:: 진공에 대해 알려주마.

릴리프 밸브(Relief valve)는 안전밸브 정도로 해석할 수 있겠다.챔버 또는 용기가 가압되는 경우 특정 압력 이상 도달하면 강제 개방하여 챔버가 가압으로 폭발하거나 파손되는 것을 방지하고 내부의 파츠를 보호하는 기능을 하는 안전장치이다.진공 설비의 제어 프로그램을 개발할 때에는 제어가 전혀 관여하지 않는 순수 하드웨어 제품이다. 최후의 보루인 것이다. 하지만 센서 고장이나 게이지 오류 혹은 PC Down으로 ovet vent 되는 경우 동작할 것이다.  그럼 안전밸브의 역할은 무엇인가? 말 그대로 안전을 위한 최종 관문 역할을 한다. Vent 중에 오류등으로 과하게 vent 되는 경우 이 밸브가 동작하여 over vent를 막아준다.챔버가 과하게 vent 되면 챔버 내부 파츠에 충격을 준다. Up..

EFEM (Equipment Front End Module)은 말 그대로 설비 앞쪽에 설치된 장치이다. FOUP에 들어있는 웨이퍼를 한 장씩(혹은 여러 장) 꺼내어 공정 설비 혹은 측정 설비에 투입하는 장치를 말한다.EFEM에 대한 정보는 아주 많다. 특히 유튜브에 찾아보면 동영상을 비롯하여 자사의 홍보 영상까지 자세히 설명되어 있다. 여기서 따로 설명하기에는 자료도 없다. 하지만 얼마 전 EFEM을 제어하게 되어 정리하는 정도를 설명을 해 본다. 시간이 되면 KT의 EFEM의 제어 프로그램을 올려 볼까 한다. 반도체 칩 생산 라인의 생산 기본 단위는 웨이퍼이다.  설비에서는 웨이퍼 단위로 공정을 진행하지만 설비 간 이동은 FOUP에 담겨 고속 이동하게 된다. https://www.youtube.com/..

진공 설비에는 반드시 압력게이지(Pressure gauge)가 설치되어야 한다. 공정을 위한 챔버 혹은 버퍼 챔버등의 압력을 확인하기 위해서는 반드시 설치되어야 하는 필수템이다. 챔버의 압력이 낮으면 챔버를 손으로는 열 수 없으며 공압등의 실린더를 이용하여 열게 되면 엄청난 충격으로 챔버 내부에 파츠를 손상시킬 수 있다. 챔버에 웨이퍼나 글라스가 있다면 충격파로 형체를 알아보기 어려울 정도로 파손될 것이다. 챔버와 대기의 Gate door, 챔버와 챔버 사이의 gate door 등 두 공간을 격리하는 isolation valve를 구동하기 전에는 무조건 상호 압력을 확인하고 두 공간의 압력차를 최소화하여야 한다. 제어에서는 압력의 차이를 파라미터로 두고 두 공간의 압력차이가 설정치 이하일 때만 door를..

ESC (Electro-Static Chuck, 정전척)는 웨이퍼나 글라스를 물리적인 방법이 아닌 정전기를 이용하여 고정하는 장치다. 물리적인 방법으로 고정하는 방식은 접촉을 기본으로 하는 방식이라 재료에 흠집을 내거나 기체의 흐름을 방해하기도 한다. 또한 공정 챔버 내부에 구동하는 부분이 많아지면 파티클(particle)과 고장에서 자유로울 수 없다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 정전척(ESC)을 사용한다. 더욱이 대면적 글라스의 경우에는 글라스를 효율적으로 잡을 수 있는 방법이 없다. ESC가 유일한 방법이다. 그렇지 않으면 긴 세라믹 막대로 글라스의 패턴을 피해  가로 질러 눌러 줘야 한다. 이는 많은 구동부가 필요하며 앞에서 말한 단점을 가지게 된다. ESC의 구조는 이해는 하고 있으나 설명하기..

