[반도체공정]터보분자펌프

소개

박막공학 및 반도체공정을 공부하는 분들을 위한 고진공 펌프 관련 프리젠테이션 리포트입니다.
터보분자펌프에 대해서 상세히 정리한 A+자료입니다. 많은 도움되었으면 합니다.

목차

1.터보분자펌프 사용범위
2.터보분자펌프 원리
3.터보분자펌프 구조
4.터보분자펌프 특징
5.터보분자펌프 이용

본문내용

기체 수송식 펌프에 속하는
기계적 펌프
고진공 chamber에서 분자 흐름(molecular flow) 상태의 가스가 펌프로 들어오면,
압축하여 펌프의 배기구
쪽으로 내보내는 원리를 가짐
Turbo-molecular pump란?
분자 한 개와
움직이고 있는 면 사이의
상호 작용(충돌)
일정 방향으로 분자들의
이동이 일어남
*
<배열 및 배기 경로>
분자의 운동 방향을 펌프의
배출구 쪽으로 향하게 하여
배기
*
Blade를 충분히 고속으로 움직여서 분자들의 흡착을 막게 되면,
기체 흐름을 원하는 방향으로 바꿀 수 있음
→ 이와 같은 과정을 반복적으로 거치면서
분자의 흐름이 유지되고 배기가 이루어짐
< 충돌 후 분자 흐름의 변화>
*
Blade의 회전속력 > 분자의 열에너지에 의한 이동속력
→ 수소나 헬륨처럼 분자 열운동 속도 (thermal velocity)가
큰 기체(>1000m/s)에 대한 배기속도가 떨어짐
효과적 배기
*
Blade의 회전속력이 분자의 이동속력 보다 크지 못 할 경우
→ 분자가 blade에 충돌하지 않고 회전자 영역을 지나가게 됨
같은 온도에서 분자의 질량이 크면 속력이 느리고,
질량이 작으면 속력이 빨라짐
→ 가벼운 분자들은 배기시키기 어려움
배기 성능은 회전자의 회전 속력에 관계됨
→ blade의 경사각도, 넓이, 거리 등이 변수로 작용
기체 분자 종류가 펌프 성능에 미치는 영향
ROTOR BODY
HIGH PUMPING SPEED
HIGH COMPRESSION
EXHAUST
HIGH FREQ. MOTOR
INLET FLANGE
STATOR BLADES
BEARING
BEARING
*
*
배출구 쪽으로 갈수록
더 많이 기울어짐
<회전자와 고정자의 배열>
Blade
진공용기와의 압력차가 크지
않고 많은 기체를 받아들일 수
있도록 하기 위함

참고자료

· ⑴ 진공 산업 저널, 한국진공연구조합, 주장헌
· ⑵ 소재분석 및 증착 실무, 상학당, 윤성원 외3인
· ⑶ http://www.kovra.or.kr/
· ⑷ http://en.wikipedia.org/wiki/Turbomolecular_pump
· ⑸ http://www.pvdworld.net/