JP7790818B2

JP7790818B2 - 二つの処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置及び方法

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Publication number: JP7790818B2
Application number: JP2023173322A
Authority: JP
Inventors: 世豪唐
Original assignee: ▲徳▼易力科技股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2023-10-05
Filing date: 2023-10-05
Publication date: 2025-12-23
Anticipated expiration: 2043-10-05
Also published as: JP2025063986A

Description

本発明は、半導体製造工程から発生する廃ガスの処理設備に係り、特に、二つの処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置及び方法に関するものである。

半導体製造工程で発生する廃ガスは、必ず適切な廃ガス処理設備を通じて標準に適合するに至るまで処理を繰り返し、初めて外部へ排出されたり、または再利用されたりすることが可能となり、かかる処理装置は、ローカル型の高効率破壊軽減設備（Ｌｏｃａｌｓｃｒｕｂｂｅｒ，ＬＳＣと略称）の一種であってもよく、製造工程設備は、かかる半導体製造工程を実行し、前記製造工程設備を運転する過程において前記廃ガスを発生し、それにトラップされた廃ガスにおける物質を除去したり、または設備のメンテナンスを行ったりするためには、前記処理設備をシャットダウンさせる必要があり、前記処理設備のシャットダウンによって半導体製造工程の進行に影響を及ぼすことを回避するために、前記製造工程設備に対応して２個の前記処理設備が配置されており、そのうちの１個の前記処理設備をシャットダウンさせてトラップ物質を除去したり、または設備のメンテナンスを行ったりするときには、他の１個の前記処理設備を運転して前記廃ガスを処理し、各前記処理設備では、運転状態及びシャットダウン状態を交替に転換し、半導体製造工程の持続的な実行は、各前記処理設備のシャットダウンによる制限を受けることがない。

二管路は、それぞれ前記製造工程設備に連結され、各前記管路は、それぞれ各前記処理設備に連結されることで、前記製造工程設備から発生する前記廃ガスは、選定の１個の前記管路を通じて前記管路に連結されている１個の前記処理設備まで伝送されるようになっている。

特定の物質または性質を有する廃ガスを輸送する需要に基づいて、前記廃ガスを輸送するための各前記管路は、対応の温度範囲に維持される必要があり、前記廃ガスが流動して通過する各前記管路を組み立てるときには、前記廃ガスの成分が各前記管路の内部に沈積すると共に、各前記管路を閉塞することを回避し、これゆえ、二電熱ユニットは、それぞれ各前記管路へ熱エネルギーを提供するために用いられ、各前記電熱ユニットは、それぞれ複数個の電熱帯と、温度制御装置とを含み、各前記電熱帯は、それぞれそれに配置されている前記管路に沿って順次に設置されており、前記温度制御装置は、各前記電熱帯に連結され、前記温度制御装置は、各前記電熱帯の温度を感知すると共に、感知により得られた温度に基づき、各前記電熱帯を通過する電流に対応して制御するように構成され、これにより、各前記電熱帯で発生する熱エネルギーを制御するに従って、各前記管路の温度を維持する。

運転状態及びシャットダウン状態を互いに交替に転換する２つの前記処理設備のうちの１つの前記処理設備を第１処理設備と定義し、他の１個の前記処理設備を第２処理設備と定義し、前記第１処理設備と前記製造工程設備とを連結する前記管路を第１管路と定義し、前記第１管路に対応して配置されている前記電熱ユニットを第１電熱ユニットと定義し、前記第２処理設備と前記製造工程設備とを連結する前記管路を第２管路と定義し、前記第２管路に対応して配置されている前記電熱ユニットを第２電熱ユニットと定義する。

シャットダウン状態の前記第１処理設備が運転状態に転換され、運転状態の前記第２処理設備の代わりに前記製造工程設備から発生する廃ガスを処理することにより、前記第２処理設備をシャットダウンさせることが可能であり、それにトラップされた物質を除去したり、または設備のメンテナンスを行ったりし、この時、廃ガスを、前記第１管路を選択的に通過させて前記第１処理設備に向けて流し、廃ガスが前記第２管路を通過することを選択できないが、前記第２電熱ユニットでは、その電熱帯に対する電力供給状態を未だ保持し続けており、前記第２管路では、廃ガスの輸送に必要な温度範囲を満足するように保持し続け、電気エネルギーの不必要な消耗を形成し、全体の炭素排出に不利に作用する。

