KR101975007B1 - cooling system for semiconductor parts cooling - Google Patents

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KR101975007B1
KR101975007B1 KR1020180112129A KR20180112129A KR101975007B1 KR 101975007 B1 KR101975007 B1 KR 101975007B1 KR 1020180112129 A KR1020180112129 A KR 1020180112129A KR 20180112129 A KR20180112129 A KR 20180112129A KR 101975007 B1 KR101975007 B1 KR 101975007B1
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이홍우
김도형
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(주)본씨앤아이
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Abstract

A cooling system for cooling semiconductor equipment is disclosed. The cooling system for cooling semiconductor equipment of the present invention, as a cooling system capable of supplying cooling water to semiconductor equipment by variably selecting low temperature, middle temperature, and high temperature ranges, comprises: a low temperature heat exchanger in which a relatively low temperature is formed; a high temperature heat exchanger in which a relatively high temperature is formed; a low temperature cooling water circulating unit for circulating relatively low temperature cooling water to the semiconductor equipment while performing heat exchange with the low temperature heat exchanger; a high temperature cooling water circulating unit for circulating high temperature cooling water to the semiconductor equipment while performing heat exchange with the high temperature heat exchanger; and a control unit for controlling the low temperature cooling water circulating unit and the high temperature cooling water circulating unit to supply only the low temperature cooling water of the low temperature cooling water circulating unit to the semiconductor equipment, to supply only the high temperature cooling water of the high temperature cooling water circulating unit, or to supply middle temperature cooling water by mixing the low temperature cooling water and the high temperature cooling water. According to the present invention, by providing a water level equalizing unit for guiding water level equilibrium between a low temperature cooling water tank and a high temperature cooling water tank, it is possible to prevent the occurrence of cooling water disequilibrium between a high temperature (low temperature) cooling water supply device and a low temperature (high temperature) cooling water supply device when changing a cooling water supply temperature from the low temperature (high temperature) cooling water supply to the high temperature (low temperature) cooling water supply, or supplying the middle temperature cooling water by mixing the high temperature cooling water and the low temperature cooling water.

Description

반도체 설비 냉각용 냉각 시스템{cooling system for semiconductor parts cooling}[0001] The present invention relates to cooling systems for semiconductor equipment cooling,

본 발명은 반도체 부품의 냉각 온도 제어를 보다 폭 넓은 온도범위에서 실시하도록 할 수 있을 뿐만 아니라 상대적인 고온/중온/저온 냉각을 가변적으로 신속하게 변경하여 조절할 수 있으며, 냉각수 공급 온도 변경시 냉각수 공급장치에서 냉각수 수위 불균형이 발생하는 것을 방지할 수 있는 반도체 설비 냉각용 냉각 시스템에 관한 것이다.The present invention can control the cooling temperature of a semiconductor component in a wider temperature range, and can change and adjust the relative high temperature / middle temperature / low temperature cooling variably and quickly. When the cooling water supply temperature is changed, To a cooling system for cooling semiconductor equipment capable of preventing an unbalance of the cooling water level from occurring.

종래부터 공지된 2원 냉동 사이클 장치는 고온측 냉동 사이클과 저온측 냉동 사이클을 구비하고, 고온측 냉동 사이클과 저온측 냉동 사이클이 1개의 캐스케이드 열교환기(중간 열교환기)를 공용하고, 고온측 냉동 사이클을 순환하는 냉매와 저온측 냉동 사이클을 순환하는 냉매를 캐스케이드 열교환기에서 열교환시키고, 고온측 냉동 사이클을 순환하는 고온측 냉매에 의해 물 또는 온수를 가열하여 온수를 생성하고 있다.The conventional two-way refrigeration cycle apparatus includes a high temperature side refrigeration cycle and a low temperature side refrigeration cycle. The high temperature side refrigeration cycle and the low temperature side refrigeration cycle share one cascade heat exchanger (intermediate heat exchanger) The refrigerant circulating in the cycle and the refrigerant circulating in the low temperature side refrigeration cycle are heat exchanged in the cascade heat exchanger and the hot water is generated by heating the water or the hot water by the high temperature side refrigerant circulating in the high temperature side refrigeration cycle.

한편, 반도체 부품, 예를 들면 웨이퍼의 가공 공정상에는 다양한 가공공정에 따라 요구되는 온도조건이 상이하며 이에 따라 이러한 가공 공정의 변화에 따라 적절하게 반도체 부품 측으로 저온 또는 고온의 냉각수를 공급해줘야 한다.On the other hand, in semiconductor components such as wafers, the temperature conditions required for various processing steps are different, and accordingly, cooling water of low or high temperature should be supplied to the semiconductor component side appropriately in accordance with the change of such processing steps.

그러나 2원 냉동 사이클 장치는 현재 저온, 초저온의 온도조건을 선택하여 사용하는 냉동고에 주로 적용되고 있으며, 반도체 부품 냉각을 위한 시스템에는 적용되어 사용되고 있지 않다.However, the two-way refrigeration cycle unit is mainly applied to freezers that use the low-temperature and ultra-low temperature conditions and is not applied to the system for cooling semiconductor parts.

구체적으로 반도체 장치는 사진식각기술을 이용하여 웨이퍼 표면에 도전층과 절연층의 패터닝 작업에 의해 전자회로소자를 구현함으로써 얻어진다. 웨이퍼 표면에 도전층과 절연층은 증착 및 식각공정을 통하여 패터닝된다.Specifically, a semiconductor device is obtained by implementing an electronic circuit device by patterning a conductive layer and an insulating layer on a wafer surface using a photolithography technique. The conductive layer and the insulating layer on the wafer surface are patterned through a deposition and etching process.

증착 및 식각공정은 공정챔버 내에서 진행되는 바, 공정이 진행되는 동안에 웨이퍼는 정전척에 의해 고정되게 된다. 최근에 증착 및 식각공정은 챔버 내의 플라즈마 분위기에서 진행하는 플라즈마 식각장비나 증착장비가 널리 사용되고 있다.The deposition and etching process proceeds in the process chamber, and the wafer is fixed by the electrostatic chuck during the process. In recent years, plasma etching apparatuses and deposition apparatuses which are operated in a plasma atmosphere in a chamber have been widely used for deposition and etching processes.

플라즈마 공정장비에서는 플라즈마 분위기를 형성하기 위하여 정전척을 하나의 전극으로 사용하고 있다. 따라서, 플라즈마 공정이 진행되면, 플라즈마 히팅에 의해 정전척은 온도가 상승하게 되므로, 정전척 위에 지지되는 웨이퍼에 열적 영향을 주게 된다.In plasma processing equipment, an electrostatic chuck is used as one electrode to form a plasma atmosphere. Therefore, when the plasma process is performed, the electrostatic chuck is heated by the plasma heating, so that the wafer supported on the electrostatic chuck is thermally affected.

이와 같은 열적환경의 변동은 동일 웨이퍼 내에서 한계 치수(CD : CRITICAL DIMENSION)의 산포를 유발할 뿐만 아니라 웨이퍼들 사이의 한계 치수 변동을 유발시킨다. 그러므로, 이와 같은 열적 영향을 최소화시키기 위하여 통상적으로 정전척은 챔버 외부에 설치된 냉각시스템에 의해 냉각되도록 구성된다.This variation in thermal environment not only causes scattering of critical dimensions (CD) within the same wafer, but also causes a variation in the critical dimension between the wafers. Therefore, in order to minimize such thermal influence, the electrostatic chuck is usually configured to be cooled by a cooling system installed outside the chamber.

기존의 정전척 냉각시스템은 챔버 외부에 냉각장치(chiller)를 설치하고 챔버 내의 정전척에 형성된 열교환부에 냉각수(coolant)를 순환시킴으로써 정전척과 냉각수 사이의 열교환에 의해 정전척을 냉각시킨다. 칠러는 정전척으로부터 회수된 냉각수를 냉각시키고, 냉각된 냉각수를 다시 정전척에 공급하는 과정을 반복함으로써 정전척의 온도를 일정 온도로 냉각 유지한다.In the conventional electrostatic chuck cooling system, a chiller is provided outside the chamber, and a coolant is circulated through a heat exchanger formed in the electrostatic chuck in the chamber to cool the electrostatic chuck by heat exchange between the electrostatic chuck and the cooling water. The chiller keeps the temperature of the electrostatic chuck at a constant temperature by repeating the process of cooling the recovered cooling water from the electrostatic chuck and supplying the cooled cooling water to the electrostatic chuck again.

현재 반도체 냉각 시스템에는 저온의 냉각수 공급을 위한 제1 냉각수 공급 시스템과 고온의 냉각수 공급을 위한 제2 냉각수 공급 시스템이 별도로 분리되어 적용되고 있으며, 이러한 분리 공급 구조에 따라 전체 냉각수 공급 시스템이 차지하는 부피의 증가, 냉각수 공급 시스템의 구동 에너지 증가가 발생하는 단점이 있다.In the present semiconductor cooling system, a first cooling water supply system for supplying low-temperature cooling water and a second cooling water supply system for supplying high-temperature cooling water are separated and applied separately. According to such a separate supply structure, And the driving energy of the cooling water supply system is increased.

