DE69429347T2

DE69429347T2 - Anlage zum kontrollierten Abkühlen von chemischen Behältern

Info

Publication number: DE69429347T2
Application number: DE69429347T
Authority: DE
Inventors: Alberto Falzone
Original assignee: CORIMME Consorzio per Ricerca Sulla Microelettronica nel Mezzogiorno
Current assignee: CORIMME Consorzio per Ricerca Sulla Microelettronica nel Mezzogiorno
Priority date: 1994-09-20
Filing date: 1994-09-20
Publication date: 2002-08-14
Anticipated expiration: 2014-09-21
Also published as: EP0703604A1; DE69429347D1; US5878811A; EP0703604B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum kontrollierten Abkühlen von chemischen Behältern.
In der Mikroelektronik-Industrie bringt die Herstellung von integrierten Schaltkreisen mehrere Schritte eines flüssigkeitsbasierten oder "nassen" Ätzens mit sich: Die Silicium Wafer werden in ziemlich geräumige Behälter eingetaucht (um das gleichzeitige Bearbeiten von mehreren Wafern zu gestatten), die eine chemische Lösung ent alten, deren Zusammensetzung und Temperatur von dem jeweiligen zu ätzenden Material abhängt.
In einigen Fällen wird der Ätzvorgang bei Temperaturen ausgeführt, die höher als die Raumtemperatur (21ºC) ist: Die Ätzlösung muß innerhalb eines Temperaturbereiches von 28ºC bis 38ºC gehalten werden, wobei zu dies m Zweck Heizvorrichtungen zum Erwärmen der Ätzlösung notwendig sind.
Es gibt eine Klasse an Materialien, bei denen der Ätzvorgang bei Raumtemperatur ausgeführt wird; in dieser Klasse reagieren einige Materialien, wie Silicium, mit der Ätzlösung unter Erzeugung von Wärme (d. h. die Reaktion ist exotherm); wenn keine Kühlvorrichtungen vorgesehen sind, bewirkt die durch die Reaktion erzeugte Wärme eine Zu ahme der Temperatur der Ätzlösung, was die Reaktionsgeschwindigkeit modifiziert (erhöht) und der Ätzvorgang gerät außer Kontrolle: Als ein Ergebnis sind mehrere Wafer Ausschuß.
Ferner ist offensichtlich, daß Kühlvorrichtungen notwendig sind, wenn der Ätzvorgang bei einer Temperatur ausgeführt wird, die niedriger als die Raumtemperatur ist.
Gemäß dem bekannten Stand der Technik weisen solche Kühlvorrichtungen Teflonspulen auf, die in die Ätzlösung eingetaucht werden und es wird bewerkstelligt, daß Wasser hindurch fließt. Die Spulen sind mit einem externen Behälter verbunden, der zu einem Kühlsystem gehört. Ein Temperatursensor, der in die Ätzlösung eingetaucht ist, steuert das Kühlsystem, um die Ätzlösung im gewünschten Temperaturbereich zu halten.
Das Problem liegt darin, daß bei der Verwendung und Handhabung aufgrund von Reinigung Mikrofrakturen in den Teflonspulen erzeugt werden, durch die Wasser ausläuft, das die Ätzlösung mit den in dem Wasser befindlichen Ionen verunreinigt. Solche Ionen lagern sich auf den Silicium Wafern ab und geben Anlaß zu Defekten, die den Ausschuß der Wafer verursachen.
In dem veröffentlichten europäischen Patent EP-A-507387 wird eine Vorrichtung zur Erwärmung von chemischen Behältern beschrieben, die ein Paar Wärmetauscher Teflonspulen aufweist, die in die Ätzlösung eingetaucht sind, durch die ein Inertgas wie reiner Stickstoff dazu gebracht wird, hindurchzuströmen. Die Spulen sind mit jeweiligen Heizeinheiten verbunden, die mit dem Inertgas aus einer Hauptversorgungsleitung beliefert werden. Die Verwendung eines Inertgases als Heizelement anstelle von Wasser stellt sicher, daß sogar bei der Anwesenheit von Mikrofrakturen in den Teflonspulen, durch die das Gas ausströmen kann, die Ätzlösung nicht verunreinigt wird.