本発明は、二処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置及び方法を提供することを主要な目的とする。

本発明は、前述の目的に基づいて以下の技術方案を採用するものである。二処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置であって、

前記二処理設備を交替に運転して半導体製造工程で発生する廃ガスを処理し、各前記処理設備を第１処理設備、第２処理設備とそれぞれ定義し、第１管路は、前記第１処理設備と、前記廃ガスを発生する製造工程設備とを連通し、第２管路は、前記第２処理設備と、前記製造工程設備とを連通し、前記廃ガスを前記第１管路または前記第２管路を選択的に通過させて前記第１処理設備または前記第２処理設備へ伝送し、第１電熱ユニットは、複数個の第１電熱帯と、第１温度制御器とを含み、各前記第１電熱帯は、前記第１管路に沿って順次に配置されると共に、それぞれ前記第１管路を包覆し、前記第１温度制御器は、前記第１管路の温度を検知すると共に、各前記第１電熱帯が熱エネルギーを発生するように制御され、第２電熱ユニットは、複数個の第２電熱帯と、第２温度制御器とを含み、各前記第２電熱帯は、前記第２管路に沿って順次に配置されると共に、それぞれ前記第２管路を包覆し、前記第２温度制御器は、前記第２管路の温度を検知すると共に、各前記第２電熱帯が熱エネルギーを発生するように制御され、第１遮断弁は、前記第１管路の前記製造工程設備と連通する方向端に設けられ、第２遮断弁は、前記第２管路の前記製造工程設備と連通する方向端に設けられ、

前記制御装置は、マンマシンインタフェース制御器と、前記マンマシンインタフェース制御器に電気的に接続されるプログラマブル制御器と、前記プログラマブル制御器に電気的に接続される信号伝達ポートとを含み、前記信号伝達ポートは、前記第１遮断弁と前記第２遮断弁とに連結され、前記第１温度制御器及び前記第２温度制御器は、前記信号伝達ポートにより並列接続されて連結され、前記マンマシンインタフェース制御器は、表示器と、スイッチ回路と、マイクロプロセッサとを含み、前記表示器及び前記スイッチ回路は、前記マイクロプロセッサにそれぞれ電気的に接続され、前記表示器は、前記マイクロプロセッサから伝送される信号に基づいて前記第１管路及び前記第２管路の温度を表示させ、前記第１遮断弁及び前記第２遮断弁の通断状態を表示させ、前記スイッチ回路は、使用者の操作に基づいて前記マイクロプロセッサに対して第１制御信号を伝送し、前記マイクロプロセッサは、前記第１制御信号を処理すると共に、処理結果に基づいて前記プログラマブル制御器に対して第２制御信号を伝送し、前記プログラマブル制御器は、前記第２制御信号を処理すると共に、処理結果に基づいて前記信号伝達ポートを通じて前記第１遮断弁、前記第２遮断弁、前記第１温度制御器及び前記第２温度制御器をそれぞれ時系列に制御するに従って、前記第１電熱ユニット及び前記第２電熱ユニットをそれぞれ選択的に負荷上昇または負荷降下させ、前記第１遮断弁及び前記第２遮断弁は、前記第１管路及び前記第２管路の各々の前記製造工程設備との連通状態をそれぞれ選択的に開放または遮断することを特徴とする、二処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置。

かかる二処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する方法は、前述のような二処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置を使用して実行する方法であって、

前記方法は、前記第１温度制御器が各前記第１電熱帯を負荷上昇させるように制御し、前記第１管路への熱エネルギー供給を高めて前記第１管路を昇温させる、第１電熱ユニットの負荷上昇ステップと、前記第１管路の温度が設定の第１温度と等しいか否かを比較し、前記第１温度が前記廃ガスの沈積現象を形成することなく、かつ前記第１管路を閉塞しない温度であり、前記第１管路の温度が前記第１温度よりも低い場合に前記した第１電熱ユニットの負荷上昇ステップを再度実行し、前記第１管路の温度が前記第１温度と等しい場合に後続のステップを継続実行する、第１管路の温度判断ステップと、前記した第１管路の温度判断ステップにおいて基にしている前記第１管路の温度が前記第１温度と等しいと、前記第１遮断弁を開放することで、前記廃ガスを、前記第１管路を通過させて前記第１処理設備に向けて流し、前記第１電熱ユニット及び前記第１処理設備が運転状態に進入する、第１遮断弁の開放ステップと、前記した第１管路の温度判断ステップにおいて基にしている前記第１管路の温度が前記第１温度と等しいと、前記第２遮断弁を閉止することで、前記廃ガスを前記第２管路に進入させないようにする、第２遮断弁の閉止ステップと、前記第２遮断弁の閉止後、前記第２温度制御器が各前記第２電熱帯を負荷降下させるように制御し、前記第２管路への熱エネルギー供給を低めて前記第２管路を降温させる、第２電熱ユニットの負荷降下ステップと、前記第２管路の温度が設定の第２温度と等しいか否かを比較し、前記第２温度を前記第１温度よりも低くし、前記第２管路の温度が前記第２温度よりも高い場合に前記した第２電熱ユニットの負荷降下ステップを再度実行し、前記第２管路の温度が前記第２温度と等しい場合に前記第２電熱ユニット及び前記第２処理設備がバックアップ状態に進入する、第２管路の温度判断ステップとを含んで順次に実行されることを特徴とする、二処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する方法。

