KR100304703B1 - 필터의 기능을 감지하는 제어기를 갖는 반도체소자의 제조장비 - Google Patents

필터의 기능을 감지하는 제어기를 갖는 반도체소자의 제조장비 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체소자의 제조장비에 관한 것으로, 배출구 및 유입구를 구비하고 화학용액을 저장하는 탱크와, 탱크의 배출구 및 유입구 사이에 개재되어 탱크 내의 화학용액을 순환시키는 펌프와, 펌프 및 탱크의 유입구 사이에 개재된 필터와, 필터의 배출구와 연결된 적어도 하나의 본체(main body)와, 펌프의 펌핑동작을 펄스신호로 변환시키는 펌핑주기 감지기(pumping cycle sensor)와, 펌핑주기 감지기로부터 발생되는 펄스신호의 주기를 측정함으로써 필터의 노후상태를 판별하는 제어기를 포함한다.

Description

필터의 기능을 감지하는 제어기를 갖는 반도체소자의 제조장비{Semiconductor fabrication apparatus having controller sensing function of filter}
본 발명은 반도체소자를 제조하는 데 사용되는 장비에 관한 것으로, 특히 필터의 기능을 감지하는 제어기를 갖는 반도체소자의 제조장비에 관한 것이다.
반도체소자를 제조하기 위한 대부분의 공정은 화학용액을 사용한다. 특히,고집적 반도체소자의 평탄화 공정에 사용되는 화학기계적 연마장비(CMP apparatus)는 슬러리를 연마제로 사용한다. 이러한 슬러리는 일정크기 이상의 덩어리(cluster)와 같은 불순물을 함유할 수 있다. 슬러리에 함유된 불순물은 필터에 의해 여과되고 여과된 슬러리가 실제의 공정에 사용된다. 그러나 필터의 사용시간이 증가할수록 필터의 기능이 저하된다. 이에 따라, 일정량의 슬러리를 여과시키는 데 걸리는 시간이 점점 증가한다.
도 1은 종래의 화학기계적 연마장비를 도시한 개략도이다. 여기서, 참조부호 a로 표시한 부분은 설비를 수리하거나 보수하는 서비스 영역(service area)를 나타내고, 참조부호 b로 표시한 부분은 공정이 진행되는 클린룸(clean room) 영역을 나타낸다. 따라서, 서비스 영역과 클린룸은 서로 격리되어 있으며, 대기중의 파티클 농도 또한 서로 다르게 조절된다.
도 1을 참조하면, 서비스 영역(a)에 슬러리(slurry)와 같은 화학용액을 담는 탱크(TK), 상기 탱크(TK) 내의 화학용액(CH)를 순환시키는 펌프(P), 및 상기 펌프(P)로부터 배출되는 화학용액 내의 불순물을 여과시키는 필터(F)가 설치된다. 상기 펌프(P)는 공기 흡입구(air inlet; I)와 공기 배출구(air outlet; O)를 구비하는 다이아프램(diaphragm) 펌프가 널리 사용된다. 또한, 상기 클린룸 영역(b)에는 본체(E), 즉 화학기계적 연마기(chemical mechanical polisher)가 설치된다. 상기 필터(F)의 배출구는 본체(E)와 연결되어 여과된 화학용액의 일부, 즉 여과된 슬러리의 일부가 본체(E)에 공급된다. 상기 펌프(P)의 사용시간이 증가할수록 필터(F)의 기능은 저하된다. 따라서, 필터(F)의 기능이 저하될수록 펌프(P)의 동작주기는 점점 길어진다. 그리고 최악의 경우에는 필터(F)가 막히게 되어 본체에서 실시되는 공정, 즉 화학기계적 연마 공정을 더 이상 진행할 수가 없다.
상술한 종래의 화학기계적 연마장비는 필터의 교체시기를 파악하기 위하여 작업자가 수시로 서비스 영역에 설치된 펌프의 동작주기를 확인하여야 한다. 그러나, 작업자의 육안이나 청각에 의존하여 펌프의 동작주기를 정확하게 확인한다는 것은 어렵다. 이러한 불편함을 해소하기 위하여 사전에 필터의 최대 사용시간을 설정하고, 필터의 실제 사용시간이 상기 설정된 최대 사용시간에 도달했을 때 필터를 교체할 수도 있다. 그러나, 모든 필터가 동일한 수명을 갖지 않을 수 있으므로 개개의 필터에 대한 최대 사용시간을 설정하기가 어렵다. 따라서, 필터를 효율적으로 사용하기가 어려울 뿐만 아니라 필터가 막히는 경우에 발생하는 사고를 미연에 방지하기가 어렵다.
본 발명의 목적은 화학용액을 순환시키는 펌프의 동작주기를 전기적인 펄스신호로 변환시킨 후 펄스신호의 주기를 측정함으로써, 필터의 노후상태를 정확하게 판별할 수 있는 반도체소자의 제조장비를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 필터의 노후상태에 따라 필터의 교체시기를 정확하게 판단함으로써, 공정도중에 본체의 동작이 갑자기 중단되는 사고를 사전에 방지할 수 있는 반도체소자의 제조장비를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 탱크 내의 화학용액의 수위를 자동적으로 감지하는 제어기를 구비함으로써 화학용액의 부족에 기인하여 발생하는 사고를 사전에 방지할 수 있는 반도체소자의 제조장비를 제공하는 데 있다.
도 1은 종래의 반도체소자의 제조장비를 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체소자의 제조장비를 보여주는 개략도이다.
도 3은 도 2의 펌핑주기 감지기 및 펌프를 함께 도시한 개략도이다.
도 4는 도 2의 제어기를 도시한 블록도이다.
도 5는 도 4의 블록도를 상세히 도시한 회로도이다.
도 6의 (a)는 도 3 및 도 5에 도시된 펌핑주기 감지기의 출력신호를 보여주는 파형도(waveform)이다.
도 6의 (b) 내지 (e)는 도 5의 펌핑주기 신호 발생기를 구성하는 카운터의 출력신호를 보여주는 파형도들이다.
도 6의 (f) 내지 (h)는 도 5의 펌핑주기 신호 발생기를 구성하는 디코우더의 출력신호를 보여주는 파형도들이다.
도 6의 (i)는 도 5의 펌핑주기 측정부를 구성하는 제2 발진기의 출력신호를 보여주는 파형도이다.
도 6의 (j) 및 (k)는 도 5의 발진기의 기능을 설명하기 위한 파형도들이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체소자의 제조장비를 보여주는 개략도이다.
도 8은 도 7의 제어기를 도시한 회로도이다.
도 9의 (a) 내지 (c)는 도 7의 각 펌핑주기 감지기의 출력신호들을 보여주는 파형도들이다.
도 9의 (d)는 도 8의 스위치부를 구성하는 제1 디코우더의 출력신호를 보여주는 파형도들이다.
도 9의 (e) 내지 (g)는 도 8의 스위치부를 구성하는 제2 디코우더의 출력신호들을 보여주는 파형도들이다.
도 9의 (h) 내지 (j)는 도 8의 펌프상태 감지기를 구성하는 디코우더의 출력신호들을 보여주는 파형도들이다.
도 9의 (k) 및 (l)은 도 8의 펌프상태 감지기를 구성하는 멀티 바이브레이터의 출력신호들을 보여주는 파형도들이다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 일 태양에 의하면, 본 발명은 화학용액을 저장하는 탱크, 상기 탱크 내의 화학용액을 순환시키는 펌프, 상기 펌프의 배출구 및 상기 탱크의 유입구 사이에 설치되어 순환되는 화학용액 내의 불순물을 제거하는 필터, 상기 필터의 배출구에 연결되어 소정의 공정을 실시하는 적어도 하나의 본체(main body), 상기 펌프의 동작주기를 전기적인 신호, 예컨대 펄스신호로 변환시키는 펌핑주기 감지기(pumping cycle sensor), 및 상기 펌핑주기 감지기의 펄스신호를 사용하여 상기 펌프의 동작주기를 측정함으로써 필터의 노후상태를 정확하게 판별하는 제어기(controller)를 포함한다.
상기 펌프는 탱크 내에 담긴 화학용액을 순환시킨다. 상기 탱크의 측벽에는 적어도 하나의 수위 감지기를 설치하는 것이 바람직하다. 상기 적어도 하나의 수위 감지기에 의해 발생되는 신호는 상기 제어기로 전달된다. 상기 제어기는 적어도 하나의 수위 감지기로부터 전송되는 신호를 처리하여 탱크 내에 담긴 화학용액의 양을 검출한다. 상기 펌프는 공기 흡입구(air inlet) 및 공기 배출구(air outlet)가 구비된 다이아프램(diaphragm) 펌프인 것이 바람직하다. 다이아프램 펌프는 탱크 내의 화학용액을 필터로 전송시킬 때마다 공기배출구를 통하여 일정압력으로 공기를 배출시킨다. 상기 화학용액이 화학기계적 연마 공정에 사용되는 슬러리에 해당하는 경우에 상기 적어도 하나의 본체는 화학기계적 연마기(chemical mechanical polisher)에 해당한다.
상기 펌핑주기 감지기는 몸체(body)에 설치된 스프링에 의해 지지되는 버튼이 눌려질 때 전원전압, 예컨대 직류전원전압을 상기 제어기에 공급하는 스위치와, 상기 버튼 및 상기 펌프의 공기배출구 사이에 장착된 패널로 구성된다. 상기 패널의 일 단은 상기 스위치의 몸체와 경첩(hinge)에 의해 연결된다. 따라서, 상기 펌프의 공기 배출구로부터 일정압력의 공기가 배출되면, 상기 스위치가 순간적으로 온(on)되어 펄스신호가 제어기에 전송된다.
상기 제어기는 교류전원전압(A.C. power voltage)을 직류전원전압(D.C. power voltage)으로 변환시키는 어댑터(adapter)와, 상기 펌프의 최대 허용동작주기(maximum allowable operating cycle time)가 저장되는 펌핑주기 설정부(pumping cycle setting portion)와, 상기 펌핑주기 감지기로부터 펄스신호가 입력될 때마다 논리 상태(logic state)가 변하는 토글신호(toggle signal)를 발생시키는 펌핑주기 신호 발생기(pumping cycle signal generator)와, 상기 펌핑주기 신호 발생기로부터 출력되는 토글신호가 논리 '1'을 유지하는 시간을 측정하는 펌핑주기 측정부(pumping cycle measuring portion)와, 상기 펌핑주기 설정부에 저장된 최대 허용동작주기와 상기 펌핑주기 측정부로부터 측정된 펌프의 동작주기가 서로 동일한지 또는 다른지를 판단하는 비교기(comparator)와, 상기 펌핑주기 감지기 및 상기 펌핑주기 신호 발생기 사이에 개재된 제1 스위치와, 상기 펌핑주기 신호 발생기 및 상기 펌핑주기 측정부 사이에 개재된 제2 스위치와, 상기 측정된 펌핑주기와 상기 설정된 최대 허용동작주기가 서로 동일할 때 경보음을 발생시키고 제1 및 제2 스위치를 오프시키어 펌핑주기 신호 발생기 및 펌핑주기 측정부의 동작을 정지시키는 경보장치(alarm unit)와, 상기 펌핑주기 신호 발생기 및 상기 펌핑주기 측정부를 초기화시키는 리셋 스위치를 구비한다.
바람직하게는, 상기 제1 스위치를 통하여 출력되는 펄스신호가 일정시간보다 긴 주기를 가질 때 상기 경보장치를 동작시키는 멀티 바이브레이터를 더 구비한다. 상기 멀티 바이브레이터는 트리거러블 멀티 바이브레이터(triggerable multi-vibrator)인 것이 바람직하다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 태양에 의하면, 본 발명은 복수개의 화학용액 공급장치와, 복수개의 본체와, 하나의 제어기를 포함한다.