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

Pressure controller는 별도의 장치 없이 장치 단독으로 장치 뒷단의 압력을 자동 조절해 주는 압력 조절 장치이다. 아래와 같이 공정용 챔버의 경우는 Pressure gauge의 값을 읽어 설정한 압력보다 높아지면 APC를 열어 압력을 낮추고 낮아지면 닫아 압력을 높이는 동작을 반복하여 챔버에 원하는 압력을 유지하는 시스템이다. 배출되는 유량을 제어하여 압력을 조절하는 Down stream pressure control 방식이다. 이는 공정 챔버의 압력을 정밀하게 유지해야 하는 경우 사용된다. 초 정밀 게이지와 APC, TMP 등을 사용하여 공정 챔버의 압력을 아주 미세하게 조절하기 위하여 주로 사용되는 방식이다. 하지만 일정한 부분에 압력을 유지햐야 하는 경우 이런 복잡한 시스템을 구성할 ..

초고속 초정밀 PC Based 모션 컨트롤러 우리나라 디스플레이 장비가 활성화되면서 설비에 초정밀 모션 컨트롤이 필요로 하게 되었다. 산업 초기에 왜국의 설비를 벤치 마킹 하던 국내 설비 제작사는 이미 검증된 컨트롤러를 선정하기를 원했을 것이다. 그 대표 주자가 PMAC이다. 이는 초기 시행착오를 줄여 시간과 비용을 줄여 줄 것은 당연한 것이다. PC Based motion controller로 디스플레이 시장을 휩쓸던 PMAC이 언제가 부터 ACS에 밀리는 듯하다 Power PMAC으로 다시 시장을 석권을 노리는 듯하다. (계속 업계 정상이었는지도 모르지만 현장의 느낌은 ACS에 밀리는 듯한...) 감속기의 비율에 따라 달라 지겠지만 기본 단위가 um(마이크로미터, 0.001mm)이다. 글라스의 패턴 ..

고진공 설비는 다양한 Pumping down 시나리오를 가진다. 고진공의 경우 고진공 펌프가 필요하며 TMP, CRYO가 많이 사용된다. 여기서는 내 전문이었던 etch를 기준으로 하여 APC + TMP로 설명하겠다. 업계에서 사용하는 공정용 압력 조절 밸브는 주로 VAT, NorCal 그리고 몇 가지 제품이 사용되고 있다. 초기에는 VAT가 거의 독점하다시피 하였고 이후 많은 회사들이 추격하는 모양새이다. NorCal Valve를 말하니 그 옛날 NorCal Valve가 디스플레이용 대구경 pendulum valve 제품을 선보여 이를 자사 설비에 테스트하던 때가 기억난다. VAT사가 거의 독점적 지위로 고가 정책을 유지하던 당시 우리 개발팀 Project manager가 그 대안으로 NorCal va..

MFC (Mass Flow Controller) Part-1 https://hivac.tistory.com/16 양산 설비에 사용되는 초정밀, 고사양 MFC와 용도는 같으나 일반에서 사용되는 MFC가 있다. 다르게 이야기하면 고급형과 보급형이라 표현할 수 있다. 고급형은 전공정 양산 설비에 많이 사용되는 모델로 신뢰성이 높고 이미 많은 설비에서 검증된 제품이다. Celerity, Brooks, MKS사의 모델이 여기에 해당된다. 물론 수백만 원의 고가이다. 하지만 새로 시장에 진입하는 MFC Maker의 경우는 처음부터 양산 설비에 사용하기에는 모험이 따른다. 초기에는 연구용, 비양산 설비 혹은 양산의 후공정 설비에 채택이 되고 어느 정도 신뢰가 쌓이면 전공정까지 진출할 수 있다. 이러한 제품 중에 국내..

지난번 GAS VALVE 편에서는 밸브가 동작하는 원리를 설명하였다. 여기서는 실제 밸브의 이미지를 살펴보겠다. 원리는 아래 주소를 참고하시라. hivac.tistory.com/40 여기에서는 실제 밸브 이미지를 사용하여 반도체/디스플레이의 진공 설비에서 사용하는 공압 밸브에 대해 이야기해 보겠다. 업계에서 사용하는 밸브 후지킨(Fujikin), Veriflo, CKD 등이 있다. 밸브는 크기와 모양이 메이커마다 제각각이다. 하지만 전체적인 외관은 위의 이미지와 비슷하다. 구동부와 몸체 부분으로 구성된다. 구동부(Actuator)는 스프링과 구동축으로 구성된다. 스프링이 구동축을 눌러 다이어프램을 닫히게 하는 상태가 기본 상태이다. 여기에 공압을 가하게 되면 구동축을 밀어 올려 다이어프램(Diaphrag..