本発明によれば、バックアップ状態に転換されるように制御する前記第１電熱ユニットまたは前記第２電熱ユニットを負荷降下させ、前記第１電熱帯または前記第２電熱帯による電気エネルギーの消耗を低下させ、全体の炭素排出量を低減し得る。

本発明の実施例１を配置したシステム配置図である。第１電熱帯を第１管路に設置した一部断面を示す図である。第２電熱帯を第２管路に設置した一部断面を示す図である。本発明の実施例１の制御装置の電気回路アーキテクチャを示す図である。本発明の実施例１の方法のフローチャートである。本発明の実施例１の第１管路の温度変化を制御する折れ線グラフ（一）である。本発明の実施例１の第２管路の温度変化を制御する折れ線グラフ（一）である。本発明の実施例１の第１管路の温度変化を制御する折れ線グラフ（二）である。本発明の実施例１の第２管路の温度変化を制御する折れ線グラフ（二）である。本発明の実施例２の制御装置の電気回路アーキテクチャを示す図である。本発明の実施例３の制御装置の電気回路アーキテクチャを示す図である。

図１～図４に示すように、二つの処理設備を交替に運転して半導体製造工程で発生する廃ガスを処理し、各前記処理設備を第１処理設備１１、第２処理設備１２はそれぞれ定義され、第１管路１３は、前記第１処理設備１１と、前記廃ガスを発生する製造工程設備９０とを連通し、第２管路１４は、前記第２処理設備１２と、前記製造工程設備９０とを連通し、前記廃ガスを前記第１管路１３または前記第２管路１４を選択的に通過させて前記第１処理設備１１または前記第２処理設備１２へ伝送し、第１電熱ユニット１５は、複数個の第１電熱帯１５２と、第１温度制御器１５４とを含み、各前記第１電熱帯１５２は、前記第１管路１３に沿って順次に配置されると共に、それぞれ前記第１管路１３を包覆し、前記第１温度制御器１５４は、前記第１管路１３の温度を検知すると共に、検知により得られた温度に基づいて各前記第１電熱帯１５２が熱エネルギーを発生するように制御され、第２電熱ユニット１６は、複数個の第２電熱帯１６２と、第２温度制御器１６４とを含み、各前記第２電熱帯１６２は、前記第２管路１４に沿って順次に配置されると共に、それぞれ前記第２管路１４を包覆し、前記第２温度制御器１６４は、前記第２管路１４の温度を検知すると共に、検知により得られた温度に基づいて各前記第２電熱帯１６２が熱エネルギーを発生するように制御され、第１遮断弁１７は、前記第１管路１３の前記製造工程設備９０と連通する方向端に設けられ、第２遮断弁１８は、前記第２管路１４の前記製造工程設備９０と連通する方向端に設けられる。

前記第１電熱ユニット１５及び前記第２電熱ユニット１６は、それぞれ本発明の属する技術分野における当業者が熟練している現有技術であり、前記第１電熱ユニット１５及び前記第２電熱ユニット１６の具体的な構成についての詳細は省略する。

前記第１処理設備１１及び前記第２処理設備１２の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置２０は、マンマシンインタフェース制御器３０と、プログラマブル制御器４０と、信号伝達ポート５０とを含み、その内、前記マンマシンインタフェース制御器３０は、前記プログラマブル制御器４０に電気的に接続され、前記プログラマブル制御器４０は、前記信号伝達ポート５０に電気的に接続され、前記信号伝達ポート５０は、前記第１遮断弁１７と前記第２遮断弁１８とに連結され、前記第１温度制御器１５４及び前記第２温度制御器１６４は、前記信号伝達ポート５０により並列接続されて連結される。