상기 복수개의 화학용액 공급장치와 상기 복수개의 본체는 서로 1:1로 대응하여 접속된다. 상기 각 화학용액 공급장치는 화학용액을 저장하고 유입구 및 배출구를 구비하는 하나의 탱크와, 상기 하나의 탱크의 유입구 및 배출구 사이에 개재되어 상기 하나의 탱크 내에 저장된 화학용액을 순환시키는 하나의 펌프와, 상기 하나의 펌프의 배출구 및 상기 하나의 탱크의 유입구 사이에 개재된 하나의 필터와, 상기 하나의 펌프의 펌핑동작을 전기적인 신호, 예컨대 펄스신호로 변환시키는 하나의 펌핑주기 감지기를 구비한다. 상기 하나의 필터의 배출구는 상기 복수개의 본체중 어느 하나와 접속된다. 상기 하나의 펌프는 본 발명의 일 태양과 마찬가지로 다이아프램 펌프인 것이 바람직하다. 또한, 상기 화학용액이 슬러리인 경우에 상기 본체는 화학기계적 연마기에 해당한다. 상기 하나의 펌핑주기 감지기는 본 발명의 일 태양에서 설명한 펌핑주기 감지기와 동일한 구성 및 기능을 갖는다.
상기 하나의 제어기는 상기 각 펌핑주기 감지기로부터 발생되는 펄스신호들을 순차적으로 받아들이고, 상기 각 펌프의 동작주기를 순차적으로 측정한다. 상기 복수개의 펌프중 적어도 어느 하나의 펌프가 소정의 시간보다 긴 비정상적인 동작주기를 보이거나 동작하지 않는 경우에는 상기 하나의 제어기는 작업자가 인식할 수 있는 신호, 예컨대 경보음을 발생시킨다. 그리고, 상기 비정상적인 동작주기를 보이는 펌프와 연결된 본체의 동작을 제어하는 신호를 선택적으로 출력시킨다.
또한, 상기 각 탱크의 측벽에 적어도 하나의 수위 감지기를 구비하는 것이 바람직하다. 상기 적어도 하나의 수위 감지기는 본 발명의 일 태양과 마찬가지로 탱크 내에 담긴 화학용액의 양을 검출한다.
상기 하나의 제어기는 어댑터, 펌핑주기 설정부, 스위치부, 펌핑주기 신호 발생기, 펌핑주기 측정부, 비교기, 제2 스위치, 리셋 스위치 및 경보장치를 구비한다. 여기서, 상기 어댑터, 펌핑주기 설정부, 펌핑주기 신호 발생기, 펌핑주기 측정부, 비교기 및 제2 스위치는 본 발명의 일 태양과 동일한 구성 및 기능을 갖는다.
한편, 상기 스위치부는 본 발명의 일 태양에 따른 반도체소자의 제조장비를 구성하는 제1 스위치에 대응하는 구성요소이고, 상기 경보장치는 본 발명의 일 태양에 따른 경보장치를 변형시킨 것이다. 또한, 상기 리셋 스위치는 상기 펌핑주기 신호 발생기, 상기 펌핑주기 측정부 및 상기 스위치부를 초기화시킨다.
상기 스위치부는 복수개의 펌핑주기 감지기로부터 발생되는 펄스신호들을 순차적으로 펌핑주기 신호 발생기로 전송시키고, 상기 경보장치는 상기 비교기의 출력신호에 따라 상기 스위치부 및 상기 제2 스위치를 턴오프시키거나 턴온시키는 제어신호를 출력시킨다. 또한, 상기 경보장치는 상기 펌핑주기 측정부로부터 측정된펌핑주기와 상기 펌핑주기 설정부에 저장된 펌핑주기가 서로 동일할 때 상기 제2 스위치 및 상기 스위치부를 턴오프시키는 제어신호를 출력시킴과 아울러 작업자가 인식할 수 있는 신호, 예컨대 경보음을 발생시킨다.
또한, 상기 스위치부와 함께 펌핑주기 감지기에 병렬접속된 펌프상태 감지기를 더 구비하는 것이 바람직하다. 상기 펌프상태 감지기는 상기 복수개의 펌프중 적어도 어느 하나의 펌프가 일정시간보다 긴 동작주기를 보이거나 동작하지 않는 경우에 상기 경보장치를 동작시키는 신호를 출력시킨다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 펌프의 동작주기가 일정시간과 동일하면, 필터의 성능이 저하된 것으로 판단하여 경보음을 발생시킨다. 따라서, 작업자가 수시로 펌프가 설치된 영역에 출입하여야 하는 번거로움을 피할 수 있고 정확한 필터의 교체시기를 파악할 수 있다. 결과적으로, 필터의 사용을 효율적으로 관리할 수 있으므로 필터의 과잉소비를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 각 본체에서 실시되는 공정이 갑자기 중단되는 사고를 사전에 방지할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 화학기계적 연마장비를 예로 하여 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 화학기계적 연마장비에 한정되지 않고 화학용액 및 필터를 사용하는 모든 반도체소자의 제조장비에 적용하는 것이 가능하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체소자의 제조장비, 즉 화학기계적 연마장비(CMP apparatus)의 개략도이다. 여기서, 참조부호 a로 표시한 부분은 서비스 영역(service area)을 나타내고, 참조부호 b로 표시한 부분은 클린룸 영역을 나타낸다. 상기 서비스 영역은 클린룸 영역과 격리된다.
도 2를 참조하면, 서비스 영역(a)에 슬러리와 같은 화학용액(CH)을 저장하는 탱크(TK)와, 상기 화학용액(CH)을 순환시키는 펌프(P)와, 상기 펌프(P)의 배출구 및 상기 탱크(TK) 사이에 개재되어 순환되는 화학용액(CH) 내의 불순물을 제거하는 필터(F), 및 상기 펌프(P)에 인접한 펌핑주기 감지기(PCS; pumping cycle sensor)가 설치된다. 그리고, 클린룸 영역(b)에 상기 필터(F)의 배출구와 연결된 적어도 하나의 본체, 즉 n개의 화학기계적 연마기(chemical mechanical polisher; E1, E2, ..., En) 및 상기 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 발생되는 전기적인 신호에 따라 상기 적어도 하나의 본체(E1, ... ,En)의 동작을 제어하는 신호(ΦEC)를 발생시키는 제어기(C)가 설치된다.
상기 펌프(P)는 공기 흡입구(I; air inlet) 및 공기 배출구(O; air outlet)를 구비하는 다이아프램(diaphragm)펌프인 것이 바람직하다. 다이아프램 펌프는 펌핑동작이 일어날 때마다 공기배출구(O)를 통하여 일정압력의 공기를 순간적으로 배출시킨다. 따라서, 공기배출구(O) 앞에 펌핑주기 감지기(PCS)를 설치함으로써, 펌프(P)의 동작주기를 감지할 수 있다. 상기 펌핑주기 감지기(PCS)는 상기 펌프(P)의 공기배출구(O)로부터 공기가 배출되는 순간에 펄스신호(ΦPS)를 발생시킨다. 따라서, 상기 펄스신호(ΦPS)의 주기는 펌프(P)의 동작주기에 해당한다.
한편, 상기 탱크(TK) 내에 담긴 화학용액(CH)의 일부가 적어도 하나의 본체(E1, E2, E3, ... , En)에서 진행되는 공정에 사용되어 소모되면, 탱크(TK) 내에 담긴 화학용액(CH)의 수위가 낮아진다. 따라서, 상기 탱크(TK)의 측벽에 적어도하나의 수위 감지기(level sensor), 예를 들면 탱크(TK)의 하부측벽(lower sidewall)에 저수위 감지기(LS; low level sensor)를 설치하는 것이 바람직하다. 상기 탱크(TK) 내에 담긴 화학용액(CH)이 저수위 감지기(LS)보다 낮은 수위를 유지하면, 저수위 감지기(LS)는 논리 '1'에 해당하는 출력신호(ΦLS)를 발생시킨다. 이때, 상기 제어기(C)를 통하여 작업자가 인식할 수 있는 신호, 예컨대 경보음이 발생된다.
도 3은 도 2의 펌핑주기 감지기(PCS)를 자세히 설명하기 위하여 펌프(P)와 함께 펌핑주기 감지기(PCS)를 도시한 개략도이다.
도 3을 참조하면, 펌프(P)의 공기 배출구(O) 앞에 펌핑주기 감지기(PCS)를 설치한다. 상기 펌프(P), 즉 다이아프램 펌프는 화학용액을 순환시키기 위하여 동작할 때마다 공기배출구(O)를 통하여 일정압력으로 공기를 배출시킨다. 따라서, 도 2의 필터(F)를 통하여 화학용액이 순환되는 횟수가 증가할수록 필터(F)의 기능이 저하되고, 필터(F)의 기능이 저하될수록 펌프(P)의 동작주기는 길어진다. 상기 펌핑주기 감지기(PCS)는 몸체(BX) 내에 서로 일정간격으로 떨어진 간격을 유지하도록 설치된 두개의 배선과, 상기 두개의 배선을 전기적으로 연결시키거나 오픈시키는 버튼(BTN)과, 상기 몸체(BX)에 고정되고 상기 버튼(BTN)을 지지하는 스프링(SP)과, 상기 버튼(BTN) 및 펌프(P)의 공기 배출구(O) 사이에 설치된 패널(PNL)을 구비한다. 상기 패널(PNL)의 일 단은 경첩(hinge; HG)을 사용하여 몸체(BX)와 연결시킨다. 따라서, 도 3에 도시된 바와 같이 펌프(P)의 공기배출구(O)로부터 일정압력의 공기가 배출되면, 패널(PNL)이 A 방향으로 이동하여 상기 버튼(BTN)을 누르고, 이에 따라 두개의 배선은 서로 전기적으로 연결된다. 그리고, 상기 펌프(P)의 동작이 멈춘 경우에는 공기 배출구(O)로부터 일정압력의 공기가 배출되지 않으므로 상기 버튼(BTN)이 스프링(SP)의 힘에 의해 원래의 상태로 돌아간다. 이에 따라, 패널(PNL)이 B 방향으로 이동하고 두개의 배선은 서로 오픈된다. 상기 두개의 배선중 하나는 직류전원전압(Vdc)을 발생시키는 전원과 연결된다. 따라서, 펌프(P)가 동작할 때마다 두개의 배선중 다른 하나에 순간적으로 전원전압(Vdc)이 인가되어 펌핑주기 감지기(PCS)는 펄스신호(ΦPS)를 발생시킨다. 전원전압(Vdc)을 갖는 배선과 마주보는 다른 하나의 배선은 저항(R) 및 커패시터(C)가 병렬로 연결된 RC 회로를 통하여 접지단자와 연결된다. 상기 RC 회로는 두개의 배선이 오픈 상태를 유지할 때 펌핑주기 감지기(PCS)의 출력이 안정된 접지전위를 갖도록 함은 물론, 상기 두개의 배선이 전기적으로 턴온 또는 턴오프되는 순간에 발생될 수 있는 잡음을 제거한다. 따라서, 상기 펌핑주기 감지기(PCS)는 RC회로를 통하여 안정된 펄스신호(ΦPS)를 발생시킨다.
도 4는 도 2의 제어기(C)를 좀 더 자세히 보여주는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 제어기(C)는 교류전원전압(Vac)을 직류전원전압(Vdc)으로 변환시키는 어댑터(ADT), 펌프(P)의 최대 허용동작주기(maximum allowable operating cycle time)를 저장하는 펌핑주기 설정부(pumping cycle setting portion; PCSP), 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 펄스신호가 발생될 때마다 논리상태가 변하는 토글신호(toggle signal)를 출력시키는 펌핑주기 신호 발생기(pumping cycle signal generator; PCSG), 상기 토글신호를 사용하여 펌프(P)의 실제 동작주기를 측정하는 펌핑주기 측정부(pumping cycle measuring portion; PCMP), 상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)와 도 3의 펌핑주기 감지기(PCS) 사이에 개재된 제1 스위치(SW1), 상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)와 상기 펌핑주기 측정부(PCMP) 사이에 개재된 제2 스위치(SW2), 상기 펌핑주기 설정부(PCSP)에 저장된 최대 허용동작주기와 상기 펌핑주기 측정부(PCMP)로부터 측정된 펌프(P)의 실제 동작주기가 서로 동일한지 또는 다른지를 판단하는 비교기(CPT), 상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG) 및 상기 펌핑주기 측정부(PCMP)를 초기화시키는 리셋 스위치(RSS), 및 상기 비교기(CPT)의 출력신호를 사용하여 도 2의 필터(F)의 교체시기를 알려줌과 아울러서 도 2의 적어도 하나의 본체(E1, E2, , En)의 동작을 제어하는 신호(ΦEC)를 출력시키고 상기 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2)를 제어하는 신호를 출력시키는 경보장치(ALM; alarm unit)를 구비한다.
