KR100604894B1 - 반도체 제조설비의 회전운동장치 - Google Patents

반도체 제조설비의 회전운동장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100604894B1
KR100604894B1 KR1020040066167A KR20040066167A KR100604894B1 KR 100604894 B1 KR100604894 B1 KR 100604894B1 KR 1020040066167 A KR1020040066167 A KR 1020040066167A KR 20040066167 A KR20040066167 A KR 20040066167A KR 100604894 B1 KR100604894 B1 KR 100604894B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotation direction
output signal
motor
rotating
power line
Prior art date
Application number
KR1020040066167A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060017702A (ko
Inventor
박형욱
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020040066167A priority Critical patent/KR100604894B1/ko
Priority to US11/053,071 priority patent/US20060038529A1/en
Publication of KR20060017702A publication Critical patent/KR20060017702A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100604894B1 publication Critical patent/KR100604894B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/20Arrangements for starting
    • H02P6/22Arrangements for starting in a selected direction of rotation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2220/00Application
    • F04C2220/10Vacuum
    • F04C2220/12Dry running
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2270/00Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/70Safety, emergency conditions or requirements
    • F04C2270/72Safety, emergency conditions or requirements preventing reverse rotation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0042Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for pumps
    • F04C29/0085Prime movers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

본 발명의 반도체 제조설비의 회전운동장치는, 회전장치와, 회전장치의 회전방향을 감지하고 감지결과에 따른 출력신호를 발생시키는 회전방향 감지수단과, 회전방향 감지수단으로부터의 출력신호에 따라 회전장치의 회전방향을 판독하는 회전방향 판독수단과, 그리고 회전방향 판독수단으로부터의 판독결과에 따라 회전장치가 정방향으로 회전하도록 회전장치로 공급되는 전력을 제어하는 전력제어수단을 구비한다.

Description

반도체 제조설비의 회전운동장치{Rorating system for the apparatus of manufacturing a semiconductor device}
도 1은 종래의 반도체 제조설비의 회전운동장치의 일 예로서 내부에 모터가 배치된 펌프를 개략적으로 나타내 보인 단면도이다.
도 2는 도 1의 A 방향에서 바라보았을 때의 구조를 나타내 보인 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조설비의 회전운동장치를 나타내 보인 블록도이다.
도 4는 도 3의 회전장치 및 회전방향 감지수단의 일 예를 설명하기 위해 나타내 보인 단면도이다.
도 5는 도 4의 A 방향에서 바라보았을 때의 구조를 나타내 보인 도면이다.
도 6은 도 3의 회전장치 및 회전방향 감지수단의 다른 예를 설명하기 위해 나타내 보인 단면도이다.
도 7a는 도 3의 출력신호 증폭수단의 일 예를 나타내 보인 회로도이다.
도 7b는 도 3의 출력신호 증폭수단의 다른 예를 나타내 보인 회로도이다.
도 8a는 도 3의 회전방향 판독수단의 일 동작예를 설명하기 위하여 나타내 보인 도면이다.
도 8b는 도 3의 회전방향 판독수단의 다른 동작예를 설명하기 위하여 나타내 보인 도면이다.
도 9는 도 3의 전력제어수단의 일 예를 나타내 보인 회로도이다.
본 발명은 반도체 제조설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체 제조설비의 회전운동장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조설비 내에는 많은 회전운동장치들이 포함된다. 예컨대 반도체웨이퍼에 대한 증착, 식각 등의 처리가 이루어지는 반응챔버의 경우, 그 내부가 적정한 압력상태로 유지되어야 할 필요가 있다. 이 경우 내부의 압력상태를 적정한 상태로 유지하기 위하여 반응챔버는 배기수단으로서 펌프와 연결된다. 펌프는 내부의 회전수단에 의한 회전운동에 의해 반응챔버 내부의 가스를 빨아들여 외부로 내보낸다. 펌프 내에 배치되는 회전수단으로는 모터를 사용하는 것이 통상적이다.
도 1은 종래의 반도체 제조설비의 회전운동장치의 일 예로서 내부에 모터가 배치된 펌프를 개략적으로 나타내 보인 단면도이고, 도 2는 도 1의 A 방향에서 바라보았을 때의 구조를 나타내 보인 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 펌프(100)는 내부를 둘러싸는 바디(110)를 포함한다. 이 바디(110) 내에 의해 둘러싸이는 내부공간은 풀리(fully)(120)에 의해 구별되는 제1 공간(131) 및 제2 공간(132)을 포함한다. 제1 공간(131)에는 하부에 모터 (140)와 제1 회전축(151)이 배치되고, 상부에는 제2 회전축(152)이 배치된다. 제1 공간(131) 내의 제1 회전축(151) 및 제2 회전축(152)은 제2 공간(132)으로도 연장된다. 제2 공간(132)으로 연장된 제1 회전축(151) 및 제2 회전축(152)에는 로터(rotor)(160)가 끼워져 있다.
이와 같은 펌프(100)는, 모터(140)에 3상 공급전원이 인가됨에 따라 제2 회전축(152)이 회전된다. 그리고 풀리(120)에 의해 제2 회전축(152)도 또한 제1 회전축(151)에 동기되어 회전된다. 제1 회전축(151) 및 제2 회전축(152)이 회전함에 따라 제2 공간(122) 내의 로터(160)도 회전되며, 이 로터(160)의 회전에 의해 반응챔버(미도시) 내의 가스들이 제2 공간(122)내로 흡입된다.
