KR950009287B1 - 웨이퍼 세척조용 배수밸브의 충격완화장치 - Google Patents

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문정환
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Abstract

내용 없음.

Description

웨이퍼 세척조용 배수밸브의 충격완화장치
제1도는 종래 웨이퍼 세척조용 급수 밸브의 종단면도.
제2도는 종래 웨이퍼 세척조용 급수 밸브에 적용되는 실린더의 종단면도.
제3도는 본 발명의 웨이퍼 세척조용 급수 밸브에 적용되는 실린더의 종단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 세척조 6 : 밸브판
8 : 실린더 바렐 9 : 피스턴 로드
14, 15 : 에어통로 16 : 오리피스
17 : 판밸브 18 : 체크밸브
본 발명은 반도체용 웨이퍼의 표면세척을 위한 웨이퍼 세척조의 하부에 설치되어 세척수를 배출시키는 작동을 하는 배수밸브에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 배수 작동시 세척조에 전달되는 충격을 감소시킬 수 있는 충격완화장치를 제공하기 위한 것이다.
일반적으로 웨이퍼 세탁조에서 웨이퍼를 세척한 후에는 세척수를 빠른 속도로 배출시켜야 하며, 그 이유는 세척수가 천천히 배출되는 경우 세척수에 포함된 이물질이 세척된 웨이퍼에 다시 부착되어 세척효과가 떨어지기 때문이다.
따라서 웨이퍼 세척조에는 급속 배수밸브가 설치된다.
상기와 같은 웨이퍼 세척조에 적용되어온 종래의 급속 배수밸브, 예를 들어 제1도와 제2도에 도시한 바와같은 배수밸브는 배수공(3)이 있는 밸브몸체(2)와, 상기 밸브몸체를 세척조(1)의 하부에 고정하기 위한 밸브캡(4)과, 상기 밸브몸체와 밸브캡사이의 누수를 방지하는 패킹(5)와, 상기 밸브 몸체의 유로를 막거나 개방하는 밸브판(6)과, 상기 밸브판을 구동시키는 실린더(7)로 구성되어 있다.
또한 실린더(7)는 제2도와 같이 실린더 배럴(8)과, 상기 실린더 배럴 내부 공간의 압력차에 의해 승하강 운동을 하면서 밸브판(6)을 구동시키는 피스턴로드(9)와, 상기 실린더 배럴의 내부를 상부공간과 하부공간으로 구획하는 밀봉링(10) 및 패킹(11)과, 상기 실린더 배럴의 공간과 연통되는 상부 포트(12) 및 하부 포트(13)로 이루어져 있다.
따라서 상부 포트(12)로 에어를 공급하면 피스턴로드(9)가 후진하면서 밸브판(6)을 이동시켜 배수작동이 이루어지고 반대로 하부 포트(13)로 에어를 공급하면 패스턴로드(9)와 밸브판(6)이 전진하여 밸브몸체(2)의 유로를 폐쇄하게 되며 밸브판이 실린더의 피스턴로드와 연동하는 구조이기 때문에 급속배수가 가능해진다.
그러나 상기와 같은 종래의 배수밸브는 피스턴로드의 전·후진 작동시 발생하는 공기의 충격 및 진동이 약한재질(통상석영임)로 된 세척조에 그대로 전달되어 세척조가 손상될 위험이 많고 심할 경우 세척조가 파손되는 경우도 있다.
본 발명의 목적은 실린더에 공기의 충격을 완화시킬 수 있는 장치를 부설하여 실린더 작동에 의한 세척조의 손상을 방지할 수 있게 한 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 적용되는 실린더에는 에어쿳션기능을 수행할 수 있는 체크밸브와 교축(throttling)부가 설치되어 있다.
이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
배수공(3)이 있는 밸브몸체(2), 밸브캡(4), 패킹(5), 밸프판(6), 실린더(7) 등 배수밸브의 기본구성을 종래의 배수밸브와 같다.
또 실린더를 구성하는 실린더 배럴(8), 피스턴로드(9), 밀봉링(10), 패킹(11), 상·하포트(12), (13)의 기본구조도 종래와 동일하다.
본 발명에서는 실린더 배럴(8) 내부의 상부 공간과 하부 공간에 각각 단면적이 작을 구획된 에어통로(14), (15)와 상기 에어통로를 연통시키는 오리피스(16) 및 판밸브(17)로 이루어진 교축부가 설치되어 있고, 교축부의 바깥축에는 에어의 역류를 방지하고 에어가 바깥방향으로만 흐르게 하는 체크밸브(18)가 설치되어 있다.
상기와 같은 구성으로 된 본 발명 장치의 작동이 그 효과를 설명한다.
세척조(1)내에 넣어진 웨이퍼의 세척이 완료된 후 실린더 배럴(8)의 상부 포트(12)로 에어를 공급하면 전술한 바와같이 피스턴로드(9)와 밸브판(6)이 후진(하강)하여 밸브 몸체(2)의 유로를 개방하게 되는데, 이렇게 피스턴로드가 후진하여 하사점 가까이 도달하면 교축부와 체크밸브에 의해 에어쿳션의 기능이 수행된다. 즉, 피스턴로드(9)가 후진할 때 실린더 배럴의 하부 공간에 있는 에어는 하부 포트(13)를 통해 배출되는 한편, 하부 공간에 설치된 단면적이 작은 에어통로(14), (15)와 오리피스(16) 및 판밸브(17)의 교축부를 통과한 후 체크밸브(18)를 통해 외부로 배출되는데, 후진초기에는 피스턴로드가 교축부의 영향을 받지 않고 상부포트로 공급되는 에어의 압력에 의해 급속히 후진하다가 하사점가까이 이르게 되면 에어통로(14), (15)와 오리피스(16) 및 판밸브(17)를 통과하는 에어의 압력저하에 의해 피스턴로드가 저항을 받게 되고 이 저항이 피스턴로드에 쿳션력으로 작용하게 되므로 하사점에서의 충돌에 의해 충격을 완화시킬 수 있게 되는 것이다.
반대로 피스턴로드(9)가 전진할 때에는 에어가 상부 공간에 설치된 교축부와 체크밸브를 통해 배출되면서 피스턴로드에 쿳션력을 적용시키게 된다.
이상에서와 같이 본 발명은 밸브판을 구동시키는 실린더에 교축부와 체크밸브를 설치하여 피스턴로드의 상사점 및 하사점에서 발생되는 충격을 완화시킬 수 있으며, 이에 따라 세척조에 가해지는 충격을 줄여 손상이나 파손을 사전에 방지할 수 있게 된다.

Claims (1)

  1. 배수밸브의 밸브판(6)을 실린더의 피스턴로드(9)에 고정하여 실린더의 구동에 따라 밸브가 개폐되도록 한 것이 있어서, 실린더 배럴(8)의 상·하공간에 단면적이 작은 에어통로(14), (15)와 이들 에어통로를 연통시키는 오리피스(16) 및 판밸브(17)로 이루어진 교축부를 설치하고 그 바깥측에 체크밸브(18)를 각각 설치하여 에어가 교축부와 체크밸브를 통해 배출되면서 압력이 낮아짐에 따라 실린더로드에 가해지는 충격을 감소시킬 수 있게 한 웨이퍼 세척용 배수밸스의 충격완화장치.
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