前記マンマシンインタフェース制御器３０は、表示器３２と、スイッチ回路３４と、マイクロプロセッサ３６とを含み、その内、前記表示器３２及び前記スイッチ回路３４は、前記マイクロプロセッサ３６にそれぞれ電気的に接続され、前記表示器３２は、前記マイクロプロセッサ３６の信号に基づいて前記第１管路１３及び前記第２管路１４の温度を表示させ、前記第１遮断弁１７及び前記第２遮断弁１８の通断状態を表示させ、前記スイッチ回路３４は、使用者の操作に基づいて前記マイクロプロセッサ３６に対して第１制御信号を伝送し、前記マイクロプロセッサ３６は、前記第１制御信号を処理すると共に、処理結果に基づいて前記プログラマブル制御器４０に対して第２制御信号を伝送し、前記プログラマブル制御器４０は、前記第２制御信号を処理すると共に、処理結果に基づいて前記信号伝達ポート５０を通じて前記第１遮断弁１７、前記第２遮断弁１８、前記第１温度制御器１５４及び前記第２温度制御器１６４をそれぞれ時系列に制御するに従って、前記第１電熱ユニット１５及び前記第２電熱ユニット１６をそれぞれ選択的に負荷上昇または負荷降下させ、前記第１遮断弁１７及び前記第２遮断弁１８は、前記第１管路１３及び前記第２管路１４の各々の前記製造工程設備９０との連通状態をそれぞれ選択的に開放または遮断する。

前記プログラマブル制御器４０は、前記信号伝達ポート５０を通じて前記第１遮断弁１７、前記第２遮断弁１８、前記第１温度制御器１５４及び前記第２温度制御器１６４に対してそれぞれ信号を伝送することにより、前記第１遮断弁１７、前記第２遮断弁１８、前記第１温度制御器１５４及び前記第２温度制御器１６４をそれぞれ作動させ、前記第１温度制御器１５４及び前記第２温度制御器１６４は、それぞれ前記信号伝達ポート５０を通じて前記プログラマブル制御器４０及び前記マンマシンインタフェース制御器３０に対して信号を伝送し、前記マンマシンインタフェース制御器３０は、前記第１管路１３及び前記第２管路１４の温度を表示し得るもので、使用者に前記第１管路１３及び前記第２管路１４を監視制御する利便性を提供する。

前記第１処理設備１１は、需要に合わせて運転状態に転換することができ、前記第２処理設備１２の代わりに前記廃ガスを処理すると共に、運転状態の前記第２処理設備１２がシャットダウン状態に転換され、前記第２処理設備１２で前記廃ガスを処理する過程においてトラップされた物質を除去したり、または設備のメンテナンスを行ったりすると共に、前述のトラップ物質の除去または設備のメンテナンスを完了した後、前記第２処理設備１２をバックアップ状態に移行することが可能であり、前記第１処理設備１１でかかる物質を除去したり、または設備のメンテナンスを行ったりする必要があるときには、前記第２処理設備１２を運転状態に転換して、前記第１処理設備１１をシャットダウン状態に進入させ、前記第１処理設備１１及び前記第２処理設備１２の運転状態を交替に転換し、前記製造工程設備９０は、持続的に運転され得て半導体製造工程を実行する。

使用者が前記マンマシンインタフェース制御器３０を操作すると、前記プログラマブル制御器４０を通じて前記第１遮断弁１７、前記第２遮断弁１８、前記第１温度制御器１５４及び前記第２温度制御器１６４を時系列に制御できるにより、前記第１電熱ユニット１５及び前記第２電熱ユニット１６をそれぞれ負荷上昇または負荷降下させ、前記第１遮断弁１７及び前記第２遮断弁１８は、前記第１管路１３及び前記第２管路１４の各々の前記製造工程設備９０との連通状態をそれぞれ開放または遮断し、前記第１処理設備１１及び前記第２処理設備１２の運転状態を交替に転換する需要を満足させることができる。

シャットダウン状態に転換された前記第１処理設備１１または前記第２処理設備１２に合わせて、前記プログラマブル制御器４０は、対応の前記第１電熱ユニット１５または前記第２電熱ユニット１６を負荷降下させるように制御することにより、各前記第１電熱帯１５２または各前記第２電熱帯１６２による電気エネルギーの消耗を低下させ、前記制御装置２０は、全体の炭素排出量を低減することが可能となる。