그런데 이와 같은 종래의 회전운동장치를 구동하기 위해서는, 모터(140)에 3상 전원을 공급하여야 한다. 일반적으로 3상 전원공급을 위한 3상 결선에 따라, 즉 3상 전류의 공급방향에 따라 회전방향이 결정된다는 것은 잘 알려져 있는 사실이다. 그런데 이와 같은 회전운동장치를 보수(repair)하거나 교체하는 과정에서 3상 결선이 변경되면 회전 방향도 함께 변경된다는 문제가 있다. 구체적으로 배전반 등의 설비로부터 회전운동장치로의 결선을 수동으로 하는 과정에서 실수로 결선이 변경될 수 있으며, 장치 셋업(set-up) 과정에서 회전운동장치 내의 결선과정에서도 결선이 변경되는 경우가 발생할 수 있다. 이와 같이 결선이 변경되면, 회전방향도 변경되는데, 이와 같이 회전방향이 변경되면 반응챔버 내부의 가스를 흡입하여야 하는 펌프가 오히려 반응챔버 내부로 가스를 배출시키는 반대 동작을 수행하게 된다.
따라서 종래에는 3상 전원을 회전운동장치 내에 공급한 후에, 육안 등의 수단으로 회전운동장치의 회전방향을 확인하여야 하는 번거로운 작업이 요구되었다. 그리고 회전방향이 역방향인 것으로 확인되는 경우에는 수동으로 3상 결선을 다시 변경시켜야 하므로, 불필요한 인력, 비용 및 시간이 소요되었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 회전방향을 자동으로 검출하고 그 결과에 따라 항상 정방향으로 회전운동할 수 있도록 하는 반도체 제조설비의 회전운동장치를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 반도체 제조설비의 회전운동장치는, 회전장치; 상기 회전장치의 회전방향을 감지하고 감지결과에 따른 출력신호를 발생시키는 회전방향 감지수단; 상기 회전방향 감지수단으로부터의 출력신호에 따라 상기 회전장치의 회전방향을 판독하는 회전방향 판독수단; 및 상기 회전방향 판독수단으로부터의 판독결과에 따라 상기 회전장치가 정방향으로 회전하도록 상기 회전장치로 공급되는 전력을 제어하는 전력제어수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 회전장치는, 3상 결선에 의해 회전방향이 결정되는 모터 또는 상기 모터에 의해 회전하는 로터를 구비한 펌프인 것이 바람직하다.
이 경우 상기 회전방향 감지수단은 상기 3상 결선을 구성하는 3개의 라인에 흐르는 전류들을 감지하는 적어도 3개의 전류감지센서들을 포함할 수 있다. 그리고 상기 회전방향 판독수단은, 상기 3개의 전류감지센서들로부터 출력되는 3개의 출력신호들의 입력 순서에 의해 상기 회전장치의 회전방향을 판독하고, 그 결과 회전방향에 따른 두 개의 출력신호들 중 하나의 출력신호를 발생시키는 것이 바람직하다.
또는 상기 회전방향 감지수단은 상기 펌프의 흡입구 및 배기구에 설치된 적어도 2개의 압력센서를 포함할 수도 있다.
이 경우 상기 적어도 2개의 압력센서는 각각 흡입구 및 배기구의 압력을 감지하고 감지된 압력의 크기에 비례하는 출력신호들을 발생시키는 것이 바람직하다. 그리고 상기 회전방향 판독수단은, 상기 2개의 압력센서로부터의 출력신호들의 크기를 비교하여 상기 회전장치의 회전방향을 판독하고, 그 결과 회전방향에 따른 두 개의 출력신호들 중 하나의 출력신호를 발생시키는 것이 바람직하다.
상기 전력제어수단은, 3상의 결선을 구성하는 제1 전력선이 상기 모터 또는 상기 모터에 의해 회전하는 로터로 공급되는 제1 공급전력선과 제2 공급전력선 중 어느 하나에 선택적으로 연결되도록 하는 제1 스위칭수단과, 그리고 3상의 결선을 구성하는 제2 전력선이 상기 모터 또는 상기 모터에 의해 회전하는 로터로 공급되는 제2 공급전력선 또는 제1 공급전력선에 선태적으로 연결되도록 하는 제2 스위칭수단을 포함할 수 있다.
이 경우 제1 스위칭수단 및 제2 스위칭수단의 스위칭동작은 상기 회전방향 판독수단으로부터의 출력신호에 따라 결정되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제1 스위칭수단은, 상기 제1 전력선에 연결되는 스위치와, 상기 제1 전력공급선 및 제2 전력공급선에 각각 연결되는 제1 접점 및 제2 접점을 포함 하고, 상기 제2 스위칭수단은, 상기 제2 전력선에 연결되는 스위치와, 상기 제2 전력공급선 및 제1 전력공급선에 각각 연결되는 제3 접점 및 제4 접점을 포함할 수 있다.
이 경우 상기 제2 접점 및 제1 접점 사이에 배치되는 제1 퓨즈 및 제1 딜레이와, 상기 제4 접점 및 제1 접점 사이에 배치되는 제2 퓨즈 및 제2 딜레이를 더 구비할 수도 있다.
