KR20030062500A - 압력조절시스템 및 이를 이용하는 압력조절방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구획된 내부의 압력을 형성하기 위한 압력조절시스템 및 이를 이용하는 압력조절방법에 관한 것으로서, 이에 대한 특징적 구성은, 챔버 내부의 압력을 조절토록 하는 압력조절시스템에 있어서, 상기 챔버 내부의 공간 크기를 가감하도록 상기 챔버 내부와 이루는 경계 부위의 위치가 변경 가능하게 적어도 하나 이상 설치되는 공간가감부와; 인가되는 제어신호에 따라 상기 각 공간가감부의 경계 부위 위치를 조절하도록 구동하는 구동부와; 상기 챔버 내부의 압력 상태를 감지하는 압력센서와; 상기 압력센서로부터 챔버 내부의 압력 상태 신호를 수신하여 상기 구동부를 제어하는 콘트롤러를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다. 이에 따르면, 챔버 내부의 압력 형성을 보다 용이하고 신속하게 형성함과 동시에 상호 연통하는 챔버 상호간의 압력 균형을 미소한 단위까지 용이하고 신속 정확하게 형성함으로써 유체의 유동을 방지하여 웨이퍼를 포함한 공정설비의 오염을 방지하게 되고, 이를 통해 제조수율의 향상과 설비의 가동률 및 그에 따른 생산성이 향상되는 등의 효과가 있게 된다.

Description

압력조절시스템 및 이를 이용하는 압력조절방법{Pressure control system and pressure control method using the same}
본 발명은 압력조절시스템 및 이를 이용하는 압력조절방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 밀폐된 분위기를 이루는 챔버 내부의 압력을 신속하고 정확한 수준으로 형성토록 하고, 적어도 두 개 이상으로 분리된 챔버 사이를 상호 개방함에 있어서도 유체 유동을 저감하도록 하여 그에 따른 각종 형태의 손상을 방지하도록 하는 압력조절시스템 및 이를 이용하는 압력조절방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체소자 등의 첨단제품은, 초정밀화, 고순도화, 무균화 등의 추세에 따라 그 성능과 제조수율을 향상시키기 위한 조건으로 특정한 생산환경을 요구하고 있다.
이러한 생산환경에 있어서 압력 관계는, 외부 오염원의 침투를 방지하기 위한 목적과 공정이 용이하게 수행될 수 있도록 하는 공정 조건 등을 포함하여 중요한 관리항목으로 지적되고 있다.
여기서, 생산환경에서 요구되는 압력상태의 형성 및 관리에 대한 종래 기술을 반도체소자 제조에 따른 공정설비 구성으로부터 진공압 분위기의 형성 및 그 관리 관계를 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 멀티챔버 구조의 공정설비를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2는 복수 웨이퍼에 대하여 동시에 공정을 수행하는 일반적 종형챔버 구조의 공정설비 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
먼저, 도 1의 공정설비(10) 구성을 살펴보면, 일측으로 도어부(D)의 개폐에따라 생산라인과 선택적으로 연통하는 로드락챔버(12a, 12b)가 구비되고, 이 로드락챔버(12a, 12b) 내부는 복수 웨이퍼(W)를 탑재한 카세트(C)의 투입에 따라 도어부(D)의 차단으로 생산라인과 격리된 분위기를 이루게 된다.
이때 로드락챔버(12a, 12b) 내부는 웨이퍼(W)에 대한 공정 진행에 관계하여 진공압 분위기 또는 상압 분위기로 전환하기 위한 내부 공간 범위를 한정하고 있다.
또한, 로드락챔버(12a, 12b)의 일측으로는 다시 다른 도어부(D')의 개폐에 의해 선택적으로 연통하는 트랜스퍼챔버(14)가 위치되고, 이 트랜스퍼챔버(14)의 내부는 통상 소정의 진공압 분위기로 있게 된다.
그리고, 트랜스퍼챔버(14)의 소정 위치에는 로드락챔버(12a, 12b)에 위치되는 웨이퍼(W)를 일 매씩 고정 지지하여 요구되는 위치로 이송토록 하는 로봇(16)이 설치되며, 트랜스퍼챔버(14)의 다른 각 측부에는 위치되는 웨이퍼(W)에 대하여 공정을 수행하는 공정챔버(18a, 18b)와 공정챔버(18a, 18b)에서의 공정 수행 전·후 처리과정을 수행하는 각 보조챔버(20a, 20b, 20c, 20d) 등이 도어수단(D')의 개폐에 따라 선택적으로 연통하게 설치된다.
이들 공정챔버(18a, 18b)와 각 보조챔버(20a, 20b, 20c, 20d)의 내부는 역시 소정의 진공압 분위기로 있게 된다.
이러한 관계 구성에 있어서, 로드락챔버(12a, 12b)의 목적은 위치되는 웨이퍼(W)가 생산라인의 상압 분위기와 트랜스퍼챔버(14) 내부 압력 상태를 포함한 공정 조건으로서의 진공압 분위기에 있도록 그 압력 분위기를 전환시키는데 주된 목적이 있고, 생산라인으로부터의 웨이퍼(W) 투입에 따라 유입되는 파티클이 공정 수행 위치로 유동하는 것을 중도에서 차단하도록 하는 것과 웨이퍼(W)의 투입에 관계하여 진공압 형성에 따른 시간을 단축하기 위함에 그 의의를 두고 있다.
이때 로드락챔버(12a, 12b) 내부의 진공압 또는 상압을 형성하기 위한 시간은 로드락챔버(12a, 12b) 내부의 공간 크기에 비례하게 됨에 따라 그 시간을 단축하기 위해서는 로드락챔버(12a, 12b) 내부의 불필요한 공간 부위를 최소한으로 함이 요구된다.
또한, 로드락챔버(12a, 12b)와 트랜스퍼챔버(14) 사이 등 상호 연통하는 챔버(12a, 12b, 14, 18a, 18b, 20a, 20b, 20c, 20d) 사이에 웨이퍼(W)의 이송 등에 따른 도어(D')를 개방함에 있어서도 양측 챔버(12a, 12b, 14, 18a, 18b, 20a, 20b, 20c, 20d)간의 압력 상태가 상호 동일한 수준에 있도록 하여 압력 차이로 인한 유체의 유동을 방지토록 함이 요구된다.
이것은, 유체의 유동이 있을 경우에 있어서, 유체와 유체의 유동에 의해 공정설비로부터 떼어지는 파티클이 웨이퍼(W) 또는 공정설비(10)의 각 구성을 오염시키게 되고, 또 유체의 유동에 따른 와류 현상으로부터 다른 공정조건 즉 온도 상태 또는 공정가스의 공급 관계 및 압력 상태 등의 변화를 초래하여 공정 불량을 야기하게 된다.
한편, 도 2에 도시된 공정설비(30)의 구성은, 웨이퍼(W)를 로딩하기 위한 로드락챔버(32)가 있고, 이 로드락챔버(32)의 상측으로 공정이 이루어지는 공정챔버(34)가 설치된다.
상술한 바와 같이, 로드락챔버(32)로부터 차단판(36)을 포함한 보트(38)의 승강 구동에 의해 복수 웨이퍼(W)는 상부의 공정챔버(34) 내부에 투입 위치되어 밀폐된 분위기에 있게 되고, 이어 소정의 진공압 분위기와 가열된 분위기에서 공정가스의 투입으로 공정을 수행하게 된다.
이후 공정이 종료되면 복수 웨이퍼(W)가 탑재된 보트(38)는 차단판(36)의 개방과 동시에 로드락챔버(32)로 하강 위치되어 탑재된 웨이퍼(W)를 다음 공정으로 이송토록 하는 과정을 진행하게 된다.
이러한 구성에 있어서도 상술한 공정챔버(34)와 로드락챔버(32) 사이에는 공정 수행에서 가열과 공정가스의 공급 및 배출 등에 의해 상호 다른 압력 관계가 이루어져 차단판(36)의 개방시 자연적인 유체의 유동이 있게 되고, 또 개방되기 전에 공정챔버(34)와 로드락챔버(32) 상호간에 균일한 압력 상태가 형성되었을 경우에도 하강하는 차단판(36)과 보트(38) 등의 체적만큼 공정챔버(34)와 로드락챔버(32) 사이에는 상대적인 공간의 확장 축소가 연속적으로 이루어져 그에 따른 압력의 변화와 유체의 유동이 있게 된다.
이러한 상태로 차단판(36)을 개방하게 될 경우 로드락챔버(32)에 존재하는 파티클 등이 공정챔버(34)로 유입되고, 또 이를 통해 웨이퍼(W)와 공정챔버(34) 및 로드락챔버(32)의 내부는 오염이 있게 된다.
또한, 공정챔버(34)로 유입되는 각종 유체는 상대적으로 낮은 온도 상태에 있음에 따라 그 유입 과정에서 보트(38)의 하측에 위치되는 웨이퍼(W)들은 그 상측에 위치의 것과 비교하여 급격하게 냉각이 진행되어 상대적인 공정상태의 변화가있게 되고, 동시에 공정챔버(34) 내부에 잔존하는 잔류가스를 급격하게 결정화시켜 파티클 생성과 웨이퍼(W)에 대한 공정의 불균일화를 초래하게 된다.
따라서, 상술한 문제를 해결하기 위한 과제는 공정챔버(34)와 로드락챔버(32) 사이의 압력 균형과 차단판(36)과 보트(38) 등의 체적체 유동에 대하여도 그 압력 변화를 최소한으로 줄이도록 함이 요구된다.