또한 반도체 설비의 반도체 부품 가공 공정시 공정의 진행에 따라 고온 냉각수, 저온 냉각수를 선택적으로 신속하게 공급해줘야 하는 필요가 있다. 그러나 종래에는 현재 저온 냉각수만 공급하도록 제1 냉각수 공급 시스템을 운영하다가 반대로 고온 냉각수만 반도체 설비로 유입되도록 스위칭(switching)할 경우 진공 척 및 반도체 설비 내부 냉각수 배관 및 주변 배관에 잔존하고 있는 냉각수가 제2 냉각수 공급 시스템으로 유입되어 제1 냉각수 공급 시스템과 제2 냉각수 공급 시스템 간의 냉각수 수위 불균형이 발생하게 된다. In addition, there is a need to selectively and rapidly supply high-temperature cooling water and low-temperature cooling water as the process progresses during processing of semiconductor parts of semiconductor equipment. However, in the past, when the first cooling water supply system is operated so as to supply only the low-temperature cooling water, and conversely, only the high-temperature cooling water is switched to flow into the semiconductor facility, the cooling water piping inside the vacuum chuck, 2 cooling water supply system to cause an unbalanced cooling water level between the first cooling water supply system and the second cooling water supply system.

이와 같이 냉각수 수위 불균형이 발생하게 되면 다시 스위칭 변환시 냉각수를 적절하게 공급하지 못하거나 냉각 효율이 저감하고 심하게는 냉각수가 넘치거나 장비가 작동 정지하는 커다란 문제가 발생하게 된다.If the water level unbalance occurs, the cooling water is not properly supplied or the cooling efficiency is reduced during switching, and the cooling water is excessively flooded or the equipment is shut down.

대한민국 등록특허 제10-1673105호(2016.10.31. 등록)Korean Registered Patent No. 10-1673105 (Registered on October 31, 2016) 대한민국 등록특허 제10-0397047호(2003.08.23. 등록)Korean Registered Patent No. 10-0397047 (registered on Mar. 23, 2003)

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 웨이퍼 등과 같은 반도체 부품의 가공 공정시 요구되는 냉각수 온도요구 조건에 유연하게 대응하여 상대적인 고온, 저온, 중온의 냉각수 공급 변동을 신속하면서도 효율적으로 수행할 수 있는 반도체 설비 냉각용 냉각 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a semiconductor device which can flexibly cope with a cooling water temperature requirement required in a processing step of a semiconductor component such as a wafer, And to provide a cooling system for cooling a semiconductor facility.

또한 저온(고온) 냉각수 공급에서 고온(저온) 냉각수 공급으로 냉각수 공급온도를 변경하거나 고온 냉각수와 저온 냉각수를 혼합하여 중온 냉각수를 공급할 때, 고온(저온) 냉각수 공급장치와 저온(고온) 냉각수 공급장치 간의 냉각수 불균형이 발생하는 것을 방지할 수 있는 반도체 설비 냉각용 냉각 시스템을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.In addition, when the cooling water supply temperature is changed from the low temperature (low temperature) cooling water supply to the low temperature (high temperature) cooling water supply, or when the middle temperature cooling water is supplied by mixing the high temperature cooling water and the low temperature cooling water, It is another object of the present invention to provide a cooling system for cooling semiconductor equipment capable of preventing a cooling water imbalance between the cooling water and the cooling water.

본 발명의 일 측면에 따르면, 반도체 설비로 냉각수를 공급시키되 저온, 중온, 고온 범위를 가변적으로 선택하여 공급할 수 있는 냉각 시스템으로서, 상대적으로 저온이 형성되는 저온 열교환기; 상대적으로 고온이 형성되는 고온 열교환기; 상기 저온 열교환기와 열교환을 하면서 반도체 설비로 상대적으로 저온의 냉각수를 공급하여 순환시키는 저온 냉각수 순환부; 상기 고온 열교환기와 열교환을 하면서 반도체 설비로 상대적으로 고온의 냉각수를 공급하여 순환시키는 고온 냉각수 순환부; 및 상기 반도체 설비로 저온 냉각수 순환부의 저온 냉각수만을 공급하거나 고온 냉각수 순환부의 고온 냉각수만을 공급하거나 저온 냉각수와 고온 냉각수를 혼합하여 중온 냉각수를 공급 가능하도록 상기 저온 냉각수 순환부 및 상기 고온 냉각수 순환부를 제어하는 제어부를 포함하는 반도체 설비 냉각용 냉각 시스템이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a cooling system for supplying cooling water to a semiconductor facility, wherein a low temperature, a middle temperature, and a high temperature range can be variably selected and supplied, the low temperature heat exchanger having a relatively low temperature; A high temperature heat exchanger in which a relatively high temperature is formed; A low-temperature cooling water circulating unit for circulating relatively low-temperature cooling water through a semiconductor facility while performing heat exchange with the low-temperature heat exchanger; A high temperature cooling water circulating unit for circulating high temperature cooling water in a semiconductor facility while performing heat exchange with the high temperature heat exchanger; And controls the low temperature cooling water circulation unit and the high temperature cooling water circulation unit so as to supply only the low temperature cooling water of the low temperature cooling water circulation unit or only the high temperature cooling water of the high temperature cooling water circulation unit or the low temperature cooling water and the high temperature cooling water, A cooling system for cooling semiconductor equipment including a control unit is provided.

상기 저온 냉각수 순환부 및 상기 고온 냉각수 순환부는 각각, 저온 냉각수 탱크와 고온 냉각수 탱크를 포함하고, 냉각수 순환시 상기 저온 냉각수 탱크와 고온 냉각수 탱크의 수위 평형을 유도하기 위한 수위 평형부를 더 포함할 수 있다.The low temperature cooling water circulation unit and the high temperature cooling water circulation unit may further include a water level equalizing unit including a low temperature cooling water tank and a high temperature cooling water tank and guiding the level balance between the low temperature cooling water tank and the high temperature cooling water tank at the time of circulating cooling water .

상기 수위 평형부는, 상기 저온 냉각수 탱크에 저장된 냉각수 수위를 감지하는 제1 레벨센서; 상기 고온 냉각수 탱크에 저장된 냉각수 수위를 감지하는 제2 레벨센서; 상기 저온 냉각수 탱크로부터 배출된 냉각수가 상기 고온 냉각수 탱크로 유입되도록 유동 경로를 형성하는 제1 평형배관; 상기 고온 냉각수 탱크로부터 배출된 냉각수가 상기 저온 냉각수 탱크로 유입되도록 유동 경로를 형성하는 제2 평형배관; 및 상기 제1 평형배관과 상기 제2 평형배관에 각각 설치되어 냉각수 유동을 허용 또는 차단하는 제1 평형밸브와 제2 평형밸브를 포함할 수 있다.The level equalizing unit may include: a first level sensor for sensing the level of the cooling water stored in the low temperature cooling water tank; A second level sensor for sensing a level of the cooling water stored in the high temperature cooling water tank; A first equilibrium pipe forming a flow path for allowing the cooling water discharged from the low temperature cooling water tank to flow into the high temperature cooling water tank; A second equilibrium pipe forming a flow path for allowing the cooling water discharged from the high temperature cooling water tank to flow into the low temperature cooling water tank; And a first balancing valve and a second balancing valve installed in the first balancing pipe and the second balancing pipe to allow or block the flow of the cooling water, respectively.

상기 제어부는, 상기 제1 레벨센서와 제2 레벨센서의 감지값을 전달받아 상기 제1 평형밸브와 제2 평형밸브의 개방을 제어할 수 있다.The controller receives the sensed values of the first level sensor and the second level sensor and can control the opening of the first and second balance valves.

상기 저온 냉각수 순환부는, 상기 저온 냉각수 탱크에 저장된 냉각수를 저온 순환배관으로 순환시키는 저온 순환펌프; 및 상기 저온 순환배관 중 반도체 설비로 저온 냉각수를 유입시키는 저온 공급배관 상에 마련되는 저온 3방밸브를 포함하고, 상기 고온 냉각수 순환부는, 상기 고온 냉각수 탱크에 저장된 냉각수를 고온 순환배관으로 순환시키는 고온 순환펌프; 및 상기 고온 순환배관 중 반도체 설비로 고온 냉각수를 유입시키는 고온 공급배관 상에 마련되는 고온 3방밸브를 포함하고, 상기 반도체 설비로부터 배출된 냉각수를 저온 냉각수 탱크, 고온 냉각수 탱크 중 적어도 하나로 유동시키는 저온 회수배관과 고온 회수배관의 교차 영역에 마련되는 회수 3방밸브가 더 마련되며, 상기 제어부는, 상기 반도체 설비로의 저온, 중온, 고온 냉각수 공급을 위해 상기 저온 3방밸브, 고온 3방밸브 및 회수 3방밸브를 선택적으로 제어할 수 있다.The low temperature cooling water circulation unit includes a low temperature circulation pump for circulating the cooling water stored in the low temperature cooling water tank to the low temperature circulation pipe; And a low-temperature three-way valve provided on a low-temperature supply pipe for introducing the low-temperature cooling water into the semiconductor facility in the low-temperature circulation pipe, wherein the high-temperature cooling water circulation unit is configured to circulate the cooling water stored in the high- Circulation pump; And a high-temperature three-way valve provided on a high-temperature supply pipe for introducing high-temperature cooling water into the semiconductor facility in the high-temperature circulation pipe, wherein the low-temperature cooling water for flowing the cooling water discharged from the semiconductor facility to at least one of the low- Further comprising a recovery three-way valve provided at an intersection of the recovery pipe and the high temperature recovery pipe, wherein the control unit controls the low-temperature three-way valve, the high-temperature three-way valve, The three-way valve can be selectively controlled.