본 발명에 있어서, 상기 회전방향 감지수단으로부터의 출력신호를 증폭시켜 상기 회전방향 판독수단으로 입력시키는 출력신호 증폭수단을 더 구비할 수도 있다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안된다.
도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조설비의 회전운동장치를 나타내 보인 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 반도체 제조설비의 회전운동장치는, 회전장치(300), 회전방향 감지수단(400), 출력신호 증폭수단(500), 회전방향 판독수단(600), 및 전력제어수단(700)을 포함하여 구성된다.
상기 회전장치(300)는 영구자석, 코일, 전자석, 고정자, 회전자, 베어링(bearing) 등으로 구성되어 있는 회전물체에 전기적신호를 포함하여 자연계에서 얻 을 수 있는 동력원을 매체로 하여 회전운동하는 장치를 의미한다. 회전장치(300)의 대표적인 예로서 모터 또는 모터가 내재되어 있는 펌프를 들 수 있다. 모터 또는 모터가 내재되어 있는 펌프의 경우 3상 전원이 공급되며, 3상 결선에 의해 회전방향이 결정된다.
상기 회전방향 감지수단(400)은 회전장치(300)의 회전방향을 감지하고 그에 대응하는 출력신호를 발생시키기 위한 것으로서, 전류감지센서나 또는 압력센서일 수 있다.
상기 출력신호 증폭수단(500)은, 회전방향 감지수단(400)의 출력신호를 증폭하여 출력시킨다. 이 출력신호 증폭수단(500)은 회전방향 감지수단(400)으로부터의 출력신호가 외부의 노이즈(noise)신호 등에 의한 영향을 최소로 받을 수 있도록 하기 위한 것이다.
상기 회전방향 판독수단(600)은, 출력신호 증폭수단(500)으로부터의 출력신호를 입력받아 회전장치(300)의 회전방향을 판독하고 그 결과를 출력시킨다.
그리고 상기 전력제어수단(700)은 회전장치(300)로의 전력공급을 제어하기 위한 것으로서, 특히 회전방향 판독수단(600)으로부터의 판독결과에 따라 회전장치(300)가 항상 정방향으로 회전할 수 있도록 전력공급을 적절하게 제어한다.
도 4는 회전장치 및 회전방향 감지수단의 일 예로서 모터가 내재되어 있는 펌프에 전류감지센서를 부착시킨 경우를 나타내 보인 단면도이다. 그리고 도 5는 도 4의 A 방향에서 바라보았을 때의 구조를 나타내 보인 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 펌프(300a)는 내부를 둘러싸는 바디(310)를 포함 한다. 이 바디(310) 내에 의해 둘러싸이는 내부공간은 풀리(320)에 의해 구별되는 제1 공간(331) 및 제2 공간(332)을 포함한다. 제1 공간(331)에는 하부에 모터(340)와 제1 회전축(351)이 배치되고, 상부에는 제2 회전축(352)이 배치된다. 제1 회전축(351)은 모터(340)의 회전축으로서의 역할도 한다. 제1 공간(331) 내의 제1 회전축(351) 및 제2 회전축(352)은 제2 공간(332)으로도 연장된다. 제2 공간(332)으로 연장된 제1 회전축(351) 및 제2 회전축(352)에는 로터(360)가 끼워져 있다.
이와 같은 펌프(300a)는, 모터(340)에 3상 공급전원이 인가됨에 따라 제 회전축(351)이 회전된다. 그리고 풀리(320)에 의해 제2 회전축(352)도 또한 제1 회전축(351)에 동기되어 회전된다. 제1 회전축(351) 및 제2 회전축(352)이 회전함에 따라 제2 공간(332) 내의 로터(360)도 회전되며, 이 로터(360)의 회전에 의해 반응챔버(미도시) 내의 가스들이 제2 공간(332)내로 흡입된다.
상기 모터(340)에는 전류감지센서(410)가 장착되는데, 이 전류감지센서(410)는 적어도 3개, 즉 제1 전류감지센서(411), 제2 전류감지센서(412) 및 제3 전류감지센서(413)를 포함한다. 제1 전류감지센서(411)는 3상 결선 중 어느 한 선에 흐르는 전류를 감지하고, 제2 전류감지센서(412)는 3상 결선 중 다른 한 선에 흐르는 전류를 감지하며, 그리고 제3 전류감지센서(413)는 3상 결선 중 나머지 한 선에 흐르는 전류를 감지한다. 비록 도면에는 모터(340)에 전류감지센서(410)가 부착된 것으로 도시되어 있지만, 실제로는 3상 결선의 각 선 근처에 배치된다. 이와 같은 전류감지센서(410)는 복수개로 배치시킬 수도 있다. 즉 3상 결선 중 어느 한 선에는 복수개의 제1 전류감지센서(411)들을 배치시키고, 3상 결선 중 다른 한 선에는 복 수개의 제2 전류감지센서(412)들을 배치시키고, 그리고 3상 결선 중 나머지 한 선에도 복수개의 제3 전류감지센서(413)들을 배치시킬 수 있다.
