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KR102025838B1 - 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치 - Google Patents

전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치 Download PDF

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KR102025838B1
KR102025838B1 KR1020180004016A KR20180004016A KR102025838B1 KR 102025838 B1 KR102025838 B1 KR 102025838B1 KR 1020180004016 A KR1020180004016 A KR 1020180004016A KR 20180004016 A KR20180004016 A KR 20180004016A KR 102025838 B1 KR102025838 B1 KR 102025838B1
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South Korea
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pressure gauge
control valve
switch
valve device
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유근재
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(주)유시스템
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Abstract

본 발명은 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치에 관한 것으로서, 그 전원스위치가 장착된 압력 제어 밸브 장치는 전면판넬, 제어장치 및 플래퍼 또는 버퍼플라이 밸브로 이루어지는, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어 밸브 장치에 있어서, 압력제어 밸브 장치의 전원 공급을 위한 메인 전원과 가스 챔버의 압력을 감지하는 압력계의 전원 공급을 위한 두 개의 압력계전원을 받아들여, 두 개의 메인전원과 제1압력계전원 및 제2압력계전원을 출력하는 전원 입력 커넥터; 전면판넬에 설치되며, 전원 입력 커넥터에서 출력되는 두 개의 메인 전원 중 제1메인 전원을 온/오프 하는 메인 스위치; 메인 스위치의 온/오프 상태에 따라 전원 입력 커넥터에서 출력되는 제2 메인 전원을 온/오프하고, 온/오프 되어 출력되는 제2 메인 전원이 압력제어 밸브 장치의 전원으로 공급되게 하는 메인전원 릴레이; 메인 스위치의 온/오프 상태에 따라 전원 입력 커넥터에서 출력되는 제1압력계전원이 온/오프되고, 온/오프 되어 출력되는 제1압력계전원이 압력계의 제1전원으로 공급되게 하는 제1 압력계전원 릴레이; 및 메인 스위치의 온/오프 상태에 따라 전원 커넥터에서 출력되는 제2압력계전원이 온/오프되고, 온/오프 되어 출력되는 제2압력계전원이 압력계의 제2전원으로 공급되게 하는 제2 압력계전원 릴레이를 포함한다.

Description

전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치{Pressure control valve apparatus equipped with power switch in gas chamber for semiconductor manufacturing process}
본 발명은 압력 제어 밸브에 관한 것으로서, 특히 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치 중에 전원스위치가 설치됨으로써 압력 제어 밸브 장치의 안전과 운용을 개선하는, 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치에 관한 것이다.
반도체 제조 공정용 가스 챔버 장비의 설치는 장비 교체 수준의 설치가 될 수도 있다. 장비를 설치할 때는 시스템의 각부의 개별 정상 동작 여부를 우선 점검하며 문제가 없을 경우는 장치들을 연결해 가면서 동작을 시켜준다. 일반적인 장비 적용 설치 방법은 장비를 설치한 후 전원을 연결하여 장비를 동작시킨다.
종래의 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치는 전원연결부, 즉 전원을 연결한 커넥터를 삽입 혹은 해체를 통하여 연결을 해주게 된다. 이 경우 전원 연결 부분 커넥터의 결선이 잘못될 경우에는 압력 제어 밸브 장치에 직접 전원이 인가되어 1차 및 2차 사고가 동시 다발적으로 발생할 수 있다.
1차 사고 및 2차 사고가 동시에 발생하므로 시스템이 안전 및 보호 규격을 맞춘 경우에는 시스템 전원 및 브레이커들이 동작하여 자동적으로 절체 된다. 그러나 1차 적인 결선 문제에 의하여 발생을 하였는지 2차적으로 압력 제어 밸브 장치의 문제에 인한 것인지는 알 수 없다.
또한 반도체 제조 공정용 가스 챔버 장비를 설치할 때는 모든 커넥터의 체결 또한 실행을 하므로 장비 설치 시부터 전원 커넥터는 완벽한 체결이 되어서 비상시에는 커넥터를 압력 제어 밸브 장치로부터 해체할 수 없으며 이 경우 시스템의 주 전원 전체를 절체할 수 밖에 없다.