상기에서 설명한 본 발명의 반도체 설비 냉각용 냉각 시스템에 의하면, 웨이퍼 등과 같은 반도체 부품의 가공 공정시 요구되는 냉각수 온도요구 조건에 유연하게 대응하여 상대적인 고온, 저온, 중온의 냉각수 공급 변동을 신속하면서도 효율적으로 수행할 수 있도록 함으로써 웨이퍼 가공 공정 효율을 향상시킬 수 있다.According to the cooling system for cooling semiconductor equipment according to the present invention described above, it is possible to flexibly cope with the cooling water temperature requirements required in the processing step of semiconductor components such as wafers, and to quickly and efficiently change the relative high temperature, So that the efficiency of the wafer processing process can be improved.

또한 저온 냉각수 탱크와 고온 냉각수 탱크의 수위 평형을 유도하기 위한 수위 평형부를 설치함으로써, 저온(고온) 냉각수 공급에서 고온(저온) 냉각수 공급으로 냉각수 공급온도를 변경하거나 고온 냉각수와 저온 냉각수를 혼합하여 중온 냉각수를 공급할 때, 고온(저온) 냉각수 공급장치와 저온(고온) 냉각수 공급장치 간의 냉각수 불균형이 발생하는 것을 방지할 수 있다.In addition, by providing a water level equilibrium part for guiding the leveling of the low temperature cooling water tank and the high temperature cooling water tank, it is possible to change the cooling water supply temperature by supplying high temperature (low temperature) cooling water from low temperature (high temperature) cooling water supply, It is possible to prevent a cooling water imbalance between the high temperature (low temperature) cooling water supply device and the low temperature (high temperature) cooling water supply device from occurring when the cooling water is supplied.

또한 냉각수 순환배관 내부로 공기가 유입되는 것을 방지할 뿐만 아니라 냉각수 탱크로 유입된 냉각수에 포함된 공기를 외부 배출하는 구조를 채용함으로써, 공기 속 수분 결빙에 따른 냉각수 유동 방해, 장비 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.In addition, in addition to preventing the inflow of air into the cooling water circulation pipe, it also adopts a structure in which air contained in the cooling water introduced into the cooling water tank is discharged to the outside, thereby causing disturbance of cooling water flow and equipment damage due to freezing of water in the air .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 설비 냉각용 냉각 시스템을 나타내는 구성도,
도 2는 도 1에서 저온의 냉각수 공급을 실행할 경우 냉각수 흐름을 표현한 도면,
도 3은 도 1에서 고온의 냉각수 공급을 실행할 경우 냉각수 흐름을 표현한 도면,
도 4는 도 1에서 저온, 고온의 냉각수를 혼합하여 중온의 냉각수 공급을 실행할 경우 냉각수 흐름을 표현한 도면,
도 5는 도 1에서 공기 배출을 위한 공기배출부가 추가 마련된 상태를 나타내는 구성도,
도 6은 도 5의 주요부 확대도이다..1 is a configuration diagram showing a cooling system for cooling a semiconductor facility according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a view showing a flow of cooling water when low-temperature cooling water is supplied in FIG. 1,
FIG. 3 is a view showing a flow of cooling water when performing high-temperature cooling water supply in FIG. 1,
FIG. 4 is a view showing the flow of cooling water when mixing cold water at a low temperature and high temperature in FIG. 1 and supplying cooling water at an intermediate temperature,
FIG. 5 is a view showing a state in which air discharge for air discharge is additionally provided in FIG. 1;
6 is an enlarged view of the main part of Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 설비 냉각용 냉각 시스템은 반도체 부품(예를 들면 반도체 웨이퍼)의 냉각 온도 제어를 보다 폭 넓은 온도범위에서 실시하도록 할 수 있을 뿐만 아니라 상대적인 고온/중온/저온 냉각을 가변적으로 신속하게 변경하여 조절할 수 있도록 이루어진다.The cooling system for cooling semiconductor equipment according to the preferred embodiment of the present invention not only allows cooling temperature control of semiconductor components (e.g. semiconductor wafers) to be carried out in a wider temperature range, but also allows relative high temperature / So that it can be changed and adjusted quickly and variably.

부연하자면, 반도체 웨이퍼를 별도의 진공 척을 통해 지지하고 있는 상태에서 웨이퍼의 작업 공정에 따라 진공 척으로 상대적인 고온, 중온, 저온의 냉각수를 공급할 수 있도록 하며, 공급 냉각수의 변경이 필요한 경우 신속하게 대응하여 변경할 수 있다. 구체적으로, 반도체 웨이퍼 에칭 공정을 진행하는 동안 진공 척 측으로 고온의 냉각수 또는 중온의 냉각수 또는 저온의 냉각수를 공급하여 에칭 공정 진행에 따라 웨이퍼를 적절하게 냉각시켜야 할 필요성이 요구된다.In addition, it is possible to supply cooling water of a relatively high temperature, a middle temperature and a low temperature to the vacuum chuck in accordance with a working process of the wafer while supporting the semiconductor wafer through a separate vacuum chuck. . Specifically, there is a need to supply high-temperature cooling water or moderate-temperature cooling water or low-temperature cooling water to the vacuum chuck side during the semiconductor wafer etching process so as to appropriately cool the wafer in accordance with the progress of the etching process.

이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.

본 발명의 실시예에 따른 반도체 설비 냉각용 냉각 시스템(이하, 냉각 시스템)은 웨이퍼를 성형하는 다양한 공정에서 요구되는 웨이퍼 냉각을 가변적으로 신속하면서 효율적으로 실시할 수 있는 것으로서, 구체적으로 상대적인 저온 범위를 선택하여 웨이퍼를 지지하는 진공 척 부분에 냉각수를 순환시켜 웨이퍼를 저온 냉각할 수 있을 뿐만 아니라 필요시 상대적인 고온 범위를 선택하여 웨이퍼를 지지하는 진공 척 부분에 냉각수를 순환시켜 웨이퍼를 고온 냉각할 수 있으며, 저온의 냉각수와 고온의 냉각수를 혼합하여 웨이퍼를 지지하는 진공 척 부분에 중온의 냉각수를 순환시켜 웨이퍼를 중온 냉각할 수도 있다.The cooling system for cooling a semiconductor facility (hereinafter, referred to as a cooling system) according to the embodiment of the present invention is capable of rapidly, efficiently and efficiently cooling wafers required in various processes for forming wafers, The wafer can be cooled at a low temperature by circulating the cooling water to the vacuum chuck portion supporting the wafer, and if necessary, the wafer can be cooled at a high temperature by circulating the cooling water in the vacuum chuck portion supporting the wafer by selecting a relatively high temperature range , It is also possible to mix the low-temperature cooling water and the high-temperature cooling water to circulate the intermediate-temperature cooling water to the vacuum chuck portion for supporting the wafer, thereby cooling the wafer at a low temperature.

본 발명의 실시예에서 저온 냉각 범위는 대략 -100도 ~ -20도로 적용 가능하고, 고온 냉각 범위는 대략 -20도 ~ 80도로 적용 가능하며, 중온 냉각 범위는 후술하는 바와 같이 저온 냉각수와 고온 냉각수를 적절하게 혼합하여 -70도 ~ 50도로 적용 가능하지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 반도체 공정시 필요 냉각온도에 따라 변경 가능하다. In the embodiment of the present invention, the low-temperature cooling range is approximately -100 to -20 degrees, the high-temperature cooling range is approximately -20 to 80 degrees, and the mid-temperature cooling range is the low-temperature cooling water and the high- May be appropriately mixed to be -70 degrees to 50 degrees, but the present invention is not limited thereto and can be changed according to the required cooling temperature in the semiconductor process.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 냉각 시스템은 반도체 설비로 냉각수를 공급시키되 저온, 중온, 고온 범위를 가변적으로 선택하여 공급할 수 있는 것으로서, 웨이퍼에 상대적인 저온의 냉각수를 공급 가능한 1차 냉동 사이클과 상대적인 고온의 냉각수를 공급 가능한 2차 냉동 사이클을 포함하는 2원 냉동 사이클 구조를 포함한다. As shown in FIG. 1, the cooling system according to the embodiment of the present invention is capable of supplying cooling water to a semiconductor facility and selectively supplying low temperature, middle temperature, and high temperature ranges. And a binary refrigeration cycle structure including a primary refrigeration cycle and a secondary refrigeration cycle capable of supplying cooling water at a relatively high temperature.

여기서 1차 냉동 사이클과 2차 냉동 사이클은 각각 압축기, 응축기, 팽창밸브 등을 포함하고, 1차 냉동 사이클은 상대적으로 저온이 형성되는 저온 열교환기(10)를 포함하고, 2차 냉동 사이클은 상대적으로 고온이 형성되는 고온 열교환기(20)를 포함한다.Wherein the primary refrigeration cycle includes a compressor, a condenser, an expansion valve, and the like, wherein the primary refrigeration cycle includes a low temperature heat exchanger (10) in which a relatively low temperature is formed, Temperature heat exchanger 20 in which a high temperature is formed.

또한 본 발명은 반도체 설비로 냉각수를 순환 공급하는 저온 냉각수 순환부(100), 고온 냉각수 순환부(200) 및 고온/중온/저온 냉각수 공급을 제어하는 제어부(300)를 포함한다.The present invention also includes a low temperature cooling water circulation unit 100 for circulating and supplying cooling water to a semiconductor facility, a high temperature cooling water circulation unit 200, and a control unit 300 for controlling high temperature / intermediate temperature / low temperature cooling water supply.