도 6은 도 3의 회전장치 및 회전방향 감지수단의 다른 예를 설명하기 위해 나타내 보인 단면도이다. 도 6에서 도 4와 동일한 참조부호는 동일한 요소를 나타내므로, 이하에서 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 펌프(300b)에서 사용하는 회전방향 감지수단은 압력센서(420)이다. 이 압력센서(420)는 펌프(300b)의 흡입구(371)에 설치되는 제1 압력센서(421)와, 펌프(300b)의 배기구(372)에 설치되는 제2 압력센서(422)를 포함한다. 제1 압력센서(421)는 흡입구(371)에서의 압력을 측정하고, 측정된 압력의 크기에 비례하는 출력신호를 발생시킨다. 마찬가지로 제2 압력센서(422)도 배기구(372)에서의 압력을 측정하고, 측정된 압력의 크기에 비례하는 출력신호를 발생시킨다.
도 7a는 도 3의 출력신호 증폭수단의 일 예를 나타내 보인 회로도이다.
도 7a를 참조하면, 본 실시예에 따른 출력신호 증폭수단(500a)은, 회전방향 검출수단(400)으로서 전류감지센서(410)를 사용하는 경우에 적용할 수 있는 것으로서, 제1 증폭기(511), 제2 증폭기(512) 및 제3 증폭기(513)를 포함하여 구성된다. 제1 증폭기(511)의 입력단은 제1 전류감지센서(411)의 출력라인인 제1 라인(201)에 연결되고, 제2 증폭기(512)의 입력단은 제2 전류감지센서(412)의 출력라인인 제2 라인(202)에 연결되며, 그리고 제3 증폭기(513)의 입력단은 제3 전류감지센서(413)의 출력라인인 제3 라인(203)에 연결된다.
제1 증폭기(511)는, 제1 전류감지센서(411)에 의해 출력되는 제1 출력신호(211)를 증폭시켜 외부의 노이즈에 영향을 받지 않을 정도의 크기를 갖는 제1 증폭 출력신호(221)를 제1 출력라인(271)을 통하여 발생시킨다. 제2 증폭기(512)는 제2 전류감지센서(412)에 의해 출력되는 제2 출력신호(212)를 증폭시켜 외부의 노이즈에 영향을 받지 않을 정도의 크기를 갖는 제2 증폭 출력신호(222)를 제2 출력라인(272)을 통하여 발생시킨다. 그리고 제3 증폭기(513)도 제3 전류감지센서(413)에 의해 출력되는 제3 출력신호(213)를 증폭시켜 외부의 노이즈에 영향을 받지 않을 정도의 크기를 갖는 제3 증폭 출력신호(223)를 제3 출력라인(273)을 통하여 발생시킨다.
만약 도면에 도시된 바와 같이, 제1 출력신호(211), 제2 출력신호(212) 및 제3 출력신호(213)의 순서대로 입력되는 경우, 출력되는 신호도 제1 증폭 출력신호(221), 제2 증폭 출력신호(222) 및 제3 증폭 출력신호(223)의 순서대로 출력된다.
제1 증폭기(511)에는 제1 가변저항기(521)가 병렬로 연결되는데, 이 가변저항기(521)는 그 저항값을 조절함으로써 제1 증폭기(511)의 증폭율을 조절할 수 있도록 하기 위해 배치시킨 것이다. 따라서 제2 증폭기(512) 및 제3 증폭기(513)의 경우에도 마찬가지로 제2 가변저항기(522) 및 제3 가변저항기(523)가 각각 병렬로 연결되도록 배치된다.
도 7b는 도 3의 출력신호 증폭수단의 다른 예를 나타내 보인 회로도이다.
도 7b를 참조하면, 본 실시예에 따른 출력신호 증폭수단(500b)은, 회전방향 검출수단(400)으로서 압력센서(420)를 사용하는 경우에 적용할 수 있는 것으로서, 제1 증폭기(531) 및 제2 증폭기(532)를 포함하여 구성된다. 제1 증폭기(531)의 입력단은 제1 압력센서(421)의 출력라인인 제1 라인(241)에 연결되고, 제2 증폭기(532)의 입력단은 제2 압력센서(422)의 출력라인인 제2 라인(242)에 연결된다.
제1 증폭기(531)는, 제1 압력센서(421)에 의해 출력되는 제1 출력신호(251)를 증폭시켜 외부의 노이즈에 영향을 받지 않을 정도의 크기를 갖는 제1 증폭 출력신호(261)를 제1 출력라인(281)을 통하여 발생시킨다. 제2 증폭기(532)는 제2 압력센서(422)에 의해 출력되는 제2 출력신호(252)를 증폭시켜 외부의 노이즈에 영향을 받지 않을 정도의 크기를 갖는 제2 증폭 출력신호(262)를 제2 출력라인(282)을 통하여 발생시킨다.
배기구(372)에서의 압력이 흡입구(371)에서의 압력보다 큰 경우, 제2 압력센서(422)로부터의 제2 출력신호(252)의 크기가 제1 압력센서(421)로부터의 제1 출력신호(251)보다 더 크며, 따라서 이 경우 제2 증폭 출력신호(262)가 제1 증폭 출력신호(261)보다 더 크다는 것은 당연하다.