또한 장비 운영 시에도 위와 같은 사항이 발생하게 되며 장비의 이상 동작 시 문제가 발생할 경우에는 시스템 전원을 절체 시켜야 하는 동일한 경우가 발생 하게 된다.
이상에서 종래의 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치들은 전원 스위치를 장착하지 않고 있으므로 설치 및 설치 테스트 운영상에 많은 불편이 있고 사고가 발생될 때는 큰 문제가 발생할 소지가 있다.
일반적으로 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브들의 전원스위치, 전원 연결 구성 및 방법은 다음과 같이 이루어진다. 도 1은 종래의 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치의 전원 연결을 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래의 압력 제어 밸브 장치에 전원 스위치 자체가 장착되어 있지 않다. 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치의 전원 커넥터에 전원케이블을 연결하고 외부에서 전원을 인가하면 압력제어 밸브 장치에는 자동적으로 전원이 인가되어 압력 제어 밸브 장치가 동작을 시작하게 되는 방식이다.
반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치의 종속 장치들의 연결 또한 이에 부가 하여 종래의 압력 제어 밸브 장치에 부착 될 수 있는 2차 종속 장치들의 전원 연결 방식은 다음과 같다. 도 2는 종래의 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치의 종속 장치에 전원을 공급하는 방식을 나타내고 있다.
도 2에 도시된 종래의 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치의 종속 장치의 전원 공급에서 볼 수 있는 바와 같이, 압력 제어 밸브 장치의 종속 장치인 센서(200)은 전원 공급 장치에 연결된 전원 연결 DB-9 커넥터에 체결됨과 동시에 무조건 센서(200)로 연결되게 되어 있다. 이러한 전원 스위치 미장착 장치들은 위에서 열거한 많은 문제점들을 보여 주고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상술한 전원스위치가 없는 압력제어 밸브 장치의 불편함을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 압력 제어 밸브 장치의 안전과 운용을 개선하기 위해, 전원 스위치를 장착한 압력 제어 밸브 장치를 개발하여 반도체 장비 및 일반 장비의 표준 규격인 MIL-STD-454을 압력 제어 밸브 장치에 적용할 수 있는, 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치는, 전면판넬, 제어장치 및 상기 제어장치에 의해 구동되는 플래퍼 또는 버퍼플라이 밸브로 이루어지는, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어 밸브 장치에 있어서, 상기 압력제어 밸브 장치의 전원 공급을 위한 메인 전원과 상기 가스 챔버의 압력을 감지하는 압력계의 전원 공급을 위한 두 개의 압력계전원을 받아들여, 두 개의 메인전원과 제1압력계전원 및 제2압력계전원을 출력하는 전원 입력 커넥터; 상기 전면판넬에 설치되며, 상기 전원 입력 커넥터에서 출력되는 두 개의 메인 전원 중 제1메인 전원을 온/오프 하는 메인 스위치; 상기 메인 스위치의 온/오프 상태에 따라 상기 전원 입력 커넥터에서 출력되는 제2 메인 전원을 온/오프하고, 상기 온/오프 되어 출력되는 상기 제2 메인 전원이 상기 압력제어 밸브 장치의 전원으로 공급되게 하는 메인전원 릴레이; 상기 메인 스위치의 온/오프 상태에 따라 상기 전원 입력 커넥터에서 출력되는 제1압력계전원이 온/오프되고, 상기 온/오프 되어 출력되는 제1압력계전원이 상기 압력계의 제1전원으로 공급되게 하는 제1 압력계전원 릴레이; 및 상기 메인 스위치의 온/오프 상태에 따라 상기 전원 입력 커넥터에서 출력되는 제2압력계전원이 온/오프되고, 상기 온/오프 되어 출력되는 제2압력계전원이 상기 압력계의 제2전원으로 공급되게 하는 제2 압력계전원 릴레이를 포함한다.
본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치는, 상기 제1압력계전원 릴레이 및 제2압력계전원 릴레이로부터 출력되는 제1압력계전원 및 제2압력계전원을 받아들여 상기 압력계의 전원으로 출력하는 압력계 전원 연결 커넥터를 더 포함한다. 상기 메인스위치는 상기 메인스위치가 온(ON) 인지 오프(OFF)인지를 나타내는 전원 지시등; 및 상기 메인스위치를 덮어 보호하는 메인 스위치 커버를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치는, 상기 메인 스위치의 단락이나 개폐 시에 발생하는 아크(arc)로 인한 스위치 접점의 고장이나 오손을 방지하는 스위치보호부를 더 포함한다.
본 발명에 의한 전원스위치가 장착된 압력 제어 밸브 장치는, 상기 메인 스위치의 출력 전원을 받아들여, 상기 제1 압력계전원 릴레이 및 상기 제2 압력계전원 릴레이로 출력하며, 릴레이 코일의 단락이나 개폐 시에 발생하는 역전압을 감소시키거나 지연회로를 통해 바이패스(bypass) 되게 하는 릴레이 보호부를 더 포함한다.
본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치는, 상기 메인전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력제어밸브 장치에 과전류가 유입되는 것을 방지하는 제1전류제한부; 상기 메인전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력제어장치에 인가되는 전압이 기준치 보다 높은 경우 기준치 이상의 전압을 막아주고, 기준치 이상의 전압이 발생하면 기준전압으로 낮추는 제1과전압 보호부; 및 상기 메인전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 전원의 극성이 반대로 연결되어 역전압이 인가될 경우 역전압을 블로킹(blocking)하여 압력제어 밸브 장치의 손상을 막는 제1역전압보호부 중 적어도 하나를 더 포함한다.
본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치는, 상기 제1압력계 전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력계에 과전류가 유입되는 것을 막는 압력계 제2전류제한부; 상기 제1압력계 전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력계에 인가되는 전압이 기준치 보다 높은 경우 기준치 이상의 전압을 막아주고, 기준치 이상의 전압이 발생하면 기준전압으로 낮추는 제2과전압 보호부; 및 상기 제1 압력계전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 전원의 극성이 반대로 연결되어 역전압이 인가될 경우 역전압을 블로킹(blocking) 하여 상기 압력계의 손상을 막는 제2역전압 보호부 중 적어도 하나를 더 포함한다.
본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치는, 상기 제2압력계 전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력계에 과전류가 유입되는 것을 막는 압력계 제3전류제한부; 상기 제2압력계 전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력계에 인가되는 전압이 기준치 보다 높은 경우 기준치 이상의 전압을 막아주고, 기준치 이상의 전압이 발생하면 기준전압으로 낮추는 제3과전압 보호부; 및 상기 제2 압력계전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 전원의 극성이 반대로 연결되어 역전압이 인가될 경우 역전압을 블로킹(blocking) 하여 상기 압력계의 손상을 막는 제3역전압 보호부 중 적어도 하나를 더 포함한다.
본 발명에 따른 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치에 의하면, 압력 제어 밸브 장치의 안전과 운용을 개선할 수 있다. 또한 전원 스위치를 장착한 압력 제어 밸브 장치를 개발함으로써 반도체 장비 및 일반 장비의 표준 규격인 MIL-STD-454을 압력 제어 밸브 장치에 적용할 수 있다.
도 1은 종래의 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치의 전원 연결을 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치의 종속 장치에 전원을 공급하는 방식을 나타내고 있다.
도 3은 본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어 밸브장치의 일실시예에 대한 사시도를 나타낸 사진이다.
도 4는 본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어 밸브장치의 전면 판넬의 평면도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어 밸브장치의 전원스위치 회로 구성에 대한 일실시예를 블록도로 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어밸브 장치의 전면판넬에 설치될 수 있는 전원스위치의 일예로서 토글 스위치를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어밸브 장치의 전면판넬에 설치될 수 있는 전원스위치의 다른 예로서 푸시 버튼 스위치를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어밸브 장치의 전면판넬에 설치될 수 있는 전원스위치 투명커버의 일예를 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 3은 본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어 밸브장치의 일실시예에 대한 사시도를 나타낸 사진이다. 본 발명에 의한 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어 밸브장치의 일실시예는 전면판넬(310), 제어장치(320) 및 플래퍼(330)를 포함하여 이루어진다. 전면판넬(310)에는 전원스위치(메인스위치, 300)가 포함되어 있다. 플래퍼(330) 대신 버퍼플라이 밸브가 사용될 수 있다.
도 4는 전면판넬(310)의 평면도를 나타낸 것이다. 전면판넬(400)에는 전원지시등(410), 전원스위치 명판(420), 전원스위치(메인스위치, 430) 및 전원스위치 투명커버(440)를 포함하여 이루어진다. 전원스위치(430)는 전원을 온/오프(ON/OFF) 한다. 도 6은 본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어밸브 장치의 전면판넬에 설치될 수 있는 전원스위치(430)의 일 예로서 토글 스위치를 나타낸 것이다. 상기 토글스위치는 보호커버(610), 토글스위칭부(620) 및 개폐 지시등(630)을 포함한다.
도 7은 본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어밸브 장치의 전면판넬에 설치될 수 있는 전원스위치(430)의 다른 예로서 푸시 버튼 스위치를 나타낸 것이다. 상기 푸시 버튼 스위치는 누름 조명등이 내장될 수 있는 푸시버튼 스위칭부(710) 및 안전보호부(720)를 포함한다.
전원스위치 명판(420)은 전원 스위치(410) 임을 알려 주고, 전원지시등(410)은 전원스위치(430)가 켜져 있는지 꺼져 있는지를 지시등으로 표시한다.
전원스위치 투명커버(440)는 압력제어밸브 장치를 작동시키는 사용자가 전원스위치(430) 조작을 부주의하게 잘못 조작하는 것을 방지하는 커버이다. 도 8은 본 발명에 의한 압력제어밸브 장치의 전면판넬에 설치될 수 있는 전원스위치 투명커버(440)의 일예를 나타낸 것이다. 전원스위치 투명커버(440)는 안전 및 보호 커버(810) 및 잠금장치(820)를 포함한다.
도 5는 본 발명에 의한 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어 밸브장치의 전원스위치 회로 구성에 대한 일실시예를 블록도로 나타낸 것이다. 본 발명에 의한 압력제어 밸브장치의 전원스위치 회로(50)는 전원입력커넥터(500), 메인스위치(510), 메인전원릴레이(525), 제1압력계전원 릴레이(545) 및 제2압력계전원 릴레이(565)를 포함하여 이루어진다. 본 발명에 의한 압력제어 밸브장치의 전원스위치 회로(50)는 압력계 전원연결 커넥터(505)를 더 포함할 수 있다. 본 발명에 의한 압력제어 밸브장치의 전원스위치 회로(50)는 스위치보호부(515)를 더 포함할 수 있다. 또한 본 발명에 의한 압력제어 밸브장치의 전원스위치 회로(50)는 릴레이 보호부(520)를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 압력제어 밸브장치의 전원스위치 회로(50)는 메인전원 릴레이(525)의 입력단 또는 출력단에 제1전류제한부(530), 제1과전압보호부(535) 및 제1역전압 보호부(540) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 압력제어 밸브장치의 전원스위치 회로(50)는 제1압력계 전원 릴레이(545)의 입력단 또는 출력단에 제2전류제한부(550), 제2과전압보호부(555) 및 제2역전압 보호부(560) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 압력제어 밸브장치의 전원스위치 회로(50)는 제2압력계 전원 릴레이(565)의 입력단 또는 출력단에 제3전류제한부(570), 제3과전압보호부(575) 및 제3역전압 보호부(570) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 압력제어 밸브장치의 전원스위치 회로(50)는 압력제어 밸브 장치의 전원을 공급함과 동시에 압력제어 밸브 장치에서 챔버 압력을 센싱하는 압력계에 전원을 공급한다. 전원스위치 회로의 메인 스위치(510)는 직접 전원을 차단/연결 시키는 것이 아니라 전원 단의 보호를 위하여 부가적으로 릴레이(525, 545, 565)를 거쳐서 전원을 차단/연결 한다. 여러 가지 방식으로 스위치를 이용하여 전원 연결 차단을 할 수 있지만, 장비 전원의 보호 등 여러가지 문제점을 고려하여 2 스텝(step) 방식을 적용하여 전원스위치 회로의 메인 스위치(510)가 릴레이(525, 545, 565)를 개폐하여 공급되는 전원들을 차단/연결 할 수 있도록 구성할 수 있다.