또한, 상기 제1 스위치(SW1)의 출력단자와 상기 경보장치(ALM) 사이에 멀티바이브레이터(MV)를 개재시키는 것이 바람직하다. 상기 멀티 바이브레이터(MV), 예컨대 트리거러블 멀티 바이브레이터(triggerable multi-vibrator)는 하나의 펄스신호가 입력되자마자 소정의 시간동안 논리 '1'에 해당하는 신호 및 이와 반대되는 신호를 각각 두개의 출력단자를 통하여 발생시킨다. 따라서, 상기 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 하나의 펄스신호가 발생된 후에 상기 소정의 시간 내에 다음 펄스신호가 발생되지 않으면, 상기 멀티 바이브레이터(MV)는 상기 경보장치(ALM)를 동작시키는 제어신호를 발생시킬 수 있다. 결과적으로, 상기 펌핑주기 측정부(PCMP)에 의해 측정된 펌핑주기가 상기 펌핑주기 설정부에 저장된 펌핑주기보다 짧은 상태에서 펌프(P)가 갑자기 정지하면, 상기 경보장치(ALM)는 경보음 등을 발생시키지 않는다. 이에 따라, 작업자는 펌프(P)의 상태가 정상적인지 또는 비정상적인지 인식할 수 없다. 이때, 상기 멀티 바이브레이터(MV)가 추가로 장착된 경우에는 상기 펌프(P)가 갑자기 정지할지라도 경보장치가 동작하여 작업자가 펌프(P)의 상태를 파악할 수 있다.
한편, 상기 어댑터(ADT)는 제1 교류전압(Vac)을 원하는 전압을 갖는 제2 교류전압으로 변환시키는 변압기(transformer; TF)와, 상기 제2 교류전압을 직류전원전압(Vdc)으로 변환시키는 정류기(rectifier; RCT)를 구비한다. 상기 어댑터(ADT)로부터 발생되는 직류전원전압(Vdc)은 이후에 설명되는 제어기(C)의 각 구성요소의 전원전압으로 사용된다.
상기 펌핑주기 설정부(PCSP)는 일정주기를 갖는 펄스신호를 반복적으로 발생시키는 제1 발진기(OSC1)와, 상기 제1 발진기(OSC1)로부터 발생된 펄스신호의 개수를 측정하는 제1 카운터(CT1)와, 상기 제1 카운터(CT1) 및 제1 발진기(OSC1) 사이에 개재되어 제1 카운터(CT1)에 원하는 개수의 펄스신호만을 전달시키기 위한 카운터 스위치(CTS)와, 상기 제1 카운터(CT1)의 출력신호를 10진수(decimal number)로 표시하기에 적합한 코드로 변환시키는 제1 디코우더(DCD1)와, 상기 제1 디코우더(DCD1)의 출력신호를 10진수로 보여주는 제1 표시기(indicator; D1)를 구비한다. 상기 제1 카운터(CT1)는 업/다운 카운터인 것이 바람직하고, 상기 제1 표시기(D1)는 적어도 하나의 세븐 세그먼트(seven segment)로 구성하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 펌프(P)의 최대 허용동작주기가 10초 내지 99초인 경우에는 상기제1 표시기(D1)를 두개의 세븐 세그먼트로 구성하는 것이 바람직하고, 펌프(P)의 최대 허용동작주기가 9초 이하인 경우에는 상기 제1 표시기(D1)를 하나의 세븐 세그먼트로 구성하는 것이 바람직하다.
상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)는 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 발생되는 펄스신호(ΦPS)가 제1 스위치(SW1)를 통하여 입력될 때마다 2진 코드(binary code)의 출력신호가 '1'씩 증가하는 카운터(CT)와, 상기 카운터(CT)의 출력신호가 증가할 때마다 하나의 출력핀을 통하여 논리상태가 변하는 토글신호를 출력시키는 디코우더(DCD)로 구성된다. 상기 제1 스위치(SW1)는 상기 경보장치(ALM)에 의해 제어된다. 한편, 상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)는 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 발생되는 펄스신호(ΦPS)가 입력될 때마다 토글신호를 출력시키는 논리회로를 갖는 하나의 칩으로 구성할 수도 있다.
상기 펌핑주기 측정부(PCMP)는 상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)로부터 발생되는 토글신호의 논리상태가 '1' 또는 '0'인 경우에만 일정주기를 갖는 펄스신호를 반복적으로 발생시키는 제2 발진기(OSC2)와, 상기 제2 발진기(OSC2)로부터 발생되는 펄스신호의 개수를 측정하는 제2 카운터(CT2)와, 상기 제2 카운터(CT2)의 출력신호를 10진수로 표시하기에 적합한 코드로 변환시키는 제2 디코우더(DCD2)와, 상기 제2 디코우더(DCD2)의 출력을 10진수로 보여주는 제2 표시기(D2)로 구성된다.
상기 리셋 스위치(RSS)는 실제로 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)의 카운터(CT) 및 제2 카운터(CT2)를 초기화시킨다. 상기 리셋 스위치(RSS)와 상기 제2 카운터(CT2) 사이에 시간지연회로(TD)를 개재시키는 것이 바람직하다. 이는, 펌핑주기 신호 발생기(PCSG) 및 펌핑주기 측정부(PCMP)를 순차적으로 초기화시키어 제어기(C)의 초기화 동작을 안정적으로 수행하기 위함이다. 또한, 상기 제2 발진기(OSC2)로부터 반복적으로 발생되는 펄스신호의 일정주기는 제1 표시기(D1)에 보여지는 최대 허용펌핑주기보다 더욱 정밀한 시간단위로 조절하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 펌핑주기 설정부(PCSP)에 저장된 최대 허용펌핑주기가 1초 내지 9초인 경우에 상기 제2 발진기(OSC2)로부터 발생되는 펄스신호의 주기는 0.1초 단위인 것이 바람직하다.
상기 비교기(CPT)는 제1 카운터(CT1)의 출력신호 및 제2 카운터(CT2)의 출력신호가 서로 동일한지 또는 다른지를 판단하는 회로이다. 예를 들면, 제2 카운터(CT2)로부터 측정된 펌핑주기가 제1 카운터(CT1)에 저장된 펌핑주기와 동일할 때 비교기(CPT)는 논리 '1'에 해당하는 신호를 출력시키고, 제1 및 제2 카운터(CT1, CT2)의 출력신호가 서로 다를 때 비교기(CPT)는 논리 '0'에 해당하는 신호를 출력시킨다.
상기 경보장치(ALM)는 제2 카운터(CT2)로부터 측정된 핌핑주기가 제1 카운터(CT1)에 설정된 펌핑주기와 동일할 때, 작업자가 인지할 수 있는 신호, 예컨대 경보음을 발생시키고, 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2)를 오프시키는 제어신호를 출력시킨다. 다시 말해서, 상기 경보장치(ALM)는 상기 비교기(CPT)의 출력신호가 논리 '1'일 때 경보음을 발생시키고 상기 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2)를 오프시키는 제어신호를 출력시킴으로써, 상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG) 및 상기 펌핑주기 측정부(PCMP)의 동작을 중지시킨다. 그리고, 작업자는 상기 리셋 스위치(RSS)를온시키어 제2 카운터(CT2) 및 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)를 초기화시킴으로써 경보음을 중지시키고 필요한 조치를 취한다. 상기 필요한 조치로는 엔드사이클 스위치(end cycle switch; ECS)를 턴온시키어 본체(E1, E2, ... ,En)의 동작을 제어하는 엔드사이클 신호(end cycle signal; ΦEC)를 출력시키고 필터(F)를 교체하는 작업을 들 수가 있다. 상기 엔드사이클 신호(ΦEC)가 본체(E1, E2, ... ,En)에 입력되면, 현재 공정 진행중에 있는 웨이퍼를 정상적으로 처리한 후에 본체(E1, ..., En)의 동작이 정지된다. 따라서, 본체에서 웨이퍼가 파손되거나 웨이퍼에 비정상적인 공정이 실시되는 현상 등을 방지할 수 있다. 또한, 상기 경보장치(ALM)는 비교기(CPT)의 출력이 논리 '1'일 때 경보음 뿐만 아니라 작업자가 시각으로 인지할 수 있는 신호, 예컨대 제1 발광 다이오우드(LED1)을 통하여 빛을 발생시킬 수도 있다.
한편, 상기 경보장치(ALM)는 도 2에서 설명한 적어도 하나의 수위 감지기, 즉 저수위 감지기(LS)로부터 발생되는 전기적인 신호(ΦLS)를 사용하여 탱크(TK) 내에 담긴 화학용액(CH)의 양을 감지할 수도 있다. 구체적으로 설명하면, 상기 경보장치(ALM)는 탱크(TK) 내에 담긴 화학용액(CH)의 수위가 저수위 감지기(LS)보다 낮을 때 경보음을 발생시키고 제2 발광 다이오우드(LED2)를 점등시킨다. 또한, 상기 경보장치(ALM)는 상기 펌프(P)가 갑자기 정지하는 경우에 멀티 바이브레이터(MV)로부터 발생되는 신호를 사용하여 경보음을 발생시킴과 아울러 제3 발광 다이오우드(LED3)를 점등시킨다. 따라서, 제2 발광 다이오우드(LED2)가 점등되면 탱크(TK) 내의 화학용액(CH)을 추가로 공급함으로써 화학용액(CH)의 부족에 기인하는 사고를 사전에 방지할 수 있다. 또한, 제3 발광 다이오우드(LED3)가점등되면 현재 공정진행중에 있는 웨이퍼의 화학기계적 연마 공정을 완료한 후 곧 바로 펌프(P)를 수리함으로써 펌프(P)의 오동작에 기인하는 사고를 사전에 방지할 수 있다. 결과적으로, 작업자가 탱크(TK) 및 펌프(P)가 설치된 서비스 영역(a)을 수시로 출입하여야 하는 번거로움을 해결할 수 있다.
도 5는 도 4의 제어기(C)에 대한 회로도로서 1초 내지 9초의 최대 허용동작주기를 설정할 수 있는 회로도이다. 도 5에 소개된 회로도는 단지 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체소자의 제조장비를 구성하는 제어기(C)를 설명하기 위한 회로도로서 본 발명이 도 5에 한정되는 것을 의미하지는 않는다. 예를 들면, 본 발명은 10초 내지 99초에 해당하는 펌프의 최대 허용동작주기를 설정하고 10초 내지 99초에 해당하는 펌프의 실제 동작주기를 측정할 수 있도록 도 5의 회로도를 다른 형태로 변형시킬 수도 있다. 또한, 본 발명은 도 5에 소개되지 않은 다른 구성요소들을 사용하여 본 발명의 제어기(C)를 구성할 수도 있다. 여기서, 도 4의 참조부호와 동일한 부호로 표시한 부분은 동일부재를 나타낸다.
도 5 및 도 6의 (a) 내지 (i)를 참조하여 본 발명의 제어기(C)를 상세히 설명하기로 한다.
먼저 도 5를 참조하면, 어댑터(ADT)는 제1 교류전압(Vac)을 원하는 전압을 갖는 제2 교류전압으로 변환시키는 변압기(transformer; TF)와, 상기 제2 교류전압을 직류전원전압(Vdc)으로 변환시키는 정류기(rectifier; RCT)를 구비한다. 상기 어댑터(ADT)로부터 발생되는 직류전원전압(Vdc)은 이후에 설명되는 제어기(C)의 각 구성요소의 전원전압으로 사용된다. 상기 변압기(TF)의 입력단자에는 변압기(TF)와직렬연결된 전원 스위치(PSW)와, 상기 전원 스위치(PSW)와 변압기(TF) 사이에 상기 변압기(TF)와 병렬 연결된 전원 램프(PLMP)를 더 구비하는 것이 바람직하다.
