KR102269911B1 - Pump back stream preventing structure for semiconductor manufacturing device - Google Patents

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KR102269911B1 KR1020190148487A KR20190148487A KR102269911B1 KR 102269911 B1 KR102269911 B1 KR 102269911B1 KR 1020190148487 A KR1020190148487 A KR 1020190148487A KR 20190148487 A KR20190148487 A KR 20190148487A KR 102269911 B1 KR102269911 B1 KR 102269911B1
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Abstract

개시되는 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조가 감지 센서와, 아이솔레이션 에어 공급 배관과, 삼방 밸브와, 삼방 제어부를 포함함에 따라, 반도체 제조 장비의 장비 제어부를 통한 아이솔레이션 밸브의 차단 방식에 비해 실제 펌프 비정상 작동의 발생 순간부터 아이솔레이션 밸브의 차단 순간까지의 시간 지연(time delay)이 상대적으로 감소되도록 할 수 있고, 그에 따라 상기 아이솔레이션 밸브가 차단되기 전에 펌핑 배관 내부의 파티클이 공정 챔버로 유입되는 백 스트림의 발생이 차단될 수 있게 되는 장점이 있다.As the disclosed pump back stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment includes a detection sensor, an isolation air supply pipe, a three-way valve, and a three-way control unit, compared to the blocking method of the isolation valve through the equipment control unit of the semiconductor manufacturing equipment, the actual pump The time delay from the moment of occurrence of abnormal operation to the moment of shutoff of the isolation valve can be relatively reduced, so that the back stream in which particles inside the pumping pipe enter the process chamber before the isolation valve is shut off. There is an advantage that the occurrence of can be blocked.

Description

반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조{Pump back stream preventing structure for semiconductor manufacturing device}Pump back stream preventing structure for semiconductor manufacturing device

본 발명은 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a pump bag stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment.

반도체 제조 장비에는 반도체 제조를 위한 각 공정의 진행을 위한 공정 챔버가 구비되는데, 이러한 공정 챔버에서 수행되는 공정 중 많은 공정의 진행 시에는, 상기 공정 챔버 내부가 진공 상태가 된다.The semiconductor manufacturing equipment is provided with a process chamber for performing each process for semiconductor manufacturing. When many processes are performed among the processes performed in the process chamber, the inside of the process chamber is in a vacuum state.

이러한 공정 챔버 내의 진공을 형성하기 위하여, 상기 공정 챔버에서 연장되는 펌핑 배관 상에 터보 펌프, 드라이 펌프 및 아이솔레이션 밸브가 설치된다.In order to form a vacuum in the process chamber, a turbo pump, a dry pump, and an isolation valve are installed on a pumping pipe extending from the process chamber.

상기 터보 펌프는 상기 펌핑 배관을 통해 상기 공정 챔버 내부의 기체를 빨아들여서, 상기 공정 챔버 내부가 고진공을 유지할 수 있도록 펌핑하는 것이고, 상기 드라이 펌프는 상기 터보 펌프의 진공 펌핑을 조력할 수 있는 것이고, 상기 아이솔레이션 밸브는 상기 터보 펌프와 상기 드라이 펌프 사이의 상기 펌핑 배관 상에 설치되어, 필요에 따라 상기 터보 펌프와 상기 드라이 펌프 사이의 상기 펌핑 배관을 차단할 수 있는 것이다.The turbo pump sucks the gas inside the process chamber through the pumping pipe and pumps it so that the inside of the process chamber maintains a high vacuum, and the dry pump can assist in vacuum pumping of the turbo pump, The isolation valve may be installed on the pumping pipe between the turbo pump and the dry pump to block the pumping pipe between the turbo pump and the dry pump as necessary.

상기 드라이 펌프, 상기 터보 펌프 등의 펌프 정상 작동의 경우에는, 상기 아이솔레이션 밸브가 열린 상태가 되고, 상기 드라이 펌프, 상기 터보 펌프 등의 펌프 비정상 작동의 경우에는, 상기 펌핑 배관을 따라 유출되던 파티클이 상기 공정 챔버 내부로 역류하는 백 스트림(back stream)이 발생될 수 있는데, 이러한 백 스트림이 발생되는 경우, 상기 공정 챔버 내부 및 상기 공정 챔버 내부에 수용되어 있던 공정 대상인 웨이퍼가 파티클에 의해 오염되게 되므로, 이러한 백 스트림의 방지를 위한 구조가 요구된다.In the case of the normal operation of the pumps of the dry pump and the turbo pump, the isolation valve is in an open state, and in the case of abnormal operation of the dry pump and the turbo pump, the particles flowing out along the pumping pipe A back stream flowing backward into the process chamber may be generated. When this back stream is generated, the inside of the process chamber and the wafer to be processed contained in the process chamber are contaminated by particles. , a structure for preventing such a back stream is required.

종래 공정 챔버에서의 백 스트림 방지를 위한 구조의 예로 제시될 수 있는 것이 아래 제시된 특허문헌의 그 것이다.What can be presented as an example of a structure for preventing a bag stream in a conventional process chamber is that of the patent document presented below.

