KR101942398B1 - 이중화 가스공급 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치는, 적어도 하나의 반도체 제조설비로 공정가스를 공급하는 적어도 하나의 실린더 캐비닛을 제어하는 메인 가스공급 제어장치와 연동하며, 상기 메인 가스공급 제어장치와 독립적 또는 상보적으로 상기 실린더 캐비닛에서 상기 반도체 제조설비로 공급되는 공정가스의 공급 상태를 제어하거나 모니터링할 수 있다. 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치는 기존의 가스공급장치의 전원 차단시에도 반도체 제조설비로의 공정 가스 공급을 유지할 수 있다.

Description

이중화 가스공급 제어장치{Redundant gas supply control apparatus}

본 발명은 이중화 가스공급 제어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 메인 가스공급장치의 전원 차단 및 부품 고장시 자동으로 공정가스를 반도체 제조설비에 자동으로 공급할 수 있는 이중화 가스공급 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 기판은 사진, 확산, 식각, 증착 등의 다수의 일련의 공정들을 반복 수행하여 반도체 소자로 제작된다. 이러한 각 공정을 수행하는 반도체 제조설비에는 반도체 기판 상에 요구되는 공정 가스를 공급하기 위한 가스공급시스템(gas supply system)이 필수적으로 설치되어 있다.

가스공급시스템은 가스 공급원으로부터 공정 가스를 공급 받아서 동일 또는 서로 다른 공정을 처리하는 복수개의 반도체 제조설비로 공정 가스를 공급한다. 이러한 가스공급시스템으로는 가스 공급원으로부터 공정 가스를 받아서 반도체 제조설비로 분배하여 공급하는 밸브 매니폴드 박스(Valve Manifold Box: VMB) 또는 밸브 매니폴드 패널(Valve Manifold Panel: VMP) 타입의 가스분배장치와, 공정 가스가 저장된 하나 이상의 가스 실린더(gas cylinder)를 구비하는 실린더 캐비닛(Cylinder Cabinet: CC) 또는 가스 캐비닛(Gas Cabinet: GC) 타입의 가스공급장치 등이 있다.

기존의 실린더 캐비닛 타입의 가스공급장치는 전원이 차단되거나 밸브 등의 오작동으로 이상이 발생하면, 가스공급장치를 제어하지 못하여 반도체 제조설비로의 공정 가스의 공급이 중단되는 경우가 빈번히 발생한다. 그 결과, 공정 가스의 공급 중단으로 현재 진행 중인 반도체 제조설비에서의 반도체 제조 공정이 중단되므로, 현재 처리 중인 반도체 기판이 손상되는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해서 실린더 캐비닛에서 반도체 제조설비로 공급되는 공정 가스의 공급 상태 등을 모니터하고 제어하기 위한 가스공급 제어장치(Gas supply controller)가 이용되고 있다. 하지만, 기존의 가스공급 제어장치는 전원이 차단되거나 에어 밸브의 압력을 감지하는 압력센서가 불량이거나 에어 밸브를 구동시키는 솔레노이드 밸브가 불량인 경우에는 반도체 제조설비로의 공정 가스 공급이 중단되는 문제가 있다.

또한, 가스공급 제어장치 또는 실린더 캐비닛의 부품 교체 작업, 소프트웨어/프로그램 업데이트 작업, 각종 점검 작업시, 공정 가스의 공급 중단 및 전원을 차단해야 하기 때문에 유지 보수 및 정기 점검 일정 계획에도 제약이 많은 한계가 있다.

따라서, 가스공급 제어장치의 전원 차단 및 PLC(Programmable Logic Controller) 고장시에도 압력센서 및 온도 모니터링 등이 가능하도록 기존의 가스공급 제어장치와 별개로 구비되는 가스공급 제어장치의 필요성이 커지고 있다.

본 출원인은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명을 제안하게 되었다.

한국공개특허공보 제10-2001-0084011호(2001.09.06.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 기존의 가스공급장치의 전원 차단시에도 반도체 제조설비로의 공정 가스 공급을 유지할 수 있는 이중화 가스공급 제어장치를 제안한다.

본 발명은 기존의 가스공급 제어장치의 PLC 고장시에도 압력센서 및 온도를 모니터링하고 제어할 수 있는 이중화 가스공급 제어장치를 제공한다.

본 발명은 기존의 가스공급 제어장치의 유지보수를 위한 전원 차단시에도 에어 밸브를 수동으로 조작 가능하게 함으로써 가스공급 제어장치의 유지 보수가 가능한 이중화 가스공급 제어장치를 제공한다.

본 발명은 정상상태에 있는 실린더 캐비닛의 내부에 설치된 솔레노이드 밸브 상태 및 압력센서, 히터 온도 데이터를 모니터링할 수 있기 때문에 이러한 데이터들을 이중으로 감시 및 확인이 가능하고 이상 발생에 대한 원인 파악을 할 수 있는 이중화 가스공급 제어장치를 제공한다.

상기한 바와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치는, 적어도 하나의 반도체 제조설비로 공정가스를 공급하는 적어도 하나의 실린더 캐비닛을 제어하는 메인 가스공급 제어장치와 연동하며, 상기 메인 가스공급 제어장치와 독립적 또는 상보적으로 상기 실린더 캐비닛에서 상기 반도체 제조설비로 공급되는 공정가스의 공급 상태를 제어하거나 모니터링할 수 있다.

상기 실린더 캐비닛의 내부에 마련된 가스 실린더와 상기 반도체 제조설비를 연결하는 프로세스 라인의 압력을 감지하는 압력센서로부터 압력값을 아날로그 데이터로 취득하여 공정가스의 공급 프로세스를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 압력센서에서 감지된 압력값으로부터 상기 가스 실린더에 존재하는 공정가스의 무게값을 아날로그 데이터로 취득할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 가스 실린더 또는 상기 프로세스 라인 중 적어도 하나에 구비된 히터로부터 히터 온도값을 아날로그 데이터로 취득하여 상기 히터의 작동 상태를 제어할 수 있다.

상기 압력값, 상기 무게값 또는 상기 히터 온도값은 상기 메인 가스공급 제어장치와 무관하게 상기 제어부에서 취득될 수 있다.

상기 제어부는, 상기 메인 가스공급 제어장치에 영향을 주지 않도록 상기 압력센서에서 나온 전류에 걸리는 전압으로부터 상기 압력값을 아날로그 데이터로 산출할 수 있다.

상기 제어부는 상기 압력값 또는 상기 히터 온도값이 상기 메인 가스공급 제어장치의 압력값 또는 히터 온도값과 동일하도록 상기 압력값 또는 상기 히터 온도값에 대해 오프셋 값을 설정하여 보정할 수 있다.

상기 제어부와 연동하여 상기 압력값, 상기 무게값 또는 상기 히터 온도값을 상위 모니터링 컴퓨터에 전달하는 통신부를 포함할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 압력센서를 포함하여 각종 센서들을 OR 방식으로 연결할 수 있다.

본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치는 기존의 가스공급장치의 전원 차단시에도 반도체 제조설비로의 공정 가스 공급을 유지할 수 있다.

본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치는 기존의 가스공급 제어장치의 PLC 고장시에도 압력센서 및 온도를 모니터링하고 제어할 수 있다.

본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치는 기존의 가스공급 제어장치의 유지보수를 위한 전원 차단시에도 에어 밸브를 수동으로 조작 가능하게 함으로써 가스공급 제어장치의 유지 보수가 가능하다.

본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치는 정상상태에 있는 실린더 캐비닛의 내부에 설치된 솔레노이드 밸브 상태 및 압력센서, 히터 온도 데이터를 모니터링할 수 있기 때문에 이러한 데이터들을 이중으로 감시 및 확인이 가능하고 이상 발생에 대한 원인 파악을 할 수 있다.

본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치는 기존의 가스공급 제어장치와 독립적 또는 상보적으로 실린더 캐비닛에서 반도체 제조설비로 공급되는 공정가스의 공급 상태를 제어하거나 모니터링할 수 있기 때문에 기존 가스공급 제어장치의 전원이 차단되거나 고장이 발생하는 경우에도 이중화 가스공급 제어장치를 통해서 이전의 공정 가스 공급 프로세스를 그대로 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치를 포함하는 가스공급 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3 내지 도 11은 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치의 디스플레이부에 표시되는 화면을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치의 제어부에 포함된 인쇄회로기판의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 13 내지 도 15는 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치에 의한 이중화 가스공급 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치를 포함하는 가스공급 시스템의 구성을 도시한 블록도, 도 2는 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치의 구성을 도시한 블록도, 도 3 내지 도 11은 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치의 디스플레이부에 표시되는 화면을 예시적으로 도시한 도면, 도 12는 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치의 제어부에 포함된 인쇄회로기판의 구성을 개략적으로 도시한 도면, 도 13 내지 도 15는 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치에 의한 이중화 가스공급 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 1에는 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)를 포함하는 가스공급 시스템(1)의 구성이 개략적으로 도시되어 있다. 가스공급 시스템(1)은 실린더 캐비닛(10)에서부터 적어도 하나의 반도체 제조설비(20)로 공정 가스를 공급하는 시스템이라고 할 수 있다.

가스공급 시스템(1)은 실린더 캐비닛(10)에서부터 반도체 제조설비(20)로의 공정 가스 공급 상태를 모니터링하거나 제어하는 메인 가스공급 제어장치(30) 및 이중화 가스공급 제어장치(100)를 포함할 수 있다. 여기서, 종래기술에 따른 가스공급 시스템은 실린더 캐비닛(10), 반도체 제조설비(20) 및 메인 가스공급 제어장치(30)을 포함하는 반면에, 본 발명에 따른 가스공급 시스템(1)은 이중화 가스공급 제어장치(100)를 더 포함하는 것에 하나의 특징이 있다. 여기서, 메인 가스공급 제어장치(30)는 기존의 가스공급 제어장치와 동일한 제어장치이다.

본 발명에 따른 이중화 가스공급제어장치(100)는 메인 가스공급 제어장치(30)와 독립적으로 공정 가스의 공급 상태를 제어하거나 모니터링 할 뿐만 아니라, 메인 가스공급 제어장치(30)와 상보적으로(상호 보완하는 방식으로)도 공정 가스의 공급 상태를 제어하거나 모니터링 할 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 차단되거나 다양한 고장 상태가 발생하더라도 공정 가스의 공급 상태를 유지할 수 있다. 뿐만 아니라, 메인 가스공급 제어장치(30)가 정상적으로 작동하는 평상시에도 이중화 가스공급 제어장치(100)는 메인 가스공급 제어장치(30)로부터 공정 가스의 공급 상태 제어 또는 모니터링에 필요한 각종 정보 또는 신호를 전달 받고 저장함으로써 메인 가스공급 제어장치(30)와 병행하여 공정 가스의 공급 상태를 제어하거나 모니터링 할 수도 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는, 적어도 하나의 반도체 제조설비(20)로 공정가스를 공급하는 적어도 하나의 실린더 캐비닛(10)을 제어하는 메인 가스공급 제어장치(30)와 연동하며, 메인 가스공급 제어장치(30)와 독립적 또는 상보적으로 실린더 캐비닛(10)에서 반도체 제조설비(20)로 공급되는 공정가스의 공급 상태를 제어하거나 모니터링할 수 있다.

여기서, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 가스 캐비닛(10)과 별도로 형성될 수도 있고 일체로 형성될 수도 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는, 누전 차단부(110), 전원 공급부(120), 제어부(140), 솔레노이드 밸브부(150), 디스플레이부(130)를 포함할 수 있다.

누전 차단부(110)에는 분전반용 누전차단기가 사용될 수 있으며, 전원 공급부(120)에서 누전이 발생하는 등 이상이 발생할 경우 전원 공급부(120)에서 출력되는 전원을 차단할 수 있다.

전원 공급부(120)는 이중화 가스공급 제어장치(100)에서 필요로 하는 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급부(120)는 실린더 캐비닛(10) 내부에 마련된 각종 센서들에 전원을 공급할 수도 있다. 이중화 가스공급 제어장치(100)는 전원 공급부(120) 뿐만 아니라 메인 가스공급 제어장치(30)로부터 전원을 공급받을 수도 있다. 이 때, 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 차단되어 메인 가스공급 제어장치(30)에서부터 이중화 가스공급 제어장치(100)로의 전원이 공급되지 않을 때 전원 공급부(120)가 이중화 가스공급 제어장치(100)에 전원을 공급할 수 있다. 다만, 이중화 가스공급 제어장치(100)에 전원을 어떻게 연결하고 공급하는지는 다양하게 변형될 수도 있다.

제어부(140)는 전원 공급부(120)의 전원 공급 작동을 제어하거나, 이중화 가스공급 제어장치(100)의 작동 상태를 제어할 수 있다. 제어부(140)는 이중화 가스공급 제어장치(100)의 작동 상태 제어 뿐만 아니라, 이중화 가스공급 제어장치(100)와 메인 가스공급 제어장치(30) 또는 실린더 캐비닛(10)과의 연동 상태를 제어할 수도 있다. 여기서, 제어부(140)는 PLC(Programmable Logic Controller)를 포함할 수 있다.

또한, 제어부(140)는 실린더 캐비닛(10)의 내부에 구비된 각종 센서들과 히터와 연결되어 이들의 작동 상태를 제어할 수도 있다. 제어부(140)는 솔레노이드 밸브부(150)와 연결되어 솔레노이드 밸브부(150)의 작동 상태를 제어할 수도 있다. 솔레노이드 밸브부(150)는 후술하는 에어 밸브에 연결되어 에어 밸브에 밸브 구동가스를 공급한다. 제어부(140)가 솔레노이드 밸브부(150)의 작동 상태를 제어함으로써 에어 밸브의 개폐 여부를 제어할 수 있고 에어 밸브에 걸리는 압력을 조절할 수도 있다. 여기서, 솔레노이드 밸브부(150)는 솔레노이드 밸브 블록 형태로 마련될 수도 있다.

한편, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 통신부(160)를 더 포함할 수 있다. 통신부(160)는 제어부(140)와 연결되어 제어부(140)에 의해서 통신되는 정보의 종류, 정보가 전달되는 지점 등이 결정될 수 있다.

통신부(160)는 이중화 가스공급 제어장치(100)의 작동 상태, 실린더 캐비닛(10)의 각종 센서들의 작동 상태, 압력 센서 등의 센서값, 그리고 무게값, 히터 온도값, 실린더 캐비닛의 상태(Cabinet Status), Value Status 등을 상위 모니터링 컴퓨터(GMS PC, 미도시)로 전송할 수 있다. 통신부(160)는 이더넷 통신(Ethernet)을 이용하는 것이 바람직하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 통신 방식을 이용할 수 있다.

디스플레이부(130)는 이중화 가스공급 제어장치(100)가 작동되는 소프트웨어 또는 프로그램에 의한 화면을 보여주는 부분으로써, 터치 스크린이 가능한 것이 바람직하다. 디스플레이부(130)에는 도 3 내지 도 11에 도시된 화면이 표시될 수 있다. 도 3 내지 도 11에 도시된 화면은 디스플레이부(130)에 표시됨으로써 작업자에게 다양한 정보를 줄 수 있고, 작업자가 디스플레이부(130)의 화면을 터치함으로써 다양한 정보를 입력할 수도 있다. 이하에서는 도면을 참조하여 보다 자세하게 설명한다.

도 3에는 실린더 캐비닛(10)의 내부에 마련되는 주요 구성품들의 작동 상태를 표시해 주는 화면이 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는, 실린더 캐비닛(10)의 내부에 마련된 가스 실린더(CA,CB)와 반도체 제조설비(20)를 연결하는 프로세스 라인(PA,PB)의 압력을 감지하는 압력센서(미도시)로부터 압력값을 아날로그 데이터(analog data)로 취득하여 공정가스의 프로세스를 제어하는 제어부(140)를 포함할 수 있다.

가스 실린더(CA,CB)가 2개인 경우에, 가스 실린더(CA,CB)에 동일한 공정 가스가 저장될 수도 있고, 다른 종류의 공정 가스가 저장될 수도 있다.

가스 실린더(CA,CB)에는 프로세스 라인(PA,PB)이 각각 연결되는데, 프로세스 라인(PA,PB)은 가스 실린더(CA,CB)와 반도체 제조설비(20)를 연결하는 일종의 파이프 라인이다. 프로세스 라인(PA,PB)의 일단은 각각 가스 실린더(CA,CB)에 연결되고 타단은 2차 파이프 라인(P)에 공통적으로 연결될 수 있다.

프로세스 라인(PA,PB)에는 복수개의 에어 밸브(AV2A,AV2B,AV3A,AV3B)와 레귤레이터(RA,RB)가 설치될 수 있다. 에어 밸브(AV2A,AV2B,AV3A,AV3B)는 상기에서 설명한 솔레노이드 밸브부(150)와 연결되어 솔레노이드 밸브부(150)에서 밸브 구동가스를 받음으로써 개폐될 수 있다.

상기 압력센서는 에어 밸브(AV2A,AV2B,AV3A,AV3B)가 열리거나 닫히는 경우에 발생하는 압력 변화에 따른 압력값을 감지하고, 이를 제어부(140)로 전달할 수 있다. 압력센서는 에어 밸브(AV2A,AV2B,AV3A,AV3B)가 열리거나 닫히는 경우에 발생하는 압력값 또는 압력값의 변화를 비트(Bit) 값으로 읽어서 에어 밸브에 걸리는 압력을 감지할 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)의 압력센서는 프로세스 라인(PA,PB)에 공정 가스를 흐를 때 프로세스 라인(PA,PB)에 걸리는 압력값 또는 압력 변화값을 감지할 수 있는데, 이 때 감지되는 압력값 등은 연속적이고 실시간으로 감지되는 값으로서 아날로그 데이터의 형태를 가진다.

이와 같이, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)의 제어부(140)는 에어 밸브(AV2A,AV2B,AV3A,AV3B)에 설치된 압력센서로부터 에어 밸브(AV2A,AV2B,AV3A,AV3B)의 개폐에 따른 압력값을 감지할 뿐만 아니라, 공정 가스의 공급에 따른 프로세스 라인(PA,PB) 내부의 압력값 등도 감지할 수 있다. 프로세스 라인(PA,PB) 내부의 압력값 등은 아날로그 데이터의 형태 즉, 연속적인 변화를 가지는 압력값이다. 제어부(140)가 압력센서로부터 아날로그 데이터를 획득하는 것에 대해서는 후술하기로 한다.

도 3을 참조하면, 에어 밸브(AV2A,AV2B,AV3A,AV3B)에 설치되거나 연결된 압력센서에서 감지한 압력값이 표시되는 압력창(203,204,205,206)이 화면에 표시될 수 있다. 이와 같이, 작업자는 디스플레이부(130)에 표시되는 도 3의 화면에 나타난 압력센서의 값을 읽어서 어떠한 가스 공급 프로세스가 작동 중에 있는지 확인할 수 있다.

도 3의 경우에는 회색으로 표시된 프로세스(A 프로세스)는 작동하지 않고 있는 반면에 보라색으로 표시된 프로세스(B 프로세스)는 작동하고 있음을 나타낸다.

한편, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)의 제어부(140)는, 상기 압력센서에서 감지된 압력값 즉, 프로세스 라인의 압력값으로부터 가스 실린더(PA,PB)에 존재하는 공정가스의 잔량값 또는 무게값을 아날로그 데이터로 취득할 수 있다.

제어부(140)는 가스 실린더(PA,PB)에 잔존하는 공정 가스의 잔량 또는 무게를 감지함으로써 중단된 프로세스의 중단 원인을 파악할 수도 있다. 예를 들면, 중단된 프로세스 라인이 연결된 가스 실린더에 공정 가스가 모두 배출되어 프로세스가 중단되었는지, 아니면 전원 차단 등으로 인해 프로세스가 중단되었는지 등과 같이 프로세스 중단의 원인도 파악할 수 있다.

한편, 가스 실린더(CA,CB)에 저장된 공정 가스가 저압가스인 경우에는 실린더(CA,CB) 내부에 저장된 저압가스의 잔량 또는 무게를 감지하기 위한 중량센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 가스 실린더(CA,CB)에 남아 있는 공정가스의 무게가 표시되는 무게창(201,202)이 있는데, 공정 가스가 저압가스인 경우에는 가스 실린더(CA,CB)에 설치된 중량센서의 값이 무게창(201,202)에 표시되고 공정 가스가 고압가스인 경우에는 프로세스 라인(PA,PB)의 압력값으로부터 산출된 무게값이 무게창(201,202)에 표시될 수 있다.

도 4 내지 도 10에는 도 3에 도시된 화면을 포함하는 이중화 가스공급 제어장치(100)의 작동 메뉴 등이 도시되어 있다.

우선 도 4를 참조하면, 화면의 좌측 상단에는 A 프로세스 및 B 프로세스의 전원 ON/OFF를 표시하는 창(201,202) 및 각 프로세스가 메인 가스공급 제어장치(30)에 의해서 제어되는지 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의해서 제어되는지 표시하는 창(203,204)이 마련될 수 있다. 도 4의 경우에는 A 프로세스의 전원이 OFF되고(201) A 프로세스가 아이들(IDLE) 상태에 있으며(203), B 프로세스의 전원은 ON되고(202) 메인 가스공급 제어장치(30)가 B 프로세스를 제어한다(204)는 것이 표시되어 있다.

도 4의 화면 우측 상단에는 메인 스크린 표시창(230)이 있다. 메인 스크린 표시창(230)은 도 4에 보여지는 화면이 메인 스크린이라는 것을 의미한다. 메인 스크린 표시창(230)의 아래에는 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원 ON/OFF 상태를 나타내는 창(231), 메인 가스공급 제어장치(30)의 중앙처리유닛(CPU)의 작동 여부를 나타내는 창(232), 이중화 가스공급 제어장치(100)의 전원 ON/OFF 상태를 나타내는 창(233)이 표시되어 있다. 도 4에 도시된 화면의 경우에는 3개의 창(231,232,233)이 모두 ON으로 표시되어 있다.

그 아래에는 6개의 클릭 창이 있는데, 메인 가스공급 제어장치(30)의 활성화 선택 창(240), A 프로세스를 수동으로 조작하기 위한 창(246), B 프로세스를 수동으로 조작하기 위한 창(247), 조정모드 창(250), 설정모드 창(260), 옵션 창(270)이 있다. 도 4의 경우에는 메인 가스공급 제어장치(30)의 활성화 선택 창(240)만 ON되어 있다.

도 4에 도시된 화면의 좌측에는 히터들의 ON/OFF 상태와 온도를 표시하는 5개의 창(211~215)이 표시되어 있다. 가스 실린더(CA,CB)에 저장되어 있는 공정 가스가 저압가스인 경우에는 히터(미도시)가 필요할 수 있다.

상기 히터는 A 프로세스 라인(PA)에 감긴 상태로 제공되거나(211), B 프로세스 라인(PB)에 감긴 상태로 제공되거나(212), 2차 파이프 라인(P)에 감긴 상태로 제공(213)될 수 있다. 또한, 저압가스가 저장된 가스 실린더(CA,CB)의 외면에 구비되어 가스 실린더(CA,CB)의 온도를 조절하는 자켓(미도시)이 마련되어 히터 역할을 할 수 있다(214,215).

도 4를 참조하면, B 프로세스만 진행이므로 B 프로세스 라인(PB)에 설치된 히터의 온도(212)와 2차 파이프 라인(P)에 설치된 히터의 온도(213), 그리고 가스 실린더(CB)의 자켓의 온도(215)만 표시되고, 나머지 히터의 온도는 표시되어 있지 않다.

히터의 온도 표시창(211~215) 아래에는 알람 메시지(ALARM Message)를 표시하는 창(200)이 마련되어 있다.

한편, 제어부(140)는 실린더 캐비닛(10)에 구비된 비상센서(Emergency sensor, 미도시)를 통해서 UVIR, Hi-Temp, Gas Leak, Emergency Switch 등의 알람 메시지를 취득하거나 표시할 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 작동 중인 공정 가스 공급 프로세스가 어떤 것이며 그것이 메인 가스공급 제어장치(30)에 의해서 제어되는지 아니면 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의해서 제어되는지 시각적으로 표시할 수 있다.

도 4의 상태에서 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 OFF되면 도 5의 화면이 된다. 도 5에는, B 프로세스가 공정 가스 공급 상태를 유지하되 B 프로세스의 제어를 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의해서 수행되는 화면이 표시되어 있다.

도 5를 참조하면, B 프로세스 라인(PB)이 작동하는 것과 히터의 온도 표시창(211~215)은 도 4의 경우와 동일하다. 하지만, 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원과 CPU가 OFF되어 있고(231,232), B 프로세스가 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의해서 제어된다는 것이 표시되어 있다(204,233).

또한, 메인 가스공급 제어장치(30)의 OFF 상태 지속 시간도 별도의 창을 통해 표시될 수 있다(도 5의 205 참조).

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 공정 가스 공급 프로세스를 제어하고 모니터링 하는 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 OFF되는 경우 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의해서 자동적으로 공정 가스 공급 프로세스가 유지될 수 있고, 히터(212,213,215)의 작동 상태도 유지할 수 있다. 여기서, 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의해서 기존의 프로세스가 그대로 유지된다는 것은, 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원 OFF시에도 에어 밸브의 개방 상태가 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의해서 그대로 유지된다는 것을 의미한다.

또한, 실린더 캐비닛(10)의 내부에 마련되어 있는 각종 센서들(예를 들면, 압력센서, 히터 온도센서, 적외선 센서, 자외선 센서, 고온 센서(Hi-Temp 센서), 가스누출감지센서, 비상상태감지센서 등)의 직류 전원 인가상태 및 센서들의 작동 상태도 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의해서 그대로 동일하게 유지될 수 있다.

본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)의 제어부(140)는, 압력센서를 포함하는 상기 각종 센서들 OR 방식으로 연결할 수 있다. 이와 같이, 각종 센서들이 OR 방식으로 제어부(140)에 연결되기 때문에 어느 하나의 센서에 문제가 있거나 센서값이 오류가 있어도 다른 센서들에 영향을 주지 않을 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는, 도 5에 도시된 화면을 통해 압력센서의 현재 압력값, 히터의 온도 등이 표시되며, 압력 또는 온도의 오류(error) 상태 여부도 확인할 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)의 제어부(140)는, 가스 실린더(CA,CB) 또는 프로세스 라인(PA,PB) 중 적어도 하나에 구비된 히터로부터 히터 온도값을 아날로그 데이터로 취득하여 상기 히터의 작동 상태를 제어할 수 있다.

또한, 압력센서의 압력값, 가스 실린더(CA,CB)의 잔존 가스의 무게값 또는 히터의 온도값 등은 메인 가스공급 제어장치(30)와 무관하게 이중화 가스공급 제어장치(100)의 제어부(140)에서 취득될 수 있다.

또한, 제어부(140)는 통신부(160)와 연동하여 상기 압력값, 상기 무게값 또는 상기 히터 온도값을 이중화 가스공급 제어장치(100)에서부터 메인 가스공급 제어장치(30)에 이더넷 통신을 통해 전달할 수 있다.

도 6 내지 도 8에는 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의한 프로세스 제어 상태에서 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 ON되는 경우의 화면이 도시되어 있다.

도 6을 참조하면, B 프로세스는 중단되어 있고 A 프로세스가 진행되고 있는데 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의해서 A 프로세스가 진행되고 있다(203,233 참조). 참고로, 도 6 내지 도 8에 도시된 화면은 히터의 온도 변화, 프로세스 라인의 압력변화, 가스 실린더의 무게 변화 등은 무시하고, 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의한 제어 상태가 메인 가스공급 제어장치(30)에 의한 제어 상태로 변화되는 과정에 주안점을 두고 있다.

도 6의 상태에서 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 ON이 되면, 도 7과 같이 작업자에게 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의한 프로세스 제어를 중단할 것인지 물어 보게 된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 ON되면, 화면에 별도의 문의 창(281)이 나타나면서 이중화 가스공급 제어장치(100)의 프로세스 제어 상태 중지 여부를 확인하게 된다. 이중화 가스공급 제어장치(100)에서부터 메인 가스공급 제어장치(30)에 의한 프로세스 제어로 바꾸기 위해서 도 7의 화면에서 “YES”를 작업자가 누르게 되면 도 8의 화면과 같이 된다.

도 8을 참조하면, 작업자의 실수를 대비하여 한번 더 이중화 가스공급 제어장치(100)의 중단을 확인 문의하는 창(282)이 나타나게 된다. 만약, 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 ON되어 메인 가스공급 제어장치(30)가 프로세스를 제어하는 상태가 되면 이중화 가스공급 제어장치(100)의 프로세스 중단 여부를 묻지 않고 곧바로 메인 가스공급 제어장치(30)에 의한 프로세스 제어가 수행된다.

도 9 및 도 10에는 메인 가스공급 제어장치(30)의 유지 보수를 위해서 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 OFF된 경우에도, 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의한 에어 밸브, 히터/자켓을 수동으로 조작할 수 있다는 것을 보여 주는 화면이 도시되어 있다.

도 9의 (a)에는 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의해서 A 프로세스가 수동으로 조작되는 화면이 도시되어 있다. 도 9의 (a)를 참조하면, 프로세스의 수동 조작 선택 창(290), 수동으로 조작할 에어 밸브를 선택하는 창(292), 수동으로 조작할 히터/자켓을 선택하는 창(296)이 표시되어 있다. 도 9의 (a) 화면에서 프로세스의 수동 조작 선택 창(290)을 선택하여 A 프로세서의 수동 조작을 하게 되면, 도 9의 (b) 화면으로 전환되면서 A 프로세스의 에어 밸브와 히터/자켓을 수동으로 조작할 수 있게 된다. 도 9의 (b)를 참조하면, 수동으로 조작할 에어 밸브를 선택하는 창(292)에서 선택된 3개의 밸브가 녹색으로 표시되어 있고, 수동으로 조작할 히터/자켓을 선택하는 창(296)에 표시된 모든 히터 및 자켓이 선택되어 노란색으로 표시되어 있다.

도 10은 도 9와 반대로 이중화 가스공급 제어장치(100)를 사용하여 B 프로세스의 에어밸브, 히터/자켓을 수동으로 조작하기 위한 화면을 나타낸다. B 프로세스가 수동으로 조작된다는 것을 제외하면 도 9의 경우와 동일하므로 반복적인 설명은 생략한다.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는, 유지 보수를 위해 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원 OFF 시에도 수동조작모드를 통해서 프로세스의 에어 밸브, 히터/자켓을 선택적으로 작동시킬 수 있기 때문에, 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 OFF 되더라도 메인 가스공급 제어장치(30)의 유지보수가 가능하다.

도 11에는 도 4의 화면에 도시된 조정모드(250), 설정모드(260)를 선택한 경우의 화면이 도시되어 있다.

먼저, 도 11의 (a)는 조정모드(250)를 선택한 경우의 화면을 나타낸다. 조정모드에서는 각 압력센서에 대해서 현재의 압력값을 확인할 수 있다. 또한, 압력값의 최대값 설정이 가능하고, 오프셋(OFFSET) 값을 설정하여 이중화 가스공급 제어장치(100)의 압력값 또는 무게값이 메인 가스공급 제어장치(30)의 압력값 또는 무게값과 일치하도록 설정할 수도 있다.

도 11의 (b)는 설정모드(260)를 선택한 경우 중 압력 설정모드 화면을 나타낸다. 압력 설정모드에서는 각 압력센서에 대해서 최대 압력값과 최소 압력값을 설정할 수 있다.

도 11의 (c)는 설정모드(260)를 선택한 경우 중 히터 설정모드 화면을 나타낸다. 히터 설정모드에서는 각 히터 또는 가스 실린더를 둘러싸는 자켓의 셋-포인트(SET POINT), 최고 온도, 최저 온도를 설정할 수 있다. 또한, 오프셋(OFFSET) 값을 설정하여 이중화 가스공급 제어장치(100)의 히터/자켓 온도값이 메인 가스공급 제어장치(30)의 히터/자켓 온도값과 일치하도록 설정할 수도 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)의 제어부(140)는 압력센서의 압력값 또는 히터의 온도값이 메인 가스공급 제어장치(30)의 압력센서의 압력값 또는 히터의 온도값과 동일하도록 압력값 또는 히터의 온도값에 대해 오프셋(OFFSET) 값을 설정하여 보정할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)의 제어부(140)는, 메인 가스공급 제어장치(30)에 영향을 주지 않도록 압력센서에서 나온 전류에 걸리는 전압으로부터 압력값을 아날로그 데이터로 산출할 수 있다. 다시 말하면, 압력센서에서 나온 전류는 제어부(140) 즉, PLC로 흘러 들어가게 되는데, 압력센서에서 PLC로 흘러 들어가는 전류를 분기하여 이 전류에 걸리는 전압으로부터 압력값에 대한 아날로그 데이터를 얻을 수 있다. 예를 들면, 압력센서에서 나온 전류가 4~20 mA이고 PLC의 내부 저항이 250 Ω인 경우에, 4~20 mA의 전류에 걸리는 전압은 1~5 V가 된다. 따라서, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 압력센서에서 흘러 나가는 전류에 걸리는 전압값으로부터 압력값을 얻을 수 있으며, 이 때의 압력값은 프로세스 라인의 내부에 공정 가스가 흐를 때 생기는 압력 변화를 반영하는 아날로그 데이터이다.

압력센서가 (-)15 psi부터 (+)200 psi까지 측정할 수 있는 규격을 가지는 경우, 압력센서에서 감지된 프로세스 라인(PA,PB) 내부의 압력이 (-)15 psi이면 압력센서의 전류에 걸리는 전압값이 1 V가 되고, 압력센서에서 감지된 프로세스 라인(PA,PB) 내부의 압력이 (+)200 psi이면 압력센서의 전류에 걸리는 전압값이 5 V가 된다. 만약, 압력센서의 감지 가능 규격이 달라지면 그에 따라 1~5V에 따른 압력값이 달라지면 된다. 이와 같이, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 압력센서를 이용하여 에어 밸브의 개폐에 따른 압력을 BIT 값으로 획득할 뿐만 아니라, 프로세스 라인의 내부에 흐르는 공정 가스에 따른 압력 변화를 연속적인 아날로그 데이터로 획득할 수 있다. 아날로그 데이터 형식의 압력값은 제어부(140)에서 1~5 V의 전압값을 획득하여 산출될 수 있다. 1~5 V 전압값을 획득하는 것은 메인 가스공급 제어장치(30)에 영향을 주거나 영향을 받지 않기 때문에, 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 메인 가스공급 제어장치(30)에 영향을 주지 않고 실린더 캐비닛(10)에 연결하여 공정 가스의 공급 상태를 모니터링 할 수 있다.

본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)를 포함하는 가스공급 시스템(1)에 있어서 모든 동작은 메인 가스공급 제어장치(30)가 우선이며, 긴급 사항 발생시에는 메인 가스공급 제어장치(30)가 멈추고 이중화 가스공급 제어장치(100)가 공정 가스 프로세스를 제어할 수 있다.

본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 프로세스에 이상이 발생할 경우 에러 메시지(Error message), 부저(Buzzer), 램프(Lamp) 등을 이용하여 작업자에게 이상 발생을 알릴 수 있다.

본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 가스 캐비닛(C/C, VMB, Bundle, BSGS 등) 등 모든 타입의 이상 발생 및 유지보수 등의 작업시 구동하며 메인 가스공급 제어장치(30)를 대체하여 공정 가스의 공급을 유지할 수 있다.

본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 메인 가스공급 제어장치(30)의 작동에 어떠한 영향도 주지 않도록 인터록(Interlock)되는 것이 바람직하다.

한편, 도 12는 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)의 제어부(140)에 포함된 인쇄회로기판(300)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 12에 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(300, PCB)에는 전원 공급부(120)가 연결되는 전원포트(301)가 형성될 수 있다. 전원포트(301)에 연결된 전원 공급부(120)의 전원에 의해서 이중화 가스공급 제어장치(100)의 전원이 ON되거나 OFF될 수 있다.

인쇄회로기판(300)에는 이중화 가스공급 제어장치(100)와 메인 가스공급 제어장치(30)의 통신을 위한 이더넷 통신 포트(302)를 포함할 수 있다. 또한, 인쇄회로기판(300)에는 디스플레이부(130)와의 통신을 위한 터치 스크린 통신용 포트(303)가 형성될 수 있다. 터치 스크린 통신용 포트(303)의 일측에는 터치 스크린 및 상위 통신용 포트(304)가 더 형성될 수 있다. 터치 스크린 및 상위 통신용 포트(304)의 일측에는 프로그램 로딩(program loading)용 포트(305)가 마련될 수 있다. 프로그램 로딩용 포트(305)는 프로그램을 업로드하거나 다운로드하기 위한 연결 포트이다.