제1 증폭기(531)에는 제1 가변저항기(541)가 병렬로 연결되는데, 이 가변저항기(541)는 그 저항값을 조절함으로써 제1 증폭기(531)의 증폭율을 조절할 수 있도록 하기 위해 배치시킨 것이다. 따라서 제2 증폭기(532)의 경우에도 마찬가지로 제2 가변저항기(542)가 병렬로 연결되도록 배치된다.
도 8a는 도 3의 회전방향 판독수단의 일 동작예를 설명하기 위하여 나타내 보인 도면이다.
도 8a를 참조하면, 본 실시예에 따른 회전방향 판독수단(600a)은, 회전방향 검출수단(400)으로서 전류감지센서(410)를 사용하는 경우에 적용할 수 있는 것으로서, 3개의 입력단과 2개의 출력단을 갖는다. 제1 입력단은 출력신호 증폭수단(도 7a의 500a)의 제1 출력라인(271)과 연결되고, 제2 입력단은 출력신호 증폭수단(500a)의 제2 출력라인(272)과 연결되며, 그리고 제3 입력단은 출력신호 증폭수단(500a)의 제3 출력라인(273)과 연결된다.
상기 회전방향 판독수단(600a)은, 제1 출력라인(271)으로부터 입력되는 제1 증폭 출력신호(221), 제2 출력라인(272)으로부터 입력되는 제2 증폭 출력신호(222), 그리고 제3 출력라인(273)으로부터 입력되는 제3 증폭 출력신호(223)의 입력 순서에 따라서 회전장치의 회전방향을 판독한다. 예컨대 도 7a에 나타낸 바와 같이, 제1 증폭 출력신호(221), 제2 증폭 출력신호(222) 및 제3 증폭 출력신호(223)의 순서대로 입력되는 경우, 회전장치가 정방향으로 회전하는 것으로 판독하고, 그렇지 않은 경우, 즉 제1 증폭 출력신호(221), 제2 증폭 출력신호(222) 및 제3 증폭 출력신호(223)의 순서가 아닌 다른 순서대로 입력되는 경우 회전장치가 역방향으로 회전하는 것으로 판독한다. 이와 같은 판독 결과, 회전장치가 정방향으로 회전하는 것으로 판독하는 경우 제1 출력라인(291)을 통해 제1 출력신호를 발생하고, 회전장치가 역방향으로 회전하는 경우 제2 출력라인(292)을 통해 제2 출력신호를 발생한다.
도 8b는 도 3의 회전방향 판독수단의 다른 동작예를 설명하기 위하여 나타내 보인 도면이다.
도 8b를 참조하면, 본 실시예에 따른 회전방향 판독수단(600b)은, 회전방향 검출수단(400)으로서 압력센서(420)를 사용하는 경우에 적용할 수 있는 것으로서, 2개의 입력단과 2개의 출력단을 갖는다. 제1 입력단은 출력신호 증폭수단(도 7b의 500b)의 제1 출력라인(281)과 연결되고, 제2 입력단은 출력신호 증폭수단(500b)의 제2 출력라인(282)과 연결된다.
상기 회전방향 판독수단(600b)은, 제1 출력라인(281)으로부터 입력되는 제1 증폭 출력신호(261), 및 제2 출력라인(282)으로부터 입력되는 제2 증폭 출력신호(262)의 크기에 따라서 회전장치의 회전방향을 판독한다. 구체적으로 펌프(도 6의 300b)가 정방향으로 회전하는 경우 흡입구(371)에서 배기구(372) 방향으로 가스분자들이 이동되는데, 이 경우 흡입구(371)에서의 압력보다는 배기구(372)에서의 압력이 더 크다. 이와는 반대로 펌프(300b)가 역방향으로 회전하는 경우에는 배기구(372)에서 흡입구(371) 방향으로 가스분자들이 이동되는데, 이 경우 배기구(372)에서의 압력보다는 흡입구(371)에서의 압력이 더 크다.
예컨대 도 7b에 나타낸 바와 같이, 제1 증폭 출력신호(261)보다 제2 증폭 출력신호(262)의 크기가 더 큰 경우에는, 흡입구(371)에서의 압력보다 배기구(372)에서의 압력이 더 크다는 것을 의미하며, 결과적으로 회전장치가 정방향으로 회전하고 있다는 것으로 판독된다. 그러나 반대의 경우, 즉 제1 증폭 출력신호(261)보다 제2 증폭 출력신호(262)의 크기가 더 작은 경우에는, 흡입구(371)에서의 압력보다 배기구(372)에서의 압력이 더 작다는 것을 의미하며, 결과적으로 회전장치가 역방향으로 회전하고 있다는 것으로 판독된다. 상기 판독 결과 회전장치가 정방향으로 회전하는 것으로 판독하는 경우 제1 출력라인(291)을 통해 제1 출력신호를 발생하 고, 회전장치가 역방향으로 회전하는 경우 제2 출력라인(292)을 통해 제2 출력신호를 발생한다.
상기와 같은 회전방향 판독수단(600a 및 600b)은 통상의 로직회로, 예컨대 프로그래머블 로직 회로(PLC; Programmable Logic Circuit) 등을 이용하여 구현할 수 있다.
도 9는 도 3의 전력제어수단의 일 예를 나타내 보인 회로도이다.