상술한 기술 사상으로부터 어느 하나의 대상챔버에 대한 종래의 압력조절시스템(40) 구성을 살펴보면, 도 3에 도시된 바와 같이, 소정 크기의 공간을 구획하는 대상챔버(42)가 있고, 이 대상챔버(42)의 소정 위치에 대상챔버(42) 내부의 압력을 측정 감지하여 콘트롤러(44)에 그 감지된 신호를 인가하도록 하는 압력센서(46)가 설치된다.
또한, 대상챔버(42)의 다른 측부에는 상술한 콘트롤러(44)로부터 인가되는 제어신호에 따라 구동함으로써 대상챔버(42) 내부에 소정의 압력을 제공하는 압력제공부(48)가 설치된다.
상술한 압력제공부(48)는 대상챔버(42)와 진공라인(V)으로 연결되어 진공펌프(50)와 가스공급관(S)으로 연결되는 가스공급부(52) 및 진공라인(V)과 가스공급관(S) 상에 유체의 유동을 선택적으로 차단하는 밸브(54a, 54b)를 포함한 구성으로 이루어진다.
이러한 구성에 있어서, 상술한 대상챔버(42) 내부를 소정의 진공압 상태로 형성하기 위한 과정을 살펴보면, 먼저 상술한 콘트롤러(44)는 진공라인(V) 상에 구비되는 밸브(54a, 54b)를 개방시킨 상태에서 진공펌프(50)를 구동시켜대상챔버(42) 내부에 소정의 진공압을 제공하게 된다.
이러한 과정에서 콘트롤러(44)는 압력센서(46)로부터 계속적인 대상챔버(42) 내부의 압력 상태를 확인하게 되고, 이때 확인되는 대상챔버(42) 내부의 압력 상태가 요구되는 수준에 근접하게 되면 콘트롤러(44)는 진공라인(V) 상의 밸브(54a, 54b)의 개폐 정도를 제어하게 된다.
이후 대상챔버(42) 내부의 압력 상태가 요구되는 수준에 있게 되면, 콘트롤러(44)는 밸브(54a, 54b)를 통해 진공라인(V)을 통한 진공압의 전달을 차단토록 함과 동시에 진공펌프(50)의 구동을 제어하게 된다.
한편, 상술한 대상챔버(42) 내부의 진공압 형성에 상대적으로 상압 분위기를 형성하기 위한 과정을 살펴보면, 상술한 콘트롤러(44)는 가스공급관(S) 상에 구비되는 밸브(54a, 54b)를 개방시키고, 또 가스공급부(52)를 구동시켜 대상챔버(42) 내부에 소정의 퍼지가스를 공급하게 된다.
이러한 과정을 통해 변화되는 대상챔버(42) 내부의 압력 상태는 상술한 압력센서(46)에 의해 감지되어 콘트롤러(44)에 인가되고, 콘트롤러(44)는 상술한 가스공급관(S) 상의 밸브(54a, 54b)와 가스공급부(52)의 구동을 대상챔버(42) 내부의 압력이 상압에 이르도록 제어하는 과정에서 이루어지게 된다.
이러한 관계의 구성에 있어서, 상술한 대상챔버(42) 내부의 압력 상태 즉, 진공압 상태 및 상압 상태로 전환시키기 위한 조건 중 하나는 대상챔버(42) 내부의 공간 크기에 있으며, 보다 빠른 시간 내에 그 압력 상태를 형성하기 위해서는 대상챔버(42) 내부의 공간 크기를 보다 축소토록 함이 요구된다.
그리고, 상술한 각 밸브(54a, 54b)의 개폐 정도와 진공펌프(50) 또는 가스공급부(52)의 구동을 제어하는 것으로는 요구되는 압력 수준을 정확하게 형성하는데 많은 어려움 즉 진공압이 전달되는 과정 또는 퍼지가스가 공급되는 과정에서 유체가 유동하는 등 불안정한 상태에 있게 되어 압력센서(46)의 압력 측정을 신뢰하기 어려우며, 또 이에 따른 진공압 또는 퍼지가스 공급 정도의 미소한 조절 또한 어려움이 있게 된다.
이에 더하여 정도 이상의 진공압 또는 고압 상태를 이루게 될 경우 상대적으로 각각에 대하여 퍼지가스 공급 또는 진공압을 제공할 것이 요구되기도 한다.
이것은 극히 정확한 압력 상태를 형성함에 있어서 매우 중요한 요건으로 작용될 수 있는 것이다.
따라서, 정확한 압력 상태를 형성하기 위해서는 압력센서(46)가 정체된 분위기에서 그 압력 상태를 감지토록 함이 요구되고, 이를 통해 얻어진 정확한 압력 상태를 통해 부족한 정도 또는 과도한 정도에 대한 압력을 형성토록 함이 요구되는 것이다.
한편, 상술한 기술 사상으로부터 상호 연통하게 되는 제 1, 2 대상챔버간의 압력 균형을 위한 종래의 압력조절시스템(60) 구성을 살펴보면, 도 4에 도시된 바와 같이, 각각 분리되게 구획되어 상호 선택적으로 연통하는 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b)의 각 측부 소정 위치에는 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b) 내부의 압력을 각각 측정 감지하여 콘트롤러(64)에 그 감지된 신호를 구분되게 인가하는 압력센서(66a, 66b)가 설치된다.
또한, 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b)의 다른 측부에는 상술한 콘트롤러(64)로부터 인가되는 제어신호에 따라 구동함으로써 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b) 내부에 소정의 압력을 제공하는 압력제공부(68a, 68b)가 설치된다.
상술한 압력제공부(68a, 68b)는 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b)와 진공라인(Va, Vb)으로 연결되어 진공펌프(70)와 가스공급관(Sa, Sb)으로 연결되는 가스공급부(72) 및 진공라인(Va, Vb)과 가스공급관(Sa, Sb) 상에 유체의 유동을 선택적으로 차단하는 밸브(74a, 74b, 74c, 74d)를 포함한 구성으로 이루어진다.
이러한 구성에 있어서, 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b) 상호간의 압력 균일화를 형성하기 위한 과정을 살펴보면, 먼저 콘트롤러(64)는 상술한 압력센서(66a, 66b)를 통해 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b) 내부의 각 압력 상태를 확인하고, 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b) 중 어느 일측의 것이 상대측의 것과 비교하여 설정된 압력으로부터 차이를 갖는 경우 각각의 진공라인(Va, Vb) 상에 구비되는 밸브(74a, 74b, 74c, 74d)의 개방을 선택적으로 제어하여 진공압 또는 퍼지가스의 공급으로 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b) 내부의 압력을 요구되는 수준으로 형성하게 된다.
이후 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b) 내부의 압력 상태가 요구되는 수준에 있게 되면, 콘트롤러(64)는 밸브(74a, 74b, 74c, 74d)를 통해 진공라인(Va, Vb) 또는 가스공급관(Sa, Sb)을 통한 압력 제공을 차단함과 동시에 진공펌프(70)와 가스공급부(72)의 구동을 제어하게 된다.
이러한 관계의 구성에 있어서, 상술한 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b) 내부의 압력 상태를 요구되는 수준에 있도록 함에 있어서, 압력센서(66a, 66b)로부터 측정되는 제 1, 2 대상챔버(62a, 62b)의 압력 상태는 진공압 또는 퍼지가스의 공급 과정에서 이루어짐에 따라 그 측정 압력에 대한 신뢰가 어렵고, 또 이에 따른 진공압 또는 퍼지가스 공급 정도의 미소한 조절 관계에 있어서도 어려움이 있게 된다.
이에 더하여 정도 이상의 진공압 또는 고압 상태를 이루게 될 경우 상대적으로 각각에 대하여 퍼지가스 공급 또는 진공압을 더 제공해야 하는 번거로움과 그에 따른 작업시간의 지연이 있게 된다.
이것은 극히 정확한 압력 상태를 형성함에 있어서 매우 중요한 요건으로 작용될 수 있는 것이다.
따라서, 정확한 압력 상태를 형성하기 위해서는 압력센서(66a, 66b)가 정체된 분위기에서 그 압력 상태를 감지토록 함이 요구되고, 이를 통해 얻어진 정확한 압력 상태를 통해 부족한 정도 또는 과도한 정도에 대한 압력을 형성토록 함이 요구되는 것이다.
따라서, 어느 하나의 대상챔버에 대한 압력 상태를 형성하거나 또는 상호 연통하게 되는 제 1, 2 대상챔버 상호간의 압력 균일화를 형성함에 있어서, 그 미세 조정까지는 많은 어려움이 있고, 또 그 압력 상태의 형성에 많은 시간이 소요되어 설비의 가동률이 저하되며, 압력 불균형은 계속적으로 존재하여 웨이퍼 및 공정설비의 오염 가능성과 공정 불량의 문제는 잔존하고 있다.
또한, 도 2의 구성에서와 같이, 가열된 분위기에서 공정이 이루어지는 공정설비의 경우 계속적으로 내부의 온도 변화가 있게 되고, 또 보트를 포함한 체적체의 이동에 의한 압력 변화에 대응하여 상술한 압력제공부의 제어를 통한 챔버간의압력을 동일 수준으로 형성하는데는 많은 시간이 소요되는 문제가 있게 된다.
본 발명의 목적은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 챔버 내부의 압력 형성을 보다 용이하고 신속하게 형성토록 함과 동시에 상호 연통하게 되는 챔버 상호간의 압력 균형을 미소한 단위까지 용이하고 신속 정확하게 형성하여 웨이퍼를 포함한 공정설비의 오염을 방지토록 하고, 이를 통한 제조수율을 향상시키도록 하며, 동시에 설비의 가동률과 그에 따른 생산성을 높이도록 하는 압력조절시스템 및 이를 이용하는 압력조절방법을 제공함에 있다.
도 1은 일반적인 멀티챔버 구조의 공정설비 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 복수 웨이퍼에 대하여 동시에 공정을 수행하는 일반적 종형챔버 구조의 공정설비 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 3은 어느 하나의 챔버에 대한 종래 기술에 따른 압력조절시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 단면 구성도이다.