그러나, 위 특허문헌을 포함한 종래의 공정 챔버에서의 백 스트림 방지를 위한 구조에서는, 상기 드라이 펌프, 상기 터보 펌프 등의 펌프 비정상 작동의 경우, 그러한 펌프가 오프되어 펌프 비정상 작동 신호가 발생되면, 상기 펌프 비정상 작동 신호가 상기 반도체 제조 장비의 장비 제어부로 전달된 다음, 상기 제어부에서 상기 아이솔레이션 밸브를 차단하는 신호가 재송출되는 구조이고, 그에 따라 실제 펌프 비정상 작동의 발생 순간부터 상기 아이솔레이션 밸브의 차단 순간까지 시간 지연(time delay)가 발생될 수 밖에 없어서, 상기 아이솔레이션 밸브가 차단되기 전에 상기 펌핑 배관 내부의 파티클이 상기 공정 챔버로 유입되는 백 스트림이 발생될 수 밖에 없는 문제가 있었다.However, in the structure for preventing back stream in the conventional process chamber including the above patent document, in the case of abnormal pump operation of the dry pump and the turbo pump, when such a pump is turned off and an abnormal pump operation signal is generated, the The pump abnormal operation signal is transmitted to the equipment control unit of the semiconductor manufacturing equipment, and then the signal for blocking the isolation valve is retransmitted from the control unit, and accordingly, from the moment when the abnormal pump operation actually occurs, the isolation valve is blocked moment There is a problem in that a back stream in which particles in the pumping pipe are introduced into the process chamber before the isolation valve is shut off is inevitable because a time delay is generated.

공개특허 제 10-2003-0009790호, 공개일자: 2003.02.05., 발명의 명칭: 반도체 제조장치의 파티클 백스트림 방지장치Patent Publication No. 10-2003-0009790, Publication Date: February 5, 2003, Title of Invention: Device for preventing particle backstream of semiconductor manufacturing apparatus

본 발명은 반도체 제조 장비의 장비 제어부를 통한 아이솔레이션 밸브의 차단 방식에 비해 실제 펌프 비정상 작동의 발생 순간부터 아이솔레이션 밸브의 차단 순간까지의 시간 지연(time delay)이 상대적으로 감소되도록 하여, 상기 아이솔레이션 밸브가 차단되기 전에 펌핑 배관 내부의 파티클이 공정 챔버로 유입되는 백 스트림의 발생이 차단될 수 있도록 하는 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.The present invention allows a time delay from the moment when the actual pump abnormal operation occurs to the moment when the isolation valve is shut off is relatively reduced compared to the shutoff method of the isolation valve through the equipment control unit of the semiconductor manufacturing equipment, so that the isolation valve is An object of the present invention is to provide a structure for preventing a pump back stream for semiconductor manufacturing equipment so that the generation of a back stream from which particles inside a pumping pipe are introduced into a process chamber can be blocked before being blocked.

본 발명의 일 측면에 따른 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조는 반도체 제조를 위한 공정이 수행되는 공정 챔버와, 상기 공정 챔버 내의 진공 형성을 위하여 상기 공정 챔버에서 연장되는 펌핑 배관과, 상기 펌핑 배관 상에 설치되어 상기 공정 챔버 내부가 고진공을 유지하도록 펌핑하는 터보 펌프(turbo pump)와, 상기 펌핑 배관에서 상기 터보 펌프에 비해 상대적으로 이격된 위치에 설치되어 상기 터보 펌프의 진공 펌핑을 조력할 수 있는 드라이 펌프(dry pump)와, 상기 펌핑 배관에서 상기 터보 펌프와 상기 드라이 펌프 사이에 설치되어 상기 펌핑 배관에서 상기 터보 펌프와 상기 드라이 펌프 사이 부분을 차단할 수 있는 아이솔레이션 밸브(isolation valve)를 포함하는 반도체 제조 장비에 적용되는 것으로서,A pump back stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment according to an aspect of the present invention includes a process chamber in which a process for semiconductor manufacturing is performed, a pumping pipe extending from the process chamber to form a vacuum in the process chamber, and the pumping pipe A turbo pump installed on the top to pump the inside of the process chamber to maintain a high vacuum, and a position relatively spaced apart from the turbo pump in the pumping pipe to assist in vacuum pumping of the turbo pump A dry pump having a dry pump, and an isolation valve installed between the turbo pump and the dry pump in the pumping pipe to block a portion between the turbo pump and the dry pump in the pumping pipe. As applied to semiconductor manufacturing equipment,

상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터(rotor)의 회전수 중 적어도 하나를 실시간으로 직접 감지하는 감지 센서; 상기 아이솔레이션 밸브가 상기 펌핑 배관을 개방한 상태를 유지하도록, 외부에서 상기 아이솔레이션 밸브로 에어를 공급하는 아이솔레이션 에어 공급 배관; 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관과 양 측방이 연결되고, 나머지 일방에서는 바이패스 벤트 라인이 연장되는 삼방 밸브; 및 상기 감지 센서에서 감지되는 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나에 따라 상기 삼방 밸브를 제어할 수 있는 삼방 제어부;를 포함하고,a detection sensor for directly sensing in real time at least one of a detection current value for the operation of the dry pump, a detection voltage value for operation of the dry pump, and a rotation speed of a rotor constituting the dry pump; an isolation air supply pipe for supplying air from the outside to the isolation valve so that the isolation valve maintains an open state of the pumping pipe; a three-way valve connected to both sides of the isolation air supply pipe and a bypass vent line extending from the other side; and controlling the three-way valve according to at least one of a detection current value for the operation of the dry pump detected by the detection sensor, a detection voltage value for operation of the dry pump, and a rotation speed of a rotor constituting the dry pump. A three-way control unit capable of; including,

상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나가 미리 설정된 기준값 이상이어서, 상기 드라이 펌프가 정상 작동 중인 것으로 상기 삼방 제어부에 의해 판단되면, 상기 삼방 제어부가 상기 삼방 밸브 중 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관과 연결된 양 측방을 열고, 상기 삼방 밸브 중 상기 바이패스 벤트 라인과 연결된 부분을 닫고, 그에 따라 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 아이솔레이션 밸브로 공급됨으로써, 상기 아이솔레이션 밸브가 상기 펌핑 배관을 개방한 상태가 유지되고,At least one of a detection current value for the operation of the dry pump, a detection voltage value for operation of the dry pump, and a rotation speed of a rotor constituting the dry pump is greater than or equal to a preset reference value, indicating that the dry pump is operating normally. When it is determined by the three-way control unit, the three-way control unit opens both sides of the three-way valve connected to the isolation air supply pipe, closes a portion of the three-way valve connected to the bypass vent line, and accordingly, the isolation air from the outside By supplying the air flowing through the supply pipe to the isolation valve, the isolation valve maintains an open state of the pumping pipe,

