KR102345640B1 - Chiller apparatus for semiconductor process - Google Patents

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Abstract

단일 냉동으로 저온 영역을 확장할 수 있는 칠러 장치가 개시된다. 증기주입 열교환기는 응축기로부터 주 라인이 입출력되고, 주 라인의 출력단에서 분기된 제1분기 라인이 입출력되어 증기주입 열교환기 내에서 주 라인과 제1분기 라인이 열교환하고, 제1분기 라인의 입력단에 제2팽창밸브가 설치되고, 제1분기 라인의 출력단에 솔레노이드 밸브가 설치된다.Disclosed is a chiller device capable of expanding a low-temperature region with a single refrigeration. In the steam injection heat exchanger, the main line is input and output from the condenser, and the first branch line branched from the output end of the main line is input and output, and the main line and the first branch line exchange heat in the steam injection heat exchanger, and the input terminal of the first branch line is inputted and inputted. A second expansion valve is installed, and a solenoid valve is installed at the output terminal of the first branch line.

Figure R1020200021565
Figure R1020200021565

Description

반도체 공정용 칠러 장치{Chiller apparatus for semiconductor process}Chiller apparatus for semiconductor process

본 발명은 반도체 공정용 칠러 장치에 관한 것으로, 특히 단일 냉동으로 저온 영역을 확장할 수 있는 기술에 관련한다.The present invention relates to a chiller device for a semiconductor process, and more particularly, to a technology capable of expanding a low-temperature region with a single refrigeration.

또한, 본 발명은 채널별 탱크의 레벨 밸런싱 제어 시에도 온도 제어의 영향을 최소화할 수 있는 기술에 관련한다.In addition, the present invention relates to a technique capable of minimizing the influence of temperature control even during level balancing control of tanks for each channel.

반도체 시장의 3D 메모리 관련 기술개발이 활발히 이뤄지고 있다. 3D 메모리 기술은 기존 2D 반도체 제조에서 미세 공정기술로는 한계를 느껴 반도체 소자를 수직으로 여러 층의 소자를 적층하는 방법이다.3D memory-related technology development in the semiconductor market is being actively carried out. 3D memory technology is a method of vertically stacking semiconductor devices in multiple layers, feeling the limitations of micro-processing technology in the existing 2D semiconductor manufacturing.

이러한 3D 메모리 공정은 대용량, 고속 처리가 요구되는 4차 산업시대의 꼭 필요한 기술로 시장 규모가 급격히 성장하고 있다. 3D 메모리 공정을 수행함에 있어 높은 생산성과 효율성을 확보하기 위해서는 기존 공정보다 폭 넓은 온도 범위와 빠른 응답성을 요구하고 있다.The 3D memory process is an essential technology in the 4th industrial age that requires large-capacity and high-speed processing, and the market size is rapidly growing. In order to secure high productivity and efficiency in performing the 3D memory process, a wider temperature range and faster response than the existing process are required.

이러한 공정이 이루어지는 챔버의 내부 온도와 웨이퍼 표면의 온도를 제어 하는 정전 척(ESC CHUCK)의 정밀 온도제어를 유지시켜 주는 장치가 반도체용 칠러 장치이다.A device that maintains precise temperature control of an electrostatic chuck (ESC CHUCK) that controls the internal temperature of the chamber where this process is performed and the temperature of the wafer surface is a semiconductor chiller device.

예를 들어, 본 출원인에 의한 국내 등록특허 제2070455호에 "반도체 공정용 칠러 장치 및 그 온도제어 방법"이 개시되어 있다.For example, "a chiller apparatus for a semiconductor process and a temperature control method thereof" is disclosed in Korean Patent Registration No. 2070455 by the present applicant.

그러나 이러한 기술에도 저온 영역이 통상 -20℃로 이를 더 낮은 온도, 가령 -45℃로 확장하는 문제는 여전히 해결되고 있지 않다. 이와 함께, 증발기 내에서 유속이 저하하여 오일 흡착이 발생하여 효율이 저하하는 문제가 있다.However, even with these technologies, the problem of extending the low-temperature region from -20°C to a lower temperature, for example, -45°C, is still unresolved. At the same time, there is a problem in that the flow rate is lowered in the evaporator, so that oil adsorption occurs, and thus the efficiency is lowered.

한편, 기존의 공정 온도범위, 가령 -20℃ ~ 90℃에서 필요한 설정값에 따라 시스템의 온도를 올리고 내리는데 많은 시간을 소비하는 공정을 개선하고자 핫 존(hot zone)과 콜드 존(cold zone)의 두 채널을 가지고 믹싱 또는 스위칭하여 빠른 온도 대응을 진행하고자 하는 공정이 최근에 늘어나고 있다. On the other hand, in order to improve the process that consumes a lot of time to raise and lower the temperature of the system according to the required set value in the existing process temperature range, for example, -20 ° C to 90 ° C, the hot zone and cold zone Recently, the process of mixing or switching with two channels to proceed with a quick temperature response is increasing.

그런데 믹싱 또는 스위칭 공정을 진행함에 있어 두 개의 온도 영역이 섞이며 온도가 헌팅하는 부분이 문제가 되고 있고, 믹싱 또는 스위칭 공정시 발생하는 탱크 간 냉매의 쏠림, 즉 냉매 유량의 불균형으로 인해 칠러 장치의 온도 제어성에 악영향을 미친다.However, in the mixing or switching process, two temperature regions are mixed and the temperature hunting is a problem. It adversely affects temperature controllability.

따라서, 본 발명의 목적은 공정 온도 변화에 빠르게 대응할 수 있는 칠러 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a chiller device capable of quickly responding to process temperature changes.

본 발명의 다른 목적은 단일 냉매와 단일 냉동사이클에 의해 저온 영역을 확장할 수 있는 칠러 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a chiller device capable of expanding a low-temperature region by a single refrigerant and a single refrigeration cycle.