도 4는 상호 선택적으로 연통하게 되는 적어도 두 개 이상의 챔버에 대한 종래의 압력조절시스템 구성을 개략적으로 나타낸 단면 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 어느 하나의 챔버에 대한 압력조절시스템의 구성 및 이들 구성의 설치 관계를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시된 공간가감부와 그에 따른 구동부에 따른 실시 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 7은 도 6에 도시된 공간가감부의 다른 실시 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 8은 본 발명에 따른 어느 하나의 챔버에 대한 압력 조절과정을 나타낸 순서도이다.
도 9는 도 6 또는 도 7에 도시된 공간가감부와 구동에 대한 변형 실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 10은 도 9에 도시된 공간가감부의 구성 배치에 따른 변형 관계를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 11은 도 9에 도시된 공간가감부의 구성에 대한 또 다른 변형 관계를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 12는 본 발명에 따른 적어도 두 개 이상의 챔버에 대한 압력조절시스템의 구성 및 이들 구성의 설치 관계를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 13은 도 12에 도시된 공간가감부의 설치에 따른 변형예를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 14는 도 12에 도시된 공간가감부에 대한 설치 구성의 다른 변형예를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 15는 도 12에 도시된 공간가감부에 대한 설치 구성의 또 다른 변형예를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 16은 도 12 내지 도 15의 구성으로부터 압력 조절과정을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10, 30: 공정설비 12a, 12b, 32: 로드락챔버
14: 트랜스퍼챔버 16: 로봇
18a, 18b, 34: 공정챔버 20a, 20b, 20c, 20d: 보조챔버
36: 차단판 38: 보트
40, 60, 80, 120: 압력조절시스템42, 62a, 62b: 대상챔버
44, 64, 84a, 84b, 128: 콘트롤러
46, 66a, 66b, 86, 86a, 86b, 130a, 130b, 130c: 압력센서
48, 68a, 68b, 88, 88a, 88b, 132: 압력제공부
50, 70, 90: 진공펌프 52, 72, 92: 가스공급부
54a, 54b, 74a, 74b, 74c, 74d, 94a, 94b: 밸브
82, 122a, 122b: 챔버 96a, 96b, 126a, 126b: 공간가감부
98a, 98b, 140a, 140b: 구동부100: 슬라이드관
102, 134: 피스톤 104: 실린더
106: 실린더축108, 136: 연결튜브
110: 케이스 111: 쓰리웨이밸브
112: 이음관 114, 114a, 142: 주름관튜브
115: 연결관 116: 지지축
124a, 124b: 연결통로 138: 지지대
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 압력조절시스템의 특정적 구성은, 챔버 내부의 압력을 조절토록 하는 압력조절시스템에 있어서, 상기 챔버 내부의 공간 크기를 가감하도록 상기 챔버 내부와 이루는 경계 부위의 위치가 변경 가능하게 적어도 하나 이상 설치되는 공간가감부와; 인가되는 제어신호에 따라 상기 공간가감부의 경계 부위 위치를 조절하도록 구동하는 구동부와; 상기 챔버 내부의 압력 상태를 감지하는 압력센서와; 상기 압력센서로부터 챔버 내부의 압력 상태 신호를 수신하여 상기 구동부를 제어하는 콘트롤러를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 공간가감부는 상기 챔버의 측부에 연통하여 설치되는 슬라이드관과; 상기 구동부의 구동에 의해 상기 슬라이드관을 따라 기밀 유지되는 상태로 슬라이딩 가능하게 설치되는 피스톤으로 구성될 수 있으며, 이때 상기 구동부는 상기 슬라이드관에 대한 상기 피스톤의 슬라이딩 위치를 조절토록 하는 실린더로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 슬라이드관의 단부 부위와 이에 대응 위치되는 상기 피스톤 사이에는 상기 슬라이드관을 통한 상기 챔버 내부의 기밀을 보조적으로 유지토록 그 형상 변형이 유연한 연결튜브가 더 연장 연결되어 이루어질 수 있으며, 상기 연결튜브로는 금속 재질로 제작된 주름관 또는 유연하게 변형 가능한 러버재질의 러버관으로 구성될 수 있는 것이다.
한편, 상기 공간가감부는 상기 챔버의 측부에 내·외부를 연통하게 하는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀의 주연으로부터 일측이 밀폐된 주름관튜브의 개방된 타측 단부가 기밀 유지토록 고정되며, 상기 구동부는 상기 주름관튜브 일측의 밀폐된 부위에 연결되어 그 위치를 조절하도록 구성될 수 있다.
이때 상기 관통홀과 상기 주름관튜브 사이에는 상기 관통홀의 형성 위치로부터 상기 주름관튜브가 이격된 위치에 있도록 연통 연결하는 이음관을 더 구비하여 구성함이 바람직하다.
이러한 구성에 더하여 상기 챔버의 외측 부위에는 상기 공간가감부의 설치 부위가 소정의 압력 상태에 있도록 기밀 유지되게 커버하는 케이스와; 상기 케이스의 일측에 설치되어 케이스에 의해 커버되는 부위의 압력 상태를 감지하여 상기 콘트롤러에 인가하는 다른 압력센서와; 상기 케이스의 다른 일측 부위에는 상기 챔버와 케이스 내부 사이의 압력 차이에 의한 상기 공간가감부의 부하를 저감하도록 상기 콘트롤러의 제어에 따라 압력을 제공하는 압력제공부가 각각 더 연통 연결되어 이루어질 수도 있다.
또한, 상기 압력제공부는 상기 케이스와 배관으로 연통 연결되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 배관을 통해 진공압을 제공하는 진공펌프와; 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 배관을 통해 퍼지가스를 공급하는 가스공급부와; 상기 배관 상에 연통 설치되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 케이스에 대한 진공압 또는 퍼지가스 공급을 선별하여 차단하게 되는 밸브를 포함하여 이루어질 수 있다.
그리고, 상술한 압력제공부의 구성은 상기 배관이 상기 케이스에 대하여 적어도 두 개 이상 연통 연결되고, 그중 어느 하나 이상의 상기 배관에는 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 진공압을 제공하는 진공펌프가 연결되고, 다른 나머지의 상기 배관에는 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 퍼지가스를 공급하는 퍼지가스 공급부가 연결되며, 상기 각 배관 상에는 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 선택적으로 배관을 통한 유체의 유동을 개폐하도록 하는 밸브가 구비된 구성으로 이루어질 수도 있는 것이다.
한편, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 압력조절시스템의 구성은, 각각 분리 구획되어 상호간에 연결통로로 연통하게 되는 복수 챔버와; 상기 연결통로부터 상기 각 챔버 사이를 분리토록 차단하는 경계 부위 위치가 상기 각 챔버의 공간을 가감하도록 가변 가능하게 설치되는 공간가감부로 이루어짐을 특징으로 한다.
또한, 상기 연결통로는 상기 공간가감부가 상기 챔버의 소정 위치에 있도록 내·외측으로 연장되게 형성함이 바람직하다.
그리고, 상기 공간가감부는 상기 연결통로를 따라 기밀 유지되는 상태로 슬라이딩 가능하게 설치되는 피스톤으로 구성될 수 있으며, 이때 상기 각 챔버에 대향하는 상기 연결통로의 단부 부위와 이에 대응 위치되는 피스톤 상에는 상기 피스톤과 연결통로 사이를 통한 상기 각 챔버 사이의 기밀 유지를 보조하기 위하여 연결튜브가 더 연장 연결되게 구비함이 보다 효과적이고, 상기 연결튜브로는 금속 재질의 주름관 또는 유연하게 변형 가능한 러버 재질의 러버관으로 구성될 수 있다.
한편, 상기 피스톤은 상기 연결통로의 길이 방향으로 적어도 두 개 이상이 분리된 형상으로 배열되고, 상기 분리된 피스톤 사이에는 상호 간격을 유지토록 함과 동시에 연동하도록 연결 고정하는 지지대가 더 구비되어 이루어질 수 있으며, 상기 피스톤 사이에는 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 지지대를 포함한 상기 피스톤의 슬라이딩 위치를 선택적으로 고정토록 하는 브레이크가 더 설치되어 이루어질 수 있는 것이다.
그리고, 상기 브레이크는 상기 지지대 중심 위치에 고정되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 근접 위치되는 상기 연결통로의 측벽을 선택적으로 가압하여 고정력을 제공토록 설치되거나 또는 상기 연결통로의 중심 위치의 측벽에 고정되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 근접 위치되는 상기 지지대의 측부를 선택적으로 가압하여 고정력을 제공토록 설치되어 이루어질 수 있다.
한편, 상기 연결통로 상에는 인가되는 제어신호에 따라 상기 공간가감부를 통하여 대응하는 상기 챔버 내부 공간의 수축과 확장을 조절하게 되는 구동부와; 상기 각 챔버 내부의 압력 상태를 감지하는 압력센서와; 상기 압력센서로부터 상기 각 챔버 내부의 압력 상태 신호를 수신하여 상기 구동부를 제어하는 콘트롤러가 더 구비되어 이루어질 수 있다.
상기 공간가감부는 상기 연결통로의 길이 방향으로 적어도 두 개 이상으로 분리된 형상의 피스톤으로 구성되고, 상기 구동부는 상기 피스톤 사이에 설치되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 각 방향 피스톤에 대한 슬라이딩 위치를 조절토록 구성될 수 있는 것이다.
한편, 상기 공간가감부는 상기 연결통로 주연의 상기 챔버 내부로 일측이 밀폐된 주름관튜브의 개방된 타측 단부가 기밀 유지토록 고정되어 이루어질 수도 있다.