상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나가 상기 미리 설정된 기준값 미만으로 떨어져서, 상기 드라이 펌프가 비정상 작동 중인 것으로 상기 삼방 제어부에 의해 판단되면, 상기 삼방 제어부가 상기 삼방 밸브 중 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관과 연결된 양 측방 중 상기 아이솔레이션 밸브와 연결된 부분을 닫음과 함께, 상기 삼방 밸브 중 상기 바이패스 벤트 라인과 연결된 부분을 개방시키고, 그에 따라 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 바이패스 벤트 라인을 통해 외부로 배출됨으로써, 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 아이솔레이션 밸브로 유동되는 것이 차단되어, 상기 아이솔레이션 밸브가 상기 펌핑 배관을 닫게 되고,
상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 일정 범위 내의 스테이블 상태이다가, 상기 스테이블 상태를 벗어나 일정 수준까지 비정상적으로 상승된 다음 급하강되는 패턴이 될 때, 상기 삼방 제어부는 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 상기 스테이블 상태를 벗어나 일정 수준까지 비정상적으로 상승된 다음 급하강되는 과정 중에 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 상기 미리 설정된 기준값 미만으로 떨어지는지 여부를 판단하고,
상기 감지 센서는 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나를 10 내지 300마이크로세컨드(microsecond) 주기로 감지하는 것을 특징으로 한다.
At least one of a detection current value for the operation of the dry pump, a detection voltage value for operation of the dry pump, and a rotation speed of a rotor constituting the dry pump falls below the preset reference value, so that the dry pump operates abnormally When it is determined by the three-way control unit that the part is opened, and thus the air flowing through the isolation air supply pipe from the outside is discharged to the outside through the bypass vent line, so that the air flowing through the isolation air supply pipe from the outside is the isolation valve is blocked from flowing, the isolation valve closes the pumping pipe,
At least one of the sensed current value for the operation of the dry pump and the sensed voltage value for the operation of the dry pump is in a stable state within a certain range, then goes out of the stable state and rises abnormally to a certain level and then falls sharply pattern, the three-way control unit is configured such that at least one of the sensing current value for the operation of the dry pump and the sensing voltage value for the operation of the dry pump leaves the stable state and abnormally rises to a predetermined level determining whether at least one of a sensing current value for operating the dry pump and a sensing voltage value for operating the dry pump falls below the preset reference value during the descending process;
The detection sensor detects at least one of a detection current value for the operation of the dry pump, a detection voltage value for operation of the dry pump, and a rotation speed of a rotor constituting the dry pump in a period of 10 to 300 microseconds. characterized in that

본 발명의 일 측면에 따른 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조에 의하면, 상기 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조가 감지 센서와, 아이솔레이션 에어 공급 배관과, 삼방 밸브와, 삼방 제어부를 포함함에 따라, 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나가 미리 설정된 기준값 미만으로 떨어져서, 상기 드라이 펌프가 비정상 작동 중인 것으로 상기 삼방 제어부에 의해 판단되는 경우, 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관을 통해 유동되는 에어가 바이패스 벤트 라인을 통해 외부로 배출되고, 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 아이솔레이션 밸브로 유동되는 것이 차단되어, 상기 아이솔레이션 밸브가 펌핑 배관을 닫게 됨으로써, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나에 기반하여 상기 삼방 밸브를 이용한 상기 에어의 차단 방식에 의해 상기 아이솔레이션 밸브가 상기 펌핑 배관을 닫도록 할 수 있고, 그에 따라 반도체 제조 장비의 장비 제어부를 통한 아이솔레이션 밸브의 차단 방식에 비해 실제 펌프 비정상 작동의 발생 순간부터 아이솔레이션 밸브의 차단 순간까지의 시간 지연(time delay)이 상대적으로 감소되도록 할 수 있어서, 상기 아이솔레이션 밸브가 차단되기 전에 상기 펌핑 배관 내부의 파티클이 상기 공정 챔버로 유입되는 백 스트림의 발생이 차단될 수 있게 되는 효과가 있다.According to the pump back stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment according to an aspect of the present invention, the pump back stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment includes a detection sensor, an isolation air supply pipe, a three-way valve, and a three-way control unit. , at least one of a detection current value for operation of the dry pump, a detection voltage value for operation of the dry pump, and the rotation speed of a rotor constituting the dry pump falls below a preset reference value, so that the dry pump is not operating abnormally. When it is determined by the three-way control unit to be that, the air flowing through the isolation air supply pipe from the outside is discharged to the outside through the bypass vent line, and the air flowing through the isolation air supply pipe from the outside is the isolation Flow to the valve is blocked so that the isolation valve closes the pumping pipe, so that the sensed current value for the operation of the dry pump, the sensed voltage value for the operation of the dry pump, and the number of rotations of the rotor constituting the dry pump The isolation valve may close the pumping pipe by the air blocking method using the three-way valve based on at least one of The time delay from the moment when the abnormal pump operation occurs to the moment when the isolation valve is shut off can be relatively reduced, so that the particles inside the pumping pipe are introduced into the process chamber before the isolation valve is shut off There is an effect that the generation of the stream can be blocked.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조가 반도체 제조 장비에 적용된 모습을 보이는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조가 작동되는 조건을 보이는 그래프.
1 is a view showing a state in which a pump back stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment is applied to semiconductor manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a graph showing the operating conditions of the pump back stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조에 대하여 설명한다.Hereinafter, a pump back stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조가 반도체 제조 장비에 적용된 모습을 보이는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조가 작동되는 조건을 보이는 그래프이다.1 is a view showing a state in which a pump back stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention is applied to semiconductor manufacturing equipment, and FIG. 2 is a pump back stream for semiconductor manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention. It is a graph showing the conditions under which the prevention structure operates.