Die US-A-4370192 offenbart eine Vorrichtung zur Kühlung eines Behälters mittels gasförmigem Stickstoff.
In Anbetracht des beschriebenen Standes der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 für das kontrollierte Abkühlen von chemischen Behältern, die für Naßätzen von Halberleiterwafern verwendet werden, bereit zu stellen, die aus der Sicht der Verunreinigung der Ätzlösung sicher und zuverlässig ist. Es ist auch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum kontrollierten Abkühlen gemäß Anspruch 13 bereitzustellen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine solche Aufgabe mittels einer Vorrichtung zum kontrollierten Abkühlen von chemischen Behältern, die eine chemische Lösung enthalten, die bei einer ersten vorbestimmten Temperatur gehalten werden muß, gelöst, die wenigstens eine Wärmetauscherspule aufweist, die in das Innere eines chemischen Behälters eingetaucht wird und durch die ein Inertgas dazu gebracht wird, zu zirkulieren, gekennzeichnet durch das Aufweisen einer Speichervorrichtung zur Speicherung und Abkühlung eines vorbeschriebenen Volumens an Inertgas bei einer zweiten vorbeschriebenen Temperatur, die niedriger als die erste vorbeschriebene Temperatur ist, eine Zuführvorrichtung zur Belieferung der Speichervorrichtung mit dem Inertgas, das von einer Hauptversorgungsleitung kommt, eine Ventilvorrichtung, die zwischen der Speichervorrichtung und einem Einlaß der mindestens einen Wärmetauscherspirale angeordnet ist, um die Lieferung von gekühltem Inertgas an die Wärmetauscherspirale zu steuern.
Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt keinerlei Problem hinsichtlich der Verunreinigung der Lösung, da sie ein Inertgas als Kühlelement verwendet. Des weiteren ist die Kühlvorrichtung dank der Tatsache, daß Speichervorrichtungen eines kühlen Inertgases vorgesehen sind, in der Lage, einen unerwünschten Temperaturanstieg der chemischen Lösung schnell zu kompensieren, beispielsweise aufgrund der Wärme, die durch die Ätzreaktion erzeugt wird: Zu diesem Zweck ist es ausreichend, die Speichervorrichtung geeignet zu dimensionieren, um ein ausreichendes Volumen an kühlem Inertgas zu speichern.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung einer praktischen Ausführungsform offensichtlich, die als nicht begrenzendes Beispiel in den beigefügten Zeichnungen beschrieben wird, wobei:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines chemischen Behälters und einer Vorrichtung zur kontrollierten Abkühlung des chemischen Behälters gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2 eine schematische Ansicht des chemischen Behälters und der Vorrichtung zum Erwärmen des Inertgases ist;
Fig. 3 ein Diagramm ist, das die Öffnungscharakteristika der zwei Ventile der Kühlvorrichtung im bezug zu der Temperatur zeigt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 sind eine erste und eine zweite Wärmetauscherspirale 1 oder 2 in der Nähe der Wände eines chemischen Behälters 3, der eine chemische Lösung 4 enthält, die zum Ätzen von Silicium Wafern 5 geeignet ist (nur einer ist in der Zeichnung gezeigt), die wiederum in entsprechenden Behältern 6 enthalten sind, angeordnet und ineinander eingeschoben. Der Tank 3 hat ein typisches Volumen von ungefähr 24 Liter und die Lösung ist beispielsweise ein Gemisch aus Flußsäure und Ammoniumfluorid im Volumenverhältnis von eins zu sieben.