이때 상기 각 챔버에는 내부의 압력 상태를 감지하는 압력센서가 설치되고, 상기 연결통로 상에는 내부의 압력 상태를 감지하는 다른 압력센서와; 상기 챔버와 연결통로 내부 상호간의 압력 차이에 의한 상기 공간가감부의 부하를 저감하도록 인가되는 제어신호에 따라 압력을 제공하는 압력제공부가 더 연통 설치되며, 상기 압력센서와 다른 압력센서로부터 인가되는 상기 챔버와 연결통로의 각 내부 압력에 대응하여 상기 압력제공부의 구동을 제어하는 콘트롤러를 더 구비하여 이루어질 수 있는 것이다.
또한 상기 압력제공부는 상기 연결통로와 배관으로 연통 연결되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 배관을 통해 진공압을 제공하는 진공펌프와; 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 배관을 통해 퍼지가스를 공급하는 가스공급부와; 상기 배관 상에 연통 설치되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 케이스에 대한 진공압 또는 퍼지가스 공급을 선별하여 차단하게 되는 밸브를 포함하여 이루어질 수 있다.
한편, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 압력조절방법은, 챔버 내부의 공간 크기를 가감하도록 상기 챔버 내부와 이루는 경계 부위의 위치가 변경 가능하게 적어도 하나 이상 설치되는 공간가감부와 인가되는 제어신호에 따라 상기 각 공간가감부의 경계 부위 위치를 조절하도록 구동하는 구동부와 상기 챔버 내부의 압력 상태를 감지하는 압력센서와 상기 압력센서로부터 챔버 내부의 압력 상태 신호를 수신하여 상기 구동부를 제어하는 콘트롤러를 포함하여 구성하고, 챔버 내부의 압력 상태를 확인인하는 단계와; 챔버 내부에 압력을 제공하는 단계와; 챔버 내부의 압력 상태가 설정된 압력상태에 있는지 여부를 판단하는 단계와; 챔버 내부에 대한 압력 제공을 차단하는 단계와; 챔버 내부에 필요한 공간 크기의 가감 정도를 산출하는 단계 및 산출된 공간 크기에 대응하여 공간가감부의 수축 또는 팽창을 조절하는 단계를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 설정압력은 압력 제공에 대응하여 상기 챔버 내부에 요구되는 압력 수준에 미치지 못하는 압력 수준에 있도록 형성함이 바람직하고, 이에 대하여 상기 공간가감부는 그 경계 부위 위치가 진공압 형성관계로부터 챔버 내부의 공간을 충분히 축소시키도록 한 상태의 위치에 있도록 함이 보다 효과적이다.
그리고, 상기 공간가감부는 그 경계 부위 위치가 상기 챔버 내부를 확장 또는 축소토록 함에 대응하여 그 중간에 있도록 함이 바람직하다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다른 압력조절방법은, 각각 분리 구획되어 상호간에 연결통로로 연통하게 되는 복수 챔버와 상기 연결통로부터 상기 각 챔버 사이를 분리토록 차단하는 경계 부위 위치가 상기 각 챔버의 공간을 가감하도록 가변 가능하게 설치되는 공간가감부를 포함하여 구성하고, 각 챔버 내부의 압력 상태를 확인하는 단계와 상기 챔버 중 선택된 어느 하나의 챔버 내부에 소정의 압력 수준에 이르도록 압력을 제공하는 단계와 압력 제공으로부터 설정된 압력 상태를 확인 판단하는 단계와 설정된 압력 상태의 확인으로부터 압력 제공을 순간적으로 차단하는 단계와 상기 챔버 내부 압력에 대한 공간 크기의 가감 정도를 산출하는 단계와 상기 공간가감부가 자유로운 상태에서 상기 챔버 상호간의 압력을 균일하게 형성하는 단계를 포함하여 이루어진다.
이때 상기 선택된 챔버에 대한 설정 압력은 상대측 챔버가 이루는 압력 수준을 기준하여 상기 공간가감부의 체적변화에 의해 압력 균형이 가능한 수준에 있도록 함이 바람직하다.
이에 더하여 인가되는 제어신호에 따라 공간가감부의 체적을 가변시키도록 조절하는 구동부와 상기 각 챔버 내부의 압력 상태를 각각 감지하는 압력센서와 압력센서로부터 감지된 신호를 수신하여 상기 구동부의 구동을 제어하는 콘트롤러를 더 포함하여 구성하고, 상기 콘트롤러는 상기 선택된 챔버에 대한 압력을 제공하는 단계에서 상기 구동부로 하여금 공간가감부의 변형을 방지토록 한 상태에서 진행토록 하고, 이를 통해 상기 압력 제공을 차단하는 단계 이후에는 상기 구동부로 하여금 공간가감부의 변형이 자유로운 상태로 있도록 하며, 이어 압력 균형이 확인되면 상기 구동부로 하여금 상기 공간가감부의 체적 변형을 방지토록 한 상태에서 상기 각 챔버를 상호 연통하도록 함이 바람직하다.
이러한 과정에 있어서, 상기 각 챔버 내부에 대한 압력 상태의 확인은, 대응하는 상기 각 공간가감부에 작용하는 부하의 비교를 통하여 확인토록 구성될 수도 있다.
그리고, 상기 양측 챔버 사이의 도어수단 등을 통해 연통하게 되는 과정에서 상기 콘트롤러는 상술한 구동부의 구동을 제어하여 양측 사이의 체적체 이동에 따른 압력 변화에 대응하도록 상기 공간가감부를 강제적으로 수축 또는 확장토록 구성되어 이루어질 수 있다.
또한, 상기 일측 챔버로부터 상대측 챔버로의 체적체 이동에 대하여 일측 챔버에 대한 체적체의 체적 이동에 비례하는 다른 공간가감부를 연동하게 더 설치하여 구성될 수도 있는 것이다.
이것은 상기 일측 챔버에 그 체적만큼의 퍼지가스를 더 공급토록 하여 이루어질 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압력조절시스템과 이에 따른 압력조절방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 5 내지 도 11은 본 발명에 따른 어느 하나의 챔버에 대한 압력조절시스템의 각 실시 구성과 이들 구성에 따른 동작 관계를 설명하기 위한 순서도이고, 도 12 내지 도 16은 두 개 이상으로 분리 구획된 챔버 상호간의 압력조절시스템 구성과 그에 따른 압력조절 과정을 나타낸 순서도로서, 종래와 동일한 부분에 대하여 동일한 부호를 부여하고, 그에 따른 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 압력조절시스템(80)의 구성은, 도 5 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 소정 크기의 공간을 구획하는 챔버(82)가 있고, 이 챔버(82)의 소정 위치에 챔버(82) 내부의 압력을 측정 감지하여 콘트롤러(84a, 84b)에 그 감지된 신호를 인가하도록 하는 압력센서(86)가 설치되며, 챔버(82)의 다른 측부에는 콘트롤러(84a, 84b)로부터 인가되는 제어신호에 따라 구동함으로써 챔버(82) 내부에 소정의 압력을 제공하는 압력제공부(88)가 선택적으로 연통하게 설치된다.
또한, 상술한 압력제공부(88)는 챔버(82)에 잔존하는 유체를 연통 연결되는 진공라인(V)을 통해 배출토록 하는 진공펌프(90)와, 챔버(82) 내부에 연통 연결되는 가스공급관(S)을 통해 퍼지가스를 공급토록 하는 가스공급부(92) 및 진공라인(V)과 가스공급관(S) 상에 유체의 유동을 콘트롤러(84a, 84b)로부터 인가되는 제어신호에 따라 선택적으로 차단하게 되는 밸브(94a, 94b)를 포함하여 이루어진다.
그리고, 챔버(82)의 측부 소정 위치에는 챔버(82) 내부의 공간을 축소 또는 확장토록 챔버(82)의 내부에 대하여 경계를 이루는 부위의 위치가 가변 가능하게 되는 공간가감부(96a, 96b)가 적어도 하나 이상 설치되고, 이 공간가감부(96a, 96b)는 챔버(82) 내부와 경계를 이루는 부위 위치를 인가되는 제어신호에 따라 선택적으로 가변시키도록 조절하는 구동부(98a, 98b)와 연결되어 이루어진다.
이러한 구성에 있어서, 상술한 공간가감부(96a, 96b) 중 도 6에 도시된 공간가감부(96a)의 구성은, 챔버(82)의 측부에 형성되는 관통홀에 기밀 유지토록 설치되는 슬라이드관(100)을 구비하고, 이 슬라이드관(100)의 내측 부위를 따라 기밀이 유지되는 상태로 슬라이딩 위치 이동이 가능한 피스톤(102)으로 구성되어 이루어질 수 있다.
이때 상술한 구동부(98a)는 챔버(82)의 외측으로부터 이격 설치되는 실린더(104)로 구성될 수 있으며, 실린더(104)의 실린더축(106)이 상술한 피스톤(102)에 연결됨으로써 실린더(104)의 신축 구동에 의해 챔버(82) 내부에 대한 피스톤(102)의 경계 부위가 슬라이드관(100)을 따라 슬라이딩 위치됨으로써 챔버(82) 내부의 공간 크기를 확장 또는 축소토록 할 수 있는 것이다.
여기서, 상술한 구동부(98a)의 구성은, 도면에 도시되지 않았으나, 상술한 콘트롤러(84a)에 의해 제어되는 모터를 구비하고, 이 모터의 모터축 또는 모터축으로부터 연결되어 회전하는 회전축 상에 스크루를 형성하며, 모터축 또는 회전축 상에 그 회전에 따른 스크루의 안내를 받아 슬라이딩 전·후진함으로써 피스톤(102)의 위치를 가변시키도록 하는 슬라이더를 포함한 구성으로 이루어질 수 있으며, 이때 슬라이더는 상술한 피스톤(102)과 일체의 구성으로 이루어질 수도 있는 것이다.