도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조(100)는 반도체 제조 장비에 적용되는 것으로서, 감지 센서(120)와, 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)과, 삼방 밸브(140)와, 삼방 제어부(110)를 포함한다.1 and 2 together, the pump back stream prevention structure 100 for semiconductor manufacturing equipment according to the present embodiment is applied to semiconductor manufacturing equipment, and a detection sensor 120 and an isolation air supply pipe 130 . And, it includes a three-way valve 140, and a three-way control unit (110).

상기 반도체 제조 장비는 반도체 제조를 위한 공정이 수행되는 공정 챔버(20)와, 상기 공정 챔버(20) 내의 진공 형성을 위하여 상기 공정 챔버(20)에서 연장되는 펌핑 배관(40)과, 상기 펌핑 배관(40) 상에 설치되어 상기 공정 챔버(20) 내부가 고진공을 유지하도록 펌핑하는 터보 펌프(turbo pump)(30)와, 상기 펌핑 배관(40)에서 상기 터보 펌프(30)에 비해 상대적으로 이격된 위치에 설치되어 상기 터보 펌프(30)의 진공 펌핑을 조력할 수 있는 드라이 펌프(dry pump)(10)와, 상기 펌핑 배관(40)에서 상기 터보 펌프(30)와 상기 드라이 펌프(10) 사이에 설치되어 상기 펌핑 배관(40)에서 상기 터보 펌프(30)와 상기 드라이 펌프(10) 사이 부분을 차단할 수 있는 아이솔레이션 밸브(isolation valve)(50)를 포함한다.The semiconductor manufacturing equipment includes a process chamber 20 in which a process for semiconductor manufacturing is performed, a pumping pipe 40 extending from the process chamber 20 to form a vacuum in the process chamber 20 , and the pumping pipe A turbo pump 30 that is installed on the 40 and pumps the inside of the process chamber 20 to maintain a high vacuum, and the pumping pipe 40 is relatively spaced apart from the turbo pump 30 a dry pump (10) installed at a position where the turbo pump (30) can assist in vacuum pumping, and the turbo pump (30) and the dry pump (10) in the pumping pipe (40) and an isolation valve 50 installed therebetween to block a portion between the turbo pump 30 and the dry pump 10 in the pumping pipe 40 .

이러한 상기 반도체 제조 장비의 구성들은 일반적인 것이므로, 여기서는 그 구체적인 도시 및 설명을 생략하기로 한다.Since the configurations of the semiconductor manufacturing equipment are general, detailed illustration and description thereof will be omitted herein.

상기 감지 센서(120)는 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프(10)를 구성하는 로터(rotor)의 회전수 중 적어도 하나를 실시간으로 감지하는 것이다.The detection sensor 120 includes a detection current value for operation of the dry pump 10 , a detection voltage value for operation of the dry pump 10 , and rotation of a rotor constituting the dry pump 10 . It is to detect at least one of the numbers in real time.

상기 감지 센서(120)가 전류를 감지하는 방식으로는, 도너츠 모양의 자심을 사용하여 1차 및 2차 코일을 자심에 감아 2차 전류를 측정함으로써 1차 전류를 검지하는 변류기 방식, 전류에 의하여 생기는 자계 속에 홀 소자를 설치하여 홀 전압을 측정함으로써 자계의 강도, 즉 전류의 강약을 검지하는 홀 소자 방식 등 다양한 방식이 제시될 수 있다.As a method for the detection sensor 120 to sense the current, a current transformer method that detects the primary current by winding the primary and secondary coils around the magnetic core using a donut-shaped magnetic core to measure the secondary current, Various methods, such as a Hall element method for detecting the strength of a magnetic field, that is, the strength or weakness of a current, can be proposed by installing a Hall element in the generated magnetic field and measuring the Hall voltage.

또한, 상기 감지 센서(120)가 전압을 감지하는 방식으로는, 상기 드라이 펌프(10)에 연결된 후술되는 전기 공급 케이블(11)과 접지(ground)에서의 전압을 실시간으로 모니터링하는 방식이 제시될 수 있다.In addition, as a method for the detection sensor 120 to sense the voltage, a method of monitoring the voltage at the electric supply cable 11 and the ground, which will be described later, connected to the dry pump 10 in real time, will be presented. can

본 실시예에서는, 상기 드라이 펌프(10)로 전기 공급을 위해 외부 전원으로부터 연장되어 상기 드라이 펌프(10)에 연결된 상기 전기 공급 케이블(11) 상에 상기 감지 센서(120)가 설치되어, 상기 전기 공급 케이블(11)에서 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나를 실시간으로 감지한다. 그러면, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 상기 드라이 펌프(10)의 전단인 상기 전기 공급 케이블(11)에서 감지될 수 있어서, 상기 드라이 펌프(10)의 정지 등 상기 드라이 펌프(10)가 비정상 작동되는 상황이 보다 신속하게 감지될 수 있게 된다.In this embodiment, the detection sensor 120 is installed on the electricity supply cable 11 connected to the dry pump 10 and extending from an external power source to supply electricity to the dry pump 10 , At least one of a sensing current value for operating the dry pump 10 and a sensing voltage value for operating the dry pump 10 is sensed in real time from the supply cable 11 . Then, at least one of a sensed current value for the operation of the dry pump 10 and a sensed voltage value for the operation of the dry pump 10 is at the front end of the dry pump 10 in the electricity supply cable 11 . can be detected, a situation in which the dry pump 10 is abnormally operated, such as a stop of the dry pump 10, can be detected more quickly.