본 발명의 다른 목적은 저온 영역에서의 유속 저하를 미연에 방지하여 증발기 내 오일 흡착으로 인한 효율 저하를 방지할 수 있는 칠러 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a chiller device capable of preventing a decrease in flow rate in a low-temperature region in advance, thereby preventing a decrease in efficiency due to oil adsorption in an evaporator.

본 발명의 다른 목적은 채널별 탱크의 레벨 밸런싱 제어 시에도 온도 제어의 영향을 최소화할 수 있는 칠러 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a chiller device capable of minimizing the influence of temperature control even during level balancing control of tanks for each channel.

본 발명의 다른 목적은 순간 가열에 의해 온도 응답성을 향상시킬 수 있는 칠러 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a chiller device capable of improving temperature response by instantaneous heating.

상기의 목적은, 냉매 경로 상에 압축기, 응축기, 증기주입 열교환기 모듈, 제1팽창밸브, 및 증발기가 순차 배치되어 냉매가 반복되는 순환되는 냉동사이클을 구비하며, 상기 증기주입 열교환기 모듈은 증기주입 열교환기와 제2팽창밸브로 구성되고, 상기 증기주입 열교환기는 상기 응축기로부터 주 라인이 입출력되고, 상기 주 라인의 출력단에서 분기된 제1분기 라인이 입출력되어 상기 증기주입 열교환기 내에서 상기 주 라인과 상기 제1분기 라인이 열교환하고, 상기 제1분기 라인의 입력단에 상기 제2팽창밸브가 설치되고, 상기 제1분기 라인의 출력단에 솔레노이드 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 반도체 공정용 칠러 장치에 의해 달성된다.The above object is provided with a refrigeration cycle in which a compressor, a condenser, a vapor injection heat exchanger module, a first expansion valve, and an evaporator are sequentially arranged on a refrigerant path to circulate the refrigerant, and the vapor injection heat exchanger module is steam Consisting of an injection heat exchanger and a second expansion valve, the steam injection heat exchanger has a main line input and output from the condenser, and a first branch line branched from the output end of the main line is input and output, and the main line in the steam injection heat exchanger and the first branch line exchange heat, the second expansion valve is installed at the input end of the first branch line, and a solenoid valve is installed at the output end of the first branch line. achieved by

바람직하게, 상기 주 라인에 설치되는 제1팽창밸브와 상기 압축기 후단에서 상기 제1팽창밸브의 후단을 연결하는 제2분기 라인에 설치되는 제1핫가스 바이패스 밸브로 구성되는 오일 흡착 방지모듈을 더 구비할 수 있다.Preferably, an oil adsorption prevention module comprising a first expansion valve installed in the main line and a first hot gas bypass valve installed in a second branch line connecting the rear end of the first expansion valve from the rear end of the compressor; more can be provided.

바람직하게, 상기 제2분기 라인과 상기 증발기 후단의 주 라인을 연결하는 제3분기 라인에 과열도 제어용 핫가스 바이패스 밸브가 설치된다.Preferably, a hot gas bypass valve for controlling the degree of superheat is installed in the third branch line connecting the second branch line and the main line at the rear end of the evaporator.

바람직하게, 상기 응축기로 공급되는 냉각수(PCW)의 유량은 냉각수 라인에 설치된 유량 자동 제어밸브를 적용하여 온도 및 부하에 맞추어 제어할 수 있다.Preferably, the flow rate of the cooling water (PCW) supplied to the condenser can be controlled according to the temperature and load by applying a flow rate automatic control valve installed in the cooling water line.

바람직하게, 상기 냉동사이클과 공정 챔버 사이에 설치되는 온도제어모듈을 더 구비하고, 상기 온도제어모듈은, 상기 공정챔버에 연결되는 핫 존(hot zone)과 콜드 존(cold zone)의 두 채널에 대응하여 구성되고, 상기 콜드 존에 연결되는 제1채널에서, 회수라인부터 공급라인까지 탱크, 순환펌프, 상기 증발기, 및 라인 히터가 순차 배치되어 설치되고, 상기 핫존에 연결되는 제2채널에서, 회수라인에서 공급라인까지 탱크, 순환펌프, 상기 냉각수 열교환기, 및 라인 히터가 순차 배치되어 설치되며, 각 채널을 흐르는 냉매는, 상기 증발기와 상기 냉각수 열교환기에서 냉각 제어되고 상기 제1 및 제2채널의 라인 히터에서 가열 제어된다.Preferably, there is further provided a temperature control module installed between the refrigeration cycle and the process chamber, wherein the temperature control module is connected to two channels of a hot zone and a cold zone connected to the process chamber. In a correspondingly configured, first channel connected to the cold zone, a tank, a circulation pump, the evaporator, and a line heater are sequentially arranged and installed from a recovery line to a supply line, and in a second channel connected to the hot zone, A tank, a circulation pump, the cooling water heat exchanger, and a line heater are sequentially arranged and installed from the recovery line to the supply line, and the refrigerant flowing through each channel is cooled and controlled by the evaporator and the cooling water heat exchanger, and the first and second The heating is controlled from the line heater of the channel.

바람직하게, 각 채널의 라인 히터의 후단에 각 채널의 회수라인에 더 연결되는 3방밸브가 설치되어 각 채널의 공급라인의 유량을 조절할 수 있다.Preferably, a three-way valve further connected to the recovery line of each channel is installed at the rear end of the line heater of each channel to control the flow rate of the supply line of each channel.

바람직하게, 상기 콜드 존과 상기 핫존은, 3방밸브의 궤도 조절을 통한 믹싱(mixing) 제어 또는 양방향 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의한 스위칭(switching) 제어가 수행된다.Preferably, the cold zone and the hot zone, mixing (mixing) control through the orbit control of the three-way valve or switching (switching) control by the on/off control of the two-way solenoid valve is performed.