그밖에 상술한 구동부(98a)의 구성으로는 래크와 피니언의 구성을 포함한 구성 또는 캠의 회전각에 따라 피스톤(102)의 직선 왕복 운동으로 변환시킬 수 있는 통상의 구성이면 가능한 것이다.
이러한 기술 구성에 더하여 상술한 슬라이드관(100)과 피스톤(102) 사이에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 챔버(82)의 내측 또는 외측에 대한 슬라이드관(100)의 단부 부위와 이에 대응 위치되는 피스톤(102)의 소정 부위 사이에 슬라이드관(100)을 통한 챔버(82) 내부의 기밀 상태를 보조적으로 유지토록 그 형상 변형이 유연한 연결튜브(108)가 더 연장 설치되며, 이러한 연결튜브(108)로는 금속 재질로 제작된 주름관이나 유연하게 변형 가능한 러버 재질의 러버관으로 구성될 수 있다.
또한, 상술한 연결튜브(108)를 대신하거나 또는 연결튜브(108)를 포함한 구성으로부터 상술한 공간가감부(96a)의 외측 부위는 소정 형상의 케이스(110)에 의해 기밀 유지되게 커버되어 이루어질 수 있으며, 이 케이스(110)의 일측 부위에는 케이스(110)에 의해 구획된 내부의 압력을 감지하여 상술한 콘트롤러(84a)에 인가하도록 하는 다른 압력센서(86a)가 더 설치될 수 있다.
그리고, 케이스(110)의 다른 측부에는 챔버(82)와 케이스(110) 내부 사이의 압력 차이에 의한 공간가감부(96a) 즉 피스톤(102)의 위치에 대한 구동부(98a)의 부하를 저감하도록 콘트롤러(84a)의 제어에 따라 소정 압력을 제공하는 압력제공부(88a)가 더 연통하여 연결될 수도 있다.
이렇게 케이스(110)에 연통 연결되는 압력제공부(88a)는 상술한 챔버(82)에 대한 압력을 형성하기 위한 압력제공부(88)로부터 분기되어 연통 연결되는 구성으로 이루어질 수 있고, 또는 케이스(110)에 대한 별도의 구성으로서 설치 될 수도 있는 것이다.
이때 압력제공부(88)로부터 분기되어 연결된 구성의 경우 상술한 진공라인(V)과 가스공급관(S)은 케이스(110)에 대하여 합체된 형상으로 연결되어 이루어질 수 있으며, 여기서 상호 합체된 부위는 콘트롤러(84a)의 제어신호에 따라 선택적으로 진공압 또는 퍼지가스의 공급을 조절토록 하는 쓰리웨이밸브(111)로 구성될 수 있다.
이러한 구성에 더하여 상술한 공간가감부(96a)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 챔버(82) 일측의 관통홀로부터 연통 연장되게 이음관(112)으로 연결되는 구성으로 이루어질 수도 있는 것이다.
상술한 구성으로부터 챔버(82)에 대한 진공압 형성 과정을 첨부된 도 8을 참조하여 살펴보면, 먼저 콘트롤러(84a)는 압력센서(86a)로부터 인가되는 챔버(82) 내부의 압력 상태를 확인(ST102)하면서 소정의 압력 수준까지 진공펌프(90)에 의한 진공압을 제공하게 된다(ST104).
이후 콘트롤러(84a)는 챔버(82) 내부의 압력 상태가 설정된 수준에 근접하는지 여부를 계속적으로 확인하며 계속적인 압력 제공으로부터 설정된 압력 상태를 확인하게 되면(ST106) 진공라인(V) 상의 밸브(94a, 94b)를 순간적으로 차단함과 동시에 진공펌프(90)의 구동을 제어하게 되고(ST108), 이어 챔버(82) 내부가 충분히 정체된 분위기에 이르렀을 때 압력센서(86a)로부터 수신되는 챔버(82) 내부의 압력 수준으로부터 챔버(82) 내부에 필요한 공간 크기의 가감 정도를 산출하게 된다(ST110a).
이어 판단된 부족 또는 과도한 압력 상태에 대한 공간 크기만큼을 기초하여상술한 구동부(98a)를 통해 피스톤(102)의 슬라이딩 위치를 제어함으로써 챔버(82) 내부의 압력을 요구되는 수준으로 형성하게 된다(ST112).
이러한 관계에 있어서, 상술한 설정압력 즉 밸브(94a, 94b)를 통한 압력제공을 차단하는 시점을 결정하는 압력상태는 챔버(82) 내부에 요구되는 수준에 압력 수준에 미치지 못하도록 설정함이 요구되고, 이에 따른 진공압 형성관계로부터 공간가감부(96a)는 챔버(82) 내부의 공간을 충분히 축소시키도록 한 상태 즉 상술한 피스톤(102)의 위치를 챔버(82) 내측 방향의 소정 위치까지 이동시킨 상태에서 진공압을 제공함이 바람직하다.
상술한 내용의 반대 경우에 있어서도, 밸브(94a, 94b)를 구동시키는 시점의 설정된 압력 상태는 적어도 요구되는 진공압 수준에 있도록 함이 바람직하고, 이에 따라 요구되는 수준 이상으로 압력이 제공된 진공압 형성에 대응하여 공간가감부(96a)는 챔버(82) 내부 공간을 충분히 확장한 상태에 있도록 즉 피스톤(102)의 위치를 챔버(82) 외측으로부터 이격된 상태로 있도록 함이 바람직하다.
이때의 피스톤(102) 위치는 챔버(82) 내부의 공간 크기를 충분히 가감할 수 있는 정도 위치에 있도록 함이 요구되고, 이에 대하여 바람직하기로는 공간가감부(96a)의 챔버(82) 내부를 확장 또는 축소토록 하는 정도의 중간에 있도록 하는 것이고, 설정압력의 변화에 대한 챔버(82) 내부의 압력 정도를 보충하는 정도는 상술한 공간가감부(96a)의 경계부위를 가변을 통한 압력 정도를 확인하는 복수의 시험을 통해 충분히 얻어질 수 있는 것이다.
상술한 과정으로부터 피스톤(102)이 챔버(82) 내부의 공간을 충분히 축소시킨 상태에서 진공압을 제공하게 되어 그 시간을 충분히 단축시킬 수 있을 뿐 아니라 진공라인(V)을 통해 제공되는 진공압은 챔버(82) 내부의 일정 수준까지 밸브(94a, 94)의 조절 없이 빠르게 제공되어 그 시간이 보다 단축되게 된다.
이후 압력센서(86a)로부터 측정된 챔버(82) 내부의 압력 상태 즉, 유체의 유동이 없는 정체된 분위기의 압력 상태에 대응하여 챔버(82) 내부의 공간 크기를 피스톤(102)의 위치 변경으로 가감하게 됨으로써 정확한 수준의 압력 상태를 형성할 수 있는 것이다.
여기서, 슬라이드관(100)에 대한 피스톤(102)의 위치가 가변되는 공간가감부(96a)의 구성은, 도 9 내지 도 11에 도시된 공간가감부(96b)의 구성으로 대체될 수도 있으며, 이에 따른 공간가감부(96b)의 구성에 대하여 다시 설명하면 다음과 같다.
먼저 도 9 또는 도 10에 도시된 구성은, 챔버(82)의 일측 부위에 관통홀이 형성되고, 이 관통홀의 내측 또는 외측 주연에는 일측 단부가 밀폐되어 신축이 가능한 주름관튜브(114)의 개방된 타측 단부가 기밀 유지되게 고정되고, 이 주름관튜브(114)의 외형이 챔버(82)의 측벽으로부터 신축 변형됨으로써 챔버(82) 내부의 공간을 가감하게 된다.
이에 더하여 상술한 주름관튜브(114)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 관통홀로부터 챔버(82)의 내·외측의 소정 위치에 있도록 이음관(112)으로 연통 연장되게 설치되는 구성으로 이루어질 수 있다.
그리고, 주름관튜브(114)에 대한 구동부(98b)의 구성은 챔버(82)의 외측으로부터 콘트롤러(84b)의 제어신호에 따라 주름관튜브(114)의 밀폐된 단부 부위 위치의 변경으로 주름관튜브(114)의 형상을 가변시키도록 구성된다.
이러한 구성으로는, 상술한 피스톤(102)에 대한 구동부(98a)의 구성에서와 같이, 챔버(82)의 외측 부위에서 주름관튜브(114)의 밀폐된 단부 부위에 연장 연결되는 지지축(116)을 실린더 또는 모터 및 캠 등의 구동수단을 통해 주름관튜브(114)가 신축되게 가압하는 구성으로 이루어질 수 있고, 상대적으로 주름관튜브(114)와 경계를 이루는 챔버(82)의 상대측 부위에서 챔버(82) 내부 압력에 대응하는 압력 상태를 형성토록 하는 구성으로 이루어질 수도 있다.
이러한 구성에 더하여 상술한 챔버(82)의 외측 부위에는 공간가감부(96b) 즉 주름관튜브(114)가 설치되는 부위의 외측을 기밀 유지토록 커버하는 케이스(110)와 이 케이스(110)의 일측 부위에 케이스(110) 내부의 압력을 감지하여 상술한 콘트롤러(84b)에 인가하도록 하는 다른 압력센서(86b)와 케이스(110)의 다른 일측 부위에 챔버(82)와 케이스(110) 내부 사이의 압력 차이에 의한 주름관튜브(114)의 부하를 저감하도록 콘트롤러(84b)의 제어에 따라 소정 압력을 제공하는 압력제공부(88b)를 포함한 구성이 더 구비된 구성으로 이루어질 수 있다.