상기 감지 센서(120)가 상기 드라이 펌프(10)를 구성하는 로터의 회전수를 감지하는 경우, 홀 센서 등을 적용하여 상기 로터의 회전수를 직접 감지하는 등 다양한 방식으로 상기 로터의 회전수를 감지할 수 있다.When the detection sensor 120 detects the rotation speed of the rotor constituting the dry pump 10, the rotation speed of the rotor is measured in various ways, such as directly sensing the rotation speed of the rotor by applying a hall sensor or the like. can detect

본 실시예에서는, 상기 감지 센서(120)는 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프(10)를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나를 10 내지 300마이크로세컨드(microsecond) 주기로 감지한다. 그러면, 상기 드라이 펌프(10)의 정지 등 상기 드라이 펌프(10)가 비정상 작동되는 상황이 보다 신속하게 감지될 수 있게 된다.In this embodiment, the detection sensor 120 includes a detection current value for operation of the dry pump 10 , a detection voltage value for operation of the dry pump 10 , and a rotor constituting the dry pump 10 . At least one of the rotational speed is sensed in a period of 10 to 300 microseconds. Then, the abnormal operation of the dry pump 10 such as the stop of the dry pump 10 can be detected more quickly.

상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)은 상기 아이솔레이션 밸브(50)가 상기 펌핑 배관(40)을 개방한 상태를 유지하도록, 외부에서 상기 아이솔레이션 밸브(50)로 에어를 공급하는 것이다.The isolation air supply pipe 130 supplies air from the outside to the isolation valve 50 so that the isolation valve 50 maintains an open state of the pumping pipe 40 .

상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)을 통해 상기 아이솔레이션 밸브(50)로 상기 에어가 공급되는 상태에서는, 상기 아이솔레이션 밸브(50)가 상기 펌핑 배관(40)을 개방한 상태가 유지되고, 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)을 통한 상기 아이솔레이션 밸브(50)로의 상기 에어 공급이 차단된 상태에서는, 상기 아이솔레이션 밸브(50)가 상기 펌핑 배관(40)을 닫은 상태가 된다.In a state in which the air is supplied to the isolation valve 50 through the isolation air supply pipe 130 , the isolation valve 50 maintains the open state of the pumping pipe 40 , and the isolation air supply When the air supply to the isolation valve 50 through the pipe 130 is blocked, the isolation valve 50 closes the pumping pipe 40 .

상기 삼방 밸브(140)는 상기 삼방 밸브(140)의 세 방향 중 두 방향으로 유체 흐름이 가능하도록 하고, 상기 삼방 밸브(140)의 세 방향 중 나머지 한 방향으로는 유체 흐름이 차단되도록 하는 것으로, 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130) 상에 설치되어 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)과 양 측방이 연결되고, 나머지 일방에서는 바이패스 벤트 라인(145)이 연장되는 것이다.The three-way valve 140 enables fluid flow in two of the three directions of the three-way valve 140, and blocks the fluid flow in the other one of the three directions of the three-way valve 140, It is installed on the isolation air supply pipe 130 to connect both sides to the isolation air supply pipe 130 , and the bypass vent line 145 extends from the other side.

상기 삼방 밸브(140)가 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)과 연결된 양 측방을 개방한 경우, 상기 삼방 밸브(140) 중 상기 바이패스 벤트 라인(145)이 연장된 부분은 닫히게 되고, 상기 삼방 밸브(140)가 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)과 연결된 양 측방 중 상기 아이솔레이션 밸브(50)와 연결된 부분을 닫는 경우, 상기 삼방 밸브(140) 중 상기 바이패스 벤트 라인(145)이 연장된 부분이 개방된다.When the three-way valve 140 opens both sides connected to the isolation air supply pipe 130 , the extended portion of the three-way valve 140 with the bypass vent line 145 is closed, and the three-way valve When 140 closes the portion connected to the isolation valve 50 among both sides connected to the isolation air supply pipe 130, the portion where the bypass vent line 145 extends among the three-way valve 140 is is open

상기 삼방 밸브(140)는 상기 삼방 제어부(110)와 전기적으로 연결되어, 상기 삼방 제어부(110)에 의해 작동 제어된다.The three-way valve 140 is electrically connected to the three-way control unit 110 and is operated and controlled by the three-way control unit 110 .

상기 삼방 제어부(110)는 상기 감지 센서(120)에서 감지되는 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프(10)를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나를 실시간으로 전달받아, 상기 감지 센서(120)에서 감지되는 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프(10)를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나에 따라 상기 삼방 밸브(140)를 제어할 수 있는 것이다.The three-way control unit 110 includes a detection current value for operation of the dry pump 10 detected by the detection sensor 120 , a detection voltage value for operation of the dry pump 10 , and the dry pump 10 . A sensing current value for the operation of the dry pump 10 sensed by the detection sensor 120 by receiving at least one of the rotational speed of the rotor constituting the The three-way valve 140 may be controlled according to at least one of a voltage value and a rotation speed of a rotor constituting the dry pump 10 .

이하에서는 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조(100)의 작동에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the pump back stream prevention structure 100 for semiconductor manufacturing equipment according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.

먼저, 상기 감지 센서(120)에서 감지되어 상기 삼방 제어부(110)로 전달되는 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프(10)를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나가 미리 설정된 기준값(P) 이상이어서, 상기 드라이 펌프(10)가 정상 작동 중인 것으로 상기 삼방 제어부(110)에 의해 판단되면, 상기 삼방 제어부(110)가 상기 삼방 밸브(140) 중 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)과 연결된 양 측방을 열고, 상기 삼방 밸브(140) 중 상기 바이패스 벤트 라인(145)과 연결된 부분을 닫는다. 그러면, 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 아이솔레이션 밸브(50)로 공급됨으로써, 상기 아이솔레이션 밸브(50)가 상기 펌핑 배관(40)을 개방한 상태가 유지된다.First, the detection current value for the operation of the dry pump 10 that is detected by the detection sensor 120 and transmitted to the three-way control unit 110 , the detection voltage value for the operation of the dry pump 10 , and the dry When at least one of the rotation speeds of the rotor constituting the pump 10 is greater than or equal to the preset reference value (P), and it is determined by the three-way control unit 110 that the dry pump 10 is operating normally, the three-way control unit ( 110 ) opens both sides of the three-way valve 140 connected to the isolation air supply pipe 130 , and closes a portion of the three-way valve 140 connected to the bypass vent line 145 . Then, the air flowing through the isolation air supply pipe 130 from the outside is supplied to the isolation valve 50 , so that the isolation valve 50 maintains the open state of the pumping pipe 40 .