도 9를 참조하면, 전력제어수단(700)은 제1 스위칭수단(710) 및 제2 스위칭수단(720)을 포함한다. 제1 스위칭수단(710) 및 제2 스위칭수단(720)은 릴레이(relay) 또는 통상의 스위치회로로 구현할 수 있다. 구체적으로 제1 스위칭수단(710)은 3상 결선된 전력선들 중 하나인 제1 전력선(R1)에 연결되는 제1 스위치(711)와, 회전장치로 공급되는 전력선들 중 제1 공급전력선(911)에 연결되는 제1 a접점부(a1)와, 회전장치에 연결되는 전력선들 중 제2 공급전력선(912)에 연결되는 제1 b접점부(b1)를 포함한다. 마찬가지로 제2 스위칭수단(720)은 3상 결선된 전력선들 중 다른 하나인 제2 전력선(S1)에 연결되는 제1 스위치(721)와, 회전장치로 공급되는 전력선들 중 제2 공급전력선(912)에 연결되는 제2 a접점부(a2)와, 회전장치에 연결되는 전력선들 중 제1 공급전력선(911)에 연결되는 제2 b접점부(b2)를 포함한다. 그리고 3상 결선된 전력선들 중 나머지 하나인 제3 전력선(T1)은 회전장치에 연결되는 전력선들 중 제3 공급전력선(913)에 직접 연결된다. 이와 같이 2개의 스위칭수단만으로 회전장치의 회전방향을 변경시킬 수 있는데, 그 이유는 3상 결선된 3개의 전력선들(R1, S1, T1)과 회전장치로 연결되는 3개의 제1, 제2 및 제3 공급전력선들(911, 912, 913) 사이의 연결들 중 적어도 2개의 연결을 바꾸면 회전장치의 회전방향이 변경되기 때문이다.
상기 제1 스위치(711) 및 제2 스위치(712)의 스위칭 동작은 회전방향 판독수단(도 8a의 600a 또는 도 8b의 600b)의 출력신호에 따라서 결정된다. 예컨대 회전방향 판독수단(600a 또는 600b)의 출력신호가 회전장치의 회전방향이 정방향인 것을 나타내는 제1 출력신호인 경우, 회전장치의 회전방향을 변경시킬 필요가 없으므로, 제1 스위치(711) 및 제2 스위치(721)가 각각 제1 a접점(a1) 및 제2 a접점(a2)에 연결된 상태가 유지되도록 한다. 그러나 회전방향 판독수단(600a 또는 600b)의 출력신호가 회전장치의 회전방향이 역방향인 것을 나타내는 제2 출력신호인 경우, 회전장치의 회전방향을 정방향으로 변경시켜야 하므로, 제1 스위치(711) 및 제2 스위치(721)를 스위칭시켜서, 각각 제1 a접점(a1) 및 제2 a접점(a2)으로부터 제1 b접점(b1) 및 제2 b접점(b2)으로 접속되도록 한다. 그러면 제1 전력선(R1)은 제2 공급전력선(912)으로 연결되고 제2 전력선(S1)은 제1 공급전력선(911)으로 연결되어, 회전장치의 회전방향이 변경된다.
제1 b접점(b1)과 제2 a접점(a2) 사이에는 제1 퓨즈(fuse)(731) 및 제1 딜레이(delay)(741)가 순차적으로 배치된다. 마찬가지로 제2 b접점(b2)과 제1 a접점(a1) 사이에도 제2 퓨즈(732) 및 제2 딜레이(742)가 순차적으로 배치된다. 제1 퓨즈(731)와 제2 퓨즈(732)는 제1 스위치(711) 및 제2 스위치(721)의 스위칭 시간지연에 의해 제1 전력선(R1)과 제2 전력선(S1)이 숏(short)되는 현상을 방지하기 위한 것이다. 제1 딜레이(741) 및 제2 딜레이(742)는 회전방향을 변경시키고자 할때, 회전장치가 방향을 변경하기 위하여 일단 정지될 때까지 전력 공급을 중단시키기 위한 것이다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 제조설비의 회전운동장치에 의하면, 3상 결선에 따라 회전방향이 변경되는 회전운동장치에서 회전방향을 검출한 후에 회전방향이 정방향인지 역방향인지를 판단하고, 그 결과에 따라 회전운동장치의 전력공급이 제어되도록 함으로써, 회전운동장치의 회전방향을 항상 정방향으로 유지시킬 수 있다.
이상 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능함은 당연하다.

Claims (12)

  1. 모터에 의해 회전하는 로터, 흡입구 및 배기구를 구비한 펌프를 포함한 회전장치;
    상기 펌프의 흡입구 및 배기구에 각각 설치된 압력센서를 포함하고, 상기 압력센서를 이용하여 상기 회전장치의 회전방향을 감지하고 감지결과에 따른 출력신호를 발생시키는 회전방향 감지수단;
    상기 회전방향 감지수단으로부터의 출력신호에 따라 상기 회전장치의 회전방향을 판독하는 회전방향 판독수단; 및
    상기 회전방향 판독수단으로부터의 판독결과에 따라 상기 회전장치가 정방향으로 회전하도록 상기 회전장치로 공급되는 전력을 제어하는 전력제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 회전운동장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모터는 3상 결선에 의해 회전방향이 결정되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 회전운동장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 각각의 압력센서는 상기 흡입구 및 배기구의 압력을 감지하고 감지된 압력의 크기에 비례하는 출력신호들을 발생시키는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 회전운동장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 회전방향 판독수단은, 상기 2개의 압력센서로부터의 출력신호들의 크기를 비교하여 상기 회전장치의 회전방향을 판독하고, 그 결과 회전방향에 따른 두 개의 출력신호들 중 하나의 출력신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 회전운동장치.
