KR101478175B1 - 가스를 매개체로 하는 반도체 및 ｌｃｄ 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템 - Google Patents

가스를 매개체로 하는 반도체 및 ｌｃｄ 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소정의 작동유체가 순환되는 공정설비와, 제1전자제어밸브와 제1압력센서를 구비한 제1이송라인을 통해 공정설비에서 유출되는 작동유체의 압력을 높이는 압축기(compressor)와, 제2전자제어밸브와 제2압력센서를 구비한 제2이송라인을 통해 압축기로부터 유입되는 작동유체를 응축하는 응축기(condenser)와, 제3이송라인을 통해 응축기로부터 유입되는 작동유체가 일시 저장되는 수액기(liquid receiver)를 구비한 본체부 및 제4전자제어밸브와 제4압력센서를 구비한 제4이송라인을 통해 수액기로부터 유입되는 작동유체의 양을 제어하여 제5전자제어밸브와 제5압력센서를 구비한 제5이송라인을 통해 공정설비에 작동유체를 공급하는 제1전자팽창밸브와, 제2이송라인을 통해 이송되는 작동유체가 분기 되어 제6전자제어밸브와 제6압력센서를 구비한 제6이송라인을 통해 압축기로부터 유입되는 작동유체의 양을 제어하여 제7전자제어밸브를 구비한 제7이송라인을 통해 제5이송라인에 작동유체를 공급하는 제2전자팽창밸브를 구비한 온도제어부를 포함하며, 본체부는 제8전자제어밸브를 구비한 제8이송라인을 통해 압축기로부터 유입되는 작동유체가 저장되는 저장탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 적어도 하나 이상의 반도체 및 LCD 제조공정설비에 가스를 냉매로 사용하는 온도제어장치의 운행 중단시 유로에 충전되어 있는 냉매를 별도의 저장탱크로 회수하는 효과가 있다.

Description

가스를 매개체로 하는 반도체 및 ＬＣＤ 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템{Pump down system of temperature controlling apparatus of gas chiller for semiconductor and LCD manufacturing process}
본 발명은 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 액상의 냉각 유체를 사용하지 않고, 가스를 사용하여 적어도 하나 이상의 반도체 및 LCD 제조공정설비의 온도를 제어하는 온도 제어장치의 운행 중단시 유로에 충전되어 있는 냉매의 누수를 최소화하면서 안정적으로 회수할 수 있는 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 및 LCD 등을 제조하는 과정에서 반도체 및 LCD 등의 공정용 설비는 정전척(Electrostatic Chuck), 히터(Heater) 및 챔버(Chamber) 등의 내부온도를 항시 일정하게 유지시켜야 하며, 이러한 온도 유지의 역할을 하는 장비를 칠러(Chiller)라 한다.
이러한 반도체 및 LCD 등의 공정용 설비는 반도체의 제조과정에서 열적 부하를 받아 온도가 상승하게 되는데, 반도체 및 LCD용 칠러는 펌프를 사용하여 정전척, 히터 및 챔버 등의 내부에 냉각 유체를 순환시키는 방법으로 열적 부하를 칠러로 회수하여 열을 제거한다.
이때, 반도체 및 LCD용 칠러는 본체로 회수된 냉각 유체의 냉각 목표 온도에 따라 저온용 칠러와 고온용 칠러로 구분할 수 있으며, 저온용 칠러는 통상적으로 프레온 가스를 이용한 냉각사이클을 이용하여 냉각 유체를 냉각하는 방식이며, 고온용 칠러(또는, 열교환기식 칠러)는 소정의 냉매를 이용하여 냉각 유체를 냉각하는 방식이다.
도 1은 종래의 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비의 온도 제어시스템을 나타낸 예시도 이다.
도 1을 참조하면, 종래의 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비의 온도 제어시스템은 적어도 공정설비(10), 본체부(20) 및 온도제어부(30)를 포함하는 구성요소로 이루어지며, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 공정설비(10)는 정전척(electrostatic chuck), 히터 및 챔버 등과 같이 LCD, 반도체 등의 제조공정에 사용되는 공정설비를 지칭한다.
