KR100665849B1 - 히터 과열방지장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온도제어기에서 온도감지센서의 오동작으로 인하여 히터의 과열로 인한 화재를 방지하는 기술이다.
히터에 설치된 온도감지센서가 부식되거나 온도감지센서의 감지선이 단선되는 경우 히터의 과열로 인한 화재발생을 방지하기 위한 것으로, 순환관의 파손이나 막힘 혹은 순환펌프의 다운으로 인하여 케미컬용액이 순환관으로 순환되지 않을 경우 히터내의 승온관 외부에 설치된 복수의 온도 감지센서를 이용하여 히터의 온도를 각각 측정한 후 2개의 측정된 온도값의 온도편차가 설정온도 이상 발생하거나 온도의 변화가 일정시간 없거나 혹은 허위온도 즉, 0℃ 또는 1000℃가 측정되는 경우 온도감지센서의 불량으로 판단하여 인터록발생에 의해 AC전원공급을 차단하도록 함으로써 히터의 과열로 인한 화재발생을 방지한다.
온도제어, 가열장치, 승온관, 용액조, 히터부, 과열방지

Description

히터 과열방지장치{OVER HEATING CHECK EQUIPMENT}
도 1은 종래의 웨트스테이션의 온도제어장치의 구성도
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 웨트스테이션의 온도제어장치의 구성도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히터온도 감지센서에 대한 오동작상태를 경고하는 제어흐름도
<도면의 주요부분에 대한 참조 부호의 설명>
50 : 용액조 52 : 제1 온도감지센서
54 : 용액온도 제어부 56 : 전원공급부
58 : 전원공급 제어부 60 : 순환펌프
62 : 히터 64, 66 : 제2 및 제3 온도감지센서
68 : 순환관 70, 72: 제1 및 제2 히터온도 제어부
74: 경고제어부 76: 경고음 발생부
78: 경고표시부
본 발명은 온도제어기의 히터 과열방지장치에 관한 것으로, 특히 온도감지센서의 오동작으로 인하여 히터의 과열로 인한 화재를 방지하는 히터 과열방지장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체소자는 다양한 단위공정을 수행함으로써 제조되고, 이렇게 다양한 단위공정의 수행에서는 각종 케미컬(Chemical)을 이용한다. 여기서 상기 케미컬을 이용한 단위공정은 주로 상기 케미컬이 수용되는 베쓰를 이용하여 공정을 수행한다. 이러한 베쓰를 이용하는 반도체 제조공정에서는 불필요한 막을 제거하는 식각(Etching) 또는 웨이퍼의 표면세정(Cleaning)은 필수적인 공정이다.
여기서 세정 및 식각은 케미컬 베쓰의 순수, 케미컬 등을 흘러 넘치게 하여 공정이 수행되는 오버플로우 방식을 주로 이용한다.
상기와 같은 케미컬을 이용하는 습식장치인 웨트/크린 스테이션(Wet/Clean Station)을 살펴보면, 먼저 세정을 위한 베쓰1 및 베쓰2가 구비되고, QDR(Quick Drop Rinse)베쓰 및 파이널베쓰(Final Bath) 등이 구비된다.
이와 같은 베쓰에서 케미컬을 이용하여 세정공정이나 습식식각 공정을 수행할 시 해당 공정에 적합한 온도를 일정하게 유지시켜야만 원하는 공정효과를 얻을 수 있다. 즉, 케미컬의 특성상 온도와 식각율과의 관계는 비례하므로 온도가 상승 또는 하강하는 것에 따라 식각율이 달라져 오버에칭(overetching)이나 언에칭(unetching)이 발생하여 품질에 치명적인 악영향을 미치게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위한 케미컬 온도조절장치가 대한민국 공개특허공보 1998-066186호에 개시되어 있다. 공개특허공보 1998-066186호를 참조하면, 주기적으로 상온의 온도 값을 측정하고 그 측정된 값에 따라 설정온도를 변화시켜 반도체 제조공정장비의 온도를 그 변화시킨 설정온도 값으로 유지시켜 최적의 공정조건온도로 제어하는 것을 개시하고 있다.