반면, 상기 감지 센서(120)에서 감지되어 상기 삼방 제어부(110)로 전달되는 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프(10)를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나가 상기 미리 설정된 기준값(P) 미만으로 떨어져서, 상기 드라이 펌프(10)가 작동 중지 직전인 경우 등 상기 드라이 펌프(10)가 비정상 작동 중인 것으로 상기 삼방 제어부(110)에 의해 판단되면, 상기 삼방 제어부(110)가 상기 삼방 밸브(140) 중 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)과 연결된 양 측방 중 상기 아이솔레이션 밸브(50)와 연결된 부분을 닫음과 함께, 상기 삼방 밸브(140) 중 상기 바이패스 벤트 라인(145)과 연결된 부분을 개방시킨다. 그러면, 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 바이패스 벤트 라인(145)을 통해 외부로 배출됨으로써, 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 아이솔레이션 밸브(50)로 유동되는 것이 차단되어, 상기 아이솔레이션 밸브(50)가 상기 펌핑 배관(40)을 실시간으로 닫게 된다.On the other hand, the sensing current value for the operation of the dry pump 10 that is sensed by the detection sensor 120 and transmitted to the three-way control unit 110 , the sensing voltage value for the operation of the dry pump 10 , and the dry When at least one of the rotational speed of the rotor constituting the pump 10 falls below the preset reference value P, and the dry pump 10 is immediately before stopping operation, it is determined that the dry pump 10 is operating abnormally. When it is determined by the three-way control unit 110, the three-way control unit 110 closes the part connected to the isolation valve 50 among both sides connected to the isolation air supply pipe 130 of the three-way valve 140 and Together, a portion of the three-way valve 140 connected to the bypass vent line 145 is opened. Then, the air flowing through the isolation air supply pipe 130 from the outside is discharged to the outside through the bypass vent line 145, so that the air flowing through the isolation air supply pipe 130 from the outside is blocked from flowing to the isolation valve 50 , and the isolation valve 50 closes the pumping pipe 40 in real time.

본 실시예에서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 일정 범위 내의 스테이블 상태(a)이다가, 상기 스테이블 상태(a)를 벗어나 일정 수준까지 비정상적으로 상승(b)된 다음 급하강(c)되는 패턴이 될 때, 상기 삼방 제어부(110)는 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 상기 스테이블 상태(a)를 벗어나 일정 수준까지 비정상적으로 상승(b)된 다음 급하강(c)되는 과정 중에 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 상기 미리 설정된 기준값(P) 미만으로 떨어지는지 여부를 판단한다. 그러면, 상기 스테이블 상태(a)를 벗어나 일정 수준까지 비정상적으로 상승(b)되는 과정 중의 전류값 및 전압값 채택 시, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 상기 비정상적으로 상승(b) 후 급하강(c)되지 않는 경우에도 상기 아이솔레이션 밸브(50)가 상기 펌핑 배관(40)을 불필요하게 닫게 되는 현상의 발생이 차단되고, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 상기 비정상적으로 상승(b) 후 급하강(c)됨으로써 상기 아이솔레이션 밸브(50)가 상기 펌핑 배관(40)을 반드시 차단하여야 하는 경우에만 상기 아이솔레이션 밸브(50)가 상기 펌핑 배관(40)을 차단하도록 할 수 있다.In the present embodiment, as shown in FIG. 2 , at least one of a sensing current value for operating the dry pump 10 and a sensing voltage value for operating the dry pump 10 is in a stable state within a predetermined range. In (a), when a pattern of abnormally rising (b) to a certain level out of the stable state (a) and then abruptly falling (c) occurs, the three-way control unit 110 controls the dry pump 10 At least one of the sensed current value for the operation of the dry pump 10 and the sensed voltage value for the operation of the dry pump 10 leaves the stable state (a) and abnormally rises to a certain level (b) and then falls sharply (c) During this process, it is determined whether at least one of a sensing current value for operating the dry pump 10 and a sensing voltage value for operating the dry pump 10 falls below the preset reference value P. Then, when the current value and voltage value during the process of leaving the stable state (a) and abnormally rising to a certain level (b) are adopted, the sensing current value for the operation of the dry pump 10 and the dry pump 10 ), the isolation valve 50 unnecessarily closes the pumping pipe 40 even when at least one of the detected voltage values for the operation does not rise (b) and then drop (c) abnormally. is blocked, and at least one of a sensed current value for the operation of the dry pump 10 and a sensed voltage value for the operation of the dry pump 10 rises (b) abnormally and then falls rapidly (c). The isolation valve 50 may block the pumping pipe 40 only when the isolation valve 50 must block the pumping pipe 40 .

여기서, 상기 미리 설정된 기준값(P)은 상기 스테이블 상태(a)의 전류값 및 전압값 대비 일정 수준 이하의 전류값 및 전압값, 예를 들어 상기 스테이블 상태(a)의 전류값 및 전압값 대비 70%의 전류값 및 전압값으로 미리 설정될 수 있다.Here, the preset reference value P is a current value and voltage value below a certain level compared to the current value and voltage value of the stable state (a), for example, the current value and voltage value of the stable state (a). It may be preset to a current value and a voltage value of 70% of the contrast.

