KR100505060B1 - 약품 공급 시스템 - Google Patents

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Abstract

반도체장치를 제조하는 설비에 공급되는 케미컬의 공급단계를 간략화함으로써 제어동작이 원활히 이루어지고, 설치면적을 최소화하는 약품 공급 시스템에 관한 것으로서, 소정 공급원으로부터 유체 저장 및 소정 제조설비로 유체의 공급을 제어하는 제어부, 상기 제어부의 제어신호에 따라 유체를 펌핑하는 펌핑부 및 상기 펌핑부에 연결되어 유체를 저장하는 저장탱크를 구비함으로써 유체공급이 이루어지도록 한다.
따라서, 본 발명에 의하면 케미컬의 공급단계가 단순화됨으로써 설치비용이 절약되고, 설치면적의 축소 및 제어수단의 단일화로 경제적이며, 제어에 따른 오동작이 발생되지 않는 등 효율이 향상되는 효과가 있다.

Description

약품 공급 시스템
본 발명은 약품 공급 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체장치를 제조하는 설비에 공급되는 케미컬의 공급단계를 간략화함으로써 제어동작이 원활히 이루어지고, 설치면적을 최소화하는 약품 공급 시스템에 관한 것이다.
반도체 산업을 비롯한 전기, 전자부품 생산과정에 사용되는 고순도의 케미컬 이송장치와 화학플랜트 산업에 있어서 원료 약품류의 지속적인 공급 및 이송과정에 주로 설치되어 적용되는 화학약품 공급장치는 생산공정을 연속적으로 가동하기 위해 생산공정을 지원하는 시스템을 채택하고 있다.
그런데, 생산공정을 지원하는 시스템의 하나로 약품공급 및 이송장치는 그 특성상 화학약품에 의해 작업자에 대한 위험부담이 있고, 외부유출시 자연환경 훼손을 초래하는 등의 문제점을 스스로 내포하고 있다.
종래의 약품 공급 시스템은 도1에서 보는 바와 같이 유조차(10)로부터 커플러(Coupler)(12)로 약품이 공급되고, 커플러(12)를 통해 저장펌프(14)로 케미컬이 공급되고, 커플러(12)에 연결된 저장펌프(14)를 통해 저장탱크(16)로 케미컬이 저장된다. 저장탱크(16)에는 공급펌프(18)가 연결되어 있어서 제조설비(20)에 케미컬을 공급하기 위한 가압탱크(22)에 케미컬을 펌핑한다. 저장펌프(14)와 공급펌프(18)는 하나의 패키지(Package)화 되어 펌프유닛(Pump Unit)(24)을 형성한다. 커플러(12)에는 제 1 제어부(26)가 연결되고, 펌프유닛(24)에는 제 2 제어부(28)가 각각 연결되어서 구성된다.
전술한 바와 같이 구성된 종래의 약품 공급 시스템은 유조차(10) 및 기타 공급유닛으로부터 케미컬이 커플러(12)와 여기에 연결된 저장펌프(14)를 통해 저장탱크(16)로 저장되고, 필요시 공급펌프(18)가 작동되어서 가압탱크(22)를 통해 제조설비(20)에 원하는 양의 케미컬이 공급된다. 그리고 이러한 일련의 케미컬 저장 및 공급과정은 제 1 제어부(26) 및 제 2 제어부(28)에 의해 제어된다.
구체적으로 유조차(10) 등에 저장되어 있는 케미컬은 질소가스 등으로 가압되어서 커플러(12)를 통해서 저장탱크(16)로 저장하기 위해 펌핑하는 저장펌프(14)로 공급된다. 커플러(12)에는 케미컬 외에 가스를 배출하기 위한 배기신호, 전원공급, 질소가스 공급조절, 에어공급 및 순수 등의 공급을 제어하는 제 1 제어부(26)가 연결되어 있어서 저장탱크(16)로의 저장단계를 제어한다.
그리고, 공급펌프(18)의 펌핑동작이 이루어지면서 가압탱크(22)로 케미컬이 이송된다. 즉 제조설비(20)로 최종적으로 공급되기 이전에 가압탱크(22)에서 필요로 하는 소정량의 케미컬을 공급할 준비를 갖추는 것이다.
제조설비(20)의 케미컬 공급요구 신호가 입력되면 제 2 제어부의 제어동작에 의해 공급펌프(18)가 작동되어서 케미컬의 펌핑이 이루어진다.