Der Behälter 3 ist mit einer Pumpe 19 versehen, die einen entsprechenden Filter 21 für das gefilterte Rückführen der Lösung 4 besitzt, und mit einer dazugehörigen Niveausteuerung 20, die mit einem Eingangssignal einer Hauptsteuereinheit 13 verbunden ist und geeignet ist, die Rückführungspumpe 19 für den Fall einer übermäßigen Absenkung des Niveaus der Lösung 4 in dem Behälter 3 zu stoppen.
Die Spulen 1, 2 sind aus Teflon hergestellt und werden beide von einer Strömung Inertgas 23 wie einem reinen Stickstoff durchströmt, der durch jeweilige Einlässe 11, 12 in die Spulen 1, 2 gelangt und die Spulen 1, 2 aus jeweiligen Auslässen U1, U2 verläßt.
Die Kühlanlage weist einen zylindrischen Behälter 50 auf, der aus rostfreiem Stahl hergestellt ist und ein Volumen von ungefähr 25 Litern besitzt, in dem eine Wärmetauscherspule 51 angeordnet ist, die ebenfalls aus rostfreiem Stahl hergestellt ist, in einer Position angrenzend an die Wände des Behälters 50. Die Spule 51 ist die Ausdehnungsspule einer an sich bekannten Kühlmaschine 52. Der Behälter 50 besitzt eine Beschichtung 59 aus thermischem Isolationsmaterial.
Der Behälter 50 besitzt einen Einlaß 60 an seinem oberen Ende, der mit dem aus einer Hauptversorgungsleitung 55 durch einen Druckregler 56 und ein Einwegventil 57 kommenden Inertgas 23 versorgt wird; ein Druckmesser 58 mißt den Druck des Inertgases 23 stromabwärts von dem Einwegventil 57 und gerade stromaufwärts von dem Einlaß 60.
Der Behälter 50 besitzt einen Auslaß 61 an seinem bodenseitigen Ende, durch den das gekühlte Inertgas 23 jeweils durch ein erstes linear betriebenes Solenoidventil 62 und ein zweites linear betriebenes Solenoidventil 63, die durch eine periphere Steuereinheit 64 individuell gesteuert werden, zu den Spulen 1, 2 geführt wird. Die ersten und zweiten linear betriebenen Ventile 62 und 63 sind durch jeweilige Einwegventile 65 und 66 jeweils mit den Einlässen 11, 12 der Spulen 1, 2 verbunden. Gerade stromabwärts von dem Auslaß 61 des Behälters 50 ist ein Entspannungsventil 67 vorgesehen, das das Inertgas 23 im Falle eines Überdruckes aus dem Behälter 50 abläßt.
Die Aktivierung der Kühlmaschine 52 wird durch ein Thermostat 53 gesteuert, das extern an der Wand des Behälters 50 angebracht ist. Die Temperatur des Inertgases 23 im Inneren des Behälters 50 wird durch einen Sensor 54 gemessen, der mit der peripheren Steuereinheit 64 verbunden ist.
Die periphere Steuereinheit 64 steht mit der Hauptsteuereinheit 13 in Verbindung, die auch mit einer Temperatursteuerung 14 verbunden ist, die dazu geeignet ist, aus einem Thermoelement 15 Signale bezogen auf die Temperatur der Lösung 4 zu empfangen und ein Signal E an die Hauptsteuereinheit 13 zu senden, das gleich der Abweichung zwischen der erfaßten Temperatur und der voreingestellten Temperatur ist. Die Hauptsteuereinheit 13 ist des weiteren mit einer Alarmvorrichtung 22 versehen, die dazu geeignet ist, einem Bedienungspersonal mit einem akustischen Signal im Falle von Fehlfunktionen in der Vorrichtung zu versorgen.
Die Kühlanlage gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Heizvorrichtung auf, die durch einen Block 70 in Fig. 1 schematisch gezeigt ist, und im wesentlichen von der Bauart ist, wie sie in der bereits beschriebenen europäischen Patentanmeldung Nr. 507387 beschrieben ist. Die Heizvorrichtung, die in Fig. 2 detailliert gezeigt ist, weist erste und zweite Inertgasheizeinheiten 11, 12 auf, wobei jede aus einer Schale 31, 32 besteht, die eine zylindrische Form besitzt, die einen jeweiligen elektrischen Widerstand 41, 42 darin beherbergt.