図５～図９に示すように、前記制御装置２０が実行する前記第１処理設備１１及び前記第２処理設備１２の運転状態を交替に転換する方法は、以下のステップを含んで順次に実行される。

第１電熱ユニットの負荷上昇ステップにて、前記プログラマブル制御器４０は、前記第１電熱ユニット１５に対して信号を伝送し、前記第１温度制御器１５４がかかる信号制御に基づいて各前記第１電熱帯１５２を負荷上昇させ、前記第１管路１３への熱エネルギー供給を高めて前記第１管路１３を昇温させ、各前記第１電熱帯１５２を負荷上昇させるように制御することとは、各前記第１電熱帯１５２へ供給する電力を高めて各前記第１電熱帯１５２の温度を上昇させることを指す。

第１管路の温度判断ステップにて、前記第１管路１３の温度が設定の第１温度Ｔ１と等しいか否かを比較し、前記第１温度Ｔ１が前記廃ガスの沈積現象を形成することなく、かつ前記第１管路１３を閉塞しない温度であり、前記第１温度Ｔ１の具体的な温度値は、前記第１管路１３を通過させて流動されている前記廃ガスの性質及びその成分に応じて決定され、前記第１管路１３の温度が前記第１温度Ｔ１よりも低い場合に前記した第１電熱ユニット１５の負荷上昇ステップを再度実行し、前記第１管路１３の温度が前記第１温度Ｔ１と等しい場合に後続のステップを継続実行する。

第１遮断弁の開放ステップにて、前記した第１管路の温度判断ステップにおいて基にしている前記第１管路１３の温度が前記第１温度Ｔ１と等しいと、前記プログラマブル制御器４０は、前記第１遮断弁１７に対して信号を伝送し、前記第１遮断弁１７を開放するように制御することで、前記廃ガスを、前記第１管路１３を通過させて前記第１処理設備１１に向けて流し、前記第１電熱ユニット１５及び前記第１処理設備１１が運転状態に進入し、前記第１管路１３の温度を前記第１温度Ｔ１まで上昇させた後、前記プログラマブル制御器４０は、初めて前記第１遮断弁１７を開放するように制御し、前記第１管路１３が前記第１温度Ｔ１にまだ昇温していない時、前記第１遮断弁１７を閉止状態に保持して、前記廃ガスを前記第１管路１３に進入させないようにし、過早に前記廃ガスを前記第１管路１３に導入し、前記廃ガスの成分が前記第１管路１３の内部に沈積したり、または前記第１管路１３を閉塞したりすることを招くことを回避することができる。

第２遮断弁の閉止ステップにて、前記した第１管路の温度判断ステップにおいて基にしている前記第１管路１３の温度が前記第１温度Ｔ１と等しいと、前記第２遮断弁１８を閉止することで、前記廃ガスを前記第２管路１４に進入させないようにする。

第２電熱ユニットの負荷降下ステップにて、前記第２遮断弁１８を閉止した後、前記プログラマブル制御器４０は、前記第２電熱ユニット１６に対して信号を伝送し、前記第２温度制御器１６４がかかる信号制御に基づいて各前記第２電熱帯１６２を負荷降下させ、前記第２管路１４への熱エネルギー供給を低めて前記第２管路１４を降温させ、各前記第２電熱帯１６２を負荷降下させるように制御することとは、各前記第２電熱帯１６２へ供給する電力を低めて各前記第２電熱帯１６２の温度を下降させ、各前記第２電熱帯１６２による電気エネルギーの消耗を低下させることを指す。

前記した第２電熱ユニットの負荷降下ステップにおいて、各前記第２電熱帯１６２へ供給する電力を低減させる２種の負荷降下モードを選択することができ、その内、１種目の負荷降下モードは、各前記第２電熱帯１６２を通過する電流を低下調節するにあたり、依然として各前記第２電熱帯１６２へ供給する電流を保持することができ、２種目の負荷降下モードは、各前記第２電熱帯１６２へ供給する電力を停止させ、かかる２種の負荷降下モードは、いずれも前記第２温度制御器１６４へ供給する電力を保持することにより、前記第２温度制御器１６４を稼働させるように維持することが可能であり、前記第２管路１４の温度検知及び各前記第２電熱帯１６２への制御を保持し、かかる負荷降下は、必ずしも前記第２電熱ユニット１６の稼働を停止させるわけではない。