전술하듯이 종래의 약품공급 단계는 네 가지로 구분하여 설명할 수 있다.
즉, 유조차(10) 또는 케미컬 용기 단위로 충진되어 있는 고순도의 약품을 저장탱크(16)로 이송하기 위한 제 1 단계는 커플러의 작동으로 이루어진다. 그리고, 약품자동 로딩 시스템으로부터 이송되는 약품을 저장하는 저장펌프(14)의 작동에 의한 저장탱크(16)로의 케미컬을 저장하는 제 2 단계와 저장탱크(16)로부터 원거리의 사용점까지 이송하기 위해 약품이송 장치에 의한 이송을 수행하는 제 3 단계가 있다. 그리고, 제 4 단계는 원거리까지 요구하는 용량으로 공급할 수 있도록 일정 압력에 내성을 갖는 가압탱크(22)로 이송하는 것이다.
이와 같이 네 개의 단계로 이루어지는 종래의 약품 공급 시스템은 각각의 제어부를 구성하는 요소, 즉 인터페이스 유닛(Interface Unit), PLC(Programmable Logic Controller) 또는 중앙처리장치 등이 요구되었다. 또한 각 단계별로 설비를 구비하기 위해 상당한 자재가 요구되었고, 설치면적이 상당한 비중을 차지하게 되었다.
그리고, 구성요소가 많아짐에 따라 이들을 각각 제어해야 했고, 구성요소간 연결부위의 약품리크로 인한 안전사고가 발생되었다.
따라서, 종래에는 전술한 바와 같이 각 단계별로 제어동작이 복잡하게 이루어졌고, 설비의 시설을 위한 자재가 많이 소요되었으며, 설치면적이 요구되는 등의 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 약품 공급 시스템의 구성을 통합하고, 그에 따른 제어체계를 단순화함으로써 경제성을 향상시키도록 개선시킨 약품 공급 시스템을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 약품 공급 시스템은, 소정 공급원으로부터 유체 저장 및 소정 제조설비로 유체의 공급을 제어하는 제어부, 상기 제어부의 제어신호에 따라 유체를 펌핑하는 펌핑부 및 상기 펌핑부에 연결되어 유체를 저장하는 저장탱크를 구비함으로써 유체공급이 이루어지도록 한다.
그리고, 상기 제어부는 전원의 공급, 가스 가압 및 유체의 공급을 제어하도록 이루어짐이 바람직하다.
그리고, 가압되는 상기 가스는 질소가스가 포함된다.
그리고, 공급되는 상기 유체는 상기 소정 제조설비에서 사용되는 각종 케미컬, 순수 및 에어(Air)가 포함됨이 바람직하다.
또한, 상기 펌핑부는 상기 공급원으로 부터 상기 저장탱크로 유체를 펌핑하는 케미컬 로딩 펌프 및 상기 저장탱크에 저장된 유체를 상기 소정 제조설비로 공급하는 공급펌프로 이루어진다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도2를 참조하면, 실시예는 유조차(30)로부터 케미컬을 공급받는 약품자동 로딩 시스템(ACQC : Automatic Clean Quick Coupler, 이하 'ACQC'라 함)(32)에 저장탱크(34)가 연결되고, 저장탱크(34)에는 공급펌프(36)가 연결되어서 가압탱크(38)로 펌핑이 이루어진다. ACQC(32)와 공급펌프(36)는 펌핑부(40)를 이루고, 하나의 제어부(42)에 연결되어서 동작이 제어된다.
가압탱크(38)에는 최종적으로 제조설비(44)가 연결되어서 케미컬이 공급되도록 구성된다.
전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 실시예는 케미컬의 저장을 위해서는 ACQC(32)가 작동되어서 유조차의 케미컬을 저장탱크(34)로 펌핑하고, 케미컬의 공급을 위해서는 공급펌프(36)가 작동되어서 저장탱크(34)의 케미컬을 가압탱크(38)에 펌핑한다. 그러면 제조설비(44)는 필요에 따라 케미컬을 가압탱크(38)로부터 공급받는다. 또한 ACQC(32)와 공급펌프(36)의 동작은 제어부(42)에 의해 제어된다.