Die Heizeinheiten 11, 12 besitzen jeweilige Einlässe I11, I12, die mit dem aus der Hauptversorgungsleitung 55 durch einen gewöhnlichen Druckregler 7 und jeweilige Solenoidventile 9, 10, die durch die Hauptsteuereinheit 13 individuell gesteuert werden, kommenden Inertgas gespeist werden. Unmittelbar stromabwärts von dem Druckregler 7, der einen Maximaldruck von ungefähr 1 bar festlegt, ist ein Sicherheitsdruckschalter 18 in die Leitung eingesetzt, die das Inertgas 23 an die Solenoidventile 9, 10 leitet und der in der Lage ist, ein Signal zum automatischen Abschalten der Heizeinheiten 11, 12 an die Hauptsteuereinheit 13 zu übertragen, für den Fall eines Druckabfalls des Inertgases 23 in der Hauptversorgungsleitung 55, um die Heizelemente 11, 12 nicht selbst zu beschädigen.
Die Heizeinheiten 11, 12, die durch die Hauptsteuereinheit 13 angesteuert werden, sind des weiteren mit einer Sicherheitssteuervorrichtung 16, 17 für übermäßige Temperatur versehen, die im Falle von Unregelmäßigkeiten in den Heizeinheiten 11, 12 eingreift. Eines der zwei Solenoidventile 9 und 10, beispielsweise das Ventil 9, wird durch die Hauptsteuereinheit 13 in einer Impulsart angesteuert, während das andere Ventil 10 in einer linearen Art und Weise gesteuert wird.
Die Heizeinheiten 11, 12 besitzen jeweilige Auslässe U11 und U12, die jeweils durch jeweilige Einwegventile 68 und 69 mit den Einlässen 11 und 12 der Spulen 1 und 2 verbunden sind.
Das Inertgas 23, das aus der Hauptversorgungsleitung 55 kommt, wird durch den Druckregler 56 und das Einwegventil 57 an den Behälter 50 geliefert; der Druckregler 56 begrenzt den Druck stromabwärts von sich auf einen Wert von ungefähr 7 bis 8 bar, niedriger als der Druck des Inertgases 23 in der Hauptversorgungsleitung 55 (typischerweise 10 bis 12 bar). Im Inneren des Behälters 50 wird Inertgas 23 progressiv auf eine Temperatur abgekühlt, die durch das Thermostat 53 festgesetzt wird (2 bis 4ºC). Wenn das Inertgas abkühlt, senkt sich der Druck im Inneren des Behälters 50 und es wird mehr Gas aus der Hauptversorgungsleitung 55 eingesaugt, bis der Druck im Inneren des Behälters 50 den durch den Druckregler 56 festgesetzten Wert erreicht.
Daher arbeitet der Behälter 50 als Reservoir von Kühlgas für das Kühlen der Ätzlösung 4, wobei das Volumen des Behälters 50 und die Temperatur, auf der sie gehalten wird, so ausgewählt wird, daß eine Anzahl an Kühleinheiten gespeichert wird, die zumindest ausreicht, um die Wärme schnell zu kompensieren, die durch die chemische Reaktion des Ätzens der Silicium Wafer erzeugt werden kann.
Wenn die Temperatur des Inertgases im Inneren des Behälters 50, gemessen durch den Thermosensor 54, den in der peripheren Steuereinheit 64 voreingestellten Wert erreicht, erzeugt dies Signale an die Hauptsteuereinheit 13 in Form eines "Fertig"- Zustandes, und aktiviert ferner eine "Fertig"-Vorrichtung 71 (beispielsweise eine Lampe) für das Bedienungspersonal. Zu diesem Zweck der Steuerung der Reaktionsgeschwindigkeit und infolge dessen der Beseitigungsrate von Material, das geätzt werden soll, muß die chemische Lösung 4 auf einer vorbeschriebenen Temperatur (T1 in Fig. 3) gehalten werden, mit maximal gestatteten Schwankungen innerhalb eines engen Temperaturbereiches (T1 ± (T2-T1) in Fig. 3); in dem Fall eines Ätzprozesses bei Raumtemperatur beispielsweise beträgt die vorbeschriebene Temperatur T1 21ºC und der gestattete Temperaturbereich liegt bei 21ºC ± 0,5ºC (d. h. T2 = 21,5ºC).