그런데 이러한 온도조절장치는 저항변화를 감지하여 온도가 높고 낮음을 표시하고 있다. 즉, 현재온도가 설정치보다 낮을 때 히터로 전원을 공급하여 히터를 구동시키고, 설정치보다 높을 때 히터로 전원를 차단하여 일정한 온도가 유지되도록 제어하고 있다. 이러한 온도조절장치는 온도센서로부터 검출되는 온도에 따라 히터를 온/오프하게 되는데, 히터가 온되는 상태를 역동작이라 하고 히터가 오프되어 냉각되는 것을 정동작이라 하면, 오옴의 법칙에 의해 전류(I)= 전압(V)/저항(R)이 되어 저항과 전류는 반비례동작을 한다. 이로 인해 역동작의 경우 온도센서의 저항이 상승하면 전류가 하락하여 온도가 상승하고, 정동작의 경우 온도센서의 저항이 하락하면 전류가 상승하여 온도가 하락한다.
그런데 온도센서가 부식(단선)되거나 환경변화에 의해 온도센서의 고유저항이 상승하면 실제온도가 높아지는데 고유저항이 3.8Ω상승 시 10℃가 상승한다. 고유저항의 상승으로 인해 실제온도가 높아진 상태에서 설정되어 있는 온도까지 제어하게 되면 케미컬베쓰의 용액의 온도는 실제 설정된 온도에 도달되지 않게 된다. 그리고 온도센서가 부식(쇼트)되거나 환경변화에 의해 고유저항이 감소되면 실제온도가 낮아지며, 실제온도가 낮아진 상태에서 설정되어 있는 온도까지 제어하게 되면 케미컬베쓰의 용액의 온도는 실제 설정된 온도보다 높아진다. 그러므로 케미컬베쓰의 용액의 온도가 실제 설정된 온도보다 높거나 낮음에도 불구하고 용액이 설정된 온도에 도달한 것으로 인식하여 반도체 제조공정에서 불량이 발생하는 문제가 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위한 웨트스테이션의 온도제어장치가 미합중국 등록특허 6,059,986호에 개시되어 있다. 미합중국 등록특허 6,059,986호에는 히터와 전원공급 제어수단이 부식에 의해 단선되는 경우 청각 및 시각적으로 경보를 표시하여 불량상태를 조치하도록 하고 있다.
상기와 같은 종래의 케미컬 온도제어장치는 순환배관이 파손되거나 막히거나 혹은 순환펌프가 다운되어 케미컬이 순환되지 않게 되면 케미컬베쓰 내의 케미컬온도는 낮아지고 히터는 순환되지 않는 케미컬 배관(승온관)을 가열시키게 된다. 이때 승온관을 통하는 케미컬용액이 순환하지 않게되어 승온관 내에 위치한 용액의 온도는 계속적으로 상승하겠지만, 용액조에 정체된 용액은 외부온도인 상온까지 냉각된다. 이때 히터부에 설치된 온도감지센서는 상기 히터에서 발생되는 열을 감지하고, 상기 히터부가 과열되는 경우 제어부는 인터록을 발생하여 히터부의 전원을 차단시켜야 한다.
이러한 기능을 갖는 종래의 웨트스테이션의 온도제어장치가 도 1에 개시되어 있다. 도 1을 참조하면,
케미컬 용액을 수용하는 용액조(케미컬베쓰)(10)와, 상기 용액조(10)의 내부에 설치되어 상기 케미컬의 온도를 감지하는 제1 온도감지센서(12)와, 상기 제1 온도감지센서(12)로부터 감지된 온도값을 받아 미리 설정된 제1기준온도(케미컬 제어 기준온도) 와 비교하여 케미컬의 온도 제어신호를 출력하는 케미컬온도 제어부(14)와, 소정의 인터록 제어신호에 의해 AC전원을 공급하거나 차단하는 전원공급부(16)와, 상기 전원공급부(16)로부터 공급되는 전원을 받아 상기 케미컬온도 제어부(14)의 제어에 의해 후술하는 히터(22)로 공급하거나 차단하는 전원공급 제어부(18)와, 상기 용액조(10)의 케미컬용액을 순환시키기 위한 경로를 형성하는 순환관(28)과, 상기 순환관(28) 상에 설치되어 상기 순환관(28)을 통해 상기 용액조(10)의 케미컬용액이 순환되도록 펌핑하는 순환펌프(20)와. 상기 순환펌프(20)와 일정거리 이격되어 상기 순환관(28)을 통해 순환되는 케미컬용액을 가열하는 히터(22)와, 상기 히터(22)에 설치되어 상기 히터(22)의 온도를 감지하는 제2 온도감지센서(24)와, 상기 제2 온도감지센서(24)로부터 감지된 히터온도값을 받아 미리 설정된 제2 기준온도(히터 과열방지 기준온도)와 비교하여 상기 히터온도값이 설정된 제2 기준온도값을 벗어날 시 상기 전원공급부(16)로 인터록신호를 발생하여 전원공급이 차단되도록 제어하는 히터온도 제어부(26)로 구성되어 있다.