본 발명에 의하면, 응축기로부터의 중온 고압의 냉매액을 증기주입 열교환기를 통하여 추가 냉각하여 온도를 더 낮추어 증발기로 보내지므로 냉각 효과가 증대하여 단일 사이클과 단일 냉매로 최대 운전 범위를, 가령 -45℃까지 확대할 수 있다.According to the present invention, the medium temperature and high pressure refrigerant liquid from the condenser is further cooled through the steam injection heat exchanger to lower the temperature and sent to the evaporator, so the cooling effect is increased, so that the maximum operating range with a single cycle and a single refrigerant is increased, for example -45 ° C. can be expanded to

또한, 응축기로부터의 중온 고압의 냉매액이 저온 냉매가스로 상변환하여 압축기의 인젝션 포트(injection port)에 주입됨으로써 액상태인 냉매가 압축기에 유입되지 않도록 하여 압축기의 소손을 방지한다.In addition, the medium-temperature and high-pressure refrigerant liquid from the condenser is converted into a low-temperature refrigerant gas and injected into an injection port of the compressor, thereby preventing the refrigerant in a liquid state from flowing into the compressor, thereby preventing damage to the compressor.

또한, 각 채널에서 탱크 후단에서 순환 과정 중 온도를 제어하기 때문에 탱크 간 밸런싱 제어 시에도 온도 제어의 영향을 최소화할 수 있고 제어 응답성이 향상된다.In addition, since the temperature during the circulation process is controlled at the rear end of the tank in each channel, the effect of temperature control can be minimized even when balancing between tanks is controlled, and control responsiveness is improved.

그 결과, 순환 과정 중 냉매의 온도 제어, 즉 냉각 제어와 가열 제어를 통해 칠러 장치내 핫존과 콜드 존은 항상 일정한 온도 유지가 가능하며 외부에서의 유량 분배 문제가 발생하여 칠러 장치의 탱크간 레벨 밸런싱 제어시에도 온도제어에 영향을 미치지 않는다.As a result, through the temperature control of the refrigerant during the circulation process, that is, cooling control and heating control, it is possible to always maintain a constant temperature in the hot zone and the cold zone in the chiller device, and the flow rate distribution problem from the outside occurs, so the level balancing between the tanks of the chiller device It does not affect temperature control even during control.

또한, 탱크 내에서 히터 가열을 수행하지 않고 순환 과정에서 배관내 라인 히터를 적용함으로써 더 작은 체적을 순간 가열할 수 있어 온도 응답성 또한 우수하다.In addition, since a smaller volume can be instantaneously heated by applying a line heater in the pipe in the circulation process without heating the heater in the tank, the temperature response is also excellent.

도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 칠러 장치의 계통도를 나타낸다.
도 2는 도 1의 A로 나타낸 증기주입 열교환기 모듈을 확대하여 보여준다.
도 3은 도 1의 B로 나타낸 오일 흡착 방지모듈을 확대하여 보여준다.
도 4는 온도제어모듈의 구성을 보여준다.1 shows a schematic diagram of a chiller device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows an enlarged view of the steam injection heat exchanger module indicated by A of FIG. 1 .
3 is an enlarged view of the oil adsorption prevention module indicated by B of FIG. 1 .
4 shows the configuration of the temperature control module.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.It should be noted that the technical terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. In addition, the technical terms used in the present invention should be interpreted as meanings generally understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless otherwise specifically defined in the present invention, and excessively comprehensive It should not be construed in the meaning of a human being or in an excessively reduced meaning. In addition, when the technical term used in the present invention is an incorrect technical term that does not accurately express the spirit of the present invention, it should be understood by being replaced with a technical term that can be correctly understood by those skilled in the art. In addition, the general terms used in the present invention should be interpreted according to the definition in the dictionary or according to the context before and after, and should not be interpreted in an excessively reduced meaning.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 칠러 장치의 냉각 계통도를 나타낸다.1 shows a cooling system diagram of a chiller device according to an embodiment of the present invention.

칠러 장치는 냉동사이클(100)과 온도제어모듈(200)로 구성되어 공정 챔버(미도시)에 온도 제어된 일정 유량의 냉매를 공급한다.The chiller device is composed of a refrigeration cycle 100 and a temperature control module 200, and supplies a temperature-controlled, constant flow rate of refrigerant to a process chamber (not shown).

후술하는 것처럼, 온도제어모듈(200)은 공정 챔버의 정전 척에 연결되는 핫 존(hot zone)과 콜드 존(cold zone)의 두 채널에 대응하여 구성되고, 각 채널은 3방밸브의 궤도 조절을 통한 믹싱 제어 또는 양방향 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의한 스위칭 제어가 적용된다.As will be described later, the temperature control module 200 is configured to correspond to two channels of a hot zone and a cold zone connected to the electrostatic chuck of the process chamber, and each channel adjusts the orbit of the three-way valve. Switching control by mixing control or on/off control of a two-way solenoid valve is applied.

<냉동사이클(100)><Refrigeration cycle (100)>

냉동사이클(100)은, 냉매 경로 상에 압축기(110), 응축기(130), 증기주입 열교환기(140), 팽창밸브(152), 및 증발기(160)가 순차 배치되어 구성된다.The refrigeration cycle 100 is configured by sequentially disposing a compressor 110 , a condenser 130 , a vapor injection heat exchanger 140 , an expansion valve 152 , and an evaporator 160 on a refrigerant path.

따라서, 냉매 흐름은 압축기(110) → 응축기(130) → 증기주입 열교환기(140) → 팽창밸브(152) → 증발기(160) → 압축기(110) 순으로 반복 순환된다.Accordingly, the refrigerant flow is repeatedly circulated in the order of the compressor 110 → condenser 130 → steam injection heat exchanger 140 → expansion valve 152 → evaporator 160 → compressor 110 .

