구 가스 공급 단계 이후, 상기 진공 펌프를 가동하여 상기 최대 진공도를 유지하는 진공 펌핑 단계;를 포함하여 상기 진공 펌프의 흡입구 부하 성능을 테스트하는 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 성능 테스트 방법. After the inlet gas supplying step, the vacuum pump is operated to maintain the maximum degree of vacuum. Performance testing method of a vacuum pump for manufacturing a semiconductor device for testing the inlet load performance of the vacuum pump, including; vacuum pumping step. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 진공 펌프의 흡입구 부하 성능을 테스트한 이후에, After testing the inlet load performance of the vacuum pump, 상기 배기구 대기압 유지 단계; Maintaining the exhaust port atmospheric pressure; 상기 흡입구에 가스를 공급하여 상기 진공 펌프의 진공도를 실제 반도체 제조 공정의 부하 상태와 동일한 조건으로 유지하는 흡입구 가스 공급 단계; 및, An inlet gas supplying step of supplying gas to the inlet port to maintain a vacuum degree of the vacuum pump at the same condition as a load state of an actual semiconductor manufacturing process; And, 상기 가스 공급 단계 이후, 상기 배기구 압력 조정장치를 조절하여 상기 배기구를 단계별로 폐쇄하여 상기 진공 펌프의 배기 압력을 일정 간격 유지하면서 단계별로 증가시키는 배기 압력 증가 단계;를 포함하여 상기 진공 펌프의 배기구 부하 성능을 테스트하는 반도체 장치 제조용 진공 펌프의 성능 테스트 방법. After the gas supply step, by adjusting the exhaust pressure adjusting device to close the exhaust port step by step to increase the exhaust pressure of the vacuum pump step by step while maintaining a constant interval; exhaust port load of the vacuum pump including a Performance test method of vacuum pump for semiconductor device manufacturing to test performance.
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