계속해서, 상기 펌핑주기 설정부(PCSP)는 펄스신호를 반복적으로 발생시키는 제1 발진기(OSC1)와, 상기 제1 발진기(OSC1)의 출력핀과 접속되어 상기 제1 발진기(OSC1)로부터 발생되는 펄스신호의 개수를 측정하는 제1 카운터(CT1)를 구비한다. 상기 제1 카운터(CT1)는 4개의 출력핀(Q1, Q2, Q3, Q4)을 갖는 업/다운 카운터로 구성한다. 상기 제1 발진기(OSC1) 및 상기 제1 카운터(CT1) 사이에는 카운터 스위치(CTS)를 개재시키고, 상기 카운터 스위치(CTS)를 사용하여 제1 발진기(OSC1)로부터 원하는 개수의 펄스신호가 제1 카운터(CT1)로전송되도록 조절한다. 상기 제1 발진기(OSC1)로부터 발생되는 펄스신호의 주기는 임의의 시간을 갖도록 조절하여도 무방하다. 그러나, 제1 발진기(OSC1)에 제1 저항(R1), 제1 가변저항(VR1), 및 제1 커패시터(C1)를 접속하고, 상기 제1 가변저항(VR1)을 조절하여 원하는 주기를 갖는 펄스신호를 발생시킬 수도 있다. 상기 카운터 스위치(CTS)는 상기 제1 카운터(CT1)가 업/다운 카운터인 경우에 증가용 버튼(UP)과 감소형 버튼(DN)을 구비하는 스위치인 것이 바람직하다.
상기 제1 카운터(CT1)의 4개의 출력핀(Q1, ..., Q4)을 통하여 출력되는 2진 코드는 7개의 출력핀을 갖는 제1 디코우더(DCD1)를 통하여 10진수로 표시하기에 적합한 2진 코드로 변환된다. 그리고, 상기 제1 디코우더(DCD1)의 출력신호는 제1 표시기(D1), 즉 하나의 세븐 세그먼트를 통하여 10진수로 표시된다.
상술한 바와 같이, 작업자가 원하는 펌핑주기(pumping cycle time), 예컨대펌프(P)의 최대 허용동작주기는 카운터 스위치(CTS)를 사용하여 펌핑주기 설정부(PCSP)에 저장시킬 수 있다.
펌핑주기 신호 발생기(PCSG)는 4개의 출력핀(Q1, ..., Q4)을 갖는 카운터(CT)와, 상기 카운터(CT)의 출력신호가 변화될 때마다 16개의 출력핀들(Q1, ...., Q16)이 순차적으로 논리 '1'에 해당하는 신호를 출력시키는 디코우더(DCD)로 구성된다. 그리고, 상기 카운터(CT)의 입력핀은 제1 스위치(SW1)를 통하여 펌핑주기 감지기(PCS)와 접속된다. 상기 카운터(CT)의 입력핀은 스위치 저항(Rs)을 통하여 접지단자와 연결된다. 상기 카운터(CT)의 입력핀을 스위치 저항(Rs)을 통하여 접지단자와 연결시키는 이유는 상기 제1 스위치(SW1)가 턴오프될 때 카운터(CT)의 입력핀에 안정된 접지전위가 인가되도록 하기 위함이다. 상기 디코우더(DCD)의 제1 출력핀(Q1)은 제2 스위치(SW2)를 통하여 펌핑주기 측정부(PCMP)의 제2 발진기(OSC2)의 입력핀과 연결된다. 또한, 상기 디코우더(DCD)의 제2 출력핀(Q2)과, 제4 내지 제16 출력핀(Q4, ..., Q16)은 플로팅시키고, 제3 출력핀(Q3)은 카운터(CT)의 클리어핀(CL)과 연결시킨다. 또한, 상기 디코우더(DCD)의 제3 출력핀(Q3)은 (RSS) 및 펌핑주기 측정부(PCMP)를 구성하는 제2 카운터(CT2)의 클리어핀(CL)과 접속시킨다.
상기한 바와 같이 구성된 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)의 동작을 도 6의 (a) 내지 (h)를 참조하여 설명하기로 한다. 여기서, 각 도면의 가로축은 시간(t)을 나타내고, 세로축은 각 출력핀의 논리 상태를 나타낸다.
먼저, 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2)가 모두 턴온된 상태에서 펌핑주기 신호발생기(PCSG)의 카운터(CT)를 초기화시키면, 카운터(CT)의 4개의 출력핀은 모두 논리 '0'상태를 유지한다. 이에 따라, 디코우더(DCD)의 제1 출력핀(Q1)만이 논리 '1'상태를 유지한다. 다음에, 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 제1 펄스신호가 발생되면, 카운터(CT)의 제4 출력핀(Q4)은 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 제2 펄스신호가 발생될 때까지 논리 '1'상태를 유지한다. 다시 말해서, 상기 카운터(CT)의 제4 출력핀(Q4)이 논리 '1' 상태를 유지하는 시간은 제1 주기(T1)에 해당한다. 이때, 상기 디코우더(DCD)의 16개의 출력핀중 제2 출력핀(Q2)만이 논리 '1'상태를 유지한다. 이어서, 상기 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 제2 펄스신호가 발생되면, 상기 카운터(CT)의 4개의 출력핀중 제3 출력핀(Q3)만이 논리 '1' 상태를 유지한다. 이와 동시에, 상기 디코우더(DCD)는 제3 출력핀(Q3)만을 통하여 논리 '1' 상태를 출력시키므로, 상기 카운터(CT)는 초기화되어 카운터(CT)의 모든 출력핀(Q1, ..., Q4)은 논리 '0' 상태로 변하고 디코우더(DCD)의 제1 출력핀(Q1)만이 다시 논리 '1' 상태를 유지한다. 따라서, 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 제2 펄스신호가 발생되면, 카운터(CT)의 제3 출력핀(Q3) 및 디코우더(DCD)의 제3 출력핀(Q3)은 순간적으로 좁은 폭을 갖는 펄스신호를 발생시킨다. 이에 따라, 디코우더(DCD)의 제3 출력핀(Q3)에 펄스신호가 순간적으로 발생될 때마다 상기 카운터(CT) 및 제2 카운터(CT2)가 초기화된다. 그리고, 디코우더(DCD)의 제1 출력핀(Q1)은 제2 주기(T2)동안, 즉 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 제3 펄스신호가 발생될 때까지 논리 '1' 상태를 유지한다.
계속해서, 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 제3 펄스신호 및 그 이후의 펄스신호들이 순차적으로 발생되면, 상기한 바와 같은 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)의 동작이 반복적으로 진행된다. 따라서, 디코우더(DCD)의 제1 출력핀(Q1)은 짝수번째의 주기(T2, T4, ....) 및 홀수번째의 주기(T1, T3, T5, ....)동안 각각 논리 '0' 상태 및 논리 '1' 상태를 반복적으로 보이는 토글신호를 출력시킨다.
한편, 상기 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 발생되는 각 펄스신호의 주기들(T1, T2, .....)은 시간이 지날수록 길어진다, 이는, 필터(F)의 성능이 저하되기 때문이다. 따라서, 상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)로부터 발생되는 토글신호의 펄스 폭 또한 시간이 지날수록 점점 넓어진다.
상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)로부터 출력되는 토글신호가 제2 스위치(SW2)를 통하여 제2 발진기(OSC2), 예컨대 비안정 발진기로 입력되면, 상기 토글신호가 논리 '1'을 유지하는 동안 제2 발진기(OSC2)는 일정주기(도 6의 (i)의 T)를 갖는 펄스신호를 반복적으로 출력시킨다. 이때, 상기 제2 발진기(OSC2)에 제2 커패시터(C2), 제2 저항(R2) 및 제2 가변저항(VR2)을 연결하고 상기 제2 가변저항(VR2)을 적절히 조절하여 0.1초의 주기를 갖는 펄스신호를 반복적으로 발생시킨다. 따라서, 도 6의 (a)의 짝수번째의 주기(T2, T4, ...)동안에는 도 6의 (i)에 도시된 바와 같이 제2 발진기(OSC2)의 출력핀(Q)으로부터 0.1초의 주기를 갖는 펄스신호가 연속적으로 발생된다.
한편, 상기 토글신호가 논리 '0'을 유지하는 동안에는 제2 발진기(OSC2)로부터 더 이상의 펄스신호가 발생되지 않는다. 따라서, 도 6의 (a)의 홀수번째의 주기(T1, T3, ...)동안에 제2 발진기(OSC2)의 출력핀(Q)과 접속된 제2 카운터(CT2)는 최종적으로 측정된 값을 유지한다. 상기 제2 스위치(SW2)의 출력핀은 제1 스위치(SW1)의 출력핀과 마찬가지로 스위치 저항(Rs)를 통하여 접지단자와 연결시킨다.
상기 제2 발진기(OSC2)의 출력핀(Q)은 8개의 출력핀(Q1, ...., Q8)을 갖는 제2 카운터(CT2)의 입력핀에 연결시키고, 상기 제2 카운터(CT2)의 8개의 출력핀(Q1, .... , Q8)은 14개의 출력핀을 갖는 제2 디코우더(DCD2)의 입력핀에 연결시킨다. 또한, 상기 제2 디코우더(DCD2)의 16개의 출력핀들중 제1 내지 제7 출력핀(Q1, ... , Q7)은 제2 표시기(D2)를 구성하는 두개의 세븐 세그먼트(D2', D2')중 하나의 세븐 세그먼트(D2')와 접속시키고, 제8 내지 제14 출력핀(Q8, ... , Q14)은 제2 표시기(D2)를 구성하는 두개의 세븐 세그먼트(D2', D2')중 다른 하나의 세븐 세그먼트(D2')와 접속시킨다. 상기 제2 발진기(OSC2)의 출력핀(Q)으로부터 발생되는 펄스신호의 개수는 제2 카운터(CT2)의 제1 내지 제4 출력핀(Q1, ..., Q4)를 통하여 2진 코드(binary code)로 출력된다. 그리고, 상기 제2 카운터(CT2)의 제1 내지 제4 출력핀(Q1, ..., Q4)을 통하여 출력되는 2진 코드는 상기 제2 디코우더(DCD2)를 통하여 10진수(decimal number)로 표시하기에 적합한 2진 코드로 변환된다. 상기 제2 디코우더(DCD2)를 통하여 10진수로 표시하기에 적합한 2진 코드로 변환된 코드는 제2 디코우더(DCD2)의 제1 내지 제7 출력핀(Q1, ..., Q7)을 통하여 세븐 세그먼트(D2') 상에 10진수로 표시된다(diplayed). 상기 제2 카운터(CT2)의 입력핀에 10의 정수번째에 해당하는 펄스신호가 인가되면, 제2 카운터(CT2)의 제5 내지 제8 출력핀(Q5, ... , Q8)은 전 상태(previous state)보다 1이 증가된 2진 코드를 출력시킴과 동시에 제2 카운터(CT2)의 제1 내지 제4 출력핀(Q1, ..., Q4)은 모두 초기화된다. 그리고, 상기 제2 카운터(CT2)의 제5 내지 제8 출력핀(Q5, ..., Q8)을 통하여 출력되는 2진 코드는 제2 디코우더(DCD2)의 제8 내지 제14 출력핀(Q8, ... , Q14)을 통하여 10진수로 표시하기에 적합한 2진 코드로 변환된다. 상기 제2 디코우더(DCD2)의 제8 내지 제14 출력핀(Q8, ... ,Q14)을 통하여 출력되는 2진 코드는 세븐 세그먼트(D2')를 통하여 10진수로 표시된다. 여기서, 상기 세븐 세그먼트(D2')는 우측에 소수점을 표시할 수 있는 세븐 세그먼트인 것이 바람직하고, 상기 소수점을 제어하는 입력핀은 저항(R)을 통하여 전원단자와 접속시킨다.
상술한 바와 같이, 도 6의 (a)의 짝수번째의 주기(T2, T4, ...)는 두개의 세븐 세그먼트(D2', D2')로 구성된 제2 표시기(D2)를 통하여 10진수로 표시된다.
한편, 리셋 스위치(RSS)를 턴온시키면, 카운터(CT) 및 제2 카운터(CT2)가 모두 초기화된다. 바람직하게는, 상기 리셋 스위치(RSS)와 상기 제2 카운터(CT2) 사이에 저항(Rd) 및 커패시터(Cd)로 구성된 시간지연회로(time delay circuit; TD)를 개재시키어 제2 카운터(CT2)의 초기화 동작을 안정시킨다.