  8. 제2항에 있어서, 상기 전력제어수단은,
    3상의 결선을 구성하는 제1 전력선이 상기 모터 또는 상기 모터에 의해 회전하는 로터로 공급되는 제1 공급전력선과 제2 공급전력선 중 어느 하나에 선택적으로 연결되도록 하는 제1 스위칭수단; 및
    3상의 결선을 구성하는 제2 전력선이 상기 모터 또는 상기 모터에 의해 회전하는 로터로 공급되는 제2 공급전력선 또는 제1 공급전력선에 선태적으로 연결되도록 하는 제2 스위칭수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 회전운 동장치.
  9. 제8항에 있어서,
    제1 스위칭수단 및 제2 스위칭수단의 스위칭동작은 상기 회전방향 판독수단으로부터의 출력신호에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 회전운동장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 스위칭수단은, 상기 제1 전력선에 연결되는 스위치와, 상기 제1 전력공급선 및 제2 전력공급선에 각각 연결되는 제1 접점 및 제2 접점을 포함하고, 상기 제2 스위칭수단은, 상기 제2 전력선에 연결되는 스위치와, 상기 제2 전력공급선 및 제1 전력공급선에 각각 연결되는 제3 접점 및 제4 접점을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 회전운동장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 접점 및 제3 접점 사이에 배치되는 제1 퓨즈 및 제1 딜레이와, 상기 제4 접점 및 제1 접점 사이에 배치되는 제2 퓨즈 및 제2 딜레이를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 회전운동장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 회전방향 감지수단으로부터의 출력신호를 증폭시켜 상기 회전방향 판독수단으로 입력시키는 출력신호 증폭수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 회전운동장치.
KR1020040066167A 2004-08-21 2004-08-21 반도체 제조설비의 회전운동장치 KR100604894B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040066167A KR100604894B1 (ko) 2004-08-21 2004-08-21 반도체 제조설비의 회전운동장치
US11/053,071 US20060038529A1 (en) 2004-08-21 2005-02-08 Rotation units and control systems having rotational direction control and methods of controlling the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040066167A KR100604894B1 (ko) 2004-08-21 2004-08-21 반도체 제조설비의 회전운동장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060017702A KR20060017702A (ko) 2006-02-27
KR100604894B1 true KR100604894B1 (ko) 2006-07-28

Family

ID=35909020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040066167A KR100604894B1 (ko) 2004-08-21 2004-08-21 반도체 제조설비의 회전운동장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20060038529A1 (ko)
KR (1) KR100604894B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008101687A2 (de) * 2007-02-21 2008-08-28 Grundfos Management A/S Pumpenaggregat

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4082968A (en) * 1976-11-23 1978-04-04 Contraves-Goerz Corporation Speed detector for use on a dc motor
US4228396A (en) * 1978-05-26 1980-10-14 Dataproducts Corporation Electronic tachometer and combined brushless motor commutation and tachometer system
JPS61236382A (ja) * 1985-04-09 1986-10-21 Citizen Watch Co Ltd 直流サ−ボモ−タの制御回路
US4729160A (en) * 1985-08-14 1988-03-08 Kollmorgen Technologies Corporation Method for manufacturing a composite sleeve for an electric motor
GB8531235D0 (en) * 1985-12-19 1986-01-29 Lucas Ind Plc Sensing direction of rotation
US4763049A (en) * 1986-03-17 1988-08-09 Magee Harold H Brushless drive system
US4851752A (en) * 1987-03-26 1989-07-25 Yamaha Corporation Magnetic encoder and a method for producing the same
US5355061A (en) * 1992-01-24 1994-10-11 Grimes Aerospace Company Windshield wiper system
US5323075A (en) * 1992-11-20 1994-06-21 Alliedsignal Inc. Hall effect sensors embedded within two-pole toothless stator assembly
DE4315637C2 (de) * 1993-05-11 1996-12-19 Brose Fahrzeugteile Verfahren zur Erkennung der Position und der Bewegungsrichtung eines bewegbar gelagerten Teils
JP3282355B2 (ja) * 1994-03-09 2002-05-13 松下電器産業株式会社 直流ブラシレスモータの駆動停止装置
US5637974A (en) * 1995-04-21 1997-06-10 Itt Automotive Electrical Systems, Inc. Method and apparatus for hybrid direct-indirect control of a switched reluctance motor
US5744921A (en) * 1996-05-02 1998-04-28 Siemens Electric Limited Control circuit for five-phase brushless DC motor
JP3057486B2 (ja) * 1997-01-22 2000-06-26 セイコー精機株式会社 ターボ分子ポンプ
KR100296393B1 (ko) * 1997-04-07 2001-10-24 이상윤 무단변속교류모터
JP3803781B2 (ja) * 1997-05-30 2006-08-02 アイシン精機株式会社 電気モ−タの通電制御装置