이러한 압력제공부(88b)는 상술한 피스톤(102) 구성에 따른 케이스(110)에 대한 압력제공부(88a)의 설치 구성과 동일한 관계로 이루어질 수 있다.
이러한 압력제공부(88b)의 설치 구성은 주름관튜브(114)의 수축 팽창 정도를 조절하기 위한 수단으로 사용될 수 있고, 이때 상술한 구동부(98b)의 기술 구성은주름관튜브(114)의 수축 팽창 정도에 대한 스토퍼의 기능으로서 구비될 수 있는 것이다.
이러한 구성으로부터 챔버(82)에 대한 진공압 형성 과정은 상술한 피스톤(102)을 이용한 공간가감부(96a)의 구성에서 설명된 사항으로부터 충분히 예측될 수 있는 것이다.
또 도 15에 도시된 바와 같이, 상술한 주름관튜브(114)가 하나의 챔버(82)에 대하여 상호 연결관(115)으로 연통하게 연결된 구성일 경우에 대하여도 어느 하나의 주름관튜브(114)의 외부 체적을 변화시키게 되면 연통 연결된 다른 위치의 주름관튜브(114) 또한 압력 변화에 대응하여 상대적인 체적 변화를 갖도록 구성될 수 있다.
그리고, 도 11에 도시된 주름관튜브(114)의 형상은, 밀폐된 부위는 개방된 부위의 내측 직경보다 점차적으로 작은 직경을 이루는 형상으로 구동부(98b)의 구동에 따라 개방된 부위를 통과하여 위상이 반전되게 변형 가능한 것으로 구성될 수 있는 것이다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력조절시스템 즉, 적어도 두 개 이상의 챔버 상호간에 대한 압력 균형을 유지토록 하기 위한 압력조절시스템(120)은, 도 12 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 각각 분리 구획된 복수의 챔버(122a, 122b)가 있고, 이들 챔버(122a, 122b)의 소정 부위에는 각 챔버(122a, 122b) 내부의 압력을 측정 감지하여 콘트롤러(128)에 그 감지된 신호를 인가하도록 하는 압력센서(130a, 130b)가 설치된다.
또한, 챔버(122a, 122b)의 다른 측부에는 콘트롤러(128)로부터 인가되는 제어신호에 따라 구동함으로써 챔버(122a, 122b) 내부에 소정의 압력을 제공하는 통상의 압력제공부(도시 안됨)가 선택적으로 연통하게 설치된다.
이들 챔버(122a, 122b) 중 이웃하는 사이에는 도어부(도면의 단순화를 위하여 생략함) 이외에 상호간을 연통하게 하는 연결통로(124a, 124b)가 형성된다.
이렇게 형성된 연결통로(124a, 124b) 상에는 연통하는 챔버(122a, 122b)의 공간을 상호 구분되게 분리하며, 그 분리에 따른 챔버(122a, 122b)와의 경계 부위가 대응하는 챔버(122a, 122b)의 내부 공간 크기를 가감하도록 가변 가능한 공간가감부(126a, 126b)가 설치되어 이루어진다.
그리고, 상술한 연결통로(124a, 124b)의 구성은, 도 12에 도시된 바와 같이, 챔버(122a, 122b) 내부에 대하여 공간가감부(126a, 126b)가 챔버(122a, 122b)에 구비된 다른 구성과 간섭되지 않는 위치에 있도록 챔버(122a, 122b)의 내·외측에 소정 형상으로 연장되게 형성될 수 있는 것이다.
한편, 상술한 공간가감부(126a)의 구성은, 도 13에 도시된 바와 같이, 상술한 연결통로(124a, 126b)를 따라 기밀이 유지되는 상태로 슬라이딩 가능하게 설치되는 피스톤(134)으로 구성될 수 있으며, 이때 각 챔버(122a, 122b)에 대향하는 연결통로(124a, 126b)의 단부 부위와 이에 대응하는 피스톤(134) 상에는 피스톤(134)과 연결통로(124a, 124b) 사이를 통한 챔버(122a, 122b) 상호간의 기밀 유지 관계를 보다 효과적으로 하기 위하여 피스톤(134)의 슬라이딩 위치에 그 형상이 유연하게 변형 가능한 연결튜브(136)가 더 연장되게 연결된다.
이러한 연결튜브(136)로는, 금속 재질의 주름관 또는 유연하게 변형 가능한 러버 재질을 포함한 합성수지 재질의 러버관으로 이루어질 수 있으며, 여기서 상술한 금속 재질의 주름관으로 구성함이 보다 효과적이라 할 수 있을 것이다.
또한, 상술한 피스톤(134)은 연결통로(124a, 124b)의 길이 방향에 대하여 적어도 두 개 이상이 분리되어 배치된 구성으로 이루어질 수 있고, 이때 상술한 연결통로(124a, 124b)가 양 방향으로 형성될 경우 분리된 피스톤(134a, 134b) 사이에는 상호간의 간격을 유지하며 연동하여 슬라이딩 위치되도록 연결 고정하는 지지대(138)가 더 구비된 구성으로 형성될 수 있다.
이러한 구성에 더하여 상술한 연결통로(124a, 124b) 상에는 인가되는 제어신호에 따라 공간가감부(126a, 126b)를 통하여 대응하는 챔버(122a, 122b) 내부 공간의 수축과 확장 정도를 조절하게 되는 구동부(140a, 140b)를 포함하여 이루어진다.
이러한 구동부(140a, 140b)는 각 챔버(122a, 122b) 내부의 압력 상태를 감지하는 압력센서(130a, 130b)로부터 각 챔버(122a, 122b) 내부의 압력 상태 신호를 수신하여 상술한 구동부(140a, 140b)의 구동 정도를 판단하는 콘트롤러(128)에 의해 제어된다.
여기서, 상술한 구동부(140a, 140b)의 구성은, 연결통로(124a, 124b) 상에 분리되어 지지대(138)로 지지되는 피스톤(134a, 134b) 사이에서 상술한 콘트롤러(128)로부터 인가되는 제어신호에 따라 지지대(138)를 포함한 양측 피스톤(134a, 134b)의 슬라이딩 위치를 선택적으로 고정토록 하는 브레이크 또는 일측 또는 양측 방향에 대한 가압력을 제공하는 실린더 등의 구성으로 이루어질 수있다.
이때 브레이크의 설치 위치는 지지대(138)의 중심 위치에 고정되어 콘트롤러(128)로부터 인가되는 제어신호에 따라 근접 대향 위치되는 연결통로(124a, 124b)의 측벽을 선택적으로 가압하게 됨으로써 고정력을 제공토록 구성될 수 있고, 또는 연결통로(124a, 124b)의 중심 위치의 측벽에 설치되어 대응 위치되는 지지대(138)를 선택적으로 가압하여 고정력을 제공토록 구성될 수도 있다.
한편, 다른 구성의 공간가감부(126b)는, 도 14 또는 도 15에 도시된 바와 같이, 상술한 연결통로(124a, 124b)의 단부 위치에서 일측 부위가 밀폐된 형상을 이루는 주름관튜브(142)의 개방된 타측 단부가 기밀 유지되게 고정되어 이루어질 수 있다.
이때 주름관튜브(142)는 상술한 연결통로(124a, 124b)의 일측 단부에만 설치되는 구성으로 이루어질 수 있다.
이러한 주름관튜브(142)를 포함한 구성의 공간가감부(126b)에 있어서, 연결통로(124a, 124b) 상의 어느 일측 주름관튜브(142) 또는 양측 주름관튜브(142) 각각에 대하여 상술한 바와 같이, 콘트롤러(128)에 의해 제어되어 대응하는 챔버(122a, 122b) 내부 공간에 대한 주름관튜브(142)의 신축 정도를 선택적으로 조절하도록 신축되게 구동하는 브레이크 또는 실린더 등의 구동부(140a, 140b)를 더 구비된 구성으로 이루어질 수 있다.
이때 상술한 바와 같이, 어느 일측에 설치된 구동부(140a, 140b)를 통해 대응하는 주름관튜브(142)의 신축을 조절하게 되면, 상대측에 위치된 주름관튜브(142)는 연결통로(124a, 124b)에 의한 압력의 전달로 인해 상대적인 신축 변화를 갖게 됨으로써 그 신축 정도를 통해 양측 챔버(122a, 122b)의 공간 크기의 변화와 그에 따른 압력의 균일화를 유도할 수 있게 된다.
그리고, 이러한 구성에 더하여 연결통로(124a, 124b)의 각 단부 부위에 주름관튜브(142)가 각각 설치됨에 의해 구획되는 연결통로(124a, 124b) 상에는 그 내부의 압력 상태를 감지하도록 설치되는 압력센서(130c)와 연결통로(124a, 124b)의 측부 소정 위치에는 챔버(122a, 122b)가 이루는 압력에 비교하여 공간가감부(126b) 즉 양측 주름관튜브(142)의 신장 또는 수축에 대한 부하를 저감하도록 콘트롤러(128)로부터 인가되는 제어신호에 따라 소정 압력을 제공하는 통상의 압력제공부(132)가 더 연통 설치되는 구성으로 이루어질 수도 있다.
여기서의 압력제공부(132)는 상술한 챔버(122a, 122b) 내부의 압력 형성에 관계하는 압력제공부로부터 분기되어 연결된 구성으로 형성함이 바람직하고, 이에 대하여 별도의 구성으로 설치될 수도 있는 것이다.
이러한 구성의 압력조절시스템(120)에 따른 챔버(122a, 122b) 상호간의 압력 상태를 상호 균등하게 형성하기 위한 과정을 살펴보면, 도 16에 도시된 바와 같이, 먼저 콘트롤러(128)는 압력센서(130a, 130b)로부터 인가되는 각 챔버(122a, 122b) 내부의 압력 상태를 확인(ST202)하면서 상술한 압력제공부를 제어하여 선택된 어느 일측의 챔버(122a, 122b) 내부를 소정의 압력 수준에 이르도록 압력을 제공하게 된다(ST204).