ACQC(32)는 케미컬 공급원으로 부터 탈착식으로 연결되고, 저장탱크(34)로 약품을 펌핑하는 기능을 수행한다.
구체적으로, 유조차(30) 및 케미컬을 수용하는 용기를 통해 ACQC(32)로 케미컬이 유입되면 펌핑이 이루어져서 저장탱크(34)에 저장된다. 그리고, 공급펌프(36)를 통해 저장탱크(34)로부터 원거리의 제조설비(44)가 설치되어 있는 가압탱크(38)로 펌핑되어 일시 저장된다.
이때 펌핑부(40)를 이루는 ACQC(32) 및 공급펌프(36)는 주변 연결설비의 요구, 즉, 저장탱크(34), 가압탱크(38), 제조설비(44) 등의 케미컬의 공급요구에 따라 제어부(42)의 제어신호에 의해 동작이 제어된다.
또한, 제어부(42)는 각 유닛의 전원공급 뿐만 아니라 탱크 또는 각 설비를 연결하는 배관에서 가스가 발생되면 소정 밸브를 개방하여 배기시키고, 가압신호에 의해 질소가스가 주입되어서 가압이 이루어지도록 하며, 특정목적에 의해 세정이 필요하면 순수를 공급하는 등의 제어동작이 이루어지도록 통합설치되어 있는 ACQC(32) 및 공급펌프(36)를 제어한다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 실시예에 의하면, 케미컬의 공급단계가 단순화되고, 그에 따른 제어수단이 통합되어서 제어되는 이점이 있다.
따라서, 본 발명에 의하면 케미컬의 공급단계가 단순화됨으로써 설치비용이 절약되고, 설치면적의 축소 및 제어수단의 단일화로 경제적이며, 제어에 따른 오동작이 발생되지 않는 등 효율이 향상되는 효과가 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
도1은 종래의 약품 공급 시스템을 나타내는 블록도이다.
도2는 본 발명에 따른 약품 공급 시스템의 실시예를 나타내는 블록도이다.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10, 30 : 유조차 12 : 커플러(Coupler)
14 : 저장펌프 16, 34 : 저장탱크
18, 36 : 공급펌프 20, 44 : 제조설비
22, 38 : 가압탱크 24 : 펌프유닛
26 : 제 1 제어부 28 : 제 2 제어부
32 : ACQC(Automatic Clean Quick Coupler) 40 : 펌핑부
42 : 제어부

Claims (4)

  1. 소정의 케미컬 공급원으로부터 케미컬을 펌핑하는 약품 자동 로딩 시스템;
    상기 약품 자동 로딩 시스템의 펌핑에 의하여 상기 케미컬을 공급받는 저장탱크;
    상기 저장 탱크로부터 상기 케미컬을 소정의 제조설비에 공급하기 위하여 저장시키는 가압탱크에 펌핑하는 공급펌프;
    상기 약품자동 로딩 시스템과 상기 공급펌프의 동작을 제어하는 제어 신호를 발생시키는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 약품 공급 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    전원의 공급, 가스 가압 및 유체의 공급이 제어되도록 이루어짐을 특징으로 하는 상기 약품 공급 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    가압되는 상기 가스는 질소가스 임을 특징으로 하는 상기 약품 공급 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    공급되는 상기 유체는 상기 소정 제조설비에서 사용되는 각종 케미컬, 순수 및 에어(Air)가 포함됨을 특징으로 하는 상기 약품 공급 시스템.
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