Nachdem der "Fertig"-Zustand durch die periphere Steuereinheit 64 an das Bedienungspersonal signalisiert wurde, wird der Behälter 6 der Silicium Wafer 5 in den Behälter 3 eingeführt, der die Ätzlösung 4 enthält. Die Ätzlösung 4 reagiert mit dem Material, das geätzt werden soll; die stattfindende chemische Reaktion ist in einigen Fällen exotherm: Somit verursacht die durch die Reaktion erzeugte Wärme den Temperaturanstieg der Lösung 4. Die Temperatur der Lösung 4 wird durch die Temperatursteuerung 40 erfaßt, die die Hauptsteuereinheit 13 mit dem Signal E versorgt, das der Abweichung der erfaßten Temperatur im bezug auf die voreingestellte Temperatur, beispielsweise 21ºC für einen Ätzprozeß bei Raumtemperatur entspricht. Wenn der Wert der Abweichung positiv ist, gibt die Hauptsteuereinheit 13 der peripheren Steuereinheit 64 eine Anweisung zum Öffnen der linear betriebenen Ventile 62, 63. So lange die Abweichung nicht 0,5ºC überschreitet, d. h., so lange die Temperatur T der Lösung 4 T2 in Fig. 3 nicht überschreitet, wird nur eines der zwei Ventile 62, 63 geöffnet (beispielsweise das Ventil 62), proportional zum Betrag der Abweichung bis zur maximalen Öffnung für T = T2. Wenn die Abweichung stattdessen von den vorbeschriebenen 0,5ºC abweicht, werden beide Ventile 62, 63 geöffnet, das Ventil 62 auf seine maximale Öffnung und das Ventil 63 proportional zur Differenz zwischen der Temperatur T der Lösung und T2, so daß die Temperatur der Lösung 4 schnell in den zulässigen Temperaturbereich zurückkehren kann. Fig. 3 zeigt die Öffnungscharakteristika der Ventile 62, 63 mit der Temperatur. Wenn das Kühlgas 23 den Behälter 50 verläßt, nimmt der Druck in dem Behälter 50 ab und andere Gase werden von der Hauptversorgungsleitung 55 eingesaugt.
Wenn sich die Temperatur der Lösung 4 dem voreingestellten Wert nähert, werden die Ventile 62, 63 progressiv verschlossen, wieder gemäß dem Charakteristikum aus Fig. 3.
Wenn aufgrund der thermischen Trägheit des Systems die Temperatur der Lösung unter den voreingestellten Wert absinkt, bestimmt die Hauptsteuereinheit 13 die Aktivierung der Heizeinheiten 11, 12. So lange die Abweichung der erfaßten Temperatur von der voreingestellten Temperatur gering ist (d. h., die erfaßte Temperatur liegt im zulässigen Bereich 20,5ºC bis 21ºC), steuert die Hauptsteuereinheit 13 das Ventil 9 impulsiv mit einem gepulsten Signal an, das eine Einschaltdauer in Abhängigkeit von dem Betrag der Temperaturabweichung besitzt; das andere Ventil 10 bleibt geschlossen. Das heiße Gas am Auslaß U11 der Heizeinheit 11 wird über das Einwegventil 68 an den Einlaß 11 der Spule 1 geleitet. Wenn stattdessen die Temperaturabweichung groß ist (d. h., wenn die erfaßte Temperatur aus dem zulässigen Bereich 20,5ºC bis 21ºC herausfällt), bleibt das Ventil 9 geöffnet und das Ventil 10 wird linear in einer Art und Weise proportional zur Differenz zwischen der erfaßten Temperatur und der minimalen zulässigen Temperatur (20,5ºC) gesteuert. Das heiße Gas wird zu beiden Spulen 1, 2 geleitet, so daß die Temperatur der Lösung schnell in den zulässigen Temperaturbereich zurückkehren kann.

