KR20170096490A - 정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정전기 제전부를 구성하는 광조사부의 온도 또는 광조사부에서 대전체를 향하여 조사되는 연엑스선내지 진공자외선의 광도 등을 감지하여 광조사부의 성능을 실시간을 감지할 수 있도록 한 "정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저"에 관한 것이다.
본 발명에서 제안하는 기술적 사상을 구현하는 실시예인 정전기 제거용 광을 조사하는 정전기 제전부 및 정전기 제전부의 동작 전원을 공급하는 전원제어부를 구비하는 이오나이저의 정전기 제전부는 내부 공간이 형성된 하우징과, 상기 하우징 내부에 안착되어 연엑스선 또는 진공 자외선을 조사하는 광조사부를 구비하며, 하우징 내부 일측에는 상기 광조사부에서 조사되는 연엑스선 또는 진공 자외선의 광도를 감지하기 위한 광 센서, 또는 상기 광조사부의 온도 변화를 감지하기 위한 온도 센서가 부설될 수 있으며, 전원제어부는 상기 광 센서 또는 상기 온도 센서에서 감지한 상기 광조사부의 광도 정보 또는 온도 정보에 기초하여 상기 광조사부에 공급되는 상기 전원을 조절하거나 상기 광조사부의 교체 시기를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저를 사용하는 경우 광조사부의 성능 이상을 실시간으로 파악할 수 있으므로 초정밀 반도체 공정 또는 디스플레이 공정에서 요구되는 정밀한 정전기 제거 효과를 보다 극대화 시켜 제품 생산 수율을 개선시킬 수 있다는 이점이 있다.

Description

정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저{Ionizer with the capability of sensing the state of electrostatic stabilization part}

본 발명은 정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 정전기 제전부를 구성하는 광조사부의 온도 또는 광조사부에서 대전체를 향하여 조사되는 연엑스선내지 진공자외선의 광도 등을 감지하여 광조사부의 성능을 실시간을 감지할 수 있도록 한 "정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저"에 관한 것이다.

알려진 바와 같이, 일반 대기압하에서 정전기를 제거하는 방식으로는 코로나 방전에 의해 이온을 발생시키는 방식과 연 X선(Soft X-ray, 예컨대 1.5Å)의 전리 작용을 이용하여 주위 공기 및 가스분자를 이온화해서 제전대상 물체의 정전기를 중화·완화 시키는 방법이 있다.

한편, LCD 및 반도체 제조공정 중에는 감압 진공상태 및 불활성가스(N2 , Ar 등)를 취급하는 특수한 환경에서도 정전기를 제거하여야 하는 경우가 있다.

이때, 코로나 방전을 사용한 정전기 제거장치는 금속 미립자의 발산으로 인한 오염문제와 (+)이온과 (-)이온 불균형으로 재조정해야 하는 등의 문제점이 발생하고, 연 X선을 이용한 정전기 제거장치는 대기압의 공기 중에서는 제전성능이 우수하지만 진공상태 및 불활성가스(N2 , Ar 등)를 취급하는 특수한 환경에서는 정전기를 제거할 수가 없다는 문제점을 안고 있다.

진공상태 내지 불활성가스 분위기에 놓여 있는 대전체의 정전기를 제거하기 위해 일본 하마마쯔 회사 등은 2000Å 부근의 파장대를 갖는 진공자외선(Vacuum Ultra Violet ray)을 이용한 정전기 제거장치를 제안한 바 있다.

알려진 바와 같이, 초대용량 집적회로(LSI) 또는 액정화면(LCD)과 같은 반도체, 전자소자 제품은 아무리 제조 환경이 정밀하게 친환경적으로 설치되었다 해도 정전기의 영향을 무시할 수 없는데, 이러한 제품의 제조 공정 중 많은 부분이 진공 상태에서 이루어진다.

그런데, 위에서 살펴 본 바와 같이, 코로나 방전 내지 연엑스선 조사 방식의 경우 진공 상태에서 사용하기 곤란한 문제점이 있다.