프로그램 로딩용 포트(305)의 일측에는 아날로그 및 온도 커넥터 연결 포트(306)가 형성될 수 있다. 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는 아날로그 및 온도 커넥터와의 연결을 통해서, 기존의 아날로그 센서 및 메인 가스공급 제어장치(30)에 영향을 주지 않도록 1~5 V 전압 방식으로 센서의 데이터를 확인할 수 있다. 온도는 별도의 온도센서를 이용하여 메인 가스공급 제어장치(30)와 독립적으로 온도를 모니터링 할 수 있다.

전원포트(301)의 일측에는 입력 커넥터 연결포트(307)가 마련될 수 있다. 입력 커넥터 연결포트(307)에는 각각의 센서들이 연결될 수 있는데, 이중화 가스공급 제어장치(100)의 철거시에도 문제가 발생하지 않도록 각각의 센서들을 OR 연결 방식으로 연결하는 것이 바람직하다.

입력 커넥터 연결포트(307)의 일측에는 출력 커넥터 연결포트(308)가 형성될 수 있다. 출력 커넥터 연결포트(308)에는 에어 밸브 또는 SSR(Solid State Relay) 등과 같은 별도의 구동 출력이 연결될 수 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 이중화 가스공급 제어방법에 대해서 설명한다. 도 13 내지 도 15는 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치에 의한 이중화 가스공급 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 13에는 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 ON되어 있고 압력센서 등에 BIT 신호를 줄 때, 이중화 가스공급 제어장치(100)의 동작을 설명하는 순서도가 도시되어 있다. 도 13을 참조하면, 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 ON되어 있는지 여부를 판단하고(1100), OFF되어 있으면 다시 단계 1100으로 돌아가고, ON되어 있으면 공정 가스 공급 프로세스의 상태를 확인한다(1200). 단계 1200 이후에는 A 프로세스가 진행되는지 판단하고(1300), A 프로세스가 진행되면 메인 가스공급 제어장치(30)의 A 프로세스 램프를 ON하고(1310), 이어서 A 프로세스 라인(PA)의 에어 밸브(AV2A,AV3A)를 개방한다(1320).

만약, 단계 1300에서 판단한 결과, A 프로세스가 진행되지 않으면 B 프로세스가 진행되는지 판단하고(1400), B 프로세스도 진행하지 않으면 아이들 상태(1500)를 유지한다. 단계 1400에서 판단한 결과, B 프로세스가 진행되면 메인 가스공급 제어장치(30)의 B 프로세스 램프를 ON하고(1410), 이어서 B 프로세스 라인(PB)의 에어 밸브(AV2B,AV3B)를 개방한다(1420).

여기서, 단계 1300과 단계 1400에서는 각 프로세스의 BIT 신호가 감지되는지 여부를 판단할 수 있다.

도 14에는 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 OFF되어 있을 때, 이중화 가스공급 제어장치(100)의 동작을 설명하는 순서도가 도시되어 있다. 도 14를 참조하면, 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 OFF되어 있는지 여부를 판단하고(2100), ON되어 있으면 다시 단계 2100으로 돌아가고, OFF되어 있으면 공정 가스 공급 프로세스의 상태를 확인한다(2200). 단계 2200 이후에는 A 프로세스가 진행되는지 판단하고(2300), A 프로세스가 진행되면 이중화 가스공급 제어장치(100)의 A 프로세스 램프를 ON하고(2310), 이어서 A 프로세스 라인(PA)의 에어 밸브(AV2A,AV3A)를 개방하고(2320), A 프로세스 라인의 히터를 구동한다(2330).

만약, 단계 2300에서 판단한 결과, A 프로세스가 진행되지 않으면 B 프로세스가 진행되는지 판단하고(2400), B 프로세스도 진행하지 않으면 아이들 상태(2500)를 유지한다. 단계 2400에서 판단한 결과, B 프로세스가 진행되면 이중화 가스공급 제어장치(100)의 B 프로세스 램프를 ON하고(2410), 이어서 B 프로세스 라인(PB)의 에어 밸브(AV2B,AV3B)를 개방하고(2420), B 프로세스 라인의 히터를 구동한다(2430).

여기서, 단계 2300과 단계 2400에서는 각 프로세스의 BIT 신호가 감지되는지 여부를 판단할 수 있다.

도 15에는 이중화 가스공급 제어장치(100)에 의해서 프로세스가 진행되는 도중에 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 ON되는 경우의 동작을 설명하는 순서도가 도시되어 있다. 도 15를 참조하면, 이중화 가스공급 제어장치(100)가 작동하는 중에 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원이 ON되면(3100) 공정 가스 공급 프로세스가 진행되고 있는지를 판단한다(3200). 단계 3200의 판단 결과, 진행 중이면 메인 가스공급 제어장치(30)의 프로세스 램프를 ON하고(3210) 프로세스 라인의 에어 밸브를 개방한다(3220).

단계 3200의 판단 결과, 프로세스가 진행되고 있지 않으면 이중화 가스공급 제어장치(100)의 프로세스 중지 알림을 수행하고(3300), 이중화 가스공급 제어장치(100)의 프로세스 중지 여부를 확인한다(3310). 단계 3310에서 중지 확인을 하면, 이중화 가스공급 제어장치(100)의 프로세스 중지 여부를 재확인한다(3320). 단계 3320에서 중지 재확인을 하면, 프로세스 라인의 에어 밸브를 닫고(3340) 아이들 상태에 진입하게 된다(3350).

단계 3310에서 이중화 가스공급 제어장치(100)의 프로세스 중지가 확인되지 않거나, 단계 3320에서 이중화 가스공급 제어장치(100)의 프로세스 중지가 재확인되지 않으면, 이중화 가스공급 제어장치(100)의 프로세스 램프가 ON되고(3400), 프로세스 라인의 에어 밸브가 개방되며(3410) 프로세스 라인의 히터가 구동된다(3420).

한편, 본 발명은 이중화 가스공급 제어방법을 수행하기 위한 컴퓨터 상에서 수행 가능한 프로그램이 기록된 기록매체를 제공할 수 있다. 본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.