그리고, 상기 공정설비(10)는 소정의 작동유체(working fluid)가 순환되면서 상기 공정설비(10)의 온도를 제어하는데, 여기서 상기 작동유체는 기체로 이루어진 R404a인 냉매가스 또는 액상의 브라인(brine)인 것이 바람직하다.
상기 본체부(20)는 상기 작동유체를 고온고압으로 압축하는 압축기(21)와 상기 작동유체를 응축하는 응축기(22) 및 상기 작동유체를 일시 저장하는 수액기(23)를 구비한다.
그리고, 상기 온도제어부(30)는 제1전자팽창밸브(31) 및 제2전자팽창밸브(32)를 구비한다.
여기서, 상기 제1전자팽창밸브(31)와 상기 제2전자팽창밸브(32)는 상기 공정설비(10)에 설치된 메인 온도센서(T1)에 의해 감지된 온도에 기초하여 각각 개도가 조절된다.
즉, 상기 제1전자팽창밸브(31)의 경우 약 30℃ 미만의 저온의 작동유체(가스 냉매)로 상기 공정설비(10)의 온도를 제어하게 되고, 상기 제2전자팽창밸브(32)는 약 30℃ 이상의 상온의 작동유체(브라인)로 상기 공정설비(10)의 온도를 제어하는 것이다.
여기서, 상기 수액기(23)는 상기 압축기(21)에서 공급한 고온고압의 작동유체를 상기 응축기(22)에서 PCW(Process Cooling Water)로 응축한 후, 상기 작동유체를 상기 제1전자팽창밸브(31)로 보내기 전 잠시 저장하는 고압용기로서, 하나의 압축기(21)를 이용하여 공정설비(10)의 운전 시, 다른 공정설비의 설정온도 변환이나 냉각부하의 변화와 같은 외란이 인가되어 발생하는 응축압력의 변화폭을 줄여 전반적인 냉동사이클 시스템의 안정화를 이룰 수 있다.
이하, 도 1을 참조하여 종래의 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비의 온도 제어방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상술한 바와 같이 종래의 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비의 온도 제어방법은, 저온의 온도제어를 위한 제1순환경로와, 비교적 고온의 온도제어를 위한 제2순환경로를 구비한다.
여기서, 상기 제1순환경로에 대해 설명하면, 상기 공정설비(10)에서 배출된 소정의 작동유체(working fluid)가 제1이송라인(11)을 통해 상기 압축기(21)로 유입된다.
그 다음, 상기 압축기(21)에 유입되어 고온고압으로 가압 된 상기 작동유체가 배출되어 제2이송라인(24)을 통해 상기 응축기(22)로 유입된다.
그 다음, 상기 응축기(22)에 유입되어 응축된 상기 작동유체가 배출되어 제3이송라인(25)을 통해 상기 수액기(23)에 유입되어 일시 저장된다.
그 다음, 상기 수액기(23)에 유입되어 일시 저장되는 상기 작동유체가 제4이송라인(26)을 통해 상기 제1전자팽창밸브(31)로 유입된다.
그 다음, 상기 제1전자팽창밸브(31)에 유입되어 단열팽창된 상기 작동유체가 제5이송라인(34)을 통해 상기 공정설비(10)로 유입된다.
그리고, 상기 제2순환경로에 대해 설명하면, 상기 제2이송라인(24)을 통해 이송되는 상기 고온고압으로 가압 된 작동유체가 분기 되어 제6이송라인(27)을 통해 상기 제2전자팽창밸브(32)로 유입된다.
그 다음, 상기 제2전자팽창밸브(32)로 유입된 상기 작동유체가 제7이송라인(35)을 통해 이송되어 상기 제5이송라인(34)으로 유입된다.