따라서, 반도체 제조 등에 등에 있어 진공 체임버 내부 공정시에는 진공 상태에서도 정전기 제전 효과를 얻을 수 있는 진공자외선을 조사하는 정전기 제거 장치를 사용하고 있다.

그런데, 공기 중에서 사용하는 연엑스선을 이용한 정전기 제거 장치 내지 진공 중에서 사용하는 진공자외선을 이용한 정전기 제거장치는 정상적으로 동작하는 경우에는 정전기 제거 장치의 온도나 정전기 제거장치에서 조사되는 연엑스선 또는 진공자외선의 광도(또는 광량이라고도 함)가 일정 수준을 유지하지만, 장기간 사용으로 정전기 제거 장치가 열화되거나 성능 이상이 발생한 경우 온도 내지 광도에 이상 징후가 발생하는데, 종래의 정전기 제거 장치에서는 이러한 이상 징후를 사전에 감지할 수 있는 방법이 없었던 관계로 반도체나 디스플레이와 같은 전자 제품에 하자가 발생한 경우 이를 역추적하여 정전기 제거장치를 교체하는 방식을 사용하였으며 이로 인한 경제적 손실은 상당할 수 밖에 없다는 문제점을 안고 있다.

1. 일본 특허 등록 JP2816037, 발명의 명칭 : "대전 물체의 중화 장치" 2. 한국특허출원 제1020130047924호, 발명의 명칭 : "X선관 튜브 구조"

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로 공기중 또는 진공 상태에서 대전체의 정전기를 제거하기 위하여 사용되는 정전기 제거 장치("이오나이저"라고도 함)의 온도 변화, 광도 변화를 실시간으로 감지하여 제어할 수 있는 이오나이저를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이를 위하여 본 발명에서는 사용 상태에 따라 대전체에 대하여 연엑스선 내지 진공적외선을 조사하는 광조사부의 온도와 광도를 감지하는 온도 센서, 광 센서를 제공하고 온도 센서와 광 센서에서 감지된 온도 정보 및 광도 정보를 이용하여 광조사부의 교체 시기를 파악하거나 동작 조건을 실시간으로 자동 제어할 수 있는 이오나이저를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에서 제안하는 기술적 사상을 구현하는 실시예인 정전기 제거용 광을 조사하는 정전기 제전부 및 정전기 제전부의 동작 전원을 공급하는 전원제어부를 구비하는 이오나이저의 정전기 제전부는 내부 공간이 형성된 하우징과, 상기 하우징 내부에 안착되어 연엑스선 또는 진공 자외선을 조사하는 광조사부를 구비한다.

본 발명에 따른 실시예에서, 상기 하우징 내부 일측에는 상기 광조사부에서 조사되는 연엑스선 또는 진공 자외선의 광도를 감지하기 위한 광 센서, 또는 상기 광조사부의 온도 변화를 감지하기 위한 온도 센서가 부설될 수 있다.

본 발명에 따른 실시예에서, 상기 전원제어부는 상기 광 센서 또는 상기 온도 센서에서 감지한 상기 광조사부의 광도 정보 또는 온도 정보에 기초하여 상기 광조사부에 공급되는 상기 전원을 조절하거나 상기 광조사부의 교체 시기를 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 이오나이저는 광조사부의 외주면을 감싸는 코일부를 더 구비할 수 있으며, 상기 전원전원부는 상기 광조사부 가동 전에 상기 코일부에 소정의 전류를 공급하여 상기 광조사부를 사전 예열시키는 기능을 수행한다.