이후 콘트롤러(128)는 선택된 챔버(122a, 122b) 내부의 압력 상태가 설정된 수준에 근접하는지 여부를 확인하는 과정에서 계속적인 압력 제공으로부터 설정된 압력 상태를 확인하게 되면(ST206) 압력제공부의 압력 제공을 순간적으로 차단하게 된다(ST208).
이어 상술한 공간가감부(126a, 126b)를 자유로운 상태로 있게 하면(ST210) 공간가감부(126a, 126b)는 양측 챔버(122a, 122b)의 압력 차이에 의해 유도되어 상대적으로 작은 압력을 이루는 챔버(122a, 122b) 내부의 공간 크기를 축소하는 방향으로 치우쳐 위치됨으로써 챔버(122a, 122b) 상호간의 압력 상태는 균일한 수준에 있게 된다.
이때 선택된 챔버(122a, 122b)의 설정된 압력 수준은 상대측 챔버(122a, 122b)의 압력 수준을 기준하여 제공되는 압력 수준이 미치지 못하는 수준과 상술한 공간가감부(126a, 126b)에 의한 압력 조절이 가능한 정도의 수준에 있도록 함으로써 이루어질 수 있다.
이에 더하여 상술한 공간가감부(126a, 126b)에 대한 구동부(140a, 140b)가 설치된 구성에 있어서, 콘트롤러(128)는 구동부(140a, 140b)로 하여금 공간가감부(126a, 126b)의 변형을 방지토록 한 상태에서 선택된 챔버(122a, 122b)에 대한 압력을 제공토록 하고, 이후 압력 제공이 차단한 상태에서 구동부(140a, 140b)를 제어하여 공간가감부(126a, 126b)의 변형이 자유로운 상태로 있도록 하며, 이어 상호 연통하게 되는 도어수단(도면의 단순화를 위하여 생략함)을 개방하기 전에 다시 구동부(140a, 140b)를 제어하여 공간가감부(126a, 126b)의 변형을 방지하게 된다.
이때 선택된 챔버(122a, 122b)에 대한 압력 형성은 선택된 챔버(122a, 122b)에 대응하는 부위의 공간가감부(126a, 126b)에 작용하는 압력과 상대적으로 다른 챔버(122a, 122b)에 대응하는 부위의 공간가감부(126a, 126b)에 작용하는 압력의 차이 즉, 각 공간가감부(126a, 126b)에 작용하는 부하의 정도를 비교하는 것을 기준하여 이루어질 수도 있는 것이다.
그리고, 이에 더하여 양측 챔버(122a, 122b) 사이의 도어수단 등을 통해 연통하는 과정에서 콘트롤러(128)는 상술한 구동부(140a, 140b)의 구동을 제어하여 양측 사이의 체적체 이동에 따른 압력 변화에 대응하도록 공간가감부(126a, 126b)를 강제적으로 수축 또는 확장토록 할 수 있다.
이에 더하여 일측 챔버(122a, 122b)로부터 상대측 챔버(122a, 122b)로의 체적체 이동에 대하여 일측 챔버(122a, 122b)에 대한 체적체의 체적에 비례하는 다른 공간가감부(126a, 126b)를 연동하게 설치하여 구성될 수도 있는 것이며, 이것은 상술한 일측 챔버(122a, 122b)에 그 공간만큼의 퍼지가스를 더 공급토록 하는 것으로 대체될 수도 있다.
이에 따르면, 상호 분리 구획된 챔버(122a, 122b) 사이에 상호 연통하도록 함에 있어서, 콘트롤러(128)는 각 챔버(122a, 122b) 내부의 압력 상태를 확인하게 되고, 각 챔버(122a, 122b) 사이에 상술한 공간가감부(126a, 126b)에 의한 체적변화 정도 이상의 압력 차이가 있을 경우 압력제공부(132)를 구동시켜 챔버(122a, 122b) 중 어느 하나의 선택된 챔버(122a, 122b) 내부에 상대측 챔버(122a, 122b)에대응하는 수준의 압력 상태를 이루도록 압력을 제공하게 된다.
이때 공간가감부(126a, 126b)는 그 체적변화가 자유로운 상태에 있도록 할 수 있으며, 그 체적 변화의 위치가 확장 및 수축에 대한 중간 위치에 이르렀음을 확인하게 되면, 콘트롤러(128)는 압력제공부를 통한 압력 제공을 순간적으로 차단하게 된다.
이때 공간가감부(126a, 126b)의 체적 변화는 연결통로(124a, 124b)와 챔버(122a, 122b) 외측으로 연장되어 형성될 경우 연결통로(124a, 124b)의 외관은 그 내부의 피스톤(134) 또는 주름관튜브(142)의 형상 변형을 확인할 수 있도록 투명하게 형성하여 이루어질 수 있고, 또는 그 내부에 전자기적인 위치감지센서(도면의 단순화를 위하여 생략함)를 구비하여 이루어질 수도 있는 것이다.
이에 따라 상술한 공간가감부(126a, 126b)는 양측 챔버(122a, 122b) 사이의 압력 차이에 따라 그 균형을 이루려는 방향으로 자연적으로 유도 위치되고, 이를 통해 양측 챔버(122a, 122b) 사이는 상호 균일한 압력 관계에 있게 된다.
이때 상술한 공간가감부(126a, 126b)는 양측 챔버(122a, 122b) 사이의 개방에 대응하여 압력 균형에 의해 자연적으로 위치된 상태를 유지하고 있도록 함이 요구되며, 이에 대하여 상술한 구동부(140a, 140b)의 구성을 통해 공간가감부(126a, 126b)의 형상 변형이 없도록 고정된 상태에 있게 하게 된다.
그리고, 어느 일측 챔버(122a, 122b) 내부에 위치되던 체적체가 상대측 챔버(122a, 122b)로 이동하는 경우에 있어서, 상술한 공간가감부(126a, 126b)는 체적체가 인출되는 일측 챔버(122a, 122b)에 대하여 체적체의 체적에 상응하는 확장또는 수축 변형을 강제 또는 자연 발생적으로 유도할 수 있으며, 이에 따라 양측 챔버(122a, 122b) 상호간의 유체 유동이 방지된다.
따라서, 본 발명에 의하면, 챔버 내부의 압력 형성을 보다 용이하고 신속하게 형성함과 동시에 상호 연통하는 챔버 상호간의 압력 균형을 미소한 단위까지 용이하고 신속 정확하게 형성함으로써 유체의 유동을 방지하여 웨이퍼를 포함한 공정설비의 오염을 방지하게 되고, 이를 통해 제조수율의 향상과 설비의 가동률 및 그에 따른 생산성이 향상되는 등의 효과가 있게 된다.
본 발명은 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 할 것이다.