저온 냉각수 순환부(100)는 저온 열교환기(10)와 열교환을 하면서 반도체 설비로 상대적으로 저온의 냉각수를 공급하여 순환 공급하며, 고온 냉각수 순환부(200)는 고온 열교환기(20)와 열교환을 하면서 반도체 설비로 상대적으로 고온의 냉각수를 순환 공급한다. The low-temperature cooling water circulation unit 100 supplies heat to the low-temperature heat exchanger 10 while circulating and supplying the relatively low-temperature cooling water to the semiconductor facility. The high-temperature cooling water circulation unit 200 exchanges heat with the high- While the semiconductor equipment circulates and supplies relatively high temperature cooling water.

여기서 저온 냉각수 순환부(100), 고온 냉각수 순환부(200)는 냉각수 탱크, 펌프, 배관, 배관상의 밸브 등을 포함하며, 제어부(300)는 상기 밸브의 개방을 조절하여 반도체 설비 측으로 저온의 냉각수만 공급하거나 고온의 냉각수만 공급하거나 저온 냉각수와 고온 냉각수를 혼합하여 중온의 냉각수를 공급하도록 할 수 있다. 이러한 밸브 제어와 냉각수 공급에 대한 구체적인 내용은 후술한다.The low temperature cooling water circulation unit 100 and the high temperature cooling water circulation unit 200 include a cooling water tank, a pump, a pipe, a valve on a piping, and the like. The control unit 300 controls opening of the valve, Only the high temperature cooling water may be supplied, or the low temperature cooling water and the high temperature cooling water may be mixed to supply the intermediate cooling water. Details of such valve control and cooling water supply will be described later.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에서, 저온 냉각수 순환부(100)는 저온 열교환기(10)와 열교환이 이루어지면서 반도체 설비로 저온의 냉각수를 공급하는 것으로서, 저온 냉각수 탱크(110), 저온 순환펌프(120), 저온 3방밸브(130), 저온 냉각수 히터(140), 이를 연결하는 배관을 포함한다.1, in the embodiment of the present invention, the low-temperature cooling water circulation unit 100 supplies low-temperature cooling water to the semiconductor facility while performing heat exchange with the low-temperature heat exchanger 10, A low-temperature circulation pump 120, a low-temperature three-way valve 130, a low-temperature cooling water heater 140, and a pipe connecting them.

저온 냉각수 탱크(110)에는 웨이퍼를 냉각하기 위한 냉각수(쿨런트)가 저장되며, 저온 순환펌프(120)는 저온 냉각수 탱크(110)에 저장된 냉각수를 저온 순환배관(150)으로 순환 공급하도록 냉각수 순환을 위한 동력을 제공한다. 저온 냉각수 히터(140)는 저온 냉각수 탱크(110)에 저장된 냉각수를 일정 이상 가열하도록 마련된다. 저온 3방밸브(130)는 저온 순환배관(150) 중 반도체 설비로 저온 냉각수를 유입시키는 저온 공급배관(151) 상에 마련된다. 저온 순환배관(150)은 저온 공급배관(151)과 저온 회수배관(152)을 포함하며, 저온 공급배관(151)을 통해 반도체 설비로 공급된 저온 냉각수는 다시 저온 회수배관(152)을 통해 저온 냉각수 탱크(110)로 유입된다. The coolant for cooling the wafer is stored in the coolant tank 110 and the coolant circulated by the coolant circulation pump 120 is circulated through the coolant circulation pipe 150 so that the coolant stored in the coolant tank 110 is circulated through the coolant circulation pipe 150. Lt; / RTI > The low temperature cooling water heater 140 is provided to heat the cooling water stored in the low temperature cooling water tank 110 to a predetermined level or higher. The low-temperature three-way valve 130 is provided on a low-temperature supply pipe 151 for introducing the low-temperature cooling water into the semiconductor facility among the low-temperature circulation pipe 150. The low temperature circulation pipe 150 includes a low temperature supply pipe 151 and a low temperature recovery pipe 152. The low temperature cooling water supplied to the semiconductor facility through the low temperature supply pipe 151 is again supplied to the low temperature And then flows into the cooling water tank 110.

한편, 저온 3방밸브(130)와 저온 회수배관(152) 사이를 연결하도록 저온 리턴배관(153)이 마련되며, 저온 3방밸브(130)는 저온 공급배관(151)과 저온 리턴배관(153)의 교차 영역에 마련되어 저온 냉각수와 고온 냉각수의 혼합 공급시 반도체 설비의 요구 냉각온도에 대응하여 일정량의 냉각수는 반도체 설비 측으로 유동시키고 나머지 냉각수는 저온 리턴배관(153)을 통해 저온 냉각수 탱크(110)로 유입되도록 한다. 제어부(300)는 전술한 바와 같이 반도체 설비의 냉각 요구온도를 전달받아 저온 3방밸브(130)의 개도를 자동 조절한다. 저온 3방밸브(130)는 모터 구동에 의해 개도와 개방 방향 조절이 가능한 모터밸브로 적용된다.A low temperature return pipe 153 is provided to connect the low temperature three-way valve 130 and the low temperature return pipe 152. The low temperature three way valve 130 is connected to the low temperature supply pipe 151 and the low temperature return pipe 153 A predetermined amount of cooling water flows to the side of the semiconductor device and the remaining cooling water flows through the low temperature return pipe 153 to the low temperature cooling water tank 110, . The control unit 300 receives the cooling request temperature of the semiconductor facility and automatically adjusts the opening degree of the low-temperature three-way valve 130 as described above. The low-temperature three-way valve 130 is applied as a motor valve capable of opening and closing directions by driving the motor.

본 발명의 실시예에서, 저온 공급배관(151)과 저온 회수배관(152)에는 각각 제1 온도센서(160)와 제2 온도센서(170)가 마련되며, 제어부(300)는 제1 온도센서(160)의 센싱값을 전달받아 저온 냉각수 히터(140)의 발열량을 조절한다. 예를 들어, 제1 온도센서(160)와 제2 온도센서(170)의 센싱값이 설정값보다 작거나 큰 경우 이에 대응하여 히터의 발열량을 증감시킬 수 있다.The low temperature supply pipe 151 and the low temperature return pipe 152 are provided with a first temperature sensor 160 and a second temperature sensor 170 respectively and the control unit 300 controls the first temperature sensor 160 and the second temperature sensor 170. In this embodiment, And controls the amount of heat generated by the low temperature cooling water heater 140. For example, when the sensed values of the first temperature sensor 160 and the second temperature sensor 170 are smaller than or greater than the set value, the amount of heat generated by the heater can be increased or decreased correspondingly.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에서, 고온 냉각수 순환부(200)는 고온 열교환기(20)와 열교환이 이루어지면서 반도체 설비로 고온의 냉각수를 공급하는 것으로서, 고온 냉각수 탱크(210), 고온 순환펌프(220), 고온 3방밸브(230), 고온 냉각수 히터(240), 이를 연결하는 배관을 포함한다.As shown in FIG. 1, in the embodiment of the present invention, the high-temperature cooling water circulation unit 200 supplies high-temperature cooling water to the semiconductor facility while performing heat exchange with the high-temperature heat exchanger 20, A high temperature circulating pump 220, a high temperature three way valve 230, a high temperature cooling water heater 240, and a pipe connecting them.

고온 냉각수 탱크(210)에는 웨이퍼를 냉각하기 위한 냉각수(쿨런트)가 저장되며, 고온 순환펌프(220)는 고온 냉각수 탱크(210)에 저장된 냉각수를 고온 순환배관(250)으로 순환 공급하도록 냉각수 순환을 위한 동력을 제공한다. 고온 냉각수 히터(240)는 고온 냉각수 탱크(210)에 저장된 냉각수를 일정 이상 가열하도록 마련된다. 고온 3방밸브(230)는 고온 순환배관(250) 중 반도체 설비로 고온 냉각수를 유입시키는 고온 공급배관(251) 상에 마련된다. 고온 순환배관(250)은 고온 공급배관(251)과 고온 회수배관(252)을 포함하며, 고온 공급배관(251)을 통해 반도체 설비로 공급된 고온 냉각수는 다시 고온 회수배관(252)을 통해 고온 냉각수 탱크(210)로 유입된다. The coolant for cooling the wafer is stored in the high temperature cooling water tank 210. The high temperature circulation pump 220 circulates cooling water to circulate the cooling water stored in the high temperature cooling water tank 210 to the high temperature circulation pipe 250 Lt; / RTI > The high-temperature cooling water heater 240 is provided to heat the cooling water stored in the high-temperature cooling water tank 210 to a predetermined level or higher. The high-temperature three-way valve 230 is provided on the high-temperature supply pipe 251 for introducing the high-temperature cooling water into the semiconductor facility among the high-temperature circulation pipe 250. The high temperature circulation pipe 250 includes a high temperature supply pipe 251 and a high temperature recovery pipe 252. The high temperature cooling water supplied to the semiconductor facility through the high temperature supply pipe 251 passes through the high temperature recovery pipe 252, And then flows into the cooling water tank 210.

한편, 고온 3방밸브(230)와 고온 회수배관(252) 사이를 연결하도록 고온 리턴배관(253)이 마련되며, 고온 3방밸브(230)는 고온 공급배관(251)과 고온 리턴배관(253)의 교차 영역에 마련되어 저온 냉각수와 고온 냉각수의 혼합 공급시 반도체 설비의 요구 냉각온도에 대응하여 일정량의 냉각수는 반도체 설비 측으로 유동시키고 나머지 냉각수는 고온 리턴배관(253)을 통해 고온 냉각수 탱크(210)로 유입되도록 한다. 제어부(300)는 전술한 바와 같이 반도체 설비의 냉각 요구온도를 전달받아 고온 3방밸브(230)의 개도를 자동 조절한다. 고온 3방밸브(230)는 모터 구동에 의해 개도와 개방 방향 조절이 가능한 모터밸브로 적용된다.On the other hand, a high-temperature return pipe 253 is provided to connect the high-temperature three-way valve 230 and the high-temperature return pipe 252. The high-temperature three-way valve 230 is connected to the high-temperature return pipe 251 and the high- A predetermined amount of cooling water flows to the side of the semiconductor device and the remaining cooling water flows through the high temperature return pipe 253 to the high temperature cooling water tank 210. In the high temperature cooling water tank 210, . The control unit 300 receives the cooling request temperature of the semiconductor facility and automatically adjusts the opening degree of the high temperature three-way valve 230 as described above. The high-temperature three-way valve (230) is applied as a motor valve capable of adjusting opening and opening directions by motor drive.