압축기(110)와 응축기(130) 사이에는 압축기(110)에서 토출되는 고온고압의 냉매가스와 오일이 혼합물을 냉매가스와 오일로 분리하는 유분리기(120)가 설치되어 오일은 압축기(110)로 냉매가스는 응축기(130)로 보내진다.An oil separator 120 is installed between the compressor 110 and the condenser 130 to separate the mixture of high-temperature and high-pressure refrigerant gas and oil discharged from the compressor 110 into refrigerant gas and oil, and the oil is transferred to the compressor 110 . The refrigerant gas is sent to the condenser 130 .

도 2는 도 1의 A로 나타낸 증기주입 열교환기 모듈을 확대하여 보여준다.FIG. 2 shows an enlarged view of the steam injection heat exchanger module indicated by A of FIG. 1 .

증기주입(Vapor Injection) 열교환기 모듈은 증기주입 열교환기(140)와 전자 팽창밸브(142)로 구성되는데, 증기주입 열교환기(140)의 2쌍의 입출력포트(140a, 140b)를 구비하여 한 쌍의 입출력포트(140a)를 통하여 주 라인(10)이 연결되고, 다른 쌍의 입출력포트(140b)를 통하여 분기 라인(12)이 연결되어 열교환기(140) 내에서 주 라인(10)을 흐르는 냉매와 분기 라인(12)을 흐르는 냉매 사이에 열교환이 이루어진다.The vapor injection heat exchanger module is composed of a vapor injection heat exchanger 140 and an electromagnetic expansion valve 142, and is provided with two pairs of input and output ports 140a and 140b of the vapor injection heat exchanger 140. The main line 10 is connected through the pair of input/output ports 140a, and the branch line 12 is connected through the other pair of input/output ports 140b so that the main line 10 flows in the heat exchanger 140 Heat exchange is made between the refrigerant and the refrigerant flowing through the branch line (12).

분기 라인(12)은 입력단은 주 라인(10)의 출력단에서 분기되고 전자팽창밸브(142)가 설치되며, 분기 라인(12)의 출력단에는 솔레노이드 밸브(144)가 설치될 수 있다.In the branch line 12 , the input terminal is branched from the output terminal of the main line 10 , the electromagnetic expansion valve 142 is installed, and the solenoid valve 144 may be installed in the output terminal of the branch line 12 .

증기주입 열교환기 모듈의 동작을 설명하면, 압축기(110) 후단에 설치된 온도센서를 제어하여 압축기(110)로부터 배출되는 냉매가스를 관리하는데, 온도센서로부터 감지된 온도가 설정 온도보다 높게 되면 제어부(미도시)에 의해 솔레노이드 밸브(144)가 열리고 전자팽창밸브(142)가 작동한다.When explaining the operation of the steam injection heat exchanger module, the temperature sensor installed at the rear end of the compressor 110 is controlled to manage the refrigerant gas discharged from the compressor 110. When the temperature detected by the temperature sensor is higher than the set temperature, the control unit ( (not shown) opens the solenoid valve 144 and the electromagnetic expansion valve 142 operates.

그 결과, 응축기(130)로부터 배출된 중온 고압의 냉매액이 증기주입 열교환기(140)를 통과하는 과정에서 주 라인(10)의 출력단에서 분기된 분기 라인(12)으로 바이패스되고 전자팽창밸브(142)에서 팽창되어 저온 냉매액으로 되어 증기주입 열교환기(140)로 유입된다.As a result, the medium temperature and high pressure refrigerant liquid discharged from the condenser 130 is bypassed to the branch line 12 branched from the output end of the main line 10 while passing through the steam injection heat exchanger 140 , and the electromagnetic expansion valve It expands at 142 and becomes a low-temperature refrigerant liquid and flows into the steam injection heat exchanger 140 .

분기 라인(12)을 흐르는 저온 냉매액은 증기주입 열교환기(140) 내에서 주 라인(10)으로 흐르는 중온 고압의 냉매액과 열교환하여 저온 냉매가스로 상변환하여 솔레노이드 밸브(144)를 통하여 배출됨과 동시에, 주 라인(10)으로 흐르는 중온 고압의 냉매액은 추가 냉각(sub cooling)되어 온도가 더 낮아진다.The low-temperature refrigerant liquid flowing through the branch line 12 exchanges heat with the medium-temperature and high-pressure refrigerant liquid flowing into the main line 10 in the steam injection heat exchanger 140 to phase-convert into low-temperature refrigerant gas and discharged through the solenoid valve 144 At the same time, the medium temperature and high pressure refrigerant liquid flowing into the main line 10 is further cooled (sub-cooled) to lower the temperature.

따라서, 이러한 구성에 의하면, 중온 고압의 냉매액이 저온 냉매가스로 상변환하여 압축기(110)의 인젝션 포트(injection port)에 주입됨으로써 액상태인 냉매가 압축기에 유입되지 않도록 한다.Accordingly, according to this configuration, the medium-temperature and high-pressure refrigerant liquid is phase-converted into low-temperature refrigerant gas and injected into the injection port of the compressor 110 so that the liquid refrigerant does not flow into the compressor.

그 결과, 압축기 효율을 향상시키고 응축기측 냉매 유량을 증가시킴으로써 응축기 용량을 증가시키고 응축기 토출 측 냉매의 과냉도를 더욱 확보하여 냉방용량도 증가시킬 수 있다.As a result, it is possible to improve the compressor efficiency and increase the condenser side refrigerant flow rate to increase the condenser capacity, and further secure the degree of subcooling of the condenser discharge side refrigerant to increase the cooling capacity.

또한, 최적의 과냉도와 과열도를 제어함으로써 적용 냉매가 최적의 성능을 발휘하도록 할 수 있다.In addition, by controlling the optimal degree of supercooling and superheating, the applied refrigerant can exhibit optimal performance.