용액조(10)에 담겨진 케미컬용액은 순환관(28)과 순환펌프(20)를 통해 화살표 방향으로 용액조(10)로 순환된다. 이때 순환펌프(20)는 상기 케미컬용액이 순환할 수 있도록 압력을 가하고, 히터(22)는 용액을 공정에 필요한 온도가 되도록 순환관(28)을 가열한다. 공정에 필요한 히터(22)의 온도는 예컨대 250℃ 내지 400℃가 될 수 있다. 용액조(10)에는 케미컬 용액의 온도를 측정하기 위한 제1 온도감지센서(12)가 설치되어 용액조(10)에 담겨진 케미컬용액의 온도를 감지하여 케미컬온도 제어부(14)로 인가한다. 케미컬온도 제어부(14)는 제1 온도감지센서(12)로부터 감지된 온도값을 받아 미리 설정된 미리 설정된 제1기준온도(케미컬 제어 기준온도)와 비교하여 케미컬의 온도 제어신호를 출력한다. 케미컬온도 제어부(14)는 제1 온도감지센서(12)로부터 감지된 온도값이 상기 제1 기준온도값보다 낮으면 전원공급 제어신호를 출력하고, 제1 온도감지센서(12)로부터 감지된 온도값이 상기 제1 기준온도값보다 높으면 전원차단 제어신호를 전원공급 제어부(18)로 출력한다. 그리고 상기 전원공급부(16)는 전원스위치가 온될 시 AC전원을 공급한다. 전원공급 제어부(18)는 예를 들어 SCR로 구현할 수 있다. 전원공급 제어부(18)는 상기 전원공급부(16)로부터 공급되는 AC전원을 상기 케미컬온도 제어부(14)의 제어에 의해 차단하거나 공급하도록 한다. 히터(22)는 상기 전원공급 제어부(18)로부터 전원이 공급되면 가열되어 온도가 상승되고, 전원이 차단되면 온도가 하강한다. 이러한 동작에 의해 히터(22)는 상기 제1 온도감지센서(12)로부터 감지된 온도에 따라 케미컬용액이 순환되는 순환관(28)에 열을 가하거나 가열의 중단을 반복한다. 즉, 제1 온도감지센서(12)로부터 감지된 온도가 공정에 필요한 온도인 예컨대 70℃ 내지 150℃에 미치지 못하는 경우, 히터(22)는 상기 전원공급 제어부(18)의 동작에 따라 내부에 위치한 승온관을 가열 시킨다. 반대로 제1 온도감지센서(12)로부터 감지된 온도가 공정에 필요한 온도에 도달하는 경우, 히터(22)는 상기 전원공급 제어부(18)의 동작에 따라 가열을 일시 중단하게 된다. 용액조(10)에 담겨진 케미컬용액의 온도는 상기와 같은 동작의 반복에 의해 공정에 필요한 온도로 조절된다. 승온관은 순환관(28) 중에 히터(22)내부를 통과하는 케미컬 배관에 히터에 감싸진 배관을 나타낸다.
한편, 히터(22)에 설치된 승온관 외부면에는 제2 온도감지센서(24)가 설치되어 있다. 제2 온도감지센서(24)는 히터(22)가 가열되는 온도를 감지하여 히터온도 제어부(26)로 인가한다. 히터온도 제어부(26)는 상기 제2 온도감지센서(24)로부터 감지된 히터온도값을 받아 미리 설정된 제2 기준온도(히터 과열방지 기준온도)와 비교하여 상기 히터온도값이 설정된 제2 기준온도값을 벗어날 시 상기 전원공급부(16)로 인터록신호를 발생하여 전원공급이 차단되도록 제어한다.