본 발명의 실시예에서, 고온 공급배관(251)과 고온 회수배관(252)에는 각각 제3 온도센서(260)와 제4 온도센서(270)가 마련되며, 제어부(300)는 제3 온도센서(260)의 센싱값을 전달받아 고온 냉각수 히터(240)의 발열량을 조절한다. 예를 들어, 제3 온도센서(260)와 제4 온도센서(270)의 센싱값이 설정값보다 작거나 큰 경우 이에 대응하여 히터의 발열량을 증감시키게 된다.The third temperature sensor 260 and the fourth temperature sensor 270 are provided on the high temperature supply pipe 251 and the high temperature return pipe 252 in the embodiment of the present invention, And receives the sensing value of the high-temperature coolant heater 260 to adjust the calorific value of the high-temperature coolant heater 240. For example, when the sensing values of the third temperature sensor 260 and the fourth temperature sensor 270 are smaller or larger than the set value, the amount of heat generated by the heater is increased or decreased correspondingly.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에서 반도체 설비로부터 배출된 냉각수를 저온 냉각수 탱크(110), 고온 냉각수 탱크(210) 중 적어도 하나로 유동시키는 저온 회수배관(152)과 고온 회수배관(252)의 교차 영역에 회수 3방밸브(280)가 더 마련된다.1, in the embodiment of the present invention, a low-temperature recovery pipe 152 and a high-temperature recovery pipe (not shown) for flowing the cooling water discharged from the semiconductor equipment to at least one of the low-temperature cooling water tank 110 and the high- 252 is provided with a return-by-three-way valve (280).

제어부(300)는 반도체 설비로의 저온, 중온, 고온 냉각수 공급을 위해 저온 3방밸브(130), 고온 3방밸브(230) 및 회수 3방밸브(280)의 개방을 선택적으로 제어한다.The control unit 300 selectively controls the opening of the low-temperature three-way valve 130, the high-temperature three-way valve 230, and the recovery three-way valve 280 to supply low temperature, middle temperature, and high temperature cooling water to the semiconductor facility.

구체적으로, 도 2에 도시한 바와 같이, 저온 냉각수 순환부(100)의 저온 냉각수만 공급하고자 할 경우, 제어부는 회수 3방밸브(280)를 통과한 냉각수가 고온 회수배관(252)을 통해 고온 냉각수 탱크(210)로 유입되는 것을 차단하고 모두 저온 회수배관(152)을 통해 저온 냉각수 탱크(110)로만 유입되도록 개방을 제어한다. 2, when only the low-temperature cooling water of the low-temperature cooling water circulation unit 100 is to be supplied, the control unit controls the cooling water, which has passed through the recovery three-way valve 280, Cooling water tank 210 and controls the opening to flow only through the low-temperature recovery pipe 152 to the low-temperature cooling water tank 110. [

반대로, 도 3에 도시한 바와 같이, 고온 냉각수 순환부(200)의 고온 냉각수만 공급하고자 할 경우, 제어부는 회수 3방밸브(280)를 통과한 냉각수가 저온 회수배관(152)을 통해 저온 냉각수 탱크(110)로 유입되는 것을 차단하고 모두 고온 회수배관(252)을 통해 고온 냉각수 탱크(210)로만 유입되도록 개방을 제어한다. 3, when only high-temperature cooling water of the high-temperature cooling water circulation unit 200 is to be supplied, the control unit controls the cooling water that has passed through the recovery three-way valve 280 to flow through the low-temperature recovery pipe 152, Shutting off the flow into the tank 110 and controlling the opening to flow only through the high temperature recovery pipe 252 to the hot water tank 210.

이와 달리, 도 4에 도시한 바와 같이, 저온 냉각수 순환부(100)의 저온 냉각수와 고온 냉각수 순환부(200)의 고온 냉각수를 혼합하여 공급하고자 할 경우, 제어부는 회수 3방밸브(280)를 통과한 냉각수의 일부가 고온 회수배관(252)을 통해 고온 냉각수 탱크(210)로 유입되도록 하고 또 일부는 저온 회수배관(152)을 통해 저온 냉각수 탱크(110)로 유입되도록 하거나 이와 달리 고온 회수배관(252) 또는 저온 회수배관(152)으로만 냉각수가 순환하도록 개방을 제어할 수 있다. 본 발명은 이와 같이 회수 3방밸브(280)의 개방 제어를 통해 저온의 냉각수만 공급하거나 고온의 냉각수만 공급하거나 이를 혼합하여 중온의 냉각수를 공급할 수 있다.4, when the low-temperature cooling water of the low-temperature cooling water circulation unit 100 and the high-temperature cooling water of the high-temperature cooling water circulation unit 200 are mixed and supplied, the control unit controls the recovery three-way valve 280 A part of the passing cooling water is allowed to flow into the high temperature cooling water tank 210 through the high temperature recovery pipe 252 and a part of the cooling water is allowed to flow into the low temperature cooling water tank 110 through the low temperature recovery pipe 152, It is possible to control the opening so that the cooling water is circulated only to the low temperature recovery pipe 252 or the low temperature recovery pipe 152. In the present invention, only the low-temperature cooling water can be supplied or the high-temperature cooling water can be supplied or mixed through the open control of the recovery three-way valve 280 to supply the middle-temperature cooling water.

즉 회수 3방밸브(280)의 개방 제어를 통해 고온/중온/저온 냉각수 공급을 실시할 수 있으며, 특히 중온 냉각수 공급시 회수 3방밸브(280)가 고온 회수배관(252)과 저온 회수배관(152)으로 적절하게 냉각수를 분배할 필요성이 요구된다.In other words, the high-temperature / middle-temperature / low-temperature cooling water can be supplied through the open / close control of the recovery three-way valve 280. Particularly, 152 to properly distribute the cooling water.

만약, 반도체 설비 측으로 저온 냉각수 또는 고온 냉각수를 공급시, 회수 3방밸브(280)가 냉각수를 고온 회수배관(252)과 저온 회수배관(152)으로 자동 분배하게 되는데 반도체 설비의 웨이퍼 진공 척으로 공급되는 냉각수 양만큼 정확하게 분배를 못하게 되는 경우 저온 냉각수 탱크(110) 또는 고온 냉각수 탱크(210)로 냉각수가 더 많이 유입되는 현상이 발생하게 된다.When the low temperature cooling water or high temperature cooling water is supplied to the semiconductor equipment side, the recovery three-way valve 280 automatically distributes the cooling water to the high temperature recovery pipe 252 and the low temperature recovery pipe 152, The amount of the cooling water flowing into the low-temperature cooling water tank 110 or the high-temperature cooling water tank 210 is increased.

또한, 현재 저온 냉각수만 공급하도록 고온 냉각수 순환부(200)의 냉각수가 반도체 설비로 유입되는 것을 차단하는 상황에서 반대로 고온 냉각수만 반도체 설비로 유입되도록 스위칭(switching)할 경우 진공 척 및 반도체 설비 내부 냉각수 배관 및 주변 배관에 잔존하고 있는 냉각수가 고온 냉각수 탱크(210)로 유입되어 고온 냉각수 탱크의 수위 상승이 발생하게 된다. 마찬가지로 현재 고온 냉각수만 공급하도록 저온 냉각수 순환부(100)의 냉각수가 반도체 설비로 유입되는 것을 차단하는 상황에서 반대로 저온 냉각수만 반도체 설비로 유입되도록 스위칭(switching)할 경우 진공 척 및 반도체 설비 내부 냉각수 배관 및 주변 배관에 잔존하고 있는 냉각수가 저온 냉각수 탱크(110)로 유입되어 저온 냉각수 탱크의 수위 상승이 발생하게 된다.In a situation where the cooling water of the high-temperature cooling water circulation unit 200 is blocked to flow into the semiconductor facility so as to supply only the low-temperature cooling water, conversely, when switching is performed so that only the high- The cooling water remaining in the piping and the surrounding piping flows into the high-temperature cooling water tank 210 and the water level of the high-temperature cooling water tank rises. Similarly, in a situation where the cooling water of the low-temperature cooling water circulation unit 100 is blocked to flow into the semiconductor facility so as to supply only the high-temperature cooling water, conversely, when switching is made so that only low- And the cooling water remaining in the peripheral pipe are introduced into the low-temperature cooling water tank 110, and the water level of the low-temperature cooling water tank is raised.

이와 같이 냉각수의 쏠림 현상이 발생하게 되면 다시 스위칭 변환시 냉각수를 적절하게 공급하지 못하거나 냉각 효율이 저감하고 심하게는 냉각수가 넘치거나 장비가 작동 정지하는 커다란 문제가 발생하게 된다.If the cooling water leaks, the cooling water is not properly supplied or the cooling efficiency is reduced during the switching operation, and the cooling water overflows or the equipment stops operating.