第２管路の温度判断ステップにて、前記第２管路１４の温度が設定の第２温度Ｔ２と等しいか否かを比較し、前記第２温度Ｔ２を前記第１温度Ｔ１よりも低くし、前記第２管路１４の温度が前記第２温度Ｔ２よりも高い場合に前記した第２電熱ユニットの負荷降下ステップを再度実行し、前記第２管路１４の温度が前記第２温度Ｔ２と等しい場合に前記第２電熱ユニット１６及び前記第２処理設備１２がバックアップ状態に進入する。

図６～図９に表示される折れ線グラフにおいて、横軸は時間を意味し、縦軸は温度を意味する。

図６には、前記第１管路１３としては、前記第２温度Ｔ２から前記第１温度Ｔ１まで段階的に昇温させるものを選択することを例示し、その内、Ｔａ、Ｔｂ及びＴｃは、それぞれ異なる昇温段階の温度を示しており、前記第１管路１３の温度を、前記第２温度Ｔ２から温度Ｔｃ、温度Ｔｂ及び温度Ｔａまで順次昇温させたのち、さらに前記第１温度Ｔ１まで昇温させる。

図７には、前記第２管路１４としては、前記第１温度Ｔ１から前記第２温度Ｔ２まで段階的に降温させるものを選択することを例示し、その内、Ｔａ、Ｔｂ及びＴｃは、それぞれ異なる降温段階の温度を示しており、前記第２管路１４の温度を、前記第１温度Ｔ１から温度Ｔａ、温度Ｔｂ及び温度Ｔｃまで順次降温させたのち、さらに前記第２温度Ｔ２まで降温させる。

図８には、前記第１管路１３としては、前記第２温度Ｔ２から前記第１温度Ｔ１まで連続的に昇温させるものを選択することを例示し、図９には、前記第２管路１４としては、前記第１温度Ｔ１から前記第２温度Ｔ２まで連続的に降温させるものを選択することを例示する。

かかるバックアップ状態は、シャットダウン状態または稼働停止状態とは等しくないので、シャットダウン状態または稼働停止状態は、単にかかるバックアップ状態の一種のみである。

前記第２電熱ユニット１６を負荷降下させてバックアップ状態に進入した後、各前記第２電熱帯１６２へ電力を持続的に供給することを選択できることにより、各前記第２電熱帯１６２から前記第２管路１４へ少量の熱エネルギーを供給するように保持されており、前記第２管路１４の温度を、室温よりも高い前記第２温度Ｔ２に維持し得るので、予期せぬ事故が発生してしまえば、前記廃ガスを、前記第１管路１３を通過させなかったり、または前記第１処理設備１１で前記廃ガスを処理できなかったりするときには、バックアップ状態の前記第２電熱ユニット１６は、比較的に短い時間内に前記第２管路１４を室温よりも高い前記第２温度Ｔ２から前記第１温度Ｔ１まで昇温させることが可能であり、前記廃ガスを、前記第２管路１４を通過させて前記第２処理設備１２に向けて流すことを選択することができ、前記第２処理設備１２は、前記第１処理設備１１の代替として前記廃ガスを処理し、かかる事故により引き起こされる可能性のある不利な影響を低減する。

前記表示器３２は、タッチパネル式表示器を選択してもよく、前記表示器３２は、前記第１電熱ユニット１５及び前記第２電熱ユニット１６の負荷上昇または負荷降下を触圧操作するアイコンを表示させるために提供され、前記スイッチ回路３４は、前記表示器３２に電気的に接続され、使用者は、前記アイコンを触ることで、前記スイッチ回路３４を操作することができる。

前記制御装置２０に前記第１処理設備１１及び前記第２処理設備１２の運転状態を交替に転換する前述の方法を実行させ、前記プログラマブル制御器４０は、前記第１電熱ユニット１５の負荷上昇、前記第１遮断弁１７の開放、前記第２遮断弁１８の閉止及び前記第２電熱ユニット１６の負荷降下を時系列に制御し、有効なフールプルーフメカニズムを形成することが可能になり、使用者の誤操作により、前記第１電熱ユニット１５、前記第１遮断弁１７、前記第２遮断弁１８または前記第２電熱ユニット１６を正確な時間に正確に動作不能にさせないことを回避することができる。