그러나 종래의 케미컬 온도제어장치는 순환관(28)의 파손이나 막힘 혹은 순환펌프(20)의 다운으로 인하여 케미컬용액이 순환관(28)으로 순환되지 않을 경우 용액조(10)내 온도는 낮아지게 되고, 히터(22)는 순환되지 않는 승온관을 가열하여 히터(22)의 온도가 급상승된다. 이때 히터(22)에 설치된 제2 온도감지센서(24)가 부식되거나 제2 온도감지센서(24)의 감지선이 단선되는 경우 히터온도 제어부(26)에서는 인터록신호를 발생하지 않게 되고, 전원공급부(16)에서는 AC전원을 계속해서 공급되도록 한다. 이로 인하여 전원공급 제어부(18)는 AC전원을 히터(22)로 공급하게 되며, 히터(22)는 온도의 급상승으로 인해 과열되어 화재가 발생하는 문제가 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으 로, 히터에 설치된 온도감지센서가 부식되거나 온도감지센서의 감지선이 단선되는 경우 히터의 과열로 인한 화재발생을 방지하는 히터의 과열방지장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 웨트스테이션에서 순환관의 파손이나 막힘 혹은 순환펌프의 다운으로 인하여 케미컬용액이 순환관으로 순환되지 않을 경우 히터의 과열에 의한 화재를 방지하는 히터과열 방지장치를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 히터 과열방지장치는, 전원을 공급받아 온도를 상승시키기 위해 가열하는 히터와, 상기 히터의 온도를 감지하는 복수의 온도감지센서와, 상기 복수의 온도감지센서로부터 각각 감지된 온도값 중 적어도 하나의 온도값이 미리 설정된 기준온도값을 초과할 시 인터록신호를 발생하는 히터온도 제어부와, 상기 히터온도 제어부로부터 인터록신호가 발생될 시 AC전원공급을 차단하는 전원공급부를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 히터온도 제어부로부터 복수의 히터감지온도를 받아 상기 히터감지온도의 편차가 설정된 온도값 이상 발생될 경우 경고를 표시하는 경고제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 히터온도 제어부로부터 복수의 히터감지온도를 받아 설정된 시간동안 상기 히터감지온도의 변화가 없을 경우 경고를 표시하는 경고제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 히터온도 제어부로부터 복수의 히터감지온도를 받아 상기 히터감지온도가 허위온도일 시 경고를 표시하도록 제어하는 경고제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 허위온도는 0℃ 또는 1000℃가 될 수 있다.
상기 히터온도 제어부는 상기 제2 기준온도와 상기 복수의 온도감지센서로부터 감지된 온도값을 각각 표시함을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 경고제어부로부터 경고음 발생제어신호를 받아 경고음을 발생하는 경고음 발생부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 경고제어부로부터 경고표시 제어신호를 받아 상기 히터의 온도감지센서의 오동작상태를 표시하는 경고표시부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 목적을 달성하기 위한 웨트스테이션의 온도제어장치는, 용액을 수용하는 용액조와, 상기 용액조의 내부에 설치되어 상기 용액의 온도를 감지하는 용액온도 감지센서와, 상기 용액온도 감지센서로부터 감지된 온도값을 받아 미리 설정된 제1 기준온도와 비교하여 용액온도 제어신호를 출력하는 용액온도 제어부와, 소정의 인터록 제어신호에 의해 AC전원을 공급하거나 차단하는 전원공급부와, 상기 전원공급부로부터 공급되는 전원을 받아 상기 용액온도 제어부의 제어에 의해 히터로 공급하거나 차단하는 전원공급 제어부와, 상기 용액조의 용액을 순환시키기 위한 경로를 형성하는 순환관과, 상기 순환관 상에 설치되어 상기 순환관을 통해 상기 용액조의 용액이 순환되도록 펌핑하는 순환펌프와, 상기 순환관을 통해 순환되는 용액을 가열하는 히터와, 상기 히터에 설치되어 상기 히터의 온도를 각각 감지하는 복수의 히터온도 감지센서와, 상기 복수의 히터온도 감지센서로부터 각각 감지된 히터온도값을 받아 미리 설정된 제2 기준온도와 비교하여 상기 히터온도값이 설정된 제2 기준온도값을 벗어날 시 상기 전원공급부로 인터록신호를 발생하여 전원공급이 차단되도록 제어하는 히터온도 제어부를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 히터온도 제어부로부터 복수의 히터감지온도를 받아 상기 히터감지온도의 편차가 설정된 온도값 이상 발생될 경우 경고상태를 표시하는 경고제어부가 구비된다.