(0001) 대한민국 공개실용신안공보 제20-2008-0004784호(2008년 10월 22일 공개) (0002) 대한민국 등록특허공보 제10-1109728호(2012년 01월 18일 공고) (0003) 대한민국 등록특허공보 제10-1109730호(2012년 02월 24일 공고) (0004) 대한민국 등록특허공보 제10-0927391호(2009년 11월 19일 공고)
본 발명의 과제는, 적어도 하나 이상의 반도체 및 LCD 제조공정설비에 가스를 냉매로 사용하는 온도제어장치의 운행 중단시 유로에 충전되어 있는 냉매를 별도의 저장탱크로 회수할 수 있는 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 부수적인 과제는, 반도체 및 LCD 제조공정설비에 가스를 냉매로 사용하는 온도제어장치의 유지보수가 용이하고, 냉매의 누수를 최소화할 수 있는 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 부수적인 과제는, 압축기에 연결된 별도의 저장탱크를 마련하여 온도제어장치의 운행 중단시 각각의 밸브가 제어되어 최종적으로 유로의 냉매를 저장탱크로 안내하여 저장할 수 있는 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 달성하기 위해 안출된 본 발명은, 소정의 작동유체가 순환되는 공정설비, 제1전자제어밸브와 제1압력센서를 구비한 제1이송라인을 통해 상기 공정설비에서 유출되는 상기 작동유체의 압력을 높이는 압축기(compressor)와, 제2전자제어밸브와 제2압력센서를 구비한 제2이송라인을 통해 상기 압축기로부터 유입되는 상기 작동유체를 응축하는 응축기(condenser)와, 제3이송라인을 통해 상기 응축기로부터 유입되는 상기 작동유체가 일시 저장되는 수액기(liquid receiver)를 구비한 본체부 및 제4전자제어밸브와 제4압력센서를 구비한 제4이송라인을 통해 상기 수액기로부터 유입되는 상기 작동유체의 양을 제어하여 제5전자제어밸브와 제5압력센서를 구비한 제5이송라인을 통해 상기 공정설비에 상기 작동유체를 공급하는 제1전자팽창밸브와, 상기 제2이송라인을 통해 이송되는 상기 작동유체가 분기 되어 제6전자제어밸브와 제6압력센서를 구비한 제6이송라인을 통해 상기 압축기로부터 유입되는 상기 작동유체의 양을 제어하여 제7전자제어밸브를 구비한 제7이송라인을 통해 상기 제5이송라인에 상기 작동유체를 공급하는 제2전자팽창밸브를 구비한 온도제어부를 포함하며, 상기 본체부는 제8전자제어밸브를 구비한 제8이송라인을 통해 상기 압축기로부터 유입되는 상기 작동유체가 저장되는 저장탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제6이송라인 상에 히터가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 온도제어부는 상기 본체부 보다 상기 공정설비에 더 근접하여 위치한 것을 특징으로 한다.
제2이송라인 상에 설치된 제2전자제어밸브가 차단됨과 동시에 제8이송라인 상에 설치된 제8전자제어밸브가 개방되어 압축기(compressor)를 통해 압축되는 작동유체(working fluid)가 저장탱크로 유입되어 저장되는 제1단계, 상기 제2이송라인 상에 설치된 제2압력센서에 의해 감지되는 상기 작동유체의 압력이 기 설정 값 이하로 하강시 제4이송라인 상에 설치된 제4전자제어밸브와 제6이송라인 상에 설치된 제6전자제어밸브가 각각 차단되는 제2단계, 상기 제4이송라인 상에 설치된 제4압력센서와 상기 제6이송라인 상에 설치된 제6압력센서에 의해 각각 감지되는 상기 작동유체의 압력이 기 설정 값 이하로 하강시 제5이송라인 상에 설치된 제5전자제어밸브와 제7이송라인 상에 설치된 제7전자제어밸브가 각각 차단되는 제3단계, 상기 제5이송라인 상에 설치된 제5압력센서에 의해 감지되는 상기 작동유체의 압력이 기 설정 값 이하로 하강 시 제1이송라인 상에 설치된 제1전자제어밸브가 차단되는 제4단계, 상기 제1이송라인 상에 설치된 제1압력센서에 의해 감지되는 상기 작동유체의 압력이 기 설정 값 이하로 하강 시 상기 제8이송라인 상에 설치된 상기 제8전자제어밸브가 차단되는 제5단계 및 상기 압축기의 가동이 중단되는 제6단계를 포함한다.
본 발명은 적어도 하나 이상의 반도체 및 LCD 제조공정설비에 가스를 냉매로 사용하는 온도제어장치의 운행 중단시 유로에 충전되어 있는 냉매를 별도의 저장탱크로 회수하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 반도체 및 LCD 제조공정설비에 가스를 냉매로 사용하는 온도제어장치의 유지보수가 용이하고, 냉매의 누수를 최소화하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 압축기에 연결된 별도의 저장탱크를 마련하여 온도제어장치의 운행 중단시 각각의 밸브가 제어되어 최종적으로 유로의 냉매가 저장탱크로 안내되어 저장되는 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 종래의 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비의 온도 제어시스템을 나타낸 예시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매 회수 시스템을 나타낸 예시도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매 회수 시스템을 나타낸 예시도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매 회수 방법을 나타낸 순서도 이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매 회수 시스템 및 방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매 회수 시스템을 나타낸 예시도 이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매 회수 시스템을 나타낸 예시도 이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매 회수 방법을 나타낸 순서도 이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매 회수 시스템은 공정설비(100), 본체부(200) 및 온도제어부(300)를 포함하는 구성요소로 이루어지며, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 공정설비(100)는 정전척(electrostatic chuck), 히터 및 챔버 등과 같이 LCD, 반도체 등의 제조공정에 사용되는 공정설비를 지칭한다.
그리고, 상기 공정설비(100)는 소정의 작동유체(working fluid)가 순환되면서 상기 공정설비(100)의 온도를 제어하는데, 여기서 상기 작동유체는 기체로 이루어진 R404a인 냉매가스 또는 액상의 브라인(brine)인 것이 바람직하다.
상기 본체부(200)는 상기 작동유체를 고온고압으로 압축하는 압축기(210)와 상기 작동유체를 응축하는 응축기(220) 및 상기 작동유체를 일시 저장하는 수액기(230)를 구비한다.
그리고, 상기 온도제어부(300)는 제1전자팽창밸브(310) 및 제2전자팽창밸브(320)를 구비한다.
이때, 상기 온도제어부(300)는 상기 본체부(200) 보다 상기 공정설비(100)에 더 가까운 곳에 위치하는 것이 바람직한데, 즉 상기 제1전자팽창밸브(310)와 상기 제2전자팽창밸브(320)가 상기 공정설비(100) 인근에 위치하게 되면, 상기 공정설비(100)에 유입되어 온도를 제어하는 작동유체의 온도제어의 정밀도를 높이는 이점이 있다.
즉, 공간을 많이 차지하는 상기 본체부(200)와, 비교적 부피가 작아 공간을 덜 차지하는 상기 온도제어부(300)로 각각 분리함으로써, 공간을 효율적으로 활용하는 동시에 보다 정밀하게 온도를 제어할 수 있는 것이다.
여기서, 상기 제1전자팽창밸브(310)와 상기 제2전자팽창밸브(320)는 상기 공정설비(100)에 설치된 메인 온도센서(미도시)에 의해 감지된 온도에 기초하여 각각 개도가 조절된다.
즉, 상기 제1전자팽창밸브(310)의 경우 약 30℃ 미만의 저온의 작동유체(가스 냉매)로 상기 공정설비(100)의 온도를 제어하게 되고, 상기 제2전자팽창밸브(320)는 약 30℃ 이상의 상온의 작동유체(브라인)로 상기 공정설비(100)의 온도를 제어하는 것이다.
여기서, 상기 수액기(230)는 상기 압축기(210)에서 공급한 고온고압의 작동유체를 상기 응축기(220)에서 PCW(Process Cooling Water)로 응축한 후, 상기 작동유체를 상기 제1전자팽창밸브(310)로 보내기 전 잠시 저장하는 고압용기로서, 하나의 압축기(210)를 이용하여 적어도 하나 이상의 공정설비(100)의 운전 시, 다른 공정설비의 설정온도 변환이나 냉각부하의 변화와 같은 외란이 인가되어 발생하는 응축압력의 변화폭을 줄여 전반적인 냉동사이클 시스템의 안정화를 이룰 수 있다.
한편, 상기 본체부(200)는 상기 압축기(210)로부터 유입되는 상기 작동유체가 저장되는 저장탱크(240)를 포함한다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매 회수 시스템 및 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매 회수 시스템 및 방법은, 저온의 온도제어를 위한 제1순환경로와, 비교적 고온의 온도제어를 위한 제2순환경로를 구비한다.
여기서, 상기 제1순환경로에 대해 설명하면, 상기 공정설비(100)에서 배출된 소정의 작동유체(working fluid)가 제1이송라인(110)을 통해 상기 압축기(210)로 유입된다.
이때, 상기 제1이송라인(110)에는 제1전자제어밸브(111)와 제1압력센서(112)가 각각 설치되어 상기 제1이송라인(110)을 통해 상기 공정설비(100)에서 배출되는 작동유체가 상기 제1전자제어밸브(111)에 의해 차단될 수 있고, 상기 제1압력센서(112)에 의해 상기 제1이송라인(110) 내부의 작동유체의 압력이 감지된다.
그 다음, 상기 압축기(210)에 유입되어 고온고압으로 가압 된 작동유체가 배출되어 제2이송라인(250)을 통해 상기 응축기(220)로 유입된다.
이때, 상기 제2이송라인(250)에는 제2전자제어밸브(251)와 제2압력센서(252)가 각각 설치되어 상기 제2이송라인(250)을 통해 상기 압축기(210)에서 배출되는 작동유체가 상기 제2전자제어밸브(251)에 의해 차단될 수 있고, 상기 제2압력센서(252)에 의해 상기 제2이송라인(250) 내부의 작동유체의 압력이 감지된다.
여기서, 제8전자제어밸브(291)를 구비한 제8이송라인(290)을 통해 상기 압축기(210)로부터 유입되는 작동유체가 저장되는 저장탱크(240)가 마련된다.
즉, 상기 제2전자제어밸브(251)에 의해 상기 제2이송라인(250)을 통해 흐르는 작동유체가 차단되면, 상기 제8전자제어밸브(291)가 개방되어 상기 제8이송라인(290)을 통해 상기 저장탱크(240)로 작동유체가 유입되는 것이다.
그 다음, 상기 응축기(220)에 유입되어 응축된 작동유체가 배출되어 제3이송라인(260)을 통해 상기 수액기(230)에 유입되어 일시 저장된다.
그 다음, 상기 수액기(230)에 유입되어 일시 저장되는 작동유체가 제4이송라인(270)을 통해 상기 제1전자팽창밸브(310)로 유입된다.
이때, 상기 제4이송라인(270)에는 제4전자제어밸브(271)와 제4압력센서(272)가 각각 설치되어 상기 제4이송라인(270)을 통해 상기 수액기(230)에서 배출되는 작동유체가 상기 제4전자제어밸브(271)에 의해 차단될 수 있고, 상기 제4압력센서(272)에 의해 상기 제4이송라인(270) 내부의 작동유체의 압력이 감지된다.
그 다음, 상기 제1전자팽창밸브(310)에 유입되어 단열팽창된 작동유체가 제5이송라인(330)을 통해 상기 공정설비(100)로 유입된다.
이때, 상기 제5이송라인(330)에는 제5전자제어밸브(331)와 제5압력센서(332)가 각각 설치되어 상기 제5이송라인(330)을 통해 상기 제1전자팽창밸브(310)에서 배출되는 작동유체가 상기 제5전자제어밸브(331)에 의해 차단될 수 있고, 상기 제5압력센서(332)에 의해 상기 제5이송라인(330) 내부의 작동유체의 압력이 감지된다.
그리고, 상기 제2순환경로에 대해 설명하면, 상기 제2이송라인(250)을 통해 이송되는 상기 고온고압으로 가압 된 작동유체가 분기 되어 제6이송라인(280)을 통해 상기 제2전자팽창밸브(320)로 유입된다.