또한, 추가 냉각으로 온도를 더 낮춘 냉매액이 증발기(160)로 보내지므로 냉각 효과가 증대하여 단일 사이클과 단일 냉매로 최대 운전 범위를, 가령 -45℃까지 확대할 수 있다.In addition, since the refrigerant liquid whose temperature is lowered by additional cooling is sent to the evaporator 160, the cooling effect is increased, so that the maximum operating range can be expanded to, for example, -45°C with a single cycle and a single refrigerant.

이 실시 예에서, 압축기(110)로는 인젝션 포트를 구비한 스크롤(scroll) 압축기가 사용되는 것으로 설명하고 있지만, 분기 라인(12)을 주 라인(10)에 연결함으로써 일반 압축기를 사용할 수 있다.In this embodiment, although it is described that a scroll compressor having an injection port is used as the compressor 110 , a general compressor may be used by connecting the branch line 12 to the main line 10 .

도 3은 도 1의 B로 나타낸 오일 흡착 방지모듈을 확대하여 보여준다.3 is an enlarged view of the oil adsorption prevention module indicated by B of FIG. 1 .

오일 흡착 방지모듈은, 주 라인(10)에 설치되는 전자팽창밸브(152)와 압축기(110) 후단에서 전자팽창밸브(152)의 후단을 연결하는 분기 라인(11)에 설치되는 핫가스 바이패스 밸브(154)로 구성되어 전자팽창밸브(152)와 핫가스 바이패스 밸브(154)는 병렬 배치된다.The oil adsorption prevention module is a hot gas bypass installed in the branch line 11 connecting the electromagnetic expansion valve 152 installed in the main line 10 and the rear end of the electromagnetic expansion valve 152 at the rear end of the compressor 110 . The valve 154 is configured so that the electromagnetic expansion valve 152 and the hot gas bypass valve 154 are arranged in parallel.

이러한 구성에 의하면, 반도체 공정의 순간 부하에 따른 빠른 온도 응답성을 위해 냉매의 유량을 실시간으로 빠르게 변동시키는 전자팽창밸브(152)와 핫가스 바이패스 밸브(154)의 반비례 제어를 통해 저온 영역에서의 유속 저하를 미연에 방지하여 증발기(160) 내 오일 흡착으로 인한 효율 저하를 방지할 수 있다.According to this configuration, through the inverse control of the electronic expansion valve 152 and the hot gas bypass valve 154, which rapidly change the flow rate of the refrigerant in real time for quick temperature response according to the instantaneous load of the semiconductor process, in a low temperature region It is possible to prevent a decrease in the flow rate of the evaporator 160 in advance to prevent a decrease in efficiency due to oil adsorption in the evaporator 160 .

또한, 부하 운전 및 운전 온도 변화에도 항상 최적의 냉매 순환량을 구현함으로써 냉동시스템 안정화 및 COP 향상에 기여할 수 있다.In addition, it can contribute to stabilization of the refrigeration system and improvement of COP by always implementing the optimal amount of refrigerant circulation even in load operation and operating temperature change.

한편, 분기 라인(11)과 증발기(160) 후단의 주 라인(10)을 연결하는 분기 라인(13)는 압축기 보호 및 시스템 안정화를 위한 과열도 제어용 핫가스 바이패스 밸브(150)가 설치된다.On the other hand, the branch line 13 connecting the branch line 11 and the main line 10 at the rear end of the evaporator 160 is provided with a hot gas bypass valve 150 for controlling the superheat for compressor protection and system stabilization.

통상, 과열도 제어는 증발기(160)의 입출구 온도를 기준으로 팽창밸브(152)로 제어를 하지만 본 발명에서는 팽창밸브(152)와 증발기(160)는 시스템의 최대 냉동 능력을 확보하고 이후 증발기(160)의 출구단에서 핫가스 바이패스 밸브(150)를 이용하여 최적의 과열도 제어를 함으로써 냉동기 최대의 성능을 확보할 수 있다.Usually, the superheat degree is controlled by the expansion valve 152 based on the inlet/outlet temperature of the evaporator 160, but in the present invention, the expansion valve 152 and the evaporator 160 secure the maximum refrigeration capacity of the system and then the evaporator ( 160) by using the hot gas bypass valve 150 at the outlet end to control the optimal degree of superheat, it is possible to secure the maximum performance of the refrigerator.

과열도 제어를 구체적으로 설명하면, 반도체 공정 특성 상 급변하는 부하 변동이 있을 경우 증발기를 통과한 냉매에도 약간의 액체 상태가 있을 수 있는데, 이 액체 상태인 냉매가 압축기로 혼입되는 경우 압축기의 소손이 우려된다. When superheat control is described in detail, if there is a sudden load change due to the characteristics of the semiconductor process, the refrigerant that has passed through the evaporator may also have a slight liquid state. concerned

이를 방지하기 위하여 증발기(160)를 통과한 냉매가 압축기(110)로 가는 과정에서 핫가스 바이패스 밸브(150)를 통하여 압축기(110)로부터의 고온고압 냉매가스를 혼입하여 약 5~10℃ 정도 온도가 상승하게 함으로써 액체 냉매를 완전히 제거한다.In order to prevent this, high-temperature and high-pressure refrigerant gas from the compressor 110 is mixed through the hot gas bypass valve 150 in the process of the refrigerant passing through the evaporator 160 to the compressor 110, and about 5 to 10° C. The liquid refrigerant is completely removed by allowing the temperature to rise.

다시 도 1을 보면, 응축기(130)로 공급되는 냉각수(PCW)의 유량은 유량 자동 제어밸브(132)를 적용하여 온도 및 부하에 맞는 최적의 냉각수 공급 및 압축비를 제어하여 COP 향상에 기여할 수 있다.Referring back to FIG. 1 , the flow rate of the cooling water (PCW) supplied to the condenser 130 is applied to the flow rate automatic control valve 132 to control the optimum cooling water supply and compression ratio suitable for temperature and load, thereby contributing to COP improvement. .