상기와 같이, 상기 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조(100)가 상기 감지 센서(120)와, 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)과, 상기 삼방 밸브(140)와, 상기 삼방 제어부(110)를 포함함에 따라, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프(10)를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나가 상기 미리 설정된 기준값(P) 미만으로 떨어져서, 상기 드라이 펌프(10)가 비정상 작동 중인 것으로 상기 삼방 제어부(110)에 의해 판단되는 경우, 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 바이패스 벤트 라인(145)을 통해 외부로 배출되고, 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관(130)을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 아이솔레이션 밸브(50)로 유동되는 것이 차단되어, 상기 아이솔레이션 밸브(50)가 상기 펌핑 배관(40)을 닫게 됨으로써, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프(10)의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프(10)를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나에 기반하여 상기 삼방 밸브(140)를 이용한 상기 에어의 차단 방식에 의해 상기 아이솔레이션 밸브(50)가 상기 펌핑 배관(40)을 닫도록 할 수 있고, 그에 따라 상기 반도체 제조 장비의 장비 제어부를 통한 상기 아이솔레이션 밸브(50)의 차단 방식에 비해 실제 펌프 비정상 작동의 발생 순간부터 상기 아이솔레이션 밸브(50)의 차단 순간까지의 시간 지연(time delay)이 상대적으로 감소되도록 할 수 있어서, 상기 아이솔레이션 밸브(50)가 차단되기 전에 상기 펌핑 배관(40) 내부의 파티클이 상기 공정 챔버(20)로 유입되는 백 스트림의 발생이 차단될 수 있게 된다.As described above, the pump back stream prevention structure 100 for semiconductor manufacturing equipment includes the detection sensor 120 , the isolation air supply pipe 130 , the three-way valve 140 , and the three-way control unit 110 . By including, at least one of a sensed current value for the operation of the dry pump 10 , a sensed voltage value for the operation of the dry pump 10 , and the number of rotations of the rotor constituting the dry pump 10 is When the three-way control unit 110 determines that the dry pump 10 is operating abnormally by falling below the preset reference value P, the air flowing through the isolation air supply pipe 130 from the outside is discharged to the outside through the bypass vent line 145, and the air flowing through the isolation air supply pipe 130 from the outside is blocked from flowing to the isolation valve 50, the isolation valve ( 50) closes the pumping pipe 40, so that the sensed current value for the operation of the dry pump 10, the sensed voltage value for the operation of the dry pump 10, and the dry pump 10 are The isolation valve 50 may close the pumping pipe 40 by the blocking method of the air using the three-way valve 140 based on at least one of the rotational speed of the rotor, and thus the semiconductor manufacturing Compared to the blocking method of the isolation valve 50 through the equipment control unit of the equipment, the time delay from the moment of occurrence of the actual pump abnormal operation to the moment of blocking of the isolation valve 50 can be relatively reduced. , before the isolation valve 50 is shut off, the generation of a back stream in which particles in the pumping pipe 40 are introduced into the process chamber 20 can be blocked.

상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.In the above, the present invention has been shown and described with respect to specific embodiments, but those skilled in the art can variously modify the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. and can be changed. However, it is intended to clearly state that all such modifications and variations are included within the scope of the present invention.

본 발명의 일 측면에 따른 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조에 의하면, 반도체 제조 장비의 장비 제어부를 통한 아이솔레이션 밸브의 차단 방식에 비해 실제 펌프 비정상 작동의 발생 순간부터 아이솔레이션 밸브의 차단 순간까지의 시간 지연이 상대적으로 감소되도록 하여, 상기 아이솔레이션 밸브가 차단되기 전에 펌핑 배관 내부의 파티클이 공정 챔버로 유입되는 백 스트림의 발생이 차단될 수 있도록 할 수 있으므로, 그 산업상 이용가능성이 높다고 하겠다.According to the pump back stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment according to an aspect of the present invention, compared to the blocking method of the isolation valve through the equipment control unit of the semiconductor manufacturing equipment, the time from the moment of occurrence of the abnormal pump operation to the moment of blocking the isolation valve By allowing the delay to be relatively reduced, it is possible to prevent the generation of a back stream in which particles in the pumping pipe enter the process chamber before the isolation valve is shut off, so that the industrial applicability thereof is high.

100 : 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조
110 : 삼방 제어부
120 : 감지 센서
130 : 아이솔레이션 에어 공급 배관
140 : 삼방 밸브
100: pump back stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment
110: three-way control unit
120: detection sensor
130: isolation air supply pipe
140: three-way valve

Claims (3)