이때, 상기 제6이송라인(280)에는 제6전자제어밸브(281)와 제6압력센서(282)가 각각 설치되어 상기 제6이송라인(280)을 통해 분기 되는 작동유체가 상기 제6전자제어밸브(281)에 의해 차단될 수 있고, 상기 제6압력센서(282)에 의해 상기 제6이송라인(280) 내부의 작동유체의 압력이 감지된다.
여기서, 상기 제6이송라인(280) 상에 히터(400)가 더 설치될 수 있다.
즉, 상기 히터(400)는 비교적 고온으로 상기 공정설비(100)의 온도를 제어하는 제2순환단계의 제6이송라인(280) 상에 설치되는 것이 바람직하다.
이를 상세히 설명하면, 상기 제1전자팽창밸브(310)와 상기 제2전자팽창밸브(320)는 상기 공정설비(100)의 온도를 제어하기 위한 작동유체의 온도범위를 약 -20 내지 60℃ 되게 하는데 반해, 상기 히터(400)를 적용함으로써 약 60℃ 이상으로 승온시킬 수 있는 것이다.
즉, 상기 압축기(210)를 통한 고온고압의 작동유체와 상기 응축기(220)를 통한 저온고압의 작동유체가 상기 제1전자팽창밸브(310)와 상기 제2전자팽창밸브(320)를 통해 상기 공정설비(100)의 온도가 제어되는데, 상기 제1전자팽창밸브(310)를 통한 저온제어는 용이하나, 상기 압축기(210)를 거친 고온고압(약 100℃)의 작동유체가 상기 제2전자팽창밸브(320)를 통과하면, 약 60℃의 온도로 하강하기 때문에 작동유체를 약 60℃ 이상의 고온으로 승온시키기 위해서는 상기 제6이송라인(280) 상에 히터(400)를 추가로 더 설치하는 것이다.
그 다음, 상기 제2전자팽창밸브(320)로 유입된 작동유체가 제7이송라인(340)을 통해 이송되어 상기 제5이송라인(330)으로 유입된다.
이때, 상기 제7이송라인(340) 상에 제7전자제어밸브(341)가 설치되어 상기 제7이송라인(340)을 통해 상기 제2전자팽창밸브(320)에서 배출되는 작동유체가 상기 제7전자제어밸브(341)에 의해 차단될 수 있다.
상기 제1순환경로의 경우에는 저온의 온도제어를 위해 가스형태의 냉매가 작동유체로 순환되고, 제2순환경로의 경우에는 고온의 온도제어를 위해 액상의 브라인(brine)인 작동유체가 순환된다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매 회수 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 가동을 중지하는 프로그램 명령이 입력되면, 상기 제2이송라인(250) 상에 설치된 제2전자제어밸브(251)가 차단됨과 동시에 제8이송라인(290) 상에 설치된 제8전자제어밸브(291)가 개방되어 압축기(compressor)(210)를 통해 압축되는 작동유체(working fluid)가 저장탱크(240)로 유입되어 저장(단계 S100)된다.
이때, 상기 압축기(210)는 후술하는 압축기(210)의 가동이 중단될 때까지 지속적으로 작동을 하여 상기 저장탱크(240)로 작동유체를 유입시킨다.
그 다음, 상기 제2이송라인(250) 상에 설치된 제2압력센서(252)에 의해 감지되는 상기 작동유체의 압력이 기 설정 값 이하로 하강시 제4이송라인(270) 상에 설치된 제4전자제어밸브(271)와 제6이송라인(280) 상에 설치된 제6전자제어밸브(281)가 각각 차단(단계 S200)된다.
그 다음, 상기 제4이송라인(270) 상에 설치된 제4압력센서(272)와 상기 제6이송라인(280) 상에 설치된 제6압력센서(282)에 의해 각각 감지되는 상기 작동유체의 압력이 기 설정 값 이하로 하강시 제5이송라인(330) 상에 설치된 제5전자제어밸브(331)와 제7이송라인(340) 상에 설치된 제7전자제어밸브(341)가 각각 차단(단계 S300)된다.