이하 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예는 당해 기술이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 그리고 도면에서 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 위해 강조된 것이며, 비록, 본 발명은 첨부된 도면에 의하여 설명되지만, 다양한 형태, 크기 등으로 대체될 수 있음은 당해 기술이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 한편, 일반적으로 널리 알려져 있는 공지기술의 경우 그 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 웨트스테이션의 온도제어장치의 구성도이다.
용액을 수용하는 용액조(50)와, 상기 용액조(50)의 내부에 설치되어 상기 용액의 온도를 감지하는 제1 온도감지센서(52)와, 상기 제1 온도감지센서(52)로부터 감지된 온도값을 받아 미리 설정된 제1기준온도(용액 제어 기준온도)와 비교하여 용액온도 제어신호를 출력하는 용액온도 제어부(54)와, 소정의 인터록 제어신호에 의해 AC전원을 공급하거나 차단하는 전원공급부(56)와, 상기 전원공급부(56)로부터 공급되는 전원을 받아 상기 용액온도 제어부(54)의 제어에 의해 후술하는 히터(62)로 공급하거나 차단하는 전원공급 제어부(58)와, 상기 용액조(50)의 용액을 순환시키기 위한 경로를 형성하는 순환관(68)과, 상기 순환관(68) 상에 설치되어 상기 순환관(68)을 통해 상기 용액조(50)의 용액이 순환되도록 펌핑하는 순환펌프(60)와. 상기 순환펌프(60)와 일정거리 이격되어 상기 순환관(68)을 통해 순환되는 용액을 가열하는 히터(62)와, 상기 히터(62)에 설치되어 상기 히터(62)의 온도를 각각 감지하는 제2 및 제3 온도감지센서(64, 66)와, 상기 제2 및 제3 온도감지센서(64, 66)로부터 각각 감지된 히터온도값을 받아 미리 설정된 제2 기준온도(히터 과열방지 기준온도)와 비교하여 상기 히터온도값이 설정된 제2 기준온도값을 벗어날 시 상기 전원공급부(56)로 인터록신호를 발생하여 전원공급이 차단되도록 제어하고, 상기 제2 기준온도와 상기 제2 및 제3 온도감지센서(64, 66)로부터 감지된 온도값을 각각 표시하는 제1 및 제2 히터온도 제어부(70, 72)와, 상기 제1 및 제2 히터온도 제어부(70, 72)로부터 히터온도 감지값을 받아 온도편차가 설정된 온도(예컨대 10℃)이상 발생하거나 설정시간 동안 온도변화가 없거나 혹은 허위온도(예컨대 0℃ 또는 1000℃)가 검출될 때 그 에러상태를 표시하는 동시에 경고음을 발생하기 위한 제어신호를 출력하는 경고 제어부(74)와, 상기 경고제어부(74)의 제어에 의해 경고음을 발생하는 경고음 발생부(76)와, 상기 경고제어부(74)의 제어에 의해 히터온도감지 센서의 오동작상태를 표시하는 경고표시부(78)로 구성되어 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히터온도 감지센서에 대한 오동작상태를 경고하는 제어흐름도이다.
상술한 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예의 동작을 상세히 설명한다.