Claims (35)

  1. 챔버 내부의 압력을 조절토록 하는 압력조절시스템에 있어서,
    상기 챔버 내부의 공간 크기를 가감하도록 상기 챔버 내부와 이루는 경계 부위의 위치가 변경 가능하게 적어도 하나 이상 설치되는 공간가감부와;
    인가되는 제어신호에 따라 상기 각 공간가감부의 경계 부위 위치를 조절하도록 구동하는 구동부와;
    상기 챔버 내부의 압력 상태를 감지하는 압력센서와;
    상기 압력센서로부터 챔버 내부의 압력 상태 신호를 수신하여 상기 구동부를 제어하는 콘트롤러를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 압력조절시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공간가감부는 상기 챔버의 측부에 연통하여 설치되는 슬라이드관과;
    상기 구동부의 구동에 의해 상기 슬라이드관을 따라 기밀 유지되는 상태로 슬라이딩 가능하게 설치되는 피스톤으로 구성됨을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 구동부는 상기 슬라이드관에 대한 상기 피스톤의 슬라이딩 위치를 조절토록 하는 실린더로 구성됨을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 슬라이드관의 단부 부위와 이에 대응 위치되는 상기 피스톤 사이에는 상기 슬라이드관을 통한 상기 챔버 내부의 기밀을 보조적으로 유지토록 그 형상 변형이 유연한 연결튜브가 더 연장 연결되어 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 연결튜브는 금속 재질로 제작된 주름관 또는 유연하게 변형 가능한 러버관으로 구성됨을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공간가감부는, 상기 챔버의 측부에 내·외부를 연통하게 하는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀의 주연으로부터 일측이 밀폐된 주름관튜브의 개방된 타측 단부가 기밀 유지토록 고정되며, 상기 구동부는 상기 주름관튜브 일측의 밀폐된 부위 그 위치를 가변토록 구성되어 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 관통홀과 상기 주름관튜브 사이에는 상기 관통홀의 형성 위치로부터 상기 주름관튜브가 이격된 위치에 있도록 연통 연결하는 이음관을 더 구비한 구성으로 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 챔버의 외측 부위에는 상기 공간가감부의 설치 부위가 소정의 압력 상태에 있도록 기밀 유지되게 커버하는 케이스와; 상기 케이스의 일측에 설치되어 케이스에 의해 커버되는 부위의 압력 상태를 감지하여 상기 콘트롤러에 인가하는 다른 압력센서와; 상기 케이스의 다른 일측 부위에는 상기 챔버와 케이스 내부 사이의 압력 차이에 의한 상기 공간가감부의 부하를 저감하도록 상기 콘트롤러의 제어에 따라 압력을 제공하는 압력제공부가 각각 더 연통 연결되어 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 압력제공부는 상기 케이스와 배관으로 연통 연결되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 배관을 통해 진공압을 제공하는 진공펌프와;
    상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 배관을 통해 퍼지가스를 공급하는 가스공급부와; 상기 배관 상에 연통 설치되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 케이스에 대한 진공압 또는 퍼지가스 공급을 선별하여 차단하게 되는 밸브를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 배관은 상기 진공펌프와 상기 가스공급부에 대하여 분기된 형상으로 연통 연장되고, 상기 밸브는 상기 배관의 분기된 부위에 각 방향의 유체 유동을 선택적으로 차단하는 쓰리웨이밸브로 구성됨을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 배관은 상기 케이스에 대하여 적어도 두 개 이상 연통 연결되고, 그중 어느 하나 이상의 상기 배관에는 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 진공압을 제공하는 진공펌프가 연결되고, 다른 나머지의 상기 배관에는 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 퍼지가스를 공급하는 퍼지가스 공급부가 연결되며, 상기 각 배관 상에는 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 선택적으로 배관을 통한 유체의 유동을 개폐하도록 하는 밸브가 구비된 구성으로 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  12. 각각 분리 구획되어 상호간에 연결통로로 연통하게 되는 복수 챔버와;
    상기 연결통로부터 상기 각 챔버 사이를 분리토록 차단하는 경계 부위 위치가 상기 각 챔버의 공간을 가감하도록 가변 가능하게 설치되는 공간가감부로 이루어짐을 특징으로 하는 압력조절시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 연결통로는 상기 공간가감부가 상기 챔버의 소정 위치에 있도록 내·외측으로 연장되게 형성됨을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 공간가감부는 상기 연결통로를 따라 기밀 유지되는 상태로 슬라이딩 가능하게 설치되는 피스톤으로 구성됨을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 각 챔버에 대향하는 상기 연결통로의 단부 부위와 이에 대응 위치되는 피스톤 상에는 상기 피스톤과 연결통로 사이를 통한 상기 각 챔버 사이의 기밀 유지를 보조하기 위하여 연결튜브가 더 연장 연결되게 구비되어 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 연결튜브는 금속 재질의 주름관 또는 유연하게 변형 가능한 러버관으로 구성됨을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 피스톤은 상기 연결통로의 길이 방향으로 적어도 두 개 이상이 분리된 형상으로 배열되고, 상기 분리된 피스톤 사이에는 상호 간격을 유지토록 함과 동시에 연동하도록 연결 고정하는 지지대가 더 구비되어 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 피스톤 사이에는 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 지지대를 포함한 상기 피스톤의 슬라이딩 위치를 선택적으로 고정토록 하는 브레이크가 더 설치되어 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 브레이크는 상기 지지대 중심 위치에 고정되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 근접 위치되는 상기 연결통로의 측벽을 선택적으로 가압하여 고정력을 제공토록 설치됨을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 브레이크는 상기 연결통로의 중심 위치의 측벽에 고정되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 근접 위치되는 상기 지지대의 측부를 선택적으로 가압하여 고정력을 제공토록 설치됨을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  21. 제 12 항에 있어서,
    상기 연결통로 상에는 인가되는 제어신호에 따라 상기 공간가감부를 통하여대응하는 상기 챔버 내부 공간의 수축과 확장을 조절하게 되는 구동부와;
    상기 각 챔버 내부의 압력 상태를 감지하는 압력센서와;
    상기 압력센서로부터 상기 각 챔버 내부의 압력 상태 신호를 수신하여 상기 구동부를 제어하는 콘트롤러가 더 구비되어 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 공간가감부는 상기 연결통로의 길이 방향으로 적어도 두 개 이상으로 분리된 형상의 피스톤으로 구성되고,
    상기 구동부는 상기 피스톤 사이에 설치되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 각 방향 피스톤에 대한 슬라이딩 위치를 조절토록 구성됨을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  23. 제 12 항에 있어서,
    상기 공간가감부는 상기 연결통로 주연의 상기 챔버 내부로 일측이 밀폐된 주름관튜브의 개방된 타측 단부가 기밀 유지토록 고정되어 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 각 챔버에는 내부의 압력 상태를 감지하는 압력센서가 설치되고,
    상기 연결통로 상에는 내부의 압력 상태를 감지하는 다른 압력센서와; 상기 챔버와 연결통로 내부 상호간의 압력 차이에 의한 상기 공간가감부의 부하를 저감하도록 인가되는 제어신호에 따라 압력을 제공하는 압력제공부가 더 연통 설치되며,
    상기 압력센서와 다른 압력센서로부터 인가되는 상기 챔버와 연결통로의 각 내부 압력에 대응하여 상기 압력제공부의 구동을 제어하는 콘트롤러가 더 구비되어 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 압력제공부는 상기 연결통로와 배관으로 연통 연결되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 배관을 통해 진공압을 제공하는 진공펌프와; 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 배관을 통해 퍼지가스를 공급하는 퍼지가스 공급부와; 상기 배관 상에 연통 설치되어 상기 콘트롤러로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 케이스에 대한 진공압 또는 퍼지가스 공급을 선별하여 차단하게 되는 밸브를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절시스템.
  26. 챔버 내부의 공간 크기를 가감하도록 상기 챔버 내부와 이루는 경계 부위의 위치가 변경 가능하게 적어도 하나 이상 설치되는 공간가감부와 인가되는 제어신호에 따라 상기 각 공간가감부의 경계 부위 위치를 조절하도록 구동하는 구동부와 상기 챔버 내부의 압력 상태를 감지하는 압력센서와 상기 압력센서로부터 챔버 내부의 압력 상태 신호를 수신하여 상기 구동부를 제어하는 콘트롤러를 포함하여 구성하고,
    상기 챔버 내부의 압력 상태를 확인인하는 단계와;
    상기 챔버 내부에 압력을 제공하는 단계와;
    상기 챔버 내부의 압력 상태가 설정된 압력상태에 있는지 여부를 판단하는 단계와;
    상기 챔버 내부에 대한 압력 제공을 차단하는 단계와;
    상기 챔버 내부에 필요한 공간 크기의 가감 정도를 산출하는 단계 및
    상기 챔버의 산출된 공간 크기에 대응하여 공간가감부의 수축 또는 팽창을 조절하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 압력조절방법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 설정압력은 압력 제공에 대응하여 상기 챔버 내부에 요구되는 압력 수준에 미치지 못하는 압력 수준에 있도록 설정됨을 특징으로 하는 상기 압력조절방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 공간가감부는 그 경계 부위 위치가 진공압 형성관계로부터 상기 챔버 내부의 공간을 충분히 축소시키도록 한 상태로 위치되게 함을 특징으로 하는 상기 압력조절방법.
  29. 제 26 항에 있어서,
    상기 공간가감부는 그 경계 부위 위치가 상기 챔버 내부를 확장 또는 축소토록 함에 대응하여 그 중간에 있도록 함을 특징으로 하는 상기 압력조절방법.
  30. 각각 분리 구획되어 상호간에 연결통로로 연통하게 되는 복수 챔버와 상기 연결통로부터 상기 각 챔버 사이를 분리토록 차단하는 경계 부위 위치가 상기 각 챔버의 공간을 가감하도록 가변 가능하게 설치되는 공간가감부를 포함하여 구성하고,
    각 챔버 내부의 압력 상태를 확인하는 단계와 상기 챔버 중 선택된 어느 하나의 챔버 내부에 소정의 압력 수준에 이르도록 압력을 제공하는 단계와;
    압력 제공으로부터 설정된 압력 상태를 확인 판단하는 단계와;
    설정된 압력 상태의 확인으로부터 압력 제공을 순간적으로 차단하는 단계와;
    상기 챔버 내부 압력에 대한 공간 크기의 가감 정도를 산출하는 단계 및
    상기 공간가감부가 자유로운 상태에서 상기 챔버 상호간의 압력을 균일하게 형성하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 압력조절방법.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 선택된 챔버에 대한 설정 압력은, 상대측 챔버가 이루는 압력 수준을 기준하여 상기 공간가감부의 체적변화에 의해 압력 균형이 가능한 수준에 있도록 하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절방법.
  32. 제 30 항에 있어서,
    인가되는 제어신호에 따라 공간가감부의 체적을 가변토록 조절하는 구동부와 상기 각 챔버 내부의 압력 상태를 각각 감지하는 압력센서와 압력센서로부터 감지된 신호를 수신하여 상기 구동부의 구동을 제어하는 콘트롤러를 더 포함하여 구성하고,
    상기 콘트롤러는 상기 선택된 챔버에 대한 압력을 제공하는 단계에서 상기 구동부로 하여금 공간가감부의 변형을 방지토록 한 상태에서 진행토록 하고, 이를통해 상기 압력 제공을 차단하는 단계 이후에는 상기 구동부로 하여금 공간가감부의 변형이 자유로운 상태로 있도록 하며, 이어 압력 균형이 확인되면 상기 구동부로 하여금 상기 공간가감부의 체적 변형을 방지토록 한 상태에서 상기 각 챔버를 상호 연통하도록 하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절방법.
  33. 제 30 항에 있어서,
    상기 압력센서에 의한 상기 각 챔버 내부에 대한 압력 상태의 확인은, 대응하는 상기 각 공간가감부에 작용하는 부하의 비교를 통하여 확인토록 하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절방법.
  34. 제 30 항에 있어서,
    상기 일측 챔버로부터 상대측 챔버로의 체적체 이동에 대하여 상기 일측 챔버에 대한 체적체의 체적 이동에 비례하는 다른 공간가감부를 연통하게 더 설치되어 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절방법.
  35. 제 30 항에 있어서,
    상기 일측 챔버로부터 상대측 챔버로의 체적체 이동에 대하여 상기 일측 챔버에 대한 체적체의 체적 이동에 비례하는 양의 퍼지가스를 더 공급하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 압력조절방법.
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