도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이 본 발명은 이러한 문제가 발생하는 것을 방지하도록, 구체적으로 냉각수 순환시 저온 냉각수 탱크(110)와 고온 냉각수 탱크(210)의 수위 평형을 유도하기 위한 수위 평형부(400)를 더 포함한다.As shown in FIGS. 1 to 4, in order to prevent such a problem from occurring, the present invention provides a water level equalizing unit for guiding water level equilibrium between the low temperature cooling water tank 110 and the high temperature cooling water tank 210, (400).

구체적으로, 수위 평형부(400)는 제1 레벨센서(410), 제2 레벨센서(420), 제1 평형배관(430), 제2 평형배관(440), 제1 평형밸브(450), 제2 평형밸브(460)를 포함한다.The level balance unit 400 includes a first level sensor 410, a second level sensor 420, a first balance pipe 430, a second balance pipe 440, a first balance valve 450, And a second balance valve 460.

제1 레벨센서(410)와 제2 레벨센서(420)는 각각 저온 냉각수 탱크(110), 고온 냉각수 탱크(210)에 저장된 냉각수 수위를 감지하도록 마련되며, 제어부(300)가 수위 감지 신호를 전기적으로 전달받도록 전자 레벨센서로 적용된다.The first level sensor 410 and the second level sensor 420 are provided to sense the level of the cooling water stored in the low temperature cooling water tank 110 and the high temperature cooling water tank 210 respectively, As an electronic level sensor.

제1 평형배관(430)은 펌프 구동에 의해 저온 냉각수 탱크(110)로부터 배출된 냉각수가 고온 냉각수 탱크(210)로 유입되도록 유동 경로를 형성하며, 제2 평행배관(440)은 반대로 펌프 구동에 의해 고온 냉각수 탱크(210)로부터 배출된 냉각수가 저온 냉각수 탱크(110)로 유입되도록 유동 경로를 형성한다.The first equilibrium pipe 430 forms a flow path so that the cooling water discharged from the low temperature cooling water tank 110 flows into the high temperature cooling water tank 210 by the pump driving and the second parallel pipe 440 reversely pumps Thereby forming a flow path so that the cooling water discharged from the high-temperature cooling water tank 210 flows into the low-temperature cooling water tank 110.

여기서, 제1 평형배관(430)과 제2 평형배관(440)에는 각각 냉각수 유동을 허용 또는 차단하도록 제1 평형밸브(450)와 제2 평형밸브(460)가 마련된다.The first equilibrium pipe 450 and the second equilibrium pipe 460 are provided to the first equilibrium pipe 430 and the second equilibrium pipe 440, respectively.

본 발명의 실시예에서 제어부(300)는 제1 레벨센서(410)와 제2 레벨센서(420)의 감지값을 전달받아 제1 평형밸브(450)와 제2 평형밸브(460)의 개방을 제어한다. 제1 평형밸브(450)와 제2 평형밸브(460)는 제어 신호 인가에 의해 온오프 구동 가능한 솔레노이드 밸브로 적용된다.The controller 300 receives the sensed values of the first level sensor 410 and the second level sensor 420 and determines the opening of the first and second balance valves 450 and 460 according to the embodiment of the present invention. . The first balancing valve 450 and the second balancing valve 460 are applied as a solenoid valve which can be turned on and off by applying a control signal.

예를 들면, 감지결과 저온 냉각수 탱크(110)의 수위가 고온 냉각수 탱크(210)의 수위보다 높은 경우, 제어부(300)는 제1 평형밸브(450)를 개방하고 제2 평형밸브(460)는 폐쇄하여 펌프 구동에 의해 저온 냉각수 탱크(110)로부터 배출된 냉각수가 일정 이상 고온 냉각수 탱크(210) 측으로 유입되도록 할 수 있다. 제어부(300)는 제1 레벨센서(410)와 제2 레벨센서(420)의 감지신호를 연속적으로 받아 설정 감지범위에서 양측의 감지신호가 동일하다면 제1 평형밸브(450)의 개방을 폐쇄시킨다. 전술한 반대의 경우도 마찬가지로 제어가 이루어져 수위 평형을 유도할 수 있다.The control unit 300 opens the first balancing valve 450 and the second balancing valve 460 opens the first balancing valve 450 and the second balancing valve 460. When the temperature of the low temperature cooling water tank 110 is higher than the level of the hot cooling water tank 210, So that the cooling water discharged from the low-temperature cooling water tank 110 can be flowed into the high-temperature cooling water tank 210 side by a predetermined amount. The control unit 300 continuously receives the sensing signals of the first level sensor 410 and the second level sensor 420 and closes the opening of the first balancing valve 450 if the detection signals of both sides are the same in the setting sensing range . In the case of the above-mentioned opposite case, the control can be similarly performed to derive the water level equilibrium.

이에 따라 본 발명은 전술한 바와 같이 냉각수 공급의 스위칭 변환시 어느 하나의 냉각수 탱크 측으로 냉각수가 순간적으로 과공급되거나 회수 3방밸브(280)가 정확하게 냉각수 분배를 못하더라도 저온 냉각수 탱크(110)와 고온 냉각수 탱크(210)의 수위 평형을 유지할 수 있는 이점이 있다.As described above, according to the present invention, even when cooling water is instantaneously supplied to one of the cooling water tanks when the cooling water supply is switched, or when the recovery three-way valve 280 fails to correctly distribute the cooling water, There is an advantage that the water level balance of the tank 210 can be maintained.

이러한 냉각수 탱크의 수위 평형 유지는 저온 또는 고온 냉각수 탱크에 저장된 냉각수의 과다 저장, 부족함이 발생하는 것을 방지하여 예를 들면 저온 냉각수만 공급 -> 고온 냉각수만 공급 -> 다시 저온 냉각수만 공급과 같이 냉각수 공급 상태가 가변적으로 변경하더라도 정상적으로 냉각수의 공급이 유지되도록 할 수 있다.The water level equilibrium maintenance of the cooling water tank prevents excessive storage or insufficiency of the cooling water stored in the low temperature or high temperature cooling water tank from occurring. For example, only the low temperature cooling water is supplied. -> Only the high temperature cooling water is supplied. The supply of cooling water can be maintained normally even if the supply state is changed variably.

본 발명의 실시예에서, 저온 냉각수 탱크(110)와 고온 냉각수 탱크(210)는 각각 상측이 개방된 형태로 이루어지며 이러한 개방 구조를 통해 저온 냉각수 탱크(110)와 고온 냉각수 탱크(210) 내로 공기 유입이 이루어질 수 있다.In the embodiment of the present invention, the low-temperature cooling water tank 110 and the high-temperature cooling water tank 210 are respectively opened at the upper side. Through this opening structure, air is introduced into the low-temperature cooling water tank 110 and the high- Inflow can be done.

이러한 공기 유입 가능한 구조를 갖는 상태에서 저온 냉각수 순환부(100)를 통해 반도체 설비 측으로 저온의 냉각수만 공급하도록 밸브 제어한 경우, 덧붙이자면 초저온 냉각수만 공급시 저온 냉각수 탱크(110)에 잔존하는 공기 및 외부로부터 유입된 공기에 함유된 수분이 저온 냉각수 탱크(110) 내부의 냉각수 속에서 결빙하는 현상이 발생한다. 상기 설명에서는 저온 냉각수 순환부(100)를 예를 들어 설명하였으나 고온 냉각수 순환부(200)에도 동일/유사한 현상이 발생한다.In the case where the valve control is performed such that only the low temperature cooling water is supplied to the semiconductor device side through the low temperature cooling water circulation part 100 in the state having such an air inflow structure, the air remaining in the low temperature cooling water tank 110 when only cryogenic cooling water is supplied The water contained in the air introduced from the outside may freeze in the cooling water inside the low-temperature cooling water tank 110. [ In the above description, the low-temperature cooling water circulation unit 100 has been described as an example, but the same / similar phenomenon occurs in the high-temperature cooling water circulation unit 200 as well.

이러한 수분 결빙체는 배관으로 유입되어 냉각수의 흐름을 방해하거나 장비를 손상시키게 되는데 본 발명은 이러한 문제의 발생을 해결하기 위한 수분 결빙 방지구조, 즉 공기배출구조를 채용하고 있다.The water-freezing body may flow into the pipe to obstruct the flow of the cooling water or damage the equipment. The present invention adopts a water-freeze preventing structure, that is, an air venting structure to solve such a problem.

구체적으로, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명은 저온 냉각수 순환부(100)와 고온 냉각수 순환부(200)의 냉각수에 포함된 공기를 외부 배출하기 위한 공기배출부(500)를 더 포함하며, 이하 설명의 편의를 위해 저온 냉각수 순환부(100)를 중심으로 설명하지만 고온 냉각수 순환부(200)에도 동일하게 적용된다.5 and 6, the present invention includes an air discharge unit 500 for discharging the air contained in the cooling water of the low temperature cooling water circulation unit 100 and the high temperature cooling water circulation unit 200 For convenience of explanation, the low-temperature cooling water circulation unit 100 will be mainly described, but the same applies to the high-temperature cooling water circulation unit 200 as well.

공기배출부(500)는 보조 저온 냉각수 탱크(510), 에어밴트배관(520) 및 에어밴트밸브(530)를 포함한다.The air discharge portion 500 includes an auxiliary low temperature cooling water tank 510, an air vent pipe 520, and an air vat valve 530.

보조 저온 냉각수 탱크(510)는 저온 냉각수 탱크(110)와 배관(540)을 통해 연통되며 저온 냉각수 탱크(110)의 상측에 배치된다. The auxiliary low-temperature cooling water tank 510 communicates with the low-temperature cooling water tank 110 via the pipe 540 and is disposed above the low-temperature cooling water tank 110.