용액조(50)에 담겨진 용액은 순환관(68)과 순환펌프(60)를 통해 펌핑되어 화살표 방향으로 다시 용액조(50)로 순환된다. 이때 순환펌프(60)는 상기 용액이 순환할 수 있도록 압력을 가하고, 히터(62)는 용액을 공정에 필요한 온도가 되도록 순환관(68)을 가열한다. 공정에 필요한 히터(62)의 온도는 예컨대 250℃ 내지 400℃가 될 수 있다. 용액조(50)에는 용액의 온도를 측정하기 위한 제1 온도감지센서(52)가 설치되어 용액조(50)에 담겨진 용액의 온도를 감지하여 용액온도 제어부(54)로 인가한다. 용액온도 제어부(54)는 제1 온도감지센서(52)로부터 감지된 온도값을 받아 미리 설정된 미리 설정된 제1기준온도(용액제어 기준온도)와 비교하여 케미컬의 온도 제어신호를 출력한다. 용액온도 제어부(54)는 제1 온도감지센서(52)로부터 감지된 온도값이 상기 제1 기준온도값보다 낮으면 전원공급 제어신호를 출력하고, 제1 온도감지센서(52)로부터 감지된 온도값이 상기 제1 기준온도값보다 높으면 전원차단 제어신호를 전원공급 제어부(58)로 출력한다. 그리고 상기 전원공급부(56)는 전원스위치가 온될 시 AC전원을 공급한다. 전원공급 제어부(58)는 예를 들어 SCR로 구현할 수 있다. 전원공급 제어부(58)는 상기 전원공급부(56)로부터 공급되는 AC전원을 상기 용액온도 제어부(54)의 제어에 의해 차단하거나 공급하도록 한다. 히터(62)는 상기 전원공급 제어부(58)로부터 전원이 공급되면 가열되어 온도가 상승되고, 전원이 차단되면 온도가 하강한다. 이러한 동작에 의해 히터(62)는 상기 제1 온도감지센서(52)로부터 감지된 온도에 따라 케미컬용액이 순환되는 순환관(68)에 열을 가하거나 가열의 중단을 반복한다. 즉, 제1 온도감지센서(52)로부터 감지된 온도가 공정에 필요한 온도에 미치지 못하는 경우, 히터(52)는 상기 전원공급 제어부(58)의 동작에 따라 내부에 위치한 승온관을 가열 시킨다. 반대로 제1 온도감지센서(52)로부터 감지된 온도가 공정에 필요한 온도에 도달하는 경우, 히터(52)는 상기 전원공급 제어부(58)의 동작에 따라 가열을 일시 중단하게 된다. 여기서 공정에 필요한 용액조(50)의 온도는 예컨대 70℃ 내지 150℃의 범위 내에서 정하여 진다. 용액조(50)에 담겨진 용액의 온도는 상기와 같은 동작의 반복에 의해 공정에 필요한 온도로 조절된다. 승온관은 순환관(68)의 일부분으로 히터(62) 내부를 통과하는 배관을 나타낸다.
한편, 히터(52)에 설치된 승온관 외부면에는 제2 및 제3 온도감지센서(64, 66)가 각각 설치되어 있다. 제2 및 제3 온도감지센서(64, 66)는 히터(62)가 가열되는 온도를 감지하여 제1 및 제2 히터온도 제어부(70, 72)로 각각 인가한다. 제1 및 제2 히터온도 제어부(70, 72)는 상기 제2 및 제3 온도감지센서(64, 66)로부터 감지된 히터온도값을 각각 받아 미리 설정된 제2 기준온도(히터 과열방지 기준온도 예컨대 400℃)와 비교하여 상기 히터온도값이 설정된 제2 기준온도값을 벗어날 시 상기 전원공급부(56)로 인터록신호를 발생하여 전원공급이 차단되도록 제어한다. 히터온도제어부(70, 72)는 제2 기준온도와 상기 제2 및 제3 기준온도감지센서(64, 66)로부터 감지된 온도 값을 각각 표시한다. 전원공급부(56)는 인터록신호가 인가될 시 공급되는 AC전원을 차단하기 위한 스위치가 설치되어 있다. 따라서 순환관(68)이 파손되거나 막히거나 혹은 순환펌프(60)가 다운되어 케미컬이 순환되지 않게 되면 제1 및 제2 히터온도 제어부(70, 72)에서는 인터록신호를 발생하고, 상기 인터록신호는 전원공급부(56)에 설치된 스위치를 오프시켜 AC전원을 차단하게 되므로 과열을 방지할 수 있다. 그리고 종래에는 히터의 온도를 감지하기 위한 온도감지센서가 하나로 형성되어 있어 그 온도감지센서가 오동작하거나 온도감지라인이 단선되어 히터가 가열되더라도 이를 방지할 수가 없었다. 그러나 본 발명에서는 히터(62)의 온도를 감지하기 위한 온도감지센서를 복수로 형성하여 하나의 온도감지센서가 오동작하더라도 다른 하나의 온도감지센서가 정상적으로 동작을 하게 되어 히터(62)가 과열되어 화재가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한 히터(62) 내에 설치된 제2 및 제3 온도감지센서(64, 66)가 오동작하는 경우 경고상태를 작업자(엔지니어)가 인지할 수 있도록 통보하는 상태를 도 3의 흐름도를 참조하여 설명한다.