US5929588A (en) * 1997-10-09 1999-07-27 Ut Automotive Dearborn, Inc. Electric motor control system for automobile wiper assembly
EP1036951B1 (en) * 1997-12-02 2009-02-25 Ebara Corporation Magnetic bearing device and turbo-molecular pump device
US6522130B1 (en) * 1998-07-20 2003-02-18 Uqm Technologies, Inc. Accurate rotor position sensor and method using magnet and sensors mounted adjacent to the magnet and motor
DE59914570D1 (de) * 1998-08-24 2008-01-17 Levitronix Llc Sensoranordnung in einem elektromagnetischen Drehantrieb
JP3130890B2 (ja) * 1999-02-25 2001-01-31 セイコー精機株式会社 磁気軸受装置及び磁気軸受制御装置
JP3215842B2 (ja) * 1999-03-29 2001-10-09 セイコーインスツルメンツ株式会社 磁気軸受保護装置及びターボ分子ポンプ
RO119917B1 (ro) * 1999-05-26 2005-05-30 Iancu Lungu Metodă de reglare a puterii unei maşini de reluctanţă cu două faze, cu comutaţie electronică
US6211634B1 (en) * 1999-07-29 2001-04-03 Otis Elevator Company Method and apparatus for initialization and operation of field-commutated motors and machines incorporating field-commutated motors
JP2001190055A (ja) * 1999-12-28 2001-07-10 Mitsumi Electric Co Ltd インデックス信号生成方法、インデックス信号生成装置、ディスクドライブ、及びddモータ
JP2001190054A (ja) * 1999-12-28 2001-07-10 Mitsumi Electric Co Ltd インデックス信号生成装置
JP2002242876A (ja) * 2001-02-19 2002-08-28 Stmp Kk 磁気軸受式ポンプ
JP2002276587A (ja) * 2001-03-19 2002-09-25 Boc Edwards Technologies Ltd ターボ分子ポンプ
JP2002295398A (ja) * 2001-03-28 2002-10-09 Boc Edwards Technologies Ltd ターボ分子ポンプの保護装置、及びターボ分子ポンプの保護方法
GB0107851D0 (en) * 2001-03-29 2001-05-23 Lucas Industries Ltd Monitoring apparatus
EP1435090A2 (en) * 2001-10-01 2004-07-07 Delphi Technologies, Inc. Method and apparatus for calibrating and initializing an electronically commutated motor
JP2003254285A (ja) * 2002-02-28 2003-09-10 Boc Edwards Technologies Ltd ポンプ装置
DK1351375T3 (da) * 2002-03-05 2005-01-10 Askoll Holding Srl Permanentmagnetsynkronmotor med elektronisk indretning til start af motoren og med sensormidler, hvis postion er afhængig af den af motoren drevne belastning
TW574467B (en) * 2002-06-28 2004-02-01 Aisin Seiki Trapping detection device of opening/closing member
US20040036428A1 (en) * 2002-08-20 2004-02-26 International Business Machines Corporation Direction detection and count method for three channel commutation sensor
US6891343B2 (en) * 2003-03-14 2005-05-10 Petersen Technology Corporation Multiphase motors with single point sensing based commutation

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060017702A (ko) 2006-02-27
US20060038529A1 (en) 2006-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009002516A (ja) 磁気軸受されたロータを有する電気機器を始動するための方法および装置
KR100614997B1 (ko) 자기 베어링 장치 및 자기 베어링 제어 장치
US8613600B2 (en) Vacuum pump system
US6288510B1 (en) Drive controller for motor-driven high-speed rotating body and method for discriminating type of machine used therefor
CN106574829A (zh) 旋转检测装置
JP2002021851A (ja) 磁気軸受制御装置
KR20030074415A (ko) 진공 펌프 시스템 및 진공 펌프의 회전수 제어 방법
JP5065703B2 (ja) 回転機械装置における回転機械本体の機種識別方法、回転機械装置
KR100604894B1 (ko) 반도체 제조설비의 회전운동장치
JP2007089386A (ja) 冗長回転速度モニタ装置
JP4899891B2 (ja) 真空ポンプ装置
CN106662426A (zh) 旋转检测器
US11549515B2 (en) Vacuum pump, temperature adjustment controller used for vacuum pump, inspection tool, and method of diagnosing temperature-adjustment function unit
KR20180101369A (ko) 스타델타 전환을 하는 진공 펌프 구동장치
JPH0752397Y2 (ja) ターボ分子ポンプ
JP2009047019A (ja) 真空ポンプシステム、電源装置および真空ポンプ
JP2003083330A (ja) 磁気軸受装置
JP4483431B2 (ja) ターボ分子ポンプ装置
JP3781140B2 (ja) ターボ分子ポンプ
JP2003307219A (ja) センサユニット、これを用いた磁気軸受ユニットおよび磁気軸受スピンドル装置
KR100586991B1 (ko) 3상 모터의 초기 위치각 결정방법
WO2019013118A1 (ja) 真空ポンプ、該真空ポンプに適用される温度調節用制御装置、検査用治具、及び温度調節機能部の診断方法
JPH06147191A (ja) 磁気軸受搭載型遠心圧縮機及び遠心流体機械装置
JPH09189326A (ja) 磁気軸受装置
JP3785523B2 (ja) 制御型磁気軸受装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130701

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140630

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee