VACUUM EJECTOR

내가 아는 진공 펌프는 아래와 같이 초강력 고성능 모델이었다. 
https://hivac.tistory.com/25

반도체에서는 펌프 한대를 사용하였으며 디스플레이 설비에서는 2~3대를 묶어서 강력한 빨힘으로 챔버를 펌핑하였다. 챔버를 순식간에 진공 상태로 만든다. 소리도 강력하다. 펌핑하는 소리만 들어도 무슨 작업을 진행하는지 대략 알 수 있다. 

최근 광학 검사기를 개발 하면서 그리 세지 않은 진공을 필요로 하는 경우가 있다. 이러한 경우 굳이 하우스 베큠(유틸리티 진공 라인)을 연결할 필요 없이 설비 내에서 진공을 만들어 사용한다. 

이러한 경우 공압을 이용하여 저진공을 만들 수 있는 장치가 있다. 광학 검사기에서는 웨이퍼만 Chucking 하는 용도로 사용한다. Vacuum ejector라 불리며 핸들러 같은 설비에서 제품을 피킹 하는 경우 많이 사용되며 진공 라인을 지원하지 않거나 독자적인 진공이 필요한 곳에 말단마다 하나씩 설치하여 사용할 수 있다. 

 

SPATEC(http://spatec.co.kr/)사의 Vacuum pump는 다양한 기능이 있는 모델이다. 전원이 off 되더라도 현재 상태를 유지하며 off 신호를 보내야 실제 진공이 파기되는 2 way type이다. 우측의 SMC 모델은 에어가 공급되면 상시 진공을 유지하는 단순 모델이다. 

아래는 스테이지의 웨이퍼를 chucking 하는 용도의 ejector이다. 2 채널용으로 소음만 잘 관리하면 상당히 유용하다.

Wafer chucking용으로 사용중인 vacuum ejector (http://spatec.co.kr/)

 

SMC Vacuum ejector

 

위의 이미지를 보면 P, V, EX 혹은 P, V, E라고 표시되어 있다. 이를 각각 suPply, Ehaust, Vacuum 의미로 에어 공급부분, 배출부분, 진공이 형상되는 부분을 표시한 것이다.

 

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한 가지 에피소드가 있었다. 설치된 위치가 모니터와 가까이 있어 소음이 심했다. 배기를 별도의 exhaust나 소음기를 연결하지 않아 소음이 꽤 큰 편이었다. 소음을 줄이기 위하여 배기에 에어 튜브를 길지 않다고 생각하는 길이로 설치하여 설비 반대편으로 보냈다. (AOI는 진공이 거의 필요치 않아 솔레오이드나 이젝터를 사용하여 진공을 제공한다.)

소음은 줄었다. 하지만 다른 큰 문제가 발생하였으니 에어 튜브가 길어져 배기에 문제가 발생하여 웨이퍼가 안착 시 2~300um 씩 슬라이딩하는 현상이 간혹 발생하였다.  원인을 찾지 못하고 있다가 나중에 배기 튜브를 제어하고 문제를 해결 하였다. 

배기를 잘 관리 하여야 한다. 하우스베큠에 연결하여 상시 음압을 유지하거나 아니면 그대로 두는 것이 성능을 제대로 사용할 수 있다. 배기가 길어져 제대로 처리되지 않으면 역압으로 양압으로 바뀔 수 있다. 물론 이것은 기구를 전문으로 하는 설계 엔지니어와 설비를 제작하는 제조 엔지니어가 더 잘 알고 있으니 맡기는 것이 좋을 듯하다.