KR102584341B1 - 프로세스 냉각수 격리 - Google Patents

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Abstract

일 실시 예에서, 개시된 장치는 프로세스 툴에 사용된 프로세스 냉각수 격리 시스템이다. 시스템은 프로세스 모듈 수냉 회로의 하나 이상의 컴포넌트들의 유입구와 급수부 사이에 커플링된 격리 밸브를 포함한다. 개방 디바이스는 냉각수로 하여금 하나 이상의 컴포넌트들로 흐르게 하는 한편, 폐쇄 디바이스는 냉각수로 하여금 하나 이상의 컴포넌트들로 흐르는 것을 방지한다. 적어도 하나의 누수 센서는 프로세스 툴 내에서 누수를 검출하도록 폐쇄 디바이스에 커플링된다. 유입구 포트를 갖는 체크 밸브는 하나 이상의 컴포넌트들의 유출구에 커플링되고, 유출구 포트는 물-복귀 저장소에 커플링된다. 체크 밸브는 물이 물-복귀 저장소로부터 하나 이상의 컴포넌트들로 역류하는 것을 방지한다. 다른 장치들 및 방법들이 개시된다.

Description

프로세스 냉각수 격리
본 명세서에 개시된 주제는 반도체 및 관련 산업들에서 사용되는 다양한 타입들의 장비에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 개시된 주제는 예를 들어, 반도체 프로세스 장비 내에서 사용되는 프로세스 냉각수의 냉각 및 제어에 관한 것이다.
프로세스 냉각수 (process cooling-water; PCW) 는 다양한 타입들의 반도체 프로세스 툴들에 사용된다. 이러한 툴들은 (ALD (atomic-layer deposition), CVD (chemical vapor deposition), PECVD (plasma-enhanced CVD) 등과 같은 플라즈마-기반 툴들을 포함한) 다양한 타입들의 증착 툴들 및 에칭 툴들 (