<온도제어모듈(200)><Temperature control module 200>

상기한 것처럼, 온도제어모듈(200)은 공정 챔버의 정전 척에 연결되는 핫 존(hot zone)과 콜드 존(cold zone)의 두 채널에 대응하여 구성된다.As described above, the temperature control module 200 is configured to correspond to two channels of a hot zone and a cold zone connected to the electrostatic chuck of the process chamber.

다시 말해, 반도체 공정용 칠러 장치의 경우, 공정 온도 변환시 칠러 장치내 온도 상승 및 하강 시간과 안정화되고 난 후 공정 진행시작까지 걸리는 시간을 단축하기 위해 3방밸브의 궤도 조절을 통한 믹싱 제어 또는 양방향 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의한 스위칭 제어가 도입되고 있다.In other words, in the case of a chiller device for a semiconductor process, mixing control or bi-directional solenoid through orbital control of a 3-way valve to shorten the time it takes for the temperature to rise and fall in the chiller device and the time it takes to start the process after stabilization during process temperature conversion Switching control by on/off control of a valve has been introduced.

본 발명의 온도제어모듈(200)은 여기에 대응하여, 가령 -40℃의 콜드 존과 +90℃의 핫존의 개별 채널을 상시 준비 제어를 하며 일정한 유량제어를 통해 각각의 온도를 공급하게 되면 공정 챔버에서 -30℃ 내지 +80℃ 사이에서 공정의 원하는 온도를 맞출 수 있다.In response to this, the temperature control module 200 of the present invention always prepares and controls individual channels of, for example, a cold zone of -40°C and a hot zone of +90°C, and supplies each temperature through a constant flow rate control. The desired temperature of the process can be adjusted in the chamber between -30°C and +80°C.

도 1을 보면, 공정 챔버의 콜드 존에 연결되는 제1채널은 회수라인(210)과 공급라인(211)으로 구성되어 순환 라인을 구성하고, 핫존에 연결되는 제2채널은 회수라인(220)과 공급라인(221)으로 구성되어 순환 라인을 구성한다.Referring to FIG. 1 , the first channel connected to the cold zone of the process chamber is composed of a recovery line 210 and a supply line 211 to constitute a circulation line, and the second channel connected to the hot zone is a recovery line 220 . and a supply line 221 to constitute a circulation line.

제1채널에서, 탱크(212), 순환펌프(213), 증발기(160), 및 라인 히터(214)가 순차 배치되어 설치되며, 제1채널은 냉동사이클을 구성하여 증발기(160)에서 냉각 제어되고 라인 히터(214)에서 가열 제어된다.In the first channel, the tank 212, the circulation pump 213, the evaporator 160, and the line heater 214 are sequentially arranged and installed, and the first channel constitutes a refrigeration cycle and controls cooling in the evaporator 160. and heating is controlled by the line heater 214 .

제2채널에서, 탱크(222), 순환펌프(223), 냉각수 열교환기(170), 및 라인 히터(224)가 순차 배치되어 설치되며, 제2채널은 냉각수 냉각사이클을 구성하여 냉각수 열교환기(170)에서 냉각 제어되고 라인 히터(224)에서 가열 제어된다.In the second channel, a tank 222, a circulation pump 223, a coolant heat exchanger 170, and a line heater 224 are sequentially arranged and installed, and the second channel constitutes a coolant cooling cycle to form a coolant heat exchanger ( The cooling is controlled in 170 and heating is controlled in the line heater 224 .

따라서, 공정 챔버의 척 → 제1채널 탱크(212) → 제1채널 순환펌프(213) → 증발기(160) → 제1채널 히터(214) → 척 → 제2채널 탱크(222) → 제2채널 순환펌프(223) → 냉각수 열교환기(170) → 제2채널 히터(214)의 순서로 냉매 흐름이 이루어진다.Accordingly, the chuck of the process chamber → the first channel tank 212 → the first channel circulation pump 213 → the evaporator 160 → the first channel heater 214 → the chuck → the second channel tank 222 → the second channel The refrigerant flows in the order of the circulation pump 223 → the coolant heat exchanger 170 → the second channel heater 214 .

이 과정에서, 냉매는 제1채널의 증발기(160)와 제2채널의 냉각수 열교환기(170)에서 냉각 제어되고, 제1채널의 히터(214)와 제2채널의 히터(224)에서 가열 제어된다.In this process, the refrigerant is controlled to be cooled by the evaporator 160 of the first channel and the coolant heat exchanger 170 of the second channel, and heating is controlled by the heater 214 of the first channel and the heater 224 of the second channel. do.

일반적으로, 각 채널별로 척에 공급되는 냉매의 유량이 온도에 따라 다르기 때문에 결과적으로 척으로부터 회수되는 냉매의 유량도 다를 수밖에 없고, 그 결과 각 채널별 탱크(212, 222)의 수위가 달라진다. 이를 방지하기 위해 탱크(212, 222) 간 연결 밸브(230)를 통해 수위를 조절하게 되는데, 이때 각각 채널별 다른 온도로 제어 중인 냉매가 섞이면서 온도 제어 헌팅이 발생된다.In general, since the flow rate of the refrigerant supplied to the chuck for each channel varies according to the temperature, the flow rate of the refrigerant recovered from the chuck is consequently also different, and as a result, the water level of the tanks 212 and 222 for each channel varies. In order to prevent this, the water level is adjusted through the connection valve 230 between the tanks 212 and 222. At this time, the refrigerant being controlled at a different temperature for each channel is mixed, and temperature control hunting occurs.