図１０に示すように、実施例２の実施例１との構成の主な相違点は、前記制御装置２０は、電力制御モジュール６０をさらに含み、その内、前記電力制御モジュール６０は、前記信号伝達ポート５０に電気的に接続され、かつ前記電力制御モジュール６０と前記プログラマブル制御器４０との並列接続関係が形成され、前記電力制御モジュール６０は、２つの手動スイッチ６２を有し、各前記手動スイッチ６２は、それぞれ前記信号伝達ポート５０を通じて各前記第１電熱帯１５２及び各前記第２電熱帯１６２の電力供給を制御し、かつ各前記手動スイッチ６２は互いに連動するに従って、フールプルーフメカニズムを形成しており、使用者の誤操作により、各前記第１電熱帯１５２及び各前記第２電熱帯１６２を負荷上昇させ、または同時に負荷降下させてしまうことを回避することができる点である。

実施例２では、必要に応じて前記マンマシンインタフェース制御器３０または前記電力制御モジュール６０を選択して操作でき、前記第１電熱ユニット１５または前記第２電熱ユニット１６の稼働を制御する。

図１１に示すように、実施例３の実施例１との構成の主な相違点は、前記制御装置２０は、第２マンマシンインタフェース制御器７０をさらに含み、その内、前記第２マンマシンインタフェース制御器７０は、前記プログラマブル制御器４０に連結され、かつ前記マンマシンインタフェース制御器３０と前記第２マンマシンインタフェース制御器７０との並列接続関係が形成され、前記第２マンマシンインタフェース制御器７０と前記プログラマブル制御器４０との間は、有線接続または無線接続を選択的に採用してもよく、前記第２マンマシンインタフェース制御器７０及び前記プログラマブル制御器４０は、無線ネットワークを介して相互に信号を伝送することを選択してもよく、これにより、使用者は、前記第２マンマシンインタフェース制御器７０を介して遠隔操作を行うように選択することができる点である。

１１：第１処理設備
１２：第２処理設備
１３：第１管路
１４：第２管路
１５：第１電熱ユニット
１５２：第１電熱帯
１５４：第１温度制御器
１６：第２電熱ユニット
１６２：第２電熱帯
１６４：第２温度制御器
１７：第１遮断弁
１８：第２遮断弁
２０：制御装置
３０：マンマシンインタフェース制御器
３２：表示器
３４：スイッチ回路
３６：マイクロプロセッサ
４０：プログラマブル制御器
５０：信号伝達ポート
６０：電力制御モジュール
６２：手動スイッチ
７０：第２マンマシンインタフェース制御器
９０：製造工程設備
Ｔ１：第１温度
Ｔ２：第２温度
Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ：温度