본 발명에 따른 정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저를 사용하는 경우 광조사부의 성능 이상을 실시간으로 파악할 수 있으므로 초정밀 반도체 공정 또는 디스플레이 공정에서 요구되는 정밀한 정전기 제거 효과를 보다 극대화 시켜 제품 생산 수율을 개선시킬 수 있다는 이점이 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에서 제안하는 정전기 제전부의 성능 감지가 가능한 이오나이저의 제 1 실시예이다.
도 3은 본 발명에서 제안하는 정전기 제전부를 구성하는 광조사부를 사전 예열하기 위한 코일부를 갖는 이오나이저의 제 2 실시예이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에서 제안하는 정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저의 기술적 사상에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에서 제안하는 정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저의 제 1 실시예이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에서 제안하는 이오나이저는 정전기 제거용 광을 조사하는 정전기 제전부(100)와, 상기 정전기 제거부의 동작 전원을 공급하는 전원제어부(200)로 이루어진다.

본 발명의 정전기 제전부(100)는 소정의 광 예컨대 연엑스선 또는 진공자외선을 대전체에 조사하여 대전체의 정전하를 제거하는 기능을 수행하는 구성 요소이고, 전원제어부(200)는 정전기 제전부의 구동 전압을 공급하고 그 동작을 제어하는 기능을 수행하는 구성 요소로, 전원 제어부(200)는 광조사부 구동회로, 제어부, 디스플레이부, 메모리부 등을 구비하고 있고 있다

이하에서는 대전체의 정전하를 제전하기 위하여 대전체에 소정 파장대의 광을 조사하는 정전기 제전부의 성능을 실시간으로 감지할 수 있는 센서부(130)에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 정전기 제전부(100)는 도시된 바와 같이 내부 공간이 형성된 하우징(110)과, 상기 하우징(110) 내부에 안착되어 연엑스선 또는 진공 자외선을 조사할 수 있는 광조사부(120)로 이루어진다.

다음, 본 발명에서는 장기간 사용되는 광조사부(120)의 과열, 열화 등에 따른 성능 이상 내지 저하를 실시간으로 감지할 수 있는 센서부(130)를 하우징(110) 내부 일측에 제공하고자 한다.

본 발명의 하우징(110) 내부 일측에 제공되는 센서부(130)는 광 센서 또는 온도 센서를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 광 센서는 광조사부(120)에서 조사되는 광도의 변화를 감지하기 위한 것이고 온도 센서는 광조사부(120)의 온도 변화를 감지하기 위한 것이다.

참고로, 본 발명에서 광 센서 또는 온도 센서는 하우징(110) 내부에 선택적으로 부설될 수 있음은 물론 함께 제공될 수도 있다.

본 발명의 광 센서는 광조사부(120)에서 조사되는 광의 종류에 따라 그 감지하는 파장대가 달라질 수 있다. 즉, 광조사부(120)에서 조사되는 광이 연엑스선인지 진공자외선인지 여부에 따라 그 감지하는 파장대가 달리질 수 있다.

또한, 본 발명의 온도 센서는 광조사부(120)의 주변 온도를 감지하기 위한 것으로 광조사부(120)의 이상 작동으로 인한 과열 현상 또는 장기간 사용으로 인한 성능 저하로 정상 작동시 발생되는 온도 범위를 이탈하는 지 여부를 감지하는 기능을 수행한다.

본 발명에 따른 센서부를 구성하는 광 센서 또는 온도 센서에서 감지된 광도 정보 내지 온도 정보는 전원제어부로 공급되며, 전원제어부는 광 센서 또는 온도 센서에서 감지한 상기 광조사부(120)의 광도 정보 또는 온도 정보에 기초하여 광조사부(120)에 공급되는 전원을 조절하거나 광조사부(120)의 교체 시기를 알려주는 기능을 수행할 수 있다.

다음, 본 발명의 제 2 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 제 2 실시예는 정전기 제전부를 구성하는 일 구성 요소인 광조사부(120)의 외주면을 감싸는 코일부(140)를 더 구비하는 것을 그 주요 특징으로 한다.

도 3은 광조사부(120)를 예열하는 코일부(140)를 도시한 도면이다.