전원 입력 커넥터(500)는 상기 압력제어 밸브 장치의 전원 공급을 위한 메인 전원(52)과 상기 가스 챔버의 압력을 감지하는 압력계의 전원 공급을 위한 두 개의 압력계전원(54, 56)을 받아들여, 두 개의 메인전원(502, 504)과 제1압력계전원(506) 및 제2압력계전원(508)을 출력한다. 예를 들어, 본 발명에서는 압력제어 밸브 장치 전원은 산업용 장치의 제어 및 동작 전원으로, 통상적으로 +24VDV를 사용할 수 있다. 그리고 압력계에 공급되는 두 개의 압력계 전원(54, 56)은 아날로그 압력계의 경우에는 +15 VDC 와 -15 VDC의 양방향 전원을 사용하여 안날로그 신호를 처리한다.
메인 스위치(510)는 전면판넬(310, 400)에 설치되며, 전원입력 커넥터(500)에서 출력되는 두 개의 메인 전원 중 제1메인 전원(504)을 온/오프 한다. 메인스위치(510)는 메인스위치가 온(ON) 인지 오프(OFF)인지를 나타내는 전원 지시등(미도시) 및 상기 메인스위치를 덮어 보호하는 메인 스위치 커버(미도시)를 구비한다.
메인전원 릴레이(525)는 메인 스위치(510)의 온/오프 상태에 따라 전원입력 커넥터(500)에서 출력되는 제2 메인 전원(502)을 온/오프하고, 상기 온/오프 되어 출력되는 상기 제2 메인 전원(527)이 상기 압력제어 밸브 장치의 전원으로 공급되게 한다.
제1 압력계전원 릴레이(545)는 메인 스위치(510)의 온/오프 상태에 따라 전원입력 커넥터(500)에서 출력되는 제1압력계전원(506)이 온/오프되고, 상기 온/오프 되어 출력되는 제1압력계전원(547)이 상기 압력계의 제1전원으로 공급되게 한다.
제2 압력계전원 릴레이(565)는 메인 스위치(510)의 온/오프 상태에 따라 상기 전원 입력 커넥터에서 출력되는 제2압력계전원(508)이 온/오프되고, 상기 온/오프 되어 출력되는 제2압력계전원(567)이 상기 압력계의 제2전원으로 공급되게 한다.
압력계 전원 연결 커넥터(505)는 제1압력계전원 릴레이(545) 및 제2압력계 전원 릴레이(565)로부터 출력되는 제1압력계전원(547) 및 제2압력계전원(567)을 받아들여 상기 압력계의 전원으로 출력한다.
스위치보호부(515)는 메인 스위치(510)의 단락이나 개폐 시에 발생하는 아크(arc)로 인한 스위치 접점의 고장이나 오손을 방지한다.
릴레이 보호부(520)는 메인 스위치(510)의 출력 전원을 받아들여, 제1압력계 전원 릴레이(545) 및 제2압력계 전원 릴레이(565)로 출력하며, 릴레이 코일의 단락이나 개폐 시에 발생하는 역전압을 감소시키거나 지연회로를 통해 전원부로 바이패스(bypass) 되게 한다.
제1전류제한부(530)는 메인전원 릴레이(525)의 입력단에 위치하며, 상기 압력제어밸브 장치에 과전류가 유입되는 것을 방지한다. 제1전류제한부(530)로 퓨즈가 사용될 수 있으며, 응답 속도에 따라 급속 용단(Fast Blow), 저속 용단 (Slow Blow), 지연용단(Time Lag Blow) 퓨즈 등의 종류가 있으며, 일회용과 여러 번 사용할 수 있는 Resettable Fuse가 있다. 제1전류제한부(530)는 메인전원 릴레이(525)의 출력단에 위치할 수도 있다.
제1과전압 보호부(535)는 메인전원 릴레이(525)의 입력단에 위치하며, 상기 압력제어밸브 장치에 인가되는 전압이 기준치 보다 높은 경우 기준치 이상의 전압을 막아주고, 기준치 이상의 전압이 발생하면 기준전압으로 낮춘다. 제1과전압 보호부(535)는 메인전원 릴레이(525)의 출력단에 위치할 수도 있다.
제1역전압보호부(540)는 메인전원 릴레이(525)의 입력단에 위치하며, 전원의 극성이 반대로 연결되어 역전압이 인가될 경우 역전압을 블로킹(blocking)하여 압력제어 밸브 장치의 손상을 막는다. 제1역전압 보호부(540)는 메인전원 릴레이(525)의 출력단에 위치할 수도 있다.
제2전류제한부(550)는 제1압력계 전원 릴레이(545)의 입력단에 위치하며, 상기 압력계에 과전류가 유입되는 것을 막는다.
제2과전압 보호부(555)는 제1압력계 전원 릴레이(545)의 입력단에 위치하며, 상기 압력제어장치에 인가되는 전압이 기준치 보다 높은 경우 기준치 이상의 전압을 막아주고, 기준치 이상의 전압이 발생하면 기준전압으로 낮춘다.
제1역전압보호부(540)는 제1압력계 전원 릴레이(545)의 입력단에 위치하며, 전원의 극성이 반대로 연결되어 역전압이 인가될 경우 역전압을 블로킹(blocking)하여 압력제어 밸브 장치의 손상을 막는다.
제2전류제한부(550), 제2과전압 보호부(555) 및 제2역전압 보호부(560)는 재1압력계 전원 릴레이(545)의 출력단에 위치할 수도 있다.
제3전류제한부(570)는 제2압력계 전원 릴레이(565)의 입력단에 위치하며, 상기 압력계에 과전류가 유입되는 것을 막는다.
제3과전압 보호부(575)는 제2압력계 전원 릴레이(565)의 입력단에 위치하며, 상기 압력제어장치에 인가되는 전압이 기준치 보다 높은 경우 기준치 이상의 전압을 막아주고, 기준치 이상의 전압이 발생하면 기준전압으로 낮춘다.
제3역전압보호부(580)는 제2압력계 전원 릴레이(565)의 입력단에 위치하며, 전원의 극성이 반대로 연결되어 역전압이 인가될 경우 역전압을 블로킹(blocking)하여 압력제어 밸브 장치의 손상을 막는다.
제3전류제한부(570), 제3과전압 보호부(575) 및 제3역전압 보호부(580)는 제2압력계 전원 릴레이(565)의 출력단에 위치할 수도 있다.
한편, 압력계(585)의 압력계전원 커넥터(590)는 압력제어 밸브 장치로부터 압력계(585)에 전원을 공급하기 위한 연결 커넥터이다.
본 발명에 따른 반도체 장비 내에 설치되는 압력 제어 밸브 장치는 MIL-STD-454 규격 및 일반 산업용 규격에 맞추어 장착 가능하며, 압력 제어 밸브 장치에 전원 스위치 회로를 장착함으로써 제어장치를 안전하고 신뢰성 있게 운영할 수 있다.
본 발명에 의한 압력제어 밸브장치의 전원 스위치 회로는 장비의 전체 혹은 일부 부품의 설치, 교환을 위해 장착될 수 있다. 이는 MIL-STD-454 규격에 의해 정의되어 있는 규정으로 장비의 전체 혹은 일부 부품의 설치, 교환을 위해 장착될 수 있다. 또한, 장착되는 전원 스위치 회로는 전기 전원의 인터페이스에 적용되는 규정과 요구 사항을 만족시킬 수 있다.
압력제어 밸브장치의 메인전원 스위치 회로가 설치되어 있는 경우는 MIL-STD-454 규격을 만족시키기 위해서는 명확하게 전원 스위치임을 표시하여야 하며, 장비 전체의 전원 절체를 해 주어야 하는데, 본 발명은 MIL-STD-454 규격을 만족시킬 수 있다.
압력제어 밸브장치 전원 스위치 회로의 메인스위치 입력 측과 전원 라인의 연결부는 우연한 물리적인 접촉에 의한 물리적인 보호를 해 주어야 한다. 이 또한 MIL-STD-454 규격에 정의되어 있는 내용이다. 또한 반도체 장비의 설치 및 운영 규격이다. 본 발명은 MIL-STD-454 규격 및 반도체 장비의 설치 및 운영 규격을 만족시킬 수 있다.