반도체 제조를 위한 공정이 수행되는 공정 챔버와, 상기 공정 챔버 내의 진공 형성을 위하여 상기 공정 챔버에서 연장되는 펌핑 배관과, 상기 펌핑 배관 상에 설치되어 상기 공정 챔버 내부가 고진공을 유지하도록 펌핑하는 터보 펌프(turbo pump)와, 상기 펌핑 배관에서 상기 터보 펌프에 비해 상대적으로 이격된 위치에 설치되어 상기 터보 펌프의 진공 펌핑을 조력할 수 있는 드라이 펌프(dry pump)와, 상기 펌핑 배관에서 상기 터보 펌프와 상기 드라이 펌프 사이에 설치되어 상기 펌핑 배관에서 상기 터보 펌프와 상기 드라이 펌프 사이 부분을 차단할 수 있는 아이솔레이션 밸브(isolation valve)를 포함하는 반도체 제조 장비에 적용되는 것으로서,
상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터(rotor)의 회전수 중 적어도 하나를 실시간으로 직접 감지하는 감지 센서;
상기 아이솔레이션 밸브가 상기 펌핑 배관을 개방한 상태를 유지하도록, 외부에서 상기 아이솔레이션 밸브로 에어를 공급하는 아이솔레이션 에어 공급 배관;
상기 아이솔레이션 에어 공급 배관과 양 측방이 연결되고, 나머지 일방에서는 바이패스 벤트 라인이 연장되는 삼방 밸브; 및
상기 감지 센서에서 감지되는 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나에 따라 상기 삼방 밸브를 제어할 수 있는 삼방 제어부;를 포함하고,
상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나가 미리 설정된 기준값 이상이어서, 상기 드라이 펌프가 정상 작동 중인 것으로 상기 삼방 제어부에 의해 판단되면, 상기 삼방 제어부가 상기 삼방 밸브 중 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관과 연결된 양 측방을 열고, 상기 삼방 밸브 중 상기 바이패스 벤트 라인과 연결된 부분을 닫고, 그에 따라 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 아이솔레이션 밸브로 공급됨으로써, 상기 아이솔레이션 밸브가 상기 펌핑 배관을 개방한 상태가 유지되고,
상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나가 상기 미리 설정된 기준값 미만으로 떨어져서, 상기 드라이 펌프가 비정상 작동 중인 것으로 상기 삼방 제어부에 의해 판단되면, 상기 삼방 제어부가 상기 삼방 밸브 중 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관과 연결된 양 측방 중 상기 아이솔레이션 밸브와 연결된 부분을 닫음과 함께, 상기 삼방 밸브 중 상기 바이패스 벤트 라인과 연결된 부분을 개방시키고, 그에 따라 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 바이패스 벤트 라인을 통해 외부로 배출됨으로써, 외부에서 상기 아이솔레이션 에어 공급 배관을 통해 유동되는 상기 에어가 상기 아이솔레이션 밸브로 유동되는 것이 차단되어, 상기 아이솔레이션 밸브가 상기 펌핑 배관을 닫게 되고,
상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 일정 범위 내의 스테이블 상태이다가, 상기 스테이블 상태를 벗어나 일정 수준까지 비정상적으로 상승된 다음 급하강되는 패턴이 될 때, 상기 삼방 제어부는 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 상기 스테이블 상태를 벗어나 일정 수준까지 비정상적으로 상승된 다음 급하강되는 과정 중에 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나가 상기 미리 설정된 기준값 미만으로 떨어지는지 여부를 판단하고,
상기 감지 센서는 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값, 상기 드라이 펌프를 구성하는 로터의 회전수 중 적어도 하나를 10 내지 300마이크로세컨드(microsecond) 주기로 감지하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조.
A process chamber in which a process for manufacturing a semiconductor is performed, a pumping pipe extending from the process chamber to form a vacuum in the process chamber, and a turbo pump installed on the pumping pipe to pump the inside of the process chamber to maintain a high vacuum (turbo pump), a dry pump installed at a position relatively spaced apart from the turbo pump in the pumping pipe to assist vacuum pumping of the turbo pump, and the turbo pump in the pumping pipe Applied to semiconductor manufacturing equipment including an isolation valve installed between the dry pumps and capable of blocking a portion between the turbo pump and the dry pump in the pumping pipe,
a detection sensor for directly sensing in real time at least one of a detection current value for the operation of the dry pump, a detection voltage value for operation of the dry pump, and a rotation speed of a rotor constituting the dry pump;
an isolation air supply pipe for supplying air to the isolation valve from the outside so that the isolation valve maintains an open state of the pumping pipe;
a three-way valve connected to both sides of the isolation air supply pipe and a bypass vent line extending from the other side; and
The three-way valve can be controlled according to at least one of a detection current value for operation of the dry pump detected by the detection sensor, a detection voltage value for operation of the dry pump, and rotation speed of a rotor constituting the dry pump Including a three-way control unit;
At least one of a detection current value for the operation of the dry pump, a detection voltage value for operation of the dry pump, and a rotation speed of a rotor constituting the dry pump is greater than or equal to a preset reference value, indicating that the dry pump is operating normally. When it is determined by the three-way control unit, the three-way control unit opens both sides of the three-way valve connected to the isolation air supply pipe, closes a portion of the three-way valve connected to the bypass vent line, and thus the isolation air By supplying the air flowing through the supply pipe to the isolation valve, the isolation valve maintains an open state of the pumping pipe,
When at least one of a detection current value for operation of the dry pump, a detection voltage value for operation of the dry pump, and rotation speed of a rotor constituting the dry pump falls below the preset reference value, the dry pump operates abnormally When it is determined by the three-way control unit that the part is opened, and thus the air flowing through the isolation air supply pipe from the outside is discharged to the outside through the bypass vent line, so that the air flowing through the isolation air supply pipe from the outside is the isolation valve is blocked from flowing, the isolation valve closes the pumping pipe,
At least one of the sensed current value for the operation of the dry pump and the sensed voltage value for the operation of the dry pump is in a stable state within a certain range, then goes out of the stable state and rises abnormally to a certain level and then falls sharply pattern, the three-way control unit is configured to remove at least one of the sensed current value for the operation of the dry pump and the sensed voltage value for the operation of the dry pump out of the stable state and abnormally rise to a predetermined level determining whether at least one of a sensing current value for operating the dry pump and a sensing voltage value for operating the dry pump falls below the preset reference value during the falling process
The detection sensor detects at least one of a detection current value for the operation of the dry pump, a detection voltage value for operation of the dry pump, and a rotation speed of a rotor constituting the dry pump in a period of 10 to 300 microseconds. Pump bag stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment, characterized in that.
제 1 항에 있어서,
상기 감지 센서는 상기 드라이 펌프로 전기 공급을 위해 외부 전원으로부터 연장되어 상기 드라이 펌프에 연결된 전기 공급 케이블 상에 설치되어, 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전류값과 상기 드라이 펌프의 작동을 위한 감지 전압값 중 적어도 하나를 실시간으로 감지하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장비용 펌프 백 스트림 방지 구조.
The method of claim 1,
The detection sensor is installed on an electricity supply cable connected to the dry pump by extending from an external power source to supply electricity to the dry pump, and a detection current value for the operation of the dry pump and a detection voltage for operation of the dry pump A pump back stream prevention structure for semiconductor manufacturing equipment, characterized in that at least one of the values is sensed in real time.
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