그러나 본 발명과 같이, 각 채널에서 탱크(212, 222) 후단에서 순환 과정 중 온도를 제어하기 때문에 탱크 간 밸런싱 제어 시에도 온도 제어의 영향을 최소화할 수 있고 제어 응답성이 향상된다.However, as in the present invention, since the temperature during the circulation process is controlled at the rear end of the tanks 212 and 222 in each channel, the influence of the temperature control can be minimized even during balancing control between the tanks and the control responsiveness is improved.

이와 같이, 순환 과정 중 냉매의 온도 제어, 즉 냉각 제어와 가열 제어를 통해 칠러 장치내 핫존과 콜드 존은 항상 일정한 온도 유지가 가능하며 외부에서의 유량 분배 문제가 발생하여 칠러 장치의 탱크간 밸런싱 제어시에도 온도제어에 영향을 미치지 않는다.In this way, through the temperature control of the refrigerant during the circulation process, that is, cooling control and heating control, it is possible to always maintain a constant temperature in the hot zone and the cold zone in the chiller device, and the flow rate distribution problem occurs from the outside, so balancing control between the tanks of the chiller device It does not affect the temperature control even during operation.

또한, 탱크 내에서 히터 가열을 수행하지 않고 순환 과정에서 배관내 라인 히터(214, 215)를 적용함으로써 더 작은 체적을 순간 가열할 수 있어 온도 응답성 또한 우수하다.In addition, by applying the line heaters 214 and 215 in the pipe in the circulation process without heating the heater in the tank, a smaller volume can be instantaneously heated, so the temperature response is also excellent.

다시 도 2를 보면, 각 채널의 회수라인(210, 220)과 탱크(212, 222)에 연결되는 버퍼 탱크(240)가 설치되어 배관내 드레인시 집수용으로 사용될 수 있다.Referring back to FIG. 2 , the buffer tank 240 connected to the recovery lines 210 and 220 of each channel and the tanks 212 and 222 is installed so that it can be used for collecting water when draining the pipe.

또한, 각 채널의 라인 히터(214, 224)의 후단에는 회수라인(210, 220)에 더 연결되는 3방밸브(215, 225)가 설치되어 공급라인(211, 221)의 유량을 조절할 수 있다.In addition, three-way valves 215 and 225 that are further connected to the recovery lines 210 and 220 are installed at the rear ends of the line heaters 214 and 224 of each channel, so that the flow rate of the supply lines 211 and 221 can be adjusted. .

이상에서는 본 발명의 실시 예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경을 가할 수 있음은 물론이다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 실시 예에 한정되어 해석될 수 없으며, 이하에 기재되는 청구범위에 의해 해석되어야 한다.Although the above description has been focused on the embodiments of the present invention, it goes without saying that various changes may be made at the level of those skilled in the art. Accordingly, the scope of the present invention cannot be construed as being limited to the above-described embodiments, and should be construed by the claims described below.

100: 냉동사이클
110: 압축기
120: 유분리기
130: 응축기
140: 증기주입 열교환기
150, 154: 핫가스 바이패스 밸브
142, 152: 전자팽창밸브
160: 증발기
170: 냉각수 열교환기
200: 온도제어모듈
210, 220: 회수라인
211, 221; 공급라인
212, 222: 탱크
213, 223: 순환펌프
214, 224: 라인 히터(line heater)
215, 225: 3방밸브100: refrigeration cycle
110: compressor
120: oil separator
130: condenser
140: steam injection heat exchanger
150, 154: hot gas bypass valve
142, 152: electromagnetic expansion valve
160: evaporator
170: coolant heat exchanger
200: temperature control module
210, 220: recovery line
211, 221; supply line
212, 222: tank
213, 223: circulation pump
214, 224: line heater (line heater)
215, 225: 3-way valve

Claims (7)