Claims

二つの処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置であって、
前記二つの処理設備は、交替に運転されて、半導体製造工程で発生する廃ガスを処理し、前記二つの処理設備の各々は、第１処理設備、第２処理設備とそれぞれ定義され、第１管路は、前記第１処理設備と、前記廃ガスを発生する製造工程設備とを連通し、第２管路は、前記第２処理設備と、前記製造工程設備とを連通し、前記廃ガスを前記第１管路または前記第２管路を選択的に通過させて前記第１処理設備または前記第２処理設備へ伝送し、第１電熱ユニットは、複数個の第１電熱帯と、第１温度制御器とを含み、各前記第１電熱帯は、前記第１管路に沿って順次に配置されると共に、それぞれ前記第１管路を包覆し、前記第１温度制御器は、前記第１管路の温度を検知すると共に、各前記第１電熱帯が熱エネルギーを発生するように制御され、第２電熱ユニットは、複数個の第２電熱帯と、第２温度制御器とを含み、各前記第２電熱帯は、前記第２管路に沿って順次に配置されると共に、それぞれ前記第２管路を包覆し、前記第２温度制御器は、前記第２管路の温度を検知すると共に、各前記第２電熱帯が熱エネルギーを発生するように制御され、第１遮断弁は、前記第１管路の前記製造工程設備と連通する方向端に設けられ、第２遮断弁は、前記第２管路の前記製造工程設備と連通する方向端に設けられ、
前記制御装置は、マンマシンインタフェース制御器と、前記マンマシンインタフェース制御器に電気的に接続されるプログラマブル制御器と、前記プログラマブル制御器に電気的に接続される信号伝達ポートとを含み、前記信号伝達ポートは、前記第１遮断弁と前記第２遮断弁とに連結され、前記第１温度制御器及び前記第２温度制御器は、前記信号伝達ポートにより並列接続されて連結され、前記マンマシンインタフェース制御器は、表示器と、スイッチ回路と、マイクロプロセッサとを含み、前記表示器及び前記スイッチ回路は、前記マイクロプロセッサにそれぞれ電気的に接続され、前記表示器は、前記マイクロプロセッサから伝送される信号に基づいて前記第１管路及び前記第２管路の温度を表示させ、前記第１遮断弁及び前記第２遮断弁の通断状態を表示させ、前記スイッチ回路は、使用者の操作に基づいて前記マイクロプロセッサに対して第１制御信号を伝送し、前記マイクロプロセッサは、前記第１制御信号を処理すると共に、処理結果に基づいて前記プログラマブル制御器に対して第２制御信号を伝送し、前記プログラマブル制御器は、前記第２制御信号を処理すると共に、処理結果に基づいて前記信号伝達ポートを通じて前記第１遮断弁、前記第２遮断弁、前記第１温度制御器及び前記第２温度制御器をそれぞれ時系列に制御するに従って、前記第１電熱ユニット及び前記第２電熱ユニットをそれぞれ選択的に負荷上昇または負荷降下させ、前記第１遮断弁及び前記第２遮断弁は、前記第１管路及び前記第２管路の各々の前記製造工程設備との連通状態をそれぞれ選択的に開放または遮断することを特徴とする、二つの処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置。
前記信号伝達ポートに電気的に接続される電力制御モジュールをさらに含み、かつ前記電力制御モジュールと前記プログラマブル制御器との並列接続関係が形成され、前記電力制御モジュールは、それぞれ前記信号伝達ポートを通じて各前記第１電熱帯及び各前記第２電熱帯の電力供給を制御する２つの手動スイッチを有することを特徴とする、請求項１に記載の二つの処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置。
タッチパネル式表示器である前記表示器には、前記第１電熱ユニット及び前記第２電熱ユニットの負荷上昇または負荷降下を触圧操作するアイコンを表示させるために提供され、前記スイッチ回路は、前記表示器に電気的に接続されることを特徴とする、請求項１に記載の二つの処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置。
請求項１に記載の二つの処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する制御装置を使用して実行する方法であって、前記二つの処理設備を交替に運転して半導体製造工程で発生する廃ガスを処理し、
前記方法は、前記第１温度制御器が各前記第１電熱帯を負荷上昇させるように制御し、前記第１管路への熱エネルギー供給を高めて前記第１管路を昇温させる、第１電熱ユニットの負荷上昇ステップと、前記第１管路の温度が設定の第１温度と等しいか否かを比較し、前記第１温度が前記廃ガスの沈積現象を形成することなく、かつ前記第１管路を閉塞しない温度であり、前記第１管路の温度が前記第１温度よりも低い場合に前記第１電熱ユニットの負荷上昇ステップを再度実行し、前記第１管路の温度が前記第１温度と等しい場合に後続のステップを継続実行する、第１管路の温度判断ステップと、前記第１管路の温度判断ステップにおいて基にしている前記第１管路の温度が前記第１温度と等しいと、前記第１遮断弁を開放することで、前記廃ガスを、前記第１管路を通過させて前記第１処理設備に向けて流し、前記第１電熱ユニット及び前記第１処理設備が運転状態に進入する、第１遮断弁の開放ステップと、前記第１管路の温度判断ステップにおいて基にしている前記第１管路の温度が前記第１温度と等しいと、前記第２遮断弁を閉止することで、前記廃ガスを前記第２管路に進入させないようにする、第２遮断弁の閉止ステップと、前記第２遮断弁の閉止後、前記第２温度制御器が各前記第２電熱帯を負荷降下させるように制御し、前記第２管路への熱エネルギー供給を低めて前記第２管路を降温させる、第２電熱ユニットの負荷降下ステップと、前記第２管路の温度が設定の第２温度と等しいか否かを比較し、前記第２温度を前記第１温度よりも低くし、前記第２管路の温度が前記第２温度よりも高い場合に前記第２電熱ユニットの負荷降下ステップを再度実行し、前記第２管路の温度が前記第２温度と等しい場合に前記第２電熱ユニット及び前記第２処理設備がバックアップ状態に進入する、第２管路の温度判断ステップとを含んで順次に実行されることを特徴とする、二つの処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する方法。
前記第２温度は、前記第１温度と室温との間にあることを特徴とする、請求項４に記載の二つの処理設備の運転状態を交替に転換するように制御する方法。