에어밴트배관(520)은 저온 냉각수 탱크(110)의 상측 부위와 보조 저온 냉각수 탱크(510) 사이를 연결하도록 마련되며, 에어밴트배관(520)에는 제어부(300)에 의해 자동적으로 개방/폐쇄 조절이 가능한 에어밴트밸브(530)가 마련된다.The air vent pipe 520 is provided to connect between the upper portion of the low temperature cooling water tank 110 and the auxiliary low temperature cooling water tank 510. The air vent pipe 520 is automatically opened / An air vent valve 530 is provided.

여기서, 저온 냉각수 탱크(110)는 전술한 바와 달리 상측이 폐쇄된 전체적으로 밀폐형 구조로 이루어지고 단지 배관(540) 및 에어밴트배관(520)을 통해서만 보조 저온 냉각수 탱크(510)와 연결된다. 저온 냉각수 탱크(110)는 밀폐형 구조로 이루어지지만 보조 저온 냉각수 탱크(510)는 상측이 개구된 개방형 구조로 이루어진다. 또한 제1 레벨센서(410)는 보조 저온 냉각수 탱크(510)에 저장된 냉각수 수위를 감지하도록 설치된다.The low temperature cooling water tank 110 has a generally closed structure with the upper side closed, and is connected to the auxiliary low temperature cooling water tank 510 only through the pipe 540 and the air vent pipe 520. The low-temperature cooling water tank 110 has a closed structure, but the auxiliary low-temperature cooling water tank 510 has an open structure with an upper side opened. The first level sensor 410 is installed to sense the level of the cooling water stored in the auxiliary low-temperature cooling water tank 510.

본 발명의 실시예에서, 냉각수 공급을 위한 초기 설정시에 저온 냉각수 탱크(110) 내부에는 냉각수가 전체적으로 가득 차도록 하고 또한 보조 저온 냉각수 탱크(510)에도 일정 이상 냉각수가 저장되도록 초기 냉각수 저장량을 설정한다. 이와 같이 보조 저온 냉각수 탱크(510)가 추가됨으로써 저온 냉각수 공급을 위한 냉각수 저장/공급량을 충분히 확보하여 냉각수 공급 효율 저감을 방지하고 냉각수량 부족에 따른 장비의 손상을 방지하게 된다.In the embodiment of the present invention, the initial cooling water storage amount is set so that the cooling water is entirely filled in the low-temperature cooling water tank 110 when the cooling water is initially set, and the cooling water is also stored in the auxiliary low-temperature cooling water tank 510 . By adding the auxiliary low-temperature cooling water tank 510 as described above, it is possible to sufficiently secure the cooling water storage / supply amount for supplying the low-temperature cooling water, thereby preventing reduction in cooling water supply efficiency and preventing damage to the equipment due to insufficient cooling water.

저온 냉각수 공급을 위한 초기 구동시, 제어부(300)는 에어밴트밸브(530)를 일정 시간 동안 개방하여 반도체 설비 및 냉각수 순환배관 내부에 잔존하면서 냉각수에 포함되어 저온 냉각수 탱크(110) 내부로 유입된 공기를 에어밴트배관(520)을 통해 보조 저온 냉각수 탱크(510)로 배출시킨다. 보조 저온 냉각수 탱크(510)는 상측이 개구되어 있으므로 공기의 외부 배출이 가능하게 된다. 이와 같이 공기 배출작업이 완료되면 저온 냉각수 탱크(110) 내에는 공기가 잔재하지 않게 되며 전술한 바와 같이 수분 결빙에 따른 냉각수 유동 방해, 장비 파손이 발생하는 것을 방지할 수 있다.In the initial operation for supplying the low temperature cooling water, the controller 300 opens the air valve 530 for a predetermined period of time to remain in the semiconductor equipment and the cooling water circulation pipe, while being contained in the cooling water and flowing into the low temperature cooling water tank 110 And the air is discharged to the auxiliary low-temperature coolant tank 510 through the air vent piping 520. Since the upper side of the auxiliary low-temperature cooling water tank 510 is open, air can be discharged to the outside. When the air discharge operation is completed, the air does not remain in the low-temperature cooling water tank 110, and it is possible to prevent the flow of the cooling water due to the freezing of water and the damage of the equipment as described above.

순환펌프가 작동하여 저온 냉각수 탱크(110)에 저장된 냉각수가 배출되면 보조 저온 냉각수 탱크(510)에 저장되어 있는 냉각수는 배관(540)을 통해 저온 냉각수 탱크(110) 측으로 유입되고 냉각수 순환에 따라 다시 저온 냉각수 탱크(110)로 유입된 냉각수는 다시 배관(540)을 통해 보조 저온 냉각수 탱크(510) 측으로 이동이 가능하게 된다.When the circulation pump operates to discharge the cooling water stored in the low-temperature cooling water tank 110, the cooling water stored in the auxiliary low-temperature cooling water tank 510 flows into the low-temperature cooling water tank 110 through the pipe 540, The cooling water flowing into the low temperature cooling water tank 110 can be moved to the side of the auxiliary low temperature cooling water tank 510 through the pipe 540 again.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings and the preferred embodiments described above, the present invention is not limited thereto but is limited by the following claims. Accordingly, those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes may be made thereto without departing from the spirit of the following claims.

10: 저온 열교환기 20: 고온 열교환기
100: 저온 냉각수 순환부 110: 저온 냉각수 탱크
130: 저온 3방밸브 200: 고온 냉각수 순환부
210: 고온 냉각수 탱크 230: 고온 3방밸브
300: 제어부 400: 수위 평형부
410: 제1 레벨센서 420: 제2 레벨센서
430: 제1 평형배관 440: 제2 평형배관
450: 제1 평형밸브 460: 제2 평형밸브
500: 공기배출부 510: 보조 저온 냉각수 탱크
520: 에어밴트배관 530: 에어밴트밸브10: low temperature heat exchanger 20: high temperature heat exchanger
100: low temperature cooling water circulation part 110: low temperature cooling water tank
130: low temperature three-way valve 200: high temperature cooling water circulation part
210: high temperature coolant tank 230: high temperature three-way valve
300: control unit 400: water level equilibrium part
410: first level sensor 420: second level sensor
430: first equilibrium pipe 440: second equilibrium pipe
450: first equilibrium valve 460: second equilibrium valve
500: air discharge part 510: secondary low temperature cooling water tank
520: Air vent piping 530: Air vent valve

Claims (5)