상기 제1 카운터(CT1)의 출력신호 및 상기 제2 카운터(CT2)의 출력신호는 비교기(CPT)에 의해 서로 비교된다. 이때, 제1 카운터에(CT1)에 저장된 펌핑주기가 1초 내지 9초 사이의 어느 한 값을 의미하는 경우에 제2 카운터(CT2)의 출력신호는 제5 내지 제8 출력핀(Q5, ..., Q8)을 통하여 출력되는 신호만을 이용하여야 한다. 상기 비교기(CPT)는 4개의 배타적 NOR 게이트(exclusive NOR gate)와 하나의 AND 게이트로 구성할 수 있다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 각 배타적 NOR 게이트는 제1 카운터(CT1)의 하나의 출력핀과 이에 대응하는 제2 카운터(CT2)의 하나의 출력핀을 입력신호로 사용한다. 그리고, 각 배타적 NOR 게이트의 출력핀은 4개의 입력핀을 갖는 AND 게이트에 접속시킨다. 이에 따라, 제1 카운터(CT1)의 출력신호와 제2 카운터의 출력신호가 동일한 경우에 비교기(CPT)의 출력핀은 논리 '1'에 해당하는 신호를 유지하고, 제1 카운터(CT1)의 출력신호와 제2 카운터(CT2)의 출력신호가 서로 다른 경우에는 비교기(CPT)의 출력핀은 논리 '0'에 해당하는 신호를 유지한다.
계속해서, 경보장치(ALM)는 상기 비교기(CPT)의 출력핀에 순차적으로 직렬 접속된 제1 및 제2 인버터와, 상기 제2 인버터의 출력핀에 접속된 릴레이 스위치(RLY)와, 상기 릴레이 스위치(RLY)와 연결된 경보기(buzzer; BZ)로 구성된다. 상기 릴레이 스위치(RLY)는 2개의 스위치 및 하나의 코일로 구성되며, 상기 2개의 스위치는 상기 코일에 유기되는 전류에 따라 동시에 턴온되거나 턴오프된다. 즉, 상기 제2 인버터의 출력핀이 논리 '1' 상태를 유지하면, 코일에 전류가 흐르므로 2개의 스위치는 모두 A 방향으로 이동하여 턴온된다. 이에 따라, 경보기(BZ)가 작동되고 엔드사이클 스위치(ECS)를 통하여 본체(E1, E2, ..., En)에 엔드사이클 신호(ΦEC)를 인가할 수 있다. 반면에, 상기 제2 인버터의 출력핀이 논리 '0' 상태를 유지하면, 상기 2개의 스위치는 동시에 B 방향으로 이동하여 경보기(BZ)가 작동하지 않는다.
한편, 상기 제1 인버터의 출력신호는 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2)를 제어한다. 따라서, 상기 펌프(P)의 동작주기가 제1 카운터(CT1)에 저장된 동작주기에 도달하면, 상기 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2)는 모두 오프되어 펌핑주기 신호발생기(PCSG) 및 펌핑주기 측정부(PCMP)는 더 이상 동작하지 않고 경보기(BZ)를 통하여 경보음이 발생한다. 이때, 상기 엔드사이클 스위치(ECS)를 턴온시키어 본체(E1, E2, ..., En)로 엔드사이클 신호(ΦEC)를 전송시키면, 본체 내에서 공정진행중에 있는 웨이퍼를 정상적으로 처리한 후에 공정을 중지시킬 수 있다. 그리고, 상기 리?? 스위치(RSS)를 턴온시키어 비교기(CPT)의 출력신호를 논리 '0' 상태로 변화시킴으로써 경보기의 작동을 중지시키고, 필터(F)를 교체시킨다.
상기 제2 인버터와 상기 릴레이 스위치(RLY) 사이에 제1 발광 다이오우드(LED1)을 추가로 개재시킬 수도 있다. 이와 같이 제1 발광 다이오우드(LED1)를 추가로 설치하면, 펌프(P)의 실제 동작주기가 제2 카운터에 저장된 최대 허용동작주기와 동일할 때 경보기가 작동될 뿐만 아니라 제1 발광다이오우드(LED1)가 점등된다. 따라서, 작업자가 클린룸 내에서 필터(F)의 교체시기를 파악할 수 있다.
또한, 상기 탱크(TK)의 하부측벽에 저수위 감지기(LS)를 설치하는 경우에는 상기 릴레이 스위치(RLY)와 전원단자(Vdc) 사이에 저수위 감지기(LS)로부터 발생되는 신호(ΦLS)에 의해 온/오프 상태가 제어되는 저수위 감지 스위치(LSS)를 개재시킨다. 더욱 바람직하게는, 상기 저수위 감지 스위치(LSS) 및 상기 릴레이 스위치(RLY) 사이에 제2 발광 다이오우드(LED2)를 개재시킨다. 이에 따라, 상기 탱크(TK) 내에 저장된 화학용액(CH), 즉 슬러리의 수위가 저수위 감지기(LS)보다 낮은 경우에 상기 경보기가 작동될 뿐만 아니라 제2 발광다이오우드(LED2)가 점등된다. 따라서, 작업자가 클린룸 내에서 화학용액(CH)의 보충시기를 파악할 수가 있다.
한편, 상기 펌프(P)의 동작이 어느 순간부터 정지하면, 상기 경보장치(ALM)는 최종적으로 측정된 펌프(P)의 동작주기가 상기 펌핑주기 설정부(PCSP)에 저장된 펌핑주기보다 짧은 경우에 경보음 등을 발생시키지 않는다. 따라서, 작업자가 클린룸 내에서 펌프(P)의 오동작을 인지하기가 어렵다. 이에 따라, 상기 제1 스위치(SW1)의 출력단 및 상기 경보장치(ALM)의 릴레이 스위치(RLY) 사이에 멀티 바이브레이터(MV), 바람직하게는 트리거러블 멀티 바이브레이터를 추가로 개재시키는 것이 바람직하다. 트리거러블 멀티 바이브레이터는 두개의 출력단자(Q, /Q)를 갖는다. 트리거러블 멀티 바이브레이터에 하나의 펄스신호가 입력되면, 상기 두개의 출력단자중 하나의 출력단자(Q)를 통하여 소정의 시간동안에만 논리 '1'에 해당하는 신호를 출력시킨다. 이와 동시에, 상기 두개의 출력단자중 다른 하나의 출력단자(/Q)는 상기 소정의 시간동안에만 논리 '0'에 해당하는 신호를 출력시킨다. 따라서, 상기 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 하나의 펄스신호가 발생된 후에 상기 소정의 시간 내에 다음 펄스신호가 발생되지 않으면, 상기 트리거러블 멀티 바이브레이터는 상기 다른 하나의 출력단자(/Q)를 통하여 논리 '1'에 해당하는 신호를 경보장치(ALM)로 전송시킨다. 상기 소정의 시간은 멀티 바이브레이터(MV), 즉 트리거러블 멀티 바이브레이터에 접속된 가변저항(Rv) 및 커패시터(Cv)중 가변저항(Rv)을 적절히 조절하여 설정한다. 상기 소정의 시간은 적어도 펌핑주기 설정부(PCSP)에 저장된 펌핑주기보다 길도록 설정하여야 한다.
도 6의 (a), 도 6의 (j) 및 도 6의 (k)를 참조하여 상기 멀티바이브레이터(MV)의 동작 및 역할을 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.
상기 펌핑주기 감지기(PCS)로부터 제2 펄스신호가 발생된 후에 시간(Th)에서 펌프(P)의 동작이 정지되면, 멀티 바이브레이터(MV)는 두개의 출력핀(Q, /Q)중 하나의 출력핀(Q)을 통하여 상기 제2 펄스신호가 입력된 순간부터 가변저항(Rv) 및 커패시터(Cv)에 의해 설정된 시간(Tosc)이 경과할 때까지 논리 '1'에 해당하는 신호를 출력시킨다. 이때, 상기 두개의 출력핀중(Q, /Q)은 다른 하나의 출력핀(/Q)은 상기 하나의 출력핀(Q)과 반대되는 신호를 출력시킨다. 다시 말해서, 상기 다른 하나의 출력핀(/Q)은 상기 하나의 출력핀(Q)이 논리 '1'에서 논리'0'으로 변화되는 순간부터 논리 '1'에 해당하는 신호를 출력시킨다. 따라서, 상기 멀티 바이브레이터(MV)의 다른 하나의 출력핀(/Q)을 상기 경보장치(ALM)의 릴레이 스위치(RLY)와 접속시키면, 상기 펌프(P)가 정지하는 경우에 경보장치를 통하여 경보음을 발생시킬 수 있다. 따라서, 작업자가 클린룸 내에서도 펌프(P)의 오동작을 인지할 수 있다. 또한, 상기 멀티 바이브레이터(MV) 및 릴레이 스위치(RLY) 사이에 제3 발광 다이오우드(LED3)를 개재시키면, 작업자가 육안을 통하여 펌프(P)의 오동작을 인지할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체소자의 제조장비, 즉 화학기계적 연마장비를 도시한 개략도이다. 본 발명의 다른 실시예가 본 발명의 일 실시예에 비하여 다른 점은 복수개의 펌프의 동작을 하나의 제어기로 감지한다는 것이다. 여기서, 참조부호 a 및 b로 표시한 부분은 각각 서비스 영역 및 클린룸 영역을 나타낸다. 서비스 영역은 클린룸 영역과 격리된다.
도 7을 참조하면, 서비스 영역(a)에 복수개, 즉 n개의 펌프(P1, ..., Pn), n개의 탱크(TK1, ..., TKn), n개의 펌핑주기 감지기(PCS1, ...., PCSn) 및 n개의 필터(F1, ..., Fn)로 구성된 n개의 화학용액 공급장치가 설치된다. 여기서, 각 펌핑주기 감지기는 본 발명의 일 실시예에서 설명한 펌핑주기 감지기와 동일하고, 각 펌프는 본 발명의 일 실시예에서 설명한 다이아프램 펌프에 해당한다. 하나의 화학용액 공급장치, 예를 들면 제1 화학용액 공급장치는 화학용액(CH1)을 저장하는 제1 탱크(TK1)와, 상기 제1 탱크(TK1)의 배출구와 유입구 사이에 개재되어 화학용액(CH1)을 순환시키는 제1 펌프(P1)와, 상기 제1 펌프(P1)의 배출구 및 상기 제1 탱크(TK1)의 유입구 사이에 개재된 제1 필터(F1)와, 상기 제1 펌프(P1)의 공기 배출구 앞에 설치된 제1 펌핑주기 감지기(PCS1)으로 구성된다. 그리고, 클린룸 영역(b)에는 하나의 제어기(C') 및 복수개의 본체(E1, ..., En), 즉 n개의 화학기계적 연마기가 설치된다. 상기 하나의 제어기(C')는 서비스 영역(a)에 설치된 n개의 펌핑주기 감지기(PCS1, ..., PCSn)로부터 출력되는 n개의 펄스신호(ΦPS1, ..., ΦPSn)를 사용하여 각 필터의 성능 및 각 펌프의 상태를 감지한다. 그리고, 필요에 따라 각 본체의 동작을 제어하는 신호(ΦEC1, ..., ΦECn)를 출력시킨다. 또한, 상기 하나의 제어기(C')는 상기 각 탱크에 설치된 n개의 수위 감지기, 예컨대 n개의 저수위 감지기(LS1, ..., LSn)들로부터 전송되는 신호들(ΦLS1, ..., ΦLSn)를 처리하여 각 탱크 내에 저장된 화학용액의 양을 감지한다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 n개의 저수위 감지기들(LS1, ..., LSn)중 적어도 어느 하나의 탱크, 예컨대 제1 탱크(TK1) 내에 저장된 화학용액(CH1)의 수위가 제1 저수위 감지기(LS1)보다 낮은 경우에 상기 제어기(C')는 경보음과 같은 신호를 발생시킨다. 따라서, 작업자가 클린룸 내에서 화학용액을 추가로 공급하여야 하는 시기를 파악할 수 있다.