101단계에서 경고제어부(74)는 제1 및 제2 히터온도 제어부(70, 70)로부터 주기적으로 제2 및 제3 온도감지센서(64, 66)로부터 감지된 히터온도값을 수신한다. 그런 후 102단계에서 경고제어부(74)는 제2 및 제3 온도감지센서(64, 66)로부터 감지된 히터온도값이 미리 설정된 온도값(10℃)이상 편차가 발생되는지 검사하여 미리 설정된 온도값(10℃)이상 편차가 발생하면 106단계로 진행한다. 그러나 미리 설정된 온도값(10℃)이상 편차가 발생하지 않으면 103단계로 진행하여 경고제어부(74)는 제2 온도감지센서(64) 또는 제3 온도감지센서(66)로부터 감지된 히터온도값의 설정된 시간(예컨대 1분)동안 변화가 없는지 검사하여 설정된 시간동안 변화가 없으면 106단계로 진행한다. 그러나 설정된 시간 내에 온도변화가 있으면 104단계로 진행하여 경고제어부(74)는 제2 온도감지센서(64) 또는 제3 온도감지센서(66)로부터 감지된 히터온도값이 허위온도(예컨대 0℃ 혹은 1000℃)가 검출되는지 검사하여 허위온도가 검출되지 않으면 105단계로 진행하고 허위온도가 검출되면 106단계로 진행한다. 상기 105단계에서 경고제어부(74)는 경고표시부(78)에 현재의 히터온도값과 정상상태를 알리는 정보를 표시한다. 상기 106단계에서 경고제어부(74)는 경고음 발생제어신호를 출력하여 경고음 발생부(76)로부터 경고음이 발생하도록 하고, 또한 히터 제2 온도감지센서(64) 또는 제3 온도감지센서(66) 중에 하나 또는 모두의 오동작 발생정보를 경고표시부(78)에 표시한다.
본 발명의 일 실시 예에서는 웨트스테이션의 세정 또는 식각공정의 용액온도를 제어하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 히터의 온도를 전기적으로 제어하는 모든 장치에 적용하여 히터를 이용하여 온도를 제어할 시 히터온도 감지센서의 불량으로 인하여 화재가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예들에 한정되지 않고, 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 순환관의 파손이나 막힘 혹은 순환펌프의 다운으로 인하여 케미컬용액이 순환관으로 순환되지 않을 경우 복수의 온도 감지센서를 이용하여 히터의 온도를 각각 측정한 후 2개의 측정된 온도값의 온도편차가 설정온도 이상 발생하거나 온도의 변화가 일정시간 없거나 혹은 허위온도 즉, 0 ℃ 또는 1000℃가 측정되는 경우 온도감지센서의 불량으로 판단하여 AC전원공급을 차단하도록 함으로써 히터의 과열로 인한 화재발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.