반도체 설비로 냉각수를 공급시키되 저온, 중온, 고온 범위를 가변적으로 선택하여 공급할 수 있는 냉각 시스템으로서,
상대적으로 저온이 형성되는 저온 열교환기(10);
상대적으로 고온이 형성되는 고온 열교환기(20);
상기 저온 열교환기(10)와 열교환을 하면서 반도체 설비로 상대적으로 저온의 냉각수를 공급하여 순환시키는 저온 냉각수 순환부(100);
상기 고온 열교환기(20)와 열교환을 하면서 반도체 설비로 상대적으로 고온의 냉각수를 공급하여 순환시키는 고온 냉각수 순환부(200); 및
상기 반도체 설비로 저온 냉각수 순환부의 저온 냉각수만을 공급하거나 고온 냉각수 순환부의 고온 냉각수만을 공급하거나 저온 냉각수와 고온 냉각수를 혼합하여 중온 냉각수를 공급 가능하도록 상기 저온 냉각수 순환부(100) 및 상기 고온 냉각수 순환부(200)를 제어하는 제어부(300)를 포함하고,
상기 저온 냉각수 순환부(100)는 저온 냉각수 탱크(110), 저온 냉각수를 공급하는 저온 공급배관(151) 및 반도체 설비로부터 회수된 냉각수를 다시 저온 냉각수 탱크(110)로 유도하는 저온 회수배관(152)를 포함하고,
상기 고온 냉각수 순환부(200)는 고온 냉각수 탱크(210), 고온 냉각수를 공급하는 고온 공급배관(251) 및 반도체 설비로부터 회수된 냉각수를 다시 고온 냉각수 탱크(210)로 유도하는 고온 회수배관(252)를 포함하며,
냉각수 순환시 상기 저온 냉각수 탱크(110)와 고온 냉각수 탱크(210)의 수위 평형을 유도하기 위한 수위 평형부(400)를 더 포함하며,
상기 수위 평형부(400)는,
상기 저온 냉각수 탱크(110)에 저장된 냉각수 수위를 감지하는 제1 레벨센서(410);
상기 고온 냉각수 탱크(210)에 저장된 냉각수 수위를 감지하는 제2 레벨센서(420);
상기 저온 냉각수 탱크(110)로부터 배출된 냉각수가 상기 고온 냉각수 탱크(210)로 유입되도록 유동 경로를 형성하는 제1 평형배관(430);
상기 고온 냉각수 탱크(210)로부터 배출된 냉각수가 상기 저온 냉각수 탱크(110)로 유입되도록 유동 경로를 형성하는 제2 평형배관(440); 및
상기 제1 평형배관(430)과 상기 제2 평형배관(440)에 각각 설치되어 냉각수 유동을 허용 또는 차단하는 제1 평형밸브(450)와 제2 평형밸브(460)를 포함하고,
상기 제어부(300)는, 상기 제1 레벨센서(410)와 제2 레벨센서(420)의 감지값을 전달받아 상기 제1 평형밸브(450)와 제2 평형밸브(460)의 개방을 제어하며,
상기 제1 레벨센서(410), 제2 레벨센서(420)는 각각 상기 제어부가 수위 감지 신호를 전기적으로 전달받는 것이 가능한 전자 레벨센서이고, 상기 제1 평형밸브(450)와 제2 평형밸브(460)는 각각 상기 제어부(300)에 의한 제어 신호 인가를 통해 온오프 구동이 가능한 솔레노이드 밸브이며,
상기 저온 냉각수 탱크(110)에 저장된 냉각수를 일정 이상 가열하도록 저온 냉각수 히터(140)와, 상기 고온 냉각수 탱크(210)에 저장된 냉각수를 일정 이상 가열하도록 고온 냉각수 히터(240)가 마련되며,
상기 저온 공급배관(151)과 저온 회수배관(152)에는 각각 제1 온도센서(160)와 제2 온도센서(170)가 마련되며, 상기 제어부(300)는 제1 온도센서(160)의 센싱값을 전달받아 저온 냉각수 히터(140)의 발열량을 조절하되 제1 온도센서(160)와 제2 온도센서(170)의 센싱값이 설정값보다 작거나 큰 경우 이에 대응하여 상기 저온 냉각수 히터(140)의 발열량을 증감시키며,
상기 고온 공급배관(251)과 고온 회수배관(252)에는 각각 제3 온도센서(260)와 제4 온도센서(270)가 마련되며, 상기 제어부(300)는 제3 온도센서(260)의 센싱값을 전달받아 고온 냉각수 히터(240)의 발열량을 조절하되 제3 온도센서(260)와 제4 온도센서(270)의 센싱값이 설정값보다 작거나 큰 경우 이에 대응하여 상기 고온 냉각수 히터(240)의 발열량을 증감시키며,
상기 저온 냉각수 순환부(100)와 고온 냉각수 순환부(200)의 냉각수에 포함된 공기를 외부 배출하기 위한 공기배출부를 더 포함하며,
상기 공기배출부는,
상기 저온 냉각수 탱크, 고온 냉각수 탱크와 각각 배관을 통해 연통되며 저온 냉각수 탱크, 고온 냉각수 탱크의 상측에 각각 배치되는 보조 냉각수 탱크;
상기 저온 냉각수 탱크의 상측 부위와 상기 보조 냉각수 탱크 사이, 상기 고온 냉각수 탱크의 상측 부위와 상기 보조 냉각수 탱크 사이를 각각 연결하도록 마련되는 에어밴트배관; 및
상기 에어밴트배관에 상기 제어부에 의해 자동으로 개폐 조절이 가능하도록 마련되는 에어밴트밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 설비 냉각용 냉각 시스템.A cooling system capable of supplying cooling water to a semiconductor facility and variably selecting a low temperature, a middle temperature, and a high temperature range,
A low temperature heat exchanger (10) in which a relatively low temperature is formed;
A high temperature heat exchanger (20) in which a relatively high temperature is formed;
A low-temperature cooling water circulation unit (100) for supplying and cooling relatively low-temperature cooling water to the semiconductor facility while performing heat exchange with the low-temperature heat exchanger (10);
A high temperature cooling water circulating part (200) for supplying and circulating relatively high temperature cooling water to a semiconductor facility while performing heat exchange with the high temperature heat exchanger (20); And
The cooling water circulation unit (100) and the high-temperature cooling water circulation unit (100) are connected to the semiconductor facility so as to supply only the low-temperature cooling water of the low-temperature cooling water circulation unit or only the high-temperature cooling water of the high- And a control unit (300) for controlling the control unit (200)
The low temperature cooling water circulation unit 100 includes a low temperature cooling water tank 110, a low temperature supply pipe 151 for supplying low temperature cooling water and a low temperature recovery pipe 152 for guiding the cooling water recovered from the semiconductor equipment to the low temperature cooling water tank 110 ),
The high temperature cooling water circulation unit 200 includes a high temperature cooling water tank 210, a high temperature supply pipe 251 for supplying high temperature cooling water and a high temperature recovery pipe 252 for guiding the cooling water recovered from the semiconductor equipment back to the high temperature cooling water tank 210 ),
And a water level equalizing unit (400) for guiding water level equilibrium between the low temperature cooling water tank (110) and the high temperature cooling water tank (210) at the time of circulating cooling water,
The water level equalizing unit (400)
A first level sensor 410 sensing the level of the cooling water stored in the low temperature cooling water tank 110;
A second level sensor (420) for sensing the level of the cooling water stored in the high temperature cooling water tank (210);
A first equilibrium pipe (430) forming a flow path for allowing the cooling water discharged from the low temperature cooling water tank (110) to flow into the high temperature cooling water tank (210);
A second equilibrium pipe (440) forming a flow path for allowing the cooling water discharged from the high temperature cooling water tank (210) to flow into the low temperature cooling water tank (110); And
A first balance valve 450 and a second balance valve 460 installed in the first equilibrium pipe 430 and the second equilibrium pipe 440 to allow or block the flow of cooling water,
The controller 300 receives the sensed values of the first level sensor 410 and the second level sensor 420 and controls opening of the first and second balance valves 450 and 460 ,
Each of the first level sensor 410 and the second level sensor 420 is an electronic level sensor capable of receiving the level sensing signal electrically from the control unit. The first level sensor 410 and the second level sensor 420 are electrically connected to the first and second balance valves 450, 460 are solenoid valves capable of on / off-driving through application of a control signal by the control unit 300,
A low temperature cooling water heater 140 for heating the cooling water stored in the low temperature cooling water tank 110 to a predetermined temperature or more and a high temperature cooling water heater 240 for heating the cooling water stored in the high temperature cooling water tank 210 to a predetermined temperature or more,
The low temperature supply pipe 151 and the low temperature return pipe 152 are provided with a first temperature sensor 160 and a second temperature sensor 170 respectively and the control unit 300 controls the sensing of the first temperature sensor 160 The temperature of the low-temperature coolant heater 140 is controlled and when the sensed value of the first temperature sensor 160 and the second temperature sensor 170 is smaller than or greater than the set value, the low-temperature coolant heater 140 ) Is increased or decreased,
The third temperature sensor 260 and the fourth temperature sensor 270 are provided on the high temperature supply pipe 251 and the high temperature return pipe 252. The controller 300 controls the temperature of the third temperature sensor 260, The temperature of the high-temperature coolant heater 240 is controlled. If the sensed value of the third temperature sensor 260 and the fourth temperature sensor 270 is smaller than or greater than the set value, the high-temperature coolant heater 240 ) Is increased or decreased,
Further comprising an air discharge unit for discharging the air contained in the cooling water of the low temperature cooling water circulation unit (100) and the high temperature cooling water circulation unit (200)
The air-
A cooling water tank communicating with the low-temperature cooling water tank and the high-temperature cooling water tank through pipes, respectively, and being disposed on the upper side of the low-temperature cooling water tank and the high-temperature cooling water tank;
An air vent pipe connected between an upper portion of the low temperature cooling water tank and the auxiliary cooling water tank, and an upper portion of the high temperature cooling water tank and the auxiliary cooling water tank; And
And an air vent valve provided in the air vent pipe so as to be capable of automatically opening and closing by the control unit. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 저온 냉각수 순환부(100)는,
상기 저온 냉각수 탱크(110)에 저장된 냉각수를 저온 순환배관(150)으로 순환시키는 저온 순환펌프(120); 및
상기 저온 순환배관 중 반도체 설비로 저온 냉각수를 유입시키는 저온 공급배관(151) 상에 마련되는 저온 3방밸브(130)를 포함하고,
상기 고온 냉각수 순환부(200)는,
상기 고온 냉각수 탱크(210)에 저장된 냉각수를 고온 순환배관(250)으로 순환시키는 고온 순환펌프(220); 및
상기 고온 순환배관 중 반도체 설비로 고온 냉각수를 유입시키는 고온 공급배관(251) 상에 마련되는 고온 3방밸브(230)를 포함하고,
상기 반도체 설비로부터 배출된 냉각수를 저온 냉각수 탱크(110), 고온 냉각수 탱크(210) 중 적어도 하나로 유동시키는 저온 회수배관(152)과 고온 회수배관(252)의 교차 영역에 마련되는 회수 3방밸브(280)가 더 마련되며,
상기 제어부(300)는, 상기 반도체 설비로의 저온, 중온, 고온 냉각수 공급을 위해 상기 저온 3방밸브(130), 고온 3방밸브(230) 및 회수 3방밸브(280)를 선택적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 설비 냉각용 냉각 시스템.
The method according to claim 1,
The low temperature cooling water circulation unit (100)
A low temperature circulation pump 120 for circulating the cooling water stored in the low temperature cooling water tank 110 to the low temperature circulation pipe 150; And
And a low-temperature three-way valve (130) provided on a low-temperature supply pipe (151) for introducing the low-temperature cooling water into the semiconductor facility of the low-
The high temperature cooling water circulation unit (200)
A high temperature circulation pump 220 for circulating the cooling water stored in the high temperature cooling water tank 210 to the high temperature circulation pipe 250; And
And a high-temperature three-way valve (230) provided on a high-temperature supply pipe (251) for introducing the high-temperature cooling water into the semiconductor equipment in the high-temperature circulation pipe,
A low-temperature recovery pipe 152 for flowing the cooling water discharged from the semiconductor facility to at least one of the low-temperature cooling water tank 110 and the high-temperature cooling water tank 210, and a recovery three-way valve 280 are further provided,
The control unit 300 selectively controls the low-temperature three-way valve 130, the high-temperature three-way valve 230, and the recovery three-way valve 280 to supply the low temperature, middle temperature, And a cooling system for cooling semiconductor equipment.
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