그 다음, 상기 제5이송라인(330) 상에 설치된 제5압력센서(332)에 의해 감지되는 상기 작동유체의 압력이 기 설정 값 이하로 하강 시 제1이송라인(110) 상에 설치된 제1전자제어밸브(111)가 차단(단계 S400)된다.
그 다음, 상기 제1이송라인(110) 상에 설치된 제1압력센서(112)에 의해 감지되는 상기 작동유체의 압력이 기 설정 값 이하로 하강 시 상기 제8이송라인(290) 상에 설치된 상기 제8전자제어밸브(291)가 차단(단계 S500)된다.
마지막으로, 상기 압축기(210)의 가동이 중단(단계 S600)된다.
여기서, 상술한 각각의 동작과정에는 상기의 이송라인 상에 압력센서들이 배치되어 동작의 연속성을 갖게 하는 것은 주지사실이며, 이러한 상기의 전자제어밸브들의 일련의 동작을 제어하기 위한 컨트롤러(제어부)가 구비되는 것 또한 주지사실이다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
100: 공정설비 110: 제1이송라인
111: 제1전자제어밸브 112: 제1압력센서
200: 본체부 210: 압축기
220: 응축기 230: 수액기
240: 저장탱크 250: 제2이송라인
251: 제2전자제어밸브 252: 제2압력센서
260: 제3이송라인 270: 제4이송라인
271: 제4전자제어밸브 272: 제4압력센서
280: 제6이송라인 281: 제6전자제어밸브
282: 제6압력센서 290: 제8이송라인
291: 제8전자제어밸브 300: 온도제어부
310: 제1전자팽창밸브 320: 제2전자팽창밸브
330: 제5이송라인 331: 제5전자제어밸브
332: 제5압력센서 340: 제7이송라인
341: 제7전자제어밸브 400: 히터

Claims (4)

  1. 소정의 작동유체가 순환되는 공정설비(100);
    제1전자제어밸브(111)와 제1압력센서(112)를 구비한 제1이송라인(110)을 통해 상기 공정설비(100)에서 유출되는 상기 작동유체의 압력을 높이는 압축기(compressor)(210)와,
    제2전자제어밸브(251)와 제2압력센서(252)를 구비한 제2이송라인(250)을 통해 상기 압축기(210)로부터 유입되는 상기 작동유체를 응축하는 응축기(condenser)(220)와,
    제3이송라인(260)을 통해 상기 응축기(220)로부터 유입되는 상기 작동유체가 일시 저장되는 수액기(liquid receiver)(230)를 구비한 본체부(200); 및
    제4전자제어밸브(271)와 제4압력센서(272)를 구비한 제4이송라인(270)을 통해 상기 수액기(230)로부터 유입되는 상기 작동유체의 양을 제어하여 제5전자제어밸브(331)와 제5압력센서(332)를 구비한 제5이송라인(330)을 통해 상기 공정설비(100)에 상기 작동유체를 공급하는 제1전자팽창밸브(310)와,
    상기 제2이송라인(250)을 통해 이송되는 상기 작동유체가 분기 되어 제6전자제어밸브(281)와 제6압력센서(282)를 구비한 제6이송라인(280)을 통해 상기 압축기(210)로부터 유입되는 상기 작동유체의 양을 제어하여 제7전자제어밸브(341)를 구비한 제7이송라인(340)을 통해 상기 제5이송라인(330)에 상기 작동유체를 공급하는 제2전자팽창밸브(320)를 구비한 온도제어부(300)를 포함하며,
    상기 본체부(200)는 제8전자제어밸브(291)를 구비한 제8이송라인(290)을 통해 상기 압축기(210)로부터 유입되는 상기 작동유체가 저장되는 저장탱크(240)를 더 포함하며,
    상기 온도제어부(300)는 상기 본체부(200) 보다 상기 공정설비(100)에 더 근접하여 위치한 것을 특징으로 하는 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제6이송라인(280) 상에 히터(400)가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 가스를 매개체로 하는 반도체 및 LCD 제조공정설비 온도 제어장치의 냉매회수 시스템.
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