도 8은 도 7에 도시된 하나의 제어기(C')를 상세히 도시한 회로도로서, 3개의 펌프(P1, P2, P3) 및 3개의 본체(E1, E2, E3)를 구비하는 반도체소자의 제조장비에 사용되는 하나의 제어기를 보여준다. 그러나, 본 발명은 펌프 및 본체의 개수에 제한되지 않으며, 4개 또는 그 이상의 펌프 및 본체를 구비하는 반도체소자의 제조장비에 적합하도록 변형하는 것이 가능하다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에서 사용한 참조부호와 동일한 참조부호로 표시한 부분은 동일부재를 의미한다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에서 설명된 구성요소에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 8을 참조하면, 하나의 제어기(C')는 펌핑주기 설정부(PCSP), 스위치부(SWP), 펌핑주기 신호 발생기(PCSG), 제2 스위치(SW2), 펌핑주기 측정부(PCMP), 비교기(CPT), 경보장치(ALM'), 및 리셋 스위치(RSS')로 구성된다. 또한, 상기 하나의 제어기(C')는 펌프상태 감지기(PSS)를 더 구비할 수도 있다. 여기서, 펌핑주기 설정부(PCSP), 펌핑주기 신호 발생기(PCSG), 제2 스위치(SW2), 펌핑주기 측정부(PCMP) 및 비교기(CPT)는 본 발명의 일 실시예와 동일한 기능 및 구성을 갖는다. 그리고, 이들 사이의 상호 접속관계 또한 본 발명의 일 실시예와 동일하다.
상기 스위치부(SWP)는 제1 내지 제3 스위치(SWT1, SWT2, SWT3)와, 제1 및 제2 디코우더(DCD8, DCD4)와, 3개의 AND 게이트로 구성된다. 상기 제1스위치(SWT1)는 도 7의 제1 펌핑주기 감지기(PCS1)와 상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG) 사이에 개재되고, 상기 제2 스위치(SWT2)는 도 7의 제2 펌핑주기 감지기(PCS2)와 상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG) 사이에 개재된다. 또한, 상기 제3 스위치(SWT3)는 도 7의 제3 펌핑주기 감지기(PCS3)와 상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG) 사이에 개재된다. 상기 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)의 입력단자, 즉 상기 제1 내지 제3 스위치(SWT1, SWT2, SWT3)의 출력단자들은 모두 제1 디코우더(DCD8)의 하나의 입력단자와 접속된다. 그리고, 상기 제1 내지 제3 스위치들(SWT1, SWT2, SWT3)들중 어느 하나의 스위치로부터 출력되는 신호가 다른 스위치로 입력되는 현상을 방지하기 위하여 제1 내지 제3 스위치(SWT1, SWT2, SWT3)들의 각 출력단자에 다이오우드와 같은 소자를 접속시키는 것이 바람직하다.
제1 디코우더(DCD8)는 적어도 8개 이상의 출력핀(Q1, ,.. , Q8)을 구비하는 것이 바람직하다. 그리고, 제1 디코우더(DCD8)의 제8 출력핀(Q8)은 제1 디코우더(DCD8)의 클리어핀(CL)과 연결시킴으로써, 상기 제8 출력핀(Q8)을 통하여 출력되는 신호가 논리 '1'에서 논리 '0'으로 변하는 순간에 제1 디코우더(DCD8)를 초기화시킨다. 상기 제1 디코우더(DCD8)의 출력핀들중 제7 출력핀(Q7)은 적어도 4개 이상의 출력핀(Q1, ..., Q4)을 갖는 제2 디코우더(DCD4)의 입력핀과 접속시키고, 제1 내지 제6 출력핀들(Q1, ..., Q6)은 모두 플로팅시킨다. 제1 디코우더(DCD8)의 4개의 출력핀들중 제4 출력핀(Q4)은 제1 디코우더(DCD4)를 초기화시키는 클리어핀(CL)과 접속시킨다. 제2 디코우더(DCD4)의 제1 출력핀(Q1)은 하나의 AND 게이트의 하나의 입력핀과 접속시키고, 제2 디코우더(DCD4)의 제2출력핀(Q2)은 다른 하나의 AND 게이트의 하나의 입력핀과 접속시킨다. 이와 마찬가지로, 제2 디코우더(DCD4)의 제3 출력핀(Q3)은 또 다른 하나의 AND 게이트의 하나의 입력핀과 접속시킨다. 상기 각 AND 게이트의 나머지 입력핀들은 모두 상기 경보장치(ALM')를 구성하는 제1 인버터, 즉 상기 비교기(CPT)의 출력단과 직접 연결된 제1 인버터의 출력단과 접속시킨다. 이에 따라, 상기 3개의 AND 게이트는 비교기(CPT)의 출력신호에 의해 제어된다. 상기 3개의 AND 게이트의 출력핀들, 즉 3개의 출력핀들은 각각 제1 스위치(SWT1)의 제어단자, 제2 스위치(SWT2)의 제어단자 및 제3 스위치(SWT3)의 제어단자와 접속된다.
상기 3개의 AND 게이트들 및 3개의 스위치들 사이에 각각 제1 내지 제3 발광소자(L1, L2, L3)를 개재시키어 작업자가 턴온된 스위치를 육안으로 확인할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 리셋 스위치(RSS')는 펌핑주기 신호 발생기(PCSG) 및 펌핑주기 측정부(PCMP) 뿐만 아니라 스위치부(SWP)를 구성하는 제1 및 제2 디코우더(DCD8, DCD4)의 클리어핀(CL)과 접속시킨다.
한편, 상기 경보장치(ALM')는 도 5에 보여진 경보장치(ALM)에 2개의 저수위 감지 스위치 및 2개의 엔드사이클 스위치를 더 구비한다. 결과적으로, 상기 경보장치(ALM')는 제1 내지 제3 저수위 감지 스위치(LSS1, LSS2, LSS3) 및 제1 내지 제3 엔드사이클 스위치(ECS1, ECS2, ECS3)를 구비한다. 상기 제1 내지 제3 저수위 감지 스위치(LSS1, LSS2, LSS3)의 제어단자들은 각각 도 7에 도시된 제1 내지 제3 탱크에 부착된 제1 내지 제3 저수위 감지기(LS1, LS2, LS3)와 접속시킨다. 이에 따라, 제1 저수위 감지 스위치(LSS1)는 제1 저수위 감지기(LS1)의 출력신호(ΦLS1)에 의해 제어되고, 제2 저수위 감지 스위치(LSS2)는 제2 저수위 감지기(LS2)의 출력신호(ΦLS2)에 의해 제어된다. 이와 마찬가지로, 제3 저수위 감지 스위치(LSS3)는 제3 저수위 감지기(LS3)의 출력신호(ΦLS3)에 의해 제어된다.
상기 제1 엔드사이클 스위치(ECS1)의 출력신호(ΦEC1)는 도 7에 도시된 제1 본체(E1)의 동작을 제어하고, 제2 엔드사이클 스위치(ECS2)의 출력신호(ΦEC2)는 제1 본체(E2)의 동작을 제어한다. 이와 마찬가지로, 제3 엔드사이클 스위치(ECS3)의 출력신호(ΦEC3)는 제3 본체(E3)의 동작을 제어한다. 또한, 상기 경보장치(ALM')는 릴레이 스위치(RLY)와 상기 각 저수위 감지 스위치(LSS1, LSS2, LSS3) 사이에 제2 내지 제4 발광 다이오우드(LED2, LED3, LED4)를 더 구비하여 화학용액이 부족한 탱크를 육안으로 식별할 수 있다.
상기 하나의 제어기(C')는 펌프상태 감지기(pump state sensor; PSS)를 더 구비할 수도 있다. 펌프상태 감지기(PSS)는 제1 내지 제3 스위치(SWT1, SWT2, SWT3)와, 하나의 디코우더(DCD4)와, 하나의 멀티 바이브레이터(MV)로 구성된다. 상기 하나의 멀티 바이브레이터(MV)는 트리거러블 멀티 바이브레이터인 것이 바람직하고, 상기 디코우더(DCD4)는 적어도 4개 이상의 출력핀을 갖는 디코우더인 것이 바람직하다. 제1 내지 제3 스위치(SWT1, SWT2, SWT3)는 스위치부(SWP)를 구성하는 제1 내지 제3 스위치(SWT1, SWT2, SWT3)와 마찬가지로 각각 제1 내지 제3 펌핑주기 감지기(PCS1, PCS2, PCS3)와 접속된다. 제1 내지 제3 스위치(SWT1, SWT2, SWT3)의 출력핀은 모두 디코우더(DCD4)의 입력핀 및 멀티 바이브레이터(MV)의 입력핀과 접속된다. 디코우더(DCD4)의 제4 출력핀(Q4)은 클리어핀(CL)과 접속시키고, 제1 내지제3 출력핀(Q1, Q2, Q3)은 각각 제1 스위치(SWT1)의 제어단자, 제2 스위치(SWT2)의 제어단자 및 제3 스위치(SWT3)의 제어단자와 접속시킨다. 또한, 제1 내지 제3 스위치(SWT1, SWT2, SWT3)의 각 출력핀에 다이오우드를 접속시키어 하나의 스위치로부터 출력되는 신호가 다른 스위치로 입력되는 현상을 방지하는 것이 바람직하다. 또한, 디코우더(DCD4)의 제1 내지 제3 출력핀(Q1, Q2, Q3)에 각각 제1 내지 제3 발광소자(L1, L2, L3)를 접속시키어 작동중인 스위치, 즉 턴온된 스위치를 육안으로 확인할 수도 있다. 상기 멀티 바이브레이터(MV)에는 도 5에서 설명한 멀티 바이브레이터(MV)와 마찬가지로 가변저항(Rv) 및 커패시터(Cv)를 구비하여 출력신호의 펄스폭을 임의로 조절한다. 상기 디코우더(DCD4)의 클리어핀(CL)은 리셋 스위치(RSS')와 접속시킨다. 상기 펌프상태 감지기(PSS)를 구성하는 멀티 바이브레이터(MV)의 출력핀(/Q)은 경보장치(ALM')의 릴레이 스위치(RLY)와 접속시킨다. 바람직하게는, 상기 멀티 바이브레이터(MV)와 상기 릴레이 스위치(RLY) 사이에 제5 발광 다이오우드(LED5)를 개재시키어 멀티 바이브레이터(MV)의 출력핀(/Q)으로부터 논리 '1'에 해당하는 신호가 발생될 때 경보음과 아울러 제5 발광 다이오우드(LED5)를 점등시킨다.
상기한 바와 같이 구성된 하나의 제어기(C')의 동작을 도 9의 (a) 내지 (l)을 참조하여 자세히 설명하기로 한다. 도 9의 (a) 내지 (c)는 각각 제1 내지 제3 펌핑주기 감지기들(PCS1, PCS2, PCS3)로부터 출력되는 신호들을 나타내고, 도 9의 (d)는 스위치부(SWP)를 구성하는 제1 디코우더(DCD8)의 제7 출력핀(Q7)을 통하여 출력되는 신호를 나타낸다. 또한, 도 9의 (e) 내지 (g)는 스위치부(SWP)를 구성하는 제2 디코우더(DCD4)의 출력핀들을 통하여 출력되는 신호들을 나타내고, 도 9의 (h) 내지 (j)는 펌프상태 감지기(PSS)를 구성하는 디코우더(DCD4)의 출력핀들을 통하여 출력되는 신호들을 나타낸다. 도 9의 (k) 및 (l)은 멀티 바이브레이터(MV)의 출력핀들(Q, /Q)을 통하여 출력되는 신호들을 나타낸다. 여기서, 스위치부(SWP)를 구성하는 제1 및 제2 디코우더(DCD8, DCD4)와 펌프상태 감지기(PSS)를 구성하는 디코우더(DCD4)는 모두 입력신호가 논리 '1'에서 논리 0'으로 변화될 때 출력신호가 변하는 특성을 갖는 것이 바람직하다.
먼저, 펌핑주기 설정부(PCSP)에 펌프의 최대 허용동작주기를 저장한다. 다음에, 상기 리셋 스위치(RSS')를 사용하여 하나의 제어기(C')를 구성하는 모든 카운터 및 디코우더를 초기화시키면, 펌핑주기 측정부(PCMP)는 제2 표시기(D2)를 통하여 '0.0'을 표시하고 스위치부(SWP)의 제1 스위치(SWT1) 및 펌프상태 감지기(PSS)의 제1 스위치(SWT1)가 턴온된다. 이에 따라, 도 7의 제1 펌프(P1) 이외에 다른 펌프, 예컨대 제2 및 제3 펌프(P2, P3)가 동작할지라도 제2 펄스신호(ΦPS2) 및 제3 펄스신호(ΦPS3)는 펌핑주기 신호 발생기(PCSG) 및 제1 디코우더(DCD8)에 입력되지 않는다. 제1 펌프(P1)와 인접하여 설치된 제1 펌핑주기 감지기(PCS1)로부터 6번째의 펄스신호가 발생되면, 제1 디코우더(DCD8)의 제7 출력핀(Q7)을 통하여 출력되는 신호는 논리 '0'에서 논리 '1'로 변한다. 계속해서, 상기 턴온된 제1 스위치(SWT1)를 통하여 7번째의 펄스신호가 제1 디코우더(DCD8)에 입력되면, 제1 디코우더(DCD8)의 제8 출력핀(Q8)이 논리 '1'에 해당하는 신호를 보이자마자 제1 디코우더(DCD8)는 초기화된다. 따라서, 제1 디코우더(DCD8)의 제1 출력핀(Q1)만이논리 '1'에 해당하는 신호를 보이고 제2 디코우더(DCD4)의 제2 출력핀(Q2)만이 논리 '1'에 해당하는 신호를 보인다. 결과적으로, 제1 스위치(SWT1)가 턴오프됨과 동시에 제2 스위치(SWT2)만이 턴온된다. 이때, 제2 발광소자(L2)만이 점등된다.