상기에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 이중화 가스공급 제어장치(100)는, 메인 가스공급 제어장치(30)의 전원 차단 및 에어 밸브(미도시)의 고장시에도 공정 가스의 공급 상태를 동일하게 유지시킬 수 있다. 또한, 에어 밸브의 개폐에 따른 압력 또는 에어 밸브에 연결된 프로세스 라인(PA,PB,P) 내부의 압력을 감지하는 압력센서의 현재 압력값을 디스플레이부(130)에 나타낼 수 있고, 압력값에 따른 알람(alarm) 여부의 확인도 가능하다. 또한, 메인 가스공급 제어장치(30) 또는 실린더 캐비닛(10)을 수리하거나 유지보수하기 위해 전원을 차단하는 경우에도 공정 가스의 공급 상태를 유지할 수 있고, 프로세스 라인 내부의 압력 또는 히터의 작동 상태 등을 제어할 수 있다. 또한, 메인 가스공급 제어장치(30)가 고장인 경우에도 히터 구동이 가능하며 히터의 설정값에 따라 알람 여부의 확인도 가능하다.

이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1: 가스공급 시스템
10: 실린더 캐비닛
20: 반도체 제조설비
30: 메인 가스공급 제어장치
100: 이중화 가스공급 제어장치
130: 디스플레이부
140: 제어부
150: 솔레노이드 밸브부
160: 통신부
300: 인쇄회로기판

Claims (9)

1. 적어도 하나의 반도체 제조설비로 공정가스를 공급하는 적어도 하나의 실린더 캐비닛을 제어하는 메인 가스공급 제어장치와 연동하며, 상기 메인 가스공급 제어장치와 독립적 또는 상보적으로 상기 실린더 캐비닛에서 상기 반도체 제조설비로 공급되는 공정가스의 공급 상태를 제어하거나 모니터링하는 이중화 가스공급 제어 장치로서,
   누전 발생의 이상이 발생할 경우 전원을 차단하는 누전 차단부;
   상기 이중화 가스공급 제어장치 및 상기 실린더 캐비닛에 전원을 공급하는 전원 공급부;
   상기 전원 공급부의 전원 공급 작동 상태, 상기 실린더 캐비닛의 내부에 마련된 각종 센서들과 히터의 작동 상태, 및 상기 이중화 가스공급 제어장치의 작동 상태를 제어하고, 상기 이중화 가스공급 제어장치와 상기 메인 가스공급 제어장치 및 상기 실린더 캐비닛의 연동 상태를 제어하는 제어부;
   상기 제어부에 의해 작동 상태가 제어되도록 상기 제어부와 연결되고, 상기 공정가스의 공급을 단속하는 에어 밸브의 개폐 여부를 제어하도록 상기 에어 밸브에 연결된 솔레노이드 밸브부; 및
   상기 이중화 가스공급 제어장치가 작동되는 소프트웨어 또는 프로그램에 의한 화면을 제공하여 작업자에게 다양한 정보를 제공하거나 작업자에 의해 다양한 정보를 입력 받는 디스플레이부;를 포함하고,
   상기 이중화 가스공급 제어장치는, 상기 메인 가스공급 제어장치로부터 전원을 공급 받고, 상기 메인 가스공급 제어장치의 전원이 차단된 경우에만 상기 전원 공급부로부터 전원을 공급 받으며,
   상기 디스플레이부에 제공되는 화면은, 상기 에어 밸브에 설치되거나 연결된 압력센서에서 감지한 압력값이 표시되는 압력창, 상기 실린더 캐비닛의 내부에 마련된 가스 실린더에 남아 있는 공정가스의 무게값이 표시되는 무게창, 상기 가스 실린더에서 상기 반도체 제조설비로 상기 공정가스를 공급하는 공급 프로세스의 전원 ON/OFF 상태가 표시되는 창, 상기 메인 가스공급 제어장치 또는 상기 이중화 가스공급 제어장치 중 어느 것에 의하여 상기 공급 프로세스가 제어되는지를 표시하는 창, 상기 메인 가스공급 제어장치의 전원 ON/OFF 상태가 표시되는 창, 상기 이중화 가스공급 제어장치의 전원 ON/OFF 상태가 표시되는 창, 상기 메인 가스공급 제어장치의 중앙처리유닛의 작동 여부가 표시되는 창, 상기 히터들의 ON/OFF 상태 및 히터 온도값이 표시되는 창, 상기 메인 가스공급 제어장치의 활성화 선택 창, 상기 공급 프로세스를 수동으로 조작하기 위한 창, 조정모드 창, 설정모드 창, 및 옵션 창을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중화 가스공급 제어장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 가스 실린더와 상기 반도체 제조설비를 연결하는 프로세스 라인의 압력을 감지하는 상기 압력센서로부터 상기 압력값을 아날로그 데이터로 취득하여 상기 공정가스의 공급 프로세스를 제어하는 것을 특징으로 하는 이중화 가스공급 제어장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 압력센서에서 감지된 상기 압력값으로부터 상기 가스 실린더에 존재하는 상기 공정가스의 상기 무게값을 아날로그 데이터로 취득하는 것을 특징으로 하는 이중화 가스공급 제어장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 가스 실린더 또는 상기 프로세스 라인 중 적어도 하나에 구비된 상기 히터로부터 상기 히터 온도값을 아날로그 데이터로 취득하여 상기 히터의 작동 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 이중화 가스공급 제어장치.
   
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 압력값, 상기 무게값 또는 상기 히터 온도값은 상기 메인 가스공급 제어장치와 무관하게 상기 제어부에서 취득되는 것을 특징으로 하는 이중화 가스공급 제어장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 메인 가스공급 제어장치에 영향을 주지 않도록 상기 압력센서에서 나온 전류에 걸리는 전압으로부터 상기 압력값을 아날로그 데이터로 산출하는 것을 특징으로 하는 이중화 가스공급 제어장치.
   
7. 제5항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 압력값 또는 상기 히터 온도값이 상기 메인 가스공급 제어장치의 상기 압력값 또는 상기 히터 온도값과 동일하도록 상기 압력값 또는 상기 히터 온도값에 대해 오프셋 값을 설정하여 보정하는 것을 특징으로 하는 이중화 가스공급 제어장치.
   
8. 제5항에 있어서,
   상기 제어부와 연동하여 상기 압력값, 상기 무게값 또는 상기 히터 온도값을 상위 모니터링 컴퓨터에 전달하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중화 가스공급 제어장치.
   
9. 제5항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 압력센서를 포함하여 각종 센서들을 OR 방식으로 연결하는 것을 특징으로 하는 이중화 가스공급 제어장치.

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