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  9. 웨트스테이션의 온도제어장치에 있어서,
    용액을 수용하는 용액조와,
    상기 용액조의 내부에 설치되어 상기 용액의 온도를 감지하는 용액온도 감지센서와,
    상기 용액온도 감지센서로부터 감지된 온도값을 받아 미리 설정된 제1 기준온도와 비교하여 용액온도 제어신호를 출력하는 용액온도 제어부와,
    소정의 인터록 제어신호에 의해 AC전원을 공급하거나 차단하는 전원공급부와,
    상기 전원공급부로부터 공급되는 전원을 받아 상기 용액온도 제어부의 제어에 의해 히터로 공급하거나 차단하는 전원공급 제어부와,
    상기 용액조의 용액을 순환시키기 위한 경로를 형성하는 순환관과,
    상기 순환관 상에 설치되어 상기 순환관을 통해 상기 용액조의 용액이 순환되도록 펌핑하는 순환펌프와,
    상기 순환관을 통해 순환되는 용액을 가열하는 히터와,
    상기 히터에 설치되어 상기 히터의 온도를 각각 감지하는 복수의 히터온도 감지센서와,
    상기 복수의 히터온도 감지센서로부터 각각 감지된 히터온도값을 받아 미리 설정된 제2 기준온도와 비교하여 상기 히터온도값이 설정된 제2 기준온도값을 벗어날 시 상기 전원공급부로 인터록신호를 발생하여 전원공급이 차단되도록 제어하는 히터온도 제어부를 포함함을 특징으로 하는 히터 과열방지장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 히터온도 제어부로부터 복수의 히터감지온도를 받아 상기 히터감지온도의 편차가 설정된 온도값 이상 발생될 경우 경고상태를 표시하는 경고제어부를 더 포함함을 특징으로 하는 히터의 과열방지장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 히터온도 제어부로부터 복수의 히터감지온도를 받아 설정된 시간동안 상기 히터감지온도의 변화가 없을 경우 경고를 표시하는 경고제어부를 더 포함함을 특징으로 하는 히터의 과열방지장치.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 히터온도 제어부로부터 복수의 히터감지온도를 받아 상기 히터감지온도가 허위온도일 시 경고를 표시하도록 제어하는 경고제어부를 더 포함함을 특징으로 하는 히터의 과열방지장치.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 허위온도는 0℃ 또는 1000℃임을 특징으로 하는 히터의 과열방지장치.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 히터온도 제어부는 상기 제2 기준온도와 상기 복수의 온도감지센서로부터 감지된 온도값을 각각 표시함을 특징으로 하는 히터의 과열방지장치.
  15. 제 10항 내지 제 13항 중 그 어느 한항에 있어서,
    상기 경고제어부로부터 경고음 발생제어신호를 받아 경고음을 발생하는 경고 음 발생부를 더 포함함을 특징으로 하는 히터의 과열방지장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 경고제어부로부터 경고표시 제어신호를 받아 상기 히터의 온도감지센서의 오동작상태를 표시하는 경고표시부를 더 포함함을 특징으로 하는 히터의 과열방지장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101350233B1 (ko) * 2012-11-02 2014-01-13 (주) 다산하이테크 베이커의 히터 제어 장치 및 방법

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4762822B2 (ja) * 2006-08-03 2011-08-31 東京エレクトロン株式会社 薬液混合方法および薬液混合装置
JP6594931B2 (ja) * 2016-10-31 2019-10-23 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 基板処理装置、監視プログラム及び半導体装置の製造方法
US10845064B2 (en) * 2017-02-15 2020-11-24 Johnson Controls Technology Company Heating, ventilation, and air conditioning control system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020047488A (ko) * 2000-12-13 2002-06-22 윤종용 반도체 장치 제조에 이용되는 열 공급 장치
KR20050069784A (ko) * 2003-12-31 2005-07-05 동부아남반도체 주식회사 타임 릴레이를 이용한 히터 보호장치

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4209258A (en) * 1978-02-14 1980-06-24 Oakes W Peter Automatic continuous mixer apparatus
US4350553A (en) * 1981-07-27 1982-09-21 Mendes Paul V Acid bath apparatus
KR0161442B1 (ko) * 1995-10-24 1999-02-01 김광호 석영히터 모니터링 시스템을 구비한 웨트 스테이션 장치
US6167891B1 (en) * 1999-05-25 2001-01-02 Infineon Technologies North America Corp. Temperature controlled degassification of deionized water for megasonic cleaning of semiconductor wafers
US6442366B1 (en) * 2001-01-25 2002-08-27 Xerox Corporation External radiant heater for fuser members and method of making same
KR100431352B1 (ko) * 2001-07-11 2004-05-12 삼성전자주식회사 온도센서 불량감지장치 및 그 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020047488A (ko) * 2000-12-13 2002-06-22 윤종용 반도체 장치 제조에 이용되는 열 공급 장치
KR20050069784A (ko) * 2003-12-31 2005-07-05 동부아남반도체 주식회사 타임 릴레이를 이용한 히터 보호장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101350233B1 (ko) * 2012-11-02 2014-01-13 (주) 다산하이테크 베이커의 히터 제어 장치 및 방법

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