계속해서, 상기 턴온된 제2 스위치(SWT2)를 통하여 전송되는 펄스신호들중 6번째의 펄스신호(제2 펌핑주기 감지기(PCS2)로부터 발생되는 펄스신호)가 제1 디코우더(DCD8)의 입력핀에 입력되면, 제1 디코우더(DCD8)의 제7 출력핀(Q7)은 또 다시 논리 '1'에 해당하는 신호를 보인다. 그리고, 7번째의 펄스신호가 제2 스위치(SWT2)를 통하여 제1 디코우더(DCD8)에 입력되면, 제1 디코우더(DCD8)는 초기화되고 제2 디코우더(DCD4)의 제3 출력핀(Q3)만이 논리 '1'에 해당하는 신호를 보인다. 이에 따라, 제2 스위치(SWT2)가 턴오프되고 제3 스위치(SWT3)만이 턴온된다.
이와 마찬가지로, 상기 턴온된 제3 스위치(SWT3)를 통하여 제3 펌핑주기 감지기(PCS3)로부터 7번째의 펄스신호가 제1 디코우더(DCD8)에 입력되면, 제2 디코우더(DCD4)가 초기화되어 제3 스위치(SWT3)가 턴오프됨과 동시에 제1 스위치(SWT1)가 턴온된다. 이와 같이 상기 스위치부(SWP)를 구성하는 제1 내지 제3 스위치(SWT1, SWT2, SWT3)는 순차적으로 턴온되므로, 제1 내지 제3 펌프(P1, P2, P3)의 동작주기는 펌핑주기 측정부(PCMP)를 통하여 순차적으로 표시된다.
한편, 하나의 펌핑주기 감지기로부터 연속적으로 발생되는 6개의 펄스신호는 스위치부(SWP)를 구성하는 하나의 스위치를 통하여 펌핑주기 신호 발생기(PCSG)로 순차적으로 입력된다. 이에 따라, 펌핑주기 측정부(PSMP)는 하나의 펌프에 대하여펌핑주기를 3회 연속적으로 측정한다. 하나의 펌프에 대한 펌핑주기를 연속적으로 측정하는 회수는 스위치부(SWP)를 구성하는 제1 디코우더(DCD8)의 출력핀 개수와 관련이 있다. 또한, 펌프의 개수에 따라 제2 디코우더(DCD4)의 출력핀 개수 및 스위치의 개수가 정해진다. 따라서, 상기 스위치부(SWP)를 여러가지의 형태로 변형시키는 것이 가능하다.
상기 펌프상태 감지기(PSS)는 복수의 펌프, 예컨대 3개의 펌프(P1, P2, P3)중 적어도 어느 하나의 펌프가 오동작(malfunction)할지라도 경보장치(ALM')를 통하여 경보음 등을 발생시키는 역할을 한다. 예를 들면, 3개의 펌프(P1, P2, P3)중 어느 하나의 펌프가 갑자기 정지하는 경우에, 상기 펌핑주기 측정부(PCMP)는 마지막으로 측정된 펌핑주기를 표시한다. 이때, 상기 마지막으로 측정된 펌핑주기가 펌핑주기 설정부에 저장된 펌핑주기보다 짧은 경우에 경보장치(ALM')는 경보음을 발생시키지 않는다. 따라서, 작업자가 펌핑주기 측정부(PCMP)를 구성하는 제2 표시기(D2)에 나타나는 펌핑주기를 주의깊게 살펴보지 않으면, 화학기계적 연마장비가 비정상적으로 동작하고 있는지를 파악하기가 어렵다. 펌프상태 감지기(PSS)는 상기한 문제점을 해결하기 위한 기능을 갖는다.
상기 펌프상태 감지기(PSS)의 동작을 도 8, 도 9의 (a) 내지 (c), 및 도 9의 (h) 내지 (l)을 참조하여 자세히 설명하기로 한다.
먼저, 리셋 스위치(RSS')를 사용하여 펌프상태 감지기(PSS)의 디코우더(DCD4)를 초기화시키면, 디코우더(DCD4)의 제1 출력핀(Q1)만이 논리 '1'에 해당하는 신호를 보이므로 제1 스위치(SWT1)만이 턴온된다. 제1 스위치(SWT1)가 턴온된 상태에서 제1 펌핑주기 감지기(PCS1)로부터 하나의 펄스신호가 발생되면, 디코우더(DCD4)의 3개의 출력핀들(Q1, Q2, Q3)중 제2 출력핀(Q2)만이 논리 '1'에 해당하는 신호를 보인다. 이에 따라, 제1 스위치(Q1)가 턴오프되고 제2 스위치(Q2)가 턴온된다. 제2 스위치(SWT2)가 턴온된 상태에서 제2 펌핑주기 감지기(PCS2)로부터 하나의 펄스신호가 발생되면, 디코우더(DCD4)의 제3 출력핀(Q3)만이 논리 '1'에 해당하는 신호를 보인다. 이에 따라, 제2 스위치(SWT2)가 턴오프되고, 제3 스위치(SWT3)가 턴온된다. 계속해서, 제3 스위치(SWT3)가 턴온된 상태에서 제3 펌핑주기 감지기(PCS3)로부터 하나의 펄스신호가 발생되면, 디코우더(DCD4)의 제4 출력핀(Q4)이 논리 '1'에 해당하는 신호를 보이므로 디코우더(DCD4)가 초기화된다. 이에 따라, 디코우더(DCD4)의 제1 출력핀(Q1)만이 논리 '1'에 해당하는 신호를 보이므로 제1 스위치(SWT1)만이 턴온된다.
상기한 바와 같이, 펌프상태 감지기(PSS)는 3개의 펌프(P1, P2, P3)의 동작을 순차적으로 감지한다. 이때, 상기 펌프상태 감지기(PSS)를 구성하는 멀티 바이브레이터(MV)는 3개의 펌핑주기 감지기들(PCS1, PCS2, PCS3)로부터 순차적으로 펄스신호가 입력될 때마다 소정의 시간(Tosc)동안 논리 '1'에 해당하는 신호를 출력시킨다. 상기 소정의 시간(Tosc)은 가변저항(Rv)를 사용하여 조절할 수 있다. 상기 소정의 시간(Tosc)은 적어도 상기 펌핑주기 설정부(PCSP)에 저장된 펌핑주기보다 길어야 한다. 이에 따라, 상기 각 펌프의 동작주기가 상기 소정의 시간(Tosc)보다 짧거나 동일한 경우에는 멀티 바이브레이터(MV)의 두개의 출력핀들(Q, /Q)들중 하나의 출력핀(Q)이 지속적으로 논리 '1'에 해당하는 신호를 보인다. 그러나, 3개의펌프들(P1, P2, P3)중 어느 하나의 펌프의 동작주기가 상기 소정의 시간(Tosc)보다 길면, 멀티 바이브레이터(MV)의 하나의 출력핀(Q)은 논리 '0'에 해당하는 신호를 보인다. 예를 들면, 도 9의 (a) 및 (b)에 도시한 바와 같이 제1 펌핑주기 감지기(PCS1)로부터 제3 펄스신호(P3)가 발생된 후에 시간(Th)에서 제2 펌프(P2)가 정지하면, 펌프상태 감지기(PSS)를 구성하는 디코우더(DCD4)의 제2 출력핀(Q2)은 논리 '1'에 해당하는 신호를 지속적으로 보인다. 그리고, 상기 제2 출력핀(Q2)이 논리 '1'에 해당하는 신호를 보이는 순간부터 소정의 시간(Tosc)이 경과할 때까지 제2 펌프(P2)로부터 더 이상의 펄스신호가 발생되지 않으면, 멀티 바이브레이터(MV)의 하나의 출력핀(Q)은 논리 '0'에 해당하는 신호를 보인다. 이에 따라, 상기 하나의 출력핀(Q)과 반대되는 신호를 출력시키는 다른 하나의 출력핀(/Q)은 제2 펌프(P2)가 정지하는 경우에 논리 '1'에 해당하는 신호를 보이므로 경보장치(ALM')가 동작된다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 당업자의 수준에서 그 변형 및 개량이 가능하다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 화학용액을 사용하는 반도체소자의 제조장비에 사용되는 필터의 기능 및 펌프의 동작상태를 자동적으로 감지할 수 있다. 이에 따라, 작업자가 펌프 및 필터가 설치된 서비스 영역에 수시로 출입하지 않고도 필터 및 펌프를 효율적으로 관리할 수 있다. 또한, 필터의 교체시기를 정확하게 판단할 수 있음은 물론, 진행중인 공정이 갑자기 정지되는 현상을 방지할 수 있다.

Claims (34)

  1. 배출구 및 유입구를 구비하고 화학용액을 저장하는 탱크;
    상기 탱크의 배출구 및 유입구 사이에 개재되어 상기 탱크 내의 화학용액을 순환시키는 펌프;
    상기 펌프 및 상기 탱크의 유입구 사이에 개재된 필터;
    상기 필터의 배출구와 연결된 적어도 하나의 본체(main body);
    상기 펌프의 펌핑동작을 펄스신호로 변환시키는 펌핑주기 감지기(pumping cycle sensor); 및
    상기 펌핑주기 감지기로부터 발생되는 펄스신호의 주기를 측정함으로써 상기 필터의 노후상태를 판별하며
    상기 펌프의 최대 허용동작주기(maximum allowable operating cycle time)를 저장하는 펌핑주기 설정부(pumping cycle setting portion), 상기 펌핑주기 감지기로부터 펄스 신호가 입력될 때마다 논리상태가 변하는 토글(toggle) 신호를 출력시키는 펌핑주기 신호 발생기(pumping cycle signal generator), 상기 펌핑주기 신호 발생기로부터 출력되는 토글신호를 입력신호로 사용하여 상기 펌프의 동작주기를 측정하는 펌핑주기 측정부(pumping cycle measuring portion), 상기 펌핑주기 설정부의 출력신호와 상기 펌핑주기 측정부의 출력신호가 서로 동일한지 또는 다른지를 판별하는 비교기(comparator), 상기 펌핑주기 감지기 및 상기 펌핑주기 신호 발생기 사이에 개재된 제1 스위치, 상기 펌핑주기 신호 발생기 및 상기 펌핑주기 측정부 사이에 개재된 제2 스위치, 상기 측정된 펌프의 동작주기가 상기 설정된 펌프의 동작주기와 동일할 때, 경보음을 발생시킴과 아울러 상기 제1 및 제2 스위치를 오프시킴으로써 상기 펌핑주기 신호 발생기 및 상기 펌핑주기 측정부의 동작을 정지시키는 경보장치(alarm unit), 및 상기 펌핑주기 신호 발생기 및 상기 펌핑주기 측정부를 초기화시키는 리셋 스위치를(reset switch)를 포함하는 제어기를 포함하는 반도체소자의 제조장비.