본 발명에서는 압력제어 밸브장치의 우연한 물리적인 접촉에 의한 전원 스위치 회로의 메인스위치 단락을 보호하기 위한 여러 가지 방안을 구현할 수 있다. 첫째, 전원스위치 회로의 메인스위치를 덮개를 통해 보호할 수 있다. 전원 스위치 회로의 메인 스위치가 우연한 접촉으로 단락/개폐가 될 경우에는 실행중인 반도체 공정 중에 막대한 피해가 발생을 할 우려가 있다. 물론 시스템 모니터링으로 추가적인 피해는 방지할 수 있으나 큰 문제가 될 수 있다. 반도체 공정 장비의 전원 단락/개폐 스위치의 경우는 덮개를 통하여 보호를 해주는 것이 일반적으로 요구되는 기본 규격이다. 본 발명에서는 투명한 덮개를 통하여 메인 스위치를 볼 수 있으며 메인 스위치를 개폐시킬 경우에는 덮개를 완전히 젖힌 상태에서 작업자의 손가락으로 스위치를 동작시킬 수 있도록 메인 스위치 커버를 제공한다.
본 발명에서 제공하는 메인 스위치 덮개는 원형 혹은 사각형 형태를 가지며 몸체와 열 수 있는 뚜껑을 가지고 있다. 덮개는 개폐를 시킬 경우 몸체에서 힌지로 지지되어 개폐된다.
본 발명에서는 메인 스위치에 투명 커버를 채택함으로써 즉, 커버는 투명한 뚜껑을 가지고 있으므로 사용자가 스위치의 온/오프 상태 등을 판단하는데 많은 도움을 준다.
본 발명에서 제공하는 메인 스위치 커버는 도 8에 도시된 바와 같이 닫힐 경우에는 반 고정 방식으로 잠금이 되며 커버를 열 경우에는 힘을 가볍게 주어서 잠금을 풀고 열 수 있다.
본 발명에서 압력제어 밸브 장치의 전면 판넬에 설치되는 전원 스위치 회로의 메인 스위치 위치는 장비의 운영을 담당하지 않는 작업자들에 의한 우연한 접촉이 발생하지 않는 위치에 설치되고 스위치 종류를 선택하여야 한다. 전원 스위치 회로의 메인스위치는 장비 조작을 할 수 있는 조작부에 위치하여 작업 중 쉽게 조작 및 감시할 수 있는 위치에 설치할 수 있다. 그리고 전원 스위치 회로의 메인 스위치는 조명/비조명 푸시 버튼 스위치, 로커 스위치, 로터리 스위치 및 토글 스위치 등을 사용을 할 수 있다. 푸시 버튼 스위치는 스위치 자체에 보호 덮개를 가질 수 있으며 토글 스위치는 젖힐 수 있는 보호 덮개를 가질 수 있다.
본 발명에서 사용되는 메인 스위치가 비 조명 스위치일 경우에는 별도의 지시등을 가질 수 있다. 지시등은 전원 스위치의 동작에 따라서 동작되는 등이며 이는 램프 혹은 LED 등의 표시 장치를 사용할 수 있다. 푸시 버튼 스위치는 일체형 램프 버튼을 가질 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100 : 전원커넥터 200 : 센서
300 : 전원 스위치 310 : 전면 판넬
320 : 제어장치 330 : 플래퍼
400 : 전면판넬 410 : 전원지시등
420 : 전원 스위치 명판 430 : 전원 스위치
440 : 전원 스위치 투명커버 50 : 전원스위치 회로
500 : 전원입력커넥터 502 : 제2메인전원
504 : 제1메인전원 505 : 압력계 전원연결 커넥터
506 : 제1압력계전원 508 : 제2압력계 전원
510 : 메인 스위치 515 : 스위치 보호부
520 : 릴레이 보호부 525 : 메인전원 릴레이
530 : 제1전류제한부 535 : 제1과전압 보호부
540 : 제1역전압 보호부 545 : 제1압력계 전원릴레이
550 : 제2전류제한부 555 : 제2과전압 보호부
560 : 제2역전압 보호부 565 : 제2압력계 전원릴레이
570 : 제3전류제한부 575 : 제3과전압 보호부
580 : 제3역전압 보호부 585 : 압력계
585 : 압력계 전원 커넥터

Claims (8)

  1. 전면판넬, 제어장치 및 상기 제어장치에 의해 구동되는 플래퍼 또는 버퍼플라이 밸브로 이루어지는, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력제어 밸브 장치에 있어서,
    상기 압력제어 밸브 장치의 전원 공급을 위한 메인 전원과 상기 가스 챔버의 압력을 감지하는 압력계의 전원 공급을 위한 두 개의 압력계전원을 받아들여, 두 개의 메인전원과 제1압력계전원 및 제2압력계전원을 출력하는 전원 입력 커넥터;
    상기 전면판넬에 설치되며, 상기 전원 입력 커넥터에서 출력되는 두 개의 메인 전원 중 제1메인 전원을 온/오프 하는 메인 스위치;
    상기 메인 스위치의 온/오프 상태에 따라 상기 전원 입력 커넥터에서 출력되는 제2 메인 전원을 온/오프하고, 상기 온/오프 되어 출력되는 상기 제2 메인 전원이 상기 압력제어 밸브 장치의 전원으로 공급되게 하는 메인전원 릴레이;