냉매 경로 상에 압축기, 응축기, 증기주입 열교환기 모듈, 제1팽창밸브, 및 증발기가 순차 배치되어 냉매가 반복되는 순환되는 냉동사이클을 구비하며,
상기 증기주입 열교환기 모듈은 증기주입 열교환기와 제2팽창밸브로 구성되고,
상기 증기주입 열교환기는 상기 응축기로부터 주 라인이 입출력되고,
상기 증발기로 출력되는 상기 주 라인의 출력단에서 분기된 제1분기 라인이 입출력되어 상기 증기주입 열교환기 내에서 상기 주 라인과 상기 제1분기 라인이 열교환하고,
상기 제1분기 라인의 입력단에 상기 제2팽창밸브가 설치되고,
상기 제1분기 라인의 출력단에 솔레노이드 밸브가 설치되고 상기 압축기로 출력되는 것을 특징으로 하는 반도체 공정용 칠러 장치.A compressor, a condenser, a steam injection heat exchanger module, a first expansion valve, and an evaporator are sequentially disposed on a refrigerant path to provide a refrigeration cycle in which the refrigerant is repeatedly circulated,
The steam injection heat exchanger module is composed of a steam injection heat exchanger and a second expansion valve,
The steam injection heat exchanger has a main line input and output from the condenser,
A first branch line branched from the output end of the main line output to the evaporator is input and output, and the main line and the first branch line exchange heat in the steam injection heat exchanger,
The second expansion valve is installed at the input end of the first branch line,
A chiller device for a semiconductor process, characterized in that a solenoid valve is installed at an output terminal of the first branch line and output to the compressor. 청구항 1에서,
상기 주 라인에 설치되는 제1팽창밸브와 상기 압축기 후단에서 상기 제1팽창밸브의 후단을 연결하는 제2분기 라인에 설치되는 제1핫가스 바이패스 밸브로 구성되는 오일 흡착 방지모듈을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 공정용 칠러 장치.In claim 1,
An oil adsorption prevention module comprising a first expansion valve installed on the main line and a first hot gas bypass valve installed on a second branch line connecting the rear end of the first expansion valve from the rear end of the compressor Chiller device for semiconductor process, characterized in that. 청구항 2에서,
상기 제2분기 라인과 상기 증발기 후단의 주 라인을 연결하는 제3분기 라인에 과열도 제어용 핫가스 바이패스 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 반도체 공정용 칠러 장치.In claim 2,
A chiller apparatus for a semiconductor process, characterized in that a hot gas bypass valve for controlling superheat is installed in a third branch line connecting the second branch line and the main line at the rear end of the evaporator. 청구항 1에서,
상기 응축기로 공급되는 냉각수(PCW)의 유량은 냉각수 라인에 설치된 유량 자동 제어밸브를 적용하여 온도 및 부하에 맞추어 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 공정용 칠러 장치.In claim 1,
The chiller device for a semiconductor process, characterized in that the flow rate of the cooling water (PCW) supplied to the condenser is controlled according to the temperature and load by applying an automatic flow control valve installed in the cooling water line. 청구항 1에서,
상기 냉동사이클과 공정 챔버 사이에 설치되는 온도제어모듈을 더 구비하고,
상기 온도제어모듈은, 상기 공정챔버에 연결되는 핫 존(hot zone)과 콜드 존(cold zone)의 두 채널에 대응하여 구성되고,
상기 콜드 존에 연결되는 제1채널에서, 회수라인부터 공급라인까지 탱크, 순환펌프, 상기 증발기, 및 라인 히터가 순차 배치되어 설치되고,
상기 핫존에 연결되는 제2채널에서, 회수라인에서 공급라인까지 탱크, 순환펌프, 냉각수 열교환기, 및 라인 히터가 순차 배치되어 설치되며,
각 채널을 흐르는 냉매는, 상기 증발기와 상기 냉각수 열교환기에서 냉각 제어되고 상기 제1 및 제2채널의 라인 히터에서 가열 제어되는 것을 특징으로 하는 반도체 공정용 칠러 장치.In claim 1,
Further comprising a temperature control module installed between the refrigeration cycle and the process chamber,
The temperature control module is configured to correspond to two channels of a hot zone and a cold zone connected to the process chamber,
In the first channel connected to the cold zone, a tank, a circulation pump, the evaporator, and a line heater are sequentially arranged and installed from the recovery line to the supply line,
In the second channel connected to the hot zone, a tank, a circulation pump, a cooling water heat exchanger, and a line heater are sequentially arranged and installed from the recovery line to the supply line,
The refrigerant flowing through each channel is cooled by the evaporator and the coolant heat exchanger, and is heated and controlled by the line heaters of the first and second channels. 청구항 5에서,
각 채널의 라인 히터의 후단에 각 채널의 회수라인에 더 연결되는 3방밸브가 설치되어 각 채널의 공급라인의 유량을 조절하는 것을 특징으로 하는 반도체 공정용 칠러 장치.In claim 5,
A three-way valve further connected to the recovery line of each channel is installed at the rear end of the line heater of each channel to control the flow rate of the supply line of each channel. 청구항 5에서,
상기 콜드 존과 상기 핫존은, 3방밸브의 궤도 조절을 통한 믹싱(mixing) 제어 또는 양방향 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의한 스위칭(switching) 제어가 수행되는 것을 특징으로 하는 반도체 공정용 칠러 장치.
In claim 5,
The cold zone and the hot zone, a chiller device for a semiconductor process, characterized in that the switching (switching) control is performed by mixing (mixing) control through the orbit control of the three-way valve or the on/off control of the two-way solenoid valve.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115129092B (en) * 2022-03-22 2023-08-22 无锡暖芯半导体科技有限公司 Temperature control system for manufacturing semiconductor wafer

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013200056A (en) * 2012-03-23 2013-10-03 Sanden Corp Refrigerating cycle and refrigerating showcase
KR101975007B1 (en) * 2018-09-19 2019-05-07 (주)본씨앤아이 cooling system for semiconductor parts cooling

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE383039B (en) * 1975-02-18 1976-02-23 Projectus Ind Produkter Ab UNIT FOR HEATING A FLUID, PREFERABLY WATER, IN A CONVENTIONAL CENTRAL HEATING SYSTEM, UNDER UTILIZATION OF EXISTING HEAT FROM SEVERAL COOLING MACHINES
JP2541173B2 (en) * 1989-07-17 1996-10-09 ダイキン工業株式会社 Air conditioner
JPH055566A (en) * 1991-06-28 1993-01-14 Daikin Ind Ltd Air conditioner
KR100925236B1 (en) * 2007-10-18 2009-11-05 주식회사 글로벌스탠다드테크놀로지 Temperature control system for Semiconductor Manufacturing Device
JP2009300041A (en) * 2008-06-16 2009-12-24 Mitsubishi Electric Corp Refrigerating cycle device and pressure loss suppressing method for refrigerating cycle device
JP5653451B2 (en) * 2010-11-24 2015-01-14 三菱電機株式会社 Heat pump type water heater
JP2018076995A (en) * 2016-11-08 2018-05-17 株式会社ナカヤ Circulation liquid temperature control method using parameter control-by-area type chiller by remote control, and maintenance method
KR101910347B1 (en) * 2016-12-05 2018-10-23 주식회사 글로벌스탠다드테크놀로지 High-Tech Temperature Control Device for Semiconductor Manufacturing Facilities
KR101993204B1 (en) * 2017-08-14 2019-06-27 (주)피티씨 Chiller apparatus for semiconductor process

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013200056A (en) * 2012-03-23 2013-10-03 Sanden Corp Refrigerating cycle and refrigerating showcase
KR101975007B1 (en) * 2018-09-19 2019-05-07 (주)본씨앤아이 cooling system for semiconductor parts cooling

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102510849B1 (en) 2022-11-15 2023-03-17 주식회사 에프에스티 An apparatus that controls the temperature of semiconductor manufacturing equipment

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KR20210106723A (en) 2021-08-31
CN113294945A (en) 2021-08-24

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