본 발명의 제 2 실시예에서, 전원제어부(200)는 광조사부(120) 가동 전에 코일부(140)에 소정의 전류를 공급하여 광조사부(120)를 사전 예열시키는 것을 주요 기능으로 한다.

통상, 전원제어부(200)에서 광조사부(120)로 전원이 공급되더라도 광조사부(120)가 소정 온도 이성으로 가열되기 전까지의 소정 시간 동안은 광조사부(120)가 정상적인 성능을 발휘하지 못한다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명에서는 광조사부(120)의 정상적인 작동 시간을 단축시키기 위하여 광조사부(120) 가동전에 광조사부(120) 본체의 온도를 사전에 예열할 수 있는 수단인 코일부(140)를 제공함으로써 광조사부(120)의 정상 작동 진입 시간을 단축시키고자 한다.

이를 위하여 본 발명에 따른 전원제어부(200)에서는 광조사부(120)의 외주면을 감싸는 코일부(140)에 소정의 전류를 인가하여 광조사부를 일정 온도 이상으로 예열시킨 후, 광조사부(120)에 전원을 공급하여 작동하도록 함으로써 광조사부의 예열 시간을 상대적으로 단축시키고자 하였다.

따라서, 본 발명에 따른 코일부(140)를 사용하는 경우 광조사부의 정상 작동 타이밍을 빠르게 할 수 있음은 물론 충분히 예열되지 않은 상태에서 광조사부가 작동함으로써 충분한 제전 효과를 얻지 못하였던 종래의 문제점을 해소할 수 있다는 이점이 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저를 사용하는 경우 광조사부의 성능 이상을 실시간으로 파악할 수 있으므로 초정밀 반도체 공정 또는 디스플레이 공정에서 요구되는 정밀한 정전기 제거 효과를 보다 극대화 시켜 제품 생산 수율을 개선시킬 수 있다는 이점이 있다.

지금까지 설명한 본 발명에 따른 정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저는 정전기 제전부의 성능 변화 중에서 온도 변화, 광도 변화에 초점을 둔 상태에서 광조사부의 정상 작동 시간을 단축시킬 수 있는 예열 수단으로써 코일부를 더 제공하는 것을 특징으로 하고 있으나, 본 발명의 이러한 구성 요소는 정전기 제전부에 일체로 부설될 수도 있으나 개별적 독립적으로 제공될 수도 있으며, 이러한 구성 요소의 선택적 부가 내지 누락으로 인한 설계 변경은 모두 본 발명에서 제안하는 기술적 범주에 모두 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 정전기 제전부
110: 하우징
120: 광조사부
130: 센서부
200: 전원제어부

Claims (3)

1. 정전기 제거용 광을 조사하는 정전기 제전부와, 상기 정전기 제전부의 동작 전원을 공급하는 전원제어부를 구비하는 이오나이저에 있어서,
   상기 정전기 제전부는
   내부 공간이 형성된 하우징과,
   상기 하우징 내부에 안착되어 연엑스선 또는 진공 자외선을 조사하는 광조사부를 구비하며,
   상기 하우징 내부 일측에는 상기 광조사부에서 조사되는 연엑스선 또는 진공 자외선의 광도를 감지하기 위한 광 센서, 또는 상기 광조사부의 온도 변화를 감지하기 위한 온도 센서가 부설되어 있는 것을 특징으로 하는 정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 전원제어부는 상기 광 센서 또는 상기 온도 센서에서 감지한 상기 광조사부의 광도 정보 또는 온도 정보에 기초하여 상기 광조사부에 공급되는 상기 전원을 조절하거나 상기 광조사부의 교체 시기를 알려주는 것을 특징으로 하는 정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 광조사부의 외주면을 감싸는 코일부를 더 구비하며,
   상기 전원전원부는 상기 광조사부 가동 전에 상기 코일부에 소정의 전류를 공급하여 상기 광조사부를 사전 예열시키는 것을 특징으로 하는 정전기 제전부의 성능 상태 감지가 가능한 이오나이저.

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