    상기 메인 스위치의 온/오프 상태에 따라 상기 전원 입력 커넥터에서 출력되는 제1압력계전원이 온/오프되고, 상기 온/오프 되어 출력되는 제1압력계전원이 상기 압력계의 제1전원으로 공급되게 하는 제1 압력계전원 릴레이; 및
    상기 메인 스위치의 온/오프 상태에 따라 상기 전원 입력 커넥터에서 출력되는 제2압력계전원이 온/오프되고, 상기 온/오프 되어 출력되는 제2압력계전원이 상기 압력계의 제2전원으로 공급되게 하는 제2 압력계전원 릴레이를 포함하는, 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1압력계전원 릴레이 및 제2압력계전원 릴레이로부터 출력되는 제1압력계전원 및 제2압력계전원을 받아들여 상기 압력계의 전원으로 출력하는 압력계 전원 연결 커넥터를 더 포함하는 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 메인스위치는
    상기 메인스위치가 온(ON) 인지 오프(OFF)인지를 나타내는 전원 지시등; 및
    상기 메인스위치를 덮어 보호하는 메인 스위치 커버를 구비하는 것을 특징으로 하는 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 메인 스위치의 단락이나 개폐 시에 발생하는 아크(arc)로 인한 스위치 접점의 고장이나 오손을 방지하는 스위치보호부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 메인 스위치의 출력 전원을 받아들여, 상기 제1 압력계전원 릴레이 및 상기 제2 압력계전원 릴레이로 출력하며, 릴레이 코일의 단락이나 개폐 시에 발생하는 역전압을 감소시키거나 지연회로를 통해 바이패스(bypass) 되게 하는 릴레이 보호부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 메인전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력제어밸브 장치에 과전류가 유입되는 것을 방지하는 제1전류제한부;
    상기 메인전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력제어밸브장치에 인가되는 전압이 기준치 보다 높은 경우 기준치 이상의 전압을 막아주고, 기준치 이상의 전압이 발생하면 기준전압으로 낮추는 제1과전압 보호부; 및
    상기 메인전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 전원의 극성이 반대로 연결되어 역전압이 인가될 경우 역전압을 블로킹(blocking)하여 압력제어 밸브 장치의 손상을 막는 제1역전압보호부 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1압력계전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력계에 과전류가 유입되는 것을 막는 압력계 제2전류제한부;
    상기 제1압력계전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력계에 인가되는 전압이 기준치 보다 높은 경우 기준치 이상의 전압을 막아주고, 기준치 이상의 전압이 발생하면 기준전압으로 낮추는 제2과전압 보호부; 및
    상기 제1압력계전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 전원의 극성이 반대로 연결되어 역전압이 인가될 경우 역전압을 블로킹(blocking) 하여 상기 압력계의 손상을 막는 제2역전압 보호부 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2압력계전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력계에 과전류가 유입되는 것을 막는 압력계 제3전류제한부;
    상기 제2압력계전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 상기 압력계에 인가되는 전압이 기준치 보다 높은 경우 기준치 이상의 전압을 막아주고, 기준치 이상의 전압이 발생하면 기준전압으로 낮추는 제3과전압 보호부; 및
    상기 제2압력계전원 릴레이의 입력단 또는 출력단에 위치하며, 전원의 극성이 반대로 연결되어 역전압이 인가될 경우 역전압을 블로킹(blocking) 하여 상기 압력계의 손상을 막는 제3역전압 보호부 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원스위치가 장착된, 반도체 제조 공정용 가스 챔버의 압력 제어 밸브 장치.
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