  2. 제1항에 있어서, 상기 화학용액은 슬러리(slurry)인 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  3. 제1항에 있어서, 상기 펌프는 공기 배출구(air outlet) 및 공기 흡입구(air inlet)를 구비하는 다이아프램(diaphragm) 펌프인 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  4. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 본체는 화학기계적 연마기(CMP;chemical mechanical polisher)인 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  5. 제3항에 있어서, 상기 펌핑 주기 감지기는
    상기 공기 배출구 앞에 설치되고 스프링에 의해 지지되는 버튼을 구비하는 스위치; 및
    상기 스위치의 버튼 및 상기 공기 배출구 사이에 설치되고 한쪽 끝이 상기 스위치의 몸체와 경첩(hinge)으로 연결된 패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 스위치의 출력단자에 접속되고, 상기 펌프의 동작주기가 일정시간보다 긴 경우에 상기 경보장치를 동작시키는 멀티바이브레이터(multi-vibrator)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  7. 제7항에 있어서, 상기 멀티바이브레이터는 트리거러블 멀티바이브레이터(triggerable multi-vibrator)인 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  8. 제1항에 있어서, 상기 펌핑주기 설정부는
    연속되는 펄스신호를 발생시키는 제1 발진기(first oscillator);
    상기 제1 발진기로부터 발생되는 펄스신호의 개수를 측정하는 제1 카운터;
    상기 제1 카운터의 출력신호를 10진수(decimal number)로 표시하기에 적합한 코드로 변환시키는 제1 디코우더;
    상기 제1 디코우더의 출력신호를 10진수로 나타내는 제1 표시기(indicator); 및
    상기 제1 발진기 및 상기 제1 카운터 사이에 개재되어 상기 제1 발진기로부터 발생되는 펄스신호중 원하는 개수의 펄스신호만을 상기 제1 카운터에 전달시키는 적어도 하나의 카운터 스위치을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  9. 제9항에 있어서, 상기 제1 카운터는 업/다운 카운터인 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 표시기는 적어도 하나의 세븐 세그먼트(seven segment)로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  11. 제1항에 있어서, 상기 펌핑주기 측정부는
    상기 펌핑주기 신호 발생기로부터 출력되는 토글신호가 논리 '1'인 동안 소정의 주기를 갖는 펄스신호를 연속적으로 발생시키고, 상기 펌핑주기 신호 발생기로부터 출력되는 토글신호가 논리 '0'인 동안 논리 '0'에 해당하는 신호를 발생시키는 제2 발진기;
    상기 제2 발진기로부터 출력되는 펄스신호의 개수를 측정하는 제2 카운터;
    상기 제2 카운터의 출력신호를 10진수(decimal number)로 표시하기에 적합한 코드로 변환시키는 제2 디코우더; 및
    상기 제2 디코우더의 출력신호를 10진수로 나타내는 제2 표시기를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  12. 제12항에 있어서, 상기 제2 표시기는 적어도 하나의 세븐 세그먼트(seven segment)로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  13. 제12항에 있어서, 상기 리셋 스위치 및 상기 제2 카운터 사이에 개재되는 지연회로(time delay circuit)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  14. 제1항에 있어서, 상기 비교기는 상기 펌핑주기 설정부의 출력신호 및 상기 펌핑주기 측정부의 출력신호가 서로 동일할 때 논리 '1'에 해당하는 신호를 출력시키고, 상기 펌핑주기 설정부의 출력신호 및 상기 펌핑주기 측정부의 출력신호가 서로 다를 때 논리 '0'에 해당하는 신호를 출력시키는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  15. 제1항에 있어서, 상기 경보장치는
    상기 비교기의 출력단(output port)에 연결되고 상기 제1 및 제2 스위치의 온/오프 상태를 제어하는 신호를 출력시키는 제1 인버터;
    상기 제1 인버터의 출력단에 연결된 제2 인버터;
    상기 제2 인버터의 출력단에 연결되고 동시에 동작하는 2개의 스위치를 구비하는 릴레이 스위치;
    상기 릴레이 스위치를 구성하는 2개의 스위치중 하나의 스위치에 연결된 경보기(buzzer); 및
    상기 릴레이 스위치를 구성하는 2개의 스위치중 다른 하나의 스위치와 상기 적어도 하나의 본체 사이에 개재된 엔드사이클 스위치(end cycle switch)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  16. 제16항에 있어서, 상기 제2 인버터 및 상기 릴레이 스위치 사이에 개재된 펌핑주기 감지램프(pumping cycle sensing lamp)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  17. 제1항에 있어서, 상기 탱크의 측벽에 상기 탱크 내에 담긴 화학용액의 수위를 감지하는 적어도 하나의 수위감지기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  18. 제18항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수위감지기는 상기 탱크의 하부측벽(lower sidewall)에 장착된 저수위 감지기(low level sensor)인 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  19. 제19항에 있어서, 상기 제어기는
    상기 펌프의 최대 허용동작주기값을 저장하는 펌핑주기 설정부;
    상기 펌핑주기 감지기로부터 펄스 신호가 입력될 때마다 논리 상태가 변하는 토글(toggle) 신호를 출력시키는 펌핑주기 신호 발생기(pumping cycle signal generator);
    상기 펌핑주기 신호 발생기로부터 출력되는 토글신호를 입력신호로 사용하여 상기 펌프의 동작주기를 측정하는 펌핑주기 측정부;
    상기 펌핑주기 설정부의 출력신호와 상기 펌핑주기 측정부의 출력신호가 서로 동일한지 또는 다른지를 판별하는 비교기;
    상기 펌핑주기 감지기 및 상기 펌핑주기 신호 발생기 사이에 개재된 제1 스위치;
    상기 펌핑주기 신호 발생기 및 상기 펌핑주기 측정부 사이에 개재된 제2 스위치; 및
    상기 측정된 펌프의 동작주기가 상기 설정된 펌프의 동작주기와 서로 동일한경우에 경보음을 발생시킴과 아울러 상기 제1 및 제2 스위치를 오프시키어 상기 펌핑주기 신호 발생기 및 상기 펌핑주기 측정부의 동작을 정지시키거나, 상기 탱크 내의 화학용액의 수위가 상기 저수위 감지기보다 낮은 경우에 경보음을 발생시키는 경보장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  20. 제20항에 있어서, 상기 제1 스위치의 출력단에 접속되고, 상기 펌프의 동작주기가 일정시간보다 긴 경우에 상기 경보장치를 동작시키는 멀티바이브레이터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  21. 제21항에 있어서, 상기 멀티 바이브레이터는 트리거러블 멀티 바이브레이터인 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  22. 제20항에 있어서, 상기 경보장치는
    상기 비교기의 출력단(output port)에 연결되고 상기 제1 및 제2 스위치의 온/오프 상태를 제어하는 신호를 출력시키는 제1 인버터;
    상기 제1 인버터의 출력단에 연결된 제2 인버터;
    상기 제2 인버터의 출력단에 연결되고 동시에 동작하는 2개의 스위치를 구비하는 릴레이 스위치;
    상기 릴레이 스위치를 구성하는 2개의 스위치중 하나의 스위치에 연결된 경보기(buzzer);
    상기 릴레이 스위치를 구성하는 2개의 스위치중 다른 하나의 스위치와 상기 적어도 하나의 본체 사이에 개재된 엔드사이클 스위치(end cycle switch); 및
    상기 각 수위 감지기로부터 전송되는 신호에 의해 제어되고 상기 릴레이 스위치 및 전원 사이에 병렬로 개재된 적어도 하나의 수위감지 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  23. 제23항에 있어서, 상기 제2 인버터 및 상기 릴레이 스위치 사이에 개재된 펌핑주기 감지램프를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  24. 제24항에 있어서, 상기 각 수위감지 스위치 및 상기 릴레이 스위치 사이에 병렬로 개재된 적어도 하나의 화학용액 감지램프(chemical solution sensing lamp)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  25. 화학용액을 저장하고 각각이 배출구 및 유입구를 구비하는 복수의 탱크;
    상기 각 탱크의 배출구 및 유입구 사이에 개재되고 상기 각 탱크 내의 화학용액을 순환시키는 복수의 펌프;
    상기 각 펌프의 배출구 및 상기 각 탱크의 유입구 사이에 개재된 복수의 필터;
    상기 각 필터의 배출구와 연결된 복수의 본체(main body);
    상기 각 펌프의 펌핑동작을 펄스신호로 변환시키는 복수의 펌핑주기 감지기(pumping cycle sensor); 및
    상기 각 펌핑주기 감지기로부터 발생되는 펄스신호의 주기를 측정함으로써 상기 각 필터의 노후상태를 판별하며
    상기 펌프의 최대 허용동작주기를 저장하는 펌핑주기 설정부, 상기 복수의 펌핑주기 감지기로부터 발생되는 복수의 펄스신호를 순차적으로 반복하여 출력시키는 스위치부(switch portion), 상기 스위치부로부터 펄스신호가 입력될 때마다 논리상태가 변하는 토글신호를 출력시키는 펌핑주기 신호 발생기, 상기 펌핑주기 신호 발생기로부터 출력되는 토글신호를 입력신호로 사용하여 상기 펌프의 동작주기를 측정하는 펌핑주기 측정부, 상기 펌핑주기 설정부의 출력신호와 상기 펌핑주기 측정부의 출력신호가 서로 동일한지 또는 서로 다른지를 판별하는 비교기, 상기 펌핑주기 신호 발생기 및 상기 펌핑주기 측정부 사이에 개재된 제2 스위치, 상기 스위치부, 상기 펌핑주기 신호 발생기 및 상기 펌핑주기 측정부를 초기화시키는 리셋 스위치, 및 상기 측정된 펌프의 동작주기가 상기 설정된 펌프의 동작주기와 동일할 때, 경보음을 발생시킴과 아울러 상기 스위치부 및 상기 제2 스위치를 턴오프시킴으로써 상기 펌핑주기 신호 발생기 및 상기 펌핑주기 측정부의 동작을 정지시키는 경보장치(alarm unit)를 포함하는 하나의 제어기를 포함하는 반도체소자의 제조장비.
  26. 제26항에 있어서, 상기 화학용액은 슬러리인 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  27. 제26항에 있어서, 상기 각 펌프는 공기배출구 및 공기흡입구를 구비하는 다이아프램 펌프인 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  28. 제26항에 있어서, 상기 각 본체는 화학기계적 연마기인 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  29. 제28항에 있어서, 상기 각 펌핑주기 감지기는
    상기 공기배출구 앞에 설치되고 스프링에 의해 지지되는 버튼을 구비하는 스위치; 및
    상기 스위치의 버튼 및 상기 공기배출구 사이에 설치되고 한쪽 끝이 상기 스위치의 몸체와 경첩으로 연결된 패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  30. 제26항에 있어서, 상기 복수의 펌핑주기 감지기로부터 출력되는 펄스신호들중 적어도 어느 하나의 펄스신호가 일정시간보다 긴 주기를 가질 때 상기 경보장치를 동작시키는 펌프상태 감지기(pump state sensor)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  31. 제32항에 있어서, 상기 펌프상태 감지기는 상기 리셋 스위치에 의해 초기화되는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  32. 제32항에 있어서, 상기 펌프상태 감지기는
    상기 각 펌핑주기 감지기와 1:1로 접속된 복수의 스위치;
    상기 복수의 스위치중 턴온된 어느 하나의 스위치를 통하여 출력되는 펄스신호를 입력신호로 사용하여 상기 턴온된 스위치를 턴오프시킴과 동시에 상기 어느 하나의 스위치 이외의 다른 하나의 스위치를 턴온시킴으로써, 상기 복수의 스위치를 순차적으로 턴온시키는 제어신호를 출력시키는 디코우더; 및
    상기 복수의 스위치중 어느 하나의 스위치로부터 출력되는 펄스신호가 일정시간보다 긴 주기를 갖는 경우에 상기 경보장치를 동작시키는 신호를 출력시키는 트리거러블 멀티 바이브레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  33. 제26항에 있어서, 상기 스위치부는
    상기 각 펌핑주기 감지기와 1:1로 접속된 복수의 스위치;
    상기 복수의 스위치중 턴온된 어느 하나의 스위치를 통하여 출력되는 펄스신호가 적어도 2회 이상 입력될 때마다 펄스신호를 출력시키는 제1 디코우더; 및
    상기 제1 디코우더로부터 출력되는 펄스신호를 입력신호로 사용하여 상기 턴온된 스위치를 턴오프시킴과 동시에 상기 어느 하나의 스위치 이외의 다른 하나의 스위치를 턴온시킴으로써, 상기 복수의 스위치를 순차적으로 턴온시키는 제어신호를 출력시키는 제2 디코우더를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
  34. 제35항에 있어서, 상기 스위치부를 구성하는 복수의 스위치는 모두 상기 펌핑주기 설정부에 저장된 최대 허용동작주기와 상기 펌핑주기 측정부로부터 측정된 펌핑주기가 서로 동일할 때 턴오프되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조장비.
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