Claims

1. Anlage zum kontrollierten Abkühlen von chemischen Behältern, die eine chemische Lösung (4) enthalten, die auf einer ersten vorbestimmten Temperatur (T1) gehalten werden muß, aufweisend mindestens eine Wärmetauscherspirale (1, 2) die in das Innere eines chemischen Behälters (3) eingetaucht ist und durch die eine Strömungszirkulation eines Inertgases (23) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Speichervorrichtung (50-53) zur Speicherung und Abkühlung eines vorbestimmten Volumens des Inertgases (23) auf eine zweite vorbestimmte Temperatur, die niedriger als die erste vorbestimmte Temperatur (T1) ist, aufweist, eine Zuführvorrichtung (56-58) zur Belieferung der Speichervorrichtung (50-53) mit dem Inerdgas (23), das von einer Hauptversorgungsleitung (55) kommt, wobei die Zuführvorrichtung (56-58) einen Druckregler (56) aufweist, der so eingestellt ist, daß er das Ansaugen des Inertgases (23) aus der Hauptversorgungsleitung (55) gestattet, bis ein vorbeschriebener Druck im Inneren eines Behälters (50) erreicht wird, wobei der Behälter in der Speichervorrichtung vorgesehen ist, und ein Rückschlagventil (57), das zwischen dem Druckregler (56) und dem Einlaß (60) des Behälters (50) angeordnet ist, und eine Ventilvorrichtung (62, 65, 63, 66), die zwischen der Speichervorrichtung (50-53) und einem Einlaß (11, 12) der mindestens einen Wärmetauscherspirale (1, 2) angeordnet ist, um die Lieferung von gekühltem Inertgas (23) an die Wärmetauscherspirale (1, 2) zu steuern.

2. Anlage gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichervorrichtung (50-53) den Behälter (50) für das Inertgas (23) aufweist, sowie eine Kühleinrichtung (51- 53), die mit dem Behälter (50) verbunden ist, wobei der Behälter (50) einen Einlaß (60) hat, der mit der Zuführvorrichtung (56-58) gekoppelt ist, und einen Auslaß (61), der mit der Ventilvorrichtung (62, 65, 63, 66) gekoppelt ist.

3. Anlage gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung (51-53) ein Kühlgerät (52) aufweist, das eine Ausdehungsspirale (51) hat, die im Inneren des Behälters (50) angeordnet ist.

4. Anlage gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Sensorvorrichtung (15, 14) aufweist, um die Temperatur der chemischen Lösung (4) im Inneren des Behälters (3) zu messen, und eine Steuervorrichtung (13, 64) um die Ventilvorrichtung (62, 65, 63, 66) zu aktivieren, wenn die Temperatur der chemischen Lösung (4) im Inneren des Behälters (3) die erste vorbeschriebene Temperatur (T1) überschreitet.

5. Anlage gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Wärmetauscherspirale (1, 2) eine erste Spirale (1) und eine zweite Spirale (2) aufweist, die ineinander eingeschoben sind, wobei die Ventilvorrichtung (62, 65, 63, 66) einer erste Ventilvorrichtung (62, 65) aufweist, die zwischen dem Auslaß des Behälters (50) und einem Einlaß (11) der ersten Spirale (1) angeordnet ist, und eine zweite Ventilvorrichtung (63, 66), die zwischen dem Auslaß (61) des Behälters (50) und einem Einlaß (12) der zweiten Spirale (2) angeordnet ist.

6. Anlage gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ventilvorrichtung (62, 65) aktiviert wird, wenn die Temperatur der chemischen Lösung (4) in dem Behälter (3) die erste vorbeschriebene Temperatur (T1) überschreitet, und daß die zweite Ventilvorrichtung (63, 66) aktiviert wird, wenn die Temperatur der chemischen Lösung (4) in dem Tank (3) eine dritte vorbeschriebene Temperatur (T2), die höher als die erste vorbeschriebene Temperatur (T1) ist, überschreitet.

7. Anlage gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Ventilvorrichtung (62, 65, 63, 66) jeweils erste und zweite linear arbeitende Ventile (62, 63) aufweist, wobei die Öffnung des ersten linear arbeitenden Ventils (62) durch die Steuervorrichtung (13, 64) in einer Art und Weise gesteuert wird, daß sie proportional zur Differenz zwischen der Temperatur der chemischen Lösung (4) im Inneren des Behälters und der ersten vorbeschriebenen Temperatur (T1) ist, und wobei die Öffnung des zweiten linear arbeitenden Ventils (63) durch die Steuervorrichtungen (13, 64) in einer Art und Weise gesteuert wird, daß sie proportional zur Differenz zwischen der Temperatur der chemischen Lösung (4) im Inneren des Behälters (3) und der dritten vorbeschriebenen Temperatur (T2) ist.

8. Anlage gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Ventilvorrichtung (62, 65, 63, 66) des weiteren zwei Rückschlagventile (65, 66) aufweist, von denen jedes zwischen einem jeweiligen linear arbeitenden Ventil (62, 63) und einem jeweiligen Einlaß (11, 12) der zwei Wärmetauscherspiralen (1, 2) eingesetzt ist.

9. Anlage gemäß Anspruch gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorrichtung (70) aufweist, um das Inertgas (23) aufzuheizen, wobei die Vorrichtung eine erste und zweite Heizeinheit (11, 12) aufweist, von denen jede einen jeweiligen Einlaß (I11, I12) für das Inertgas (23) hat, jeweilige Ventilvorrichtungen (9, 10), die die Strömung des Inertgases (23) in die Heizeinheit (11, 12) steuern, und einen jeweiligen Auslaß (U11, U12), der jeweils mit dem Einlaß (11, 12) der ersten und zweiten Wärmetauscherspirale (1, 2) gekoppelt ist.

10. Anlage gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn die Temperatur der chemischen Lösung (4) in dem Behälter (3) unter die erste vorbeschriebene Temperatur (T1) fällt, die Steuervorrichtung wenigstens eine der Heizeinheiten (11, 12) aktiviert.

11. Anlage gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Heizeinheiten (11, 12) durch die Steuervorrichtung (13, 64) in einer linearen Art und Weise gesteuert wird, und daß die andere der Heizeinheiten (11, 12) durch die Steuervorrichtung (13, 64) impulsartig gesteuert wird.

12. Anlage gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Auslässen (U11, U12) der Heizeinheiten (:11, 12) und den Einlässen (11, 12) der jeweiligen Wärmetauscherspirale (1, 2) Rückschlagventile (68, 69) eingesetzt sind.

13. Verfahren zur kontrollierten Abkühlung chemischer Behälter, die eine chemische Lösung 4 enthalten, die auf einer ersten vorbeschriebenen Temperatur (T1) gehalten werden muß, dadurch gekennzeichnet, daß es folgendes vorsieht:

- Speichern eines vorbeschriebenen Volumens eines Inertgases (23) und Abkühlung desselben auf eine zweite vorbeschriebene Temperatur, die niedriger als die erste vorbeschriebene Temperatur ist;

- Kontinuierliches Erfassen einer Temperatur der chemischen Lösung (4) im Inneren des Behälters (3);

- Steuern der Strömung des gespeicherten gekühlten Inertgases (23) in eine erste Wärmetauscherspirale (1), die in die chemische Lösung (4) eingetaucht ist, in einer linearen Art und Weise, proportional zur Differenz zwischen der Temperatur der chemischen Lösung (4) und der ersten vorbeschriebenen Temperatur, und Steuern der Strömung des gespeicherten gekühlten Inertgases (23) in eine zweite Wärmetauscherspirale (2), die in die chemische Lösung (4) eingetaucht ist, in einer linearen Art und Weise, proportional zur Differenz zwischen der Temperatur der chemischen Lösung (4) und einer dritten vorbeschriebenen Temperatur (T2), die höher als die erste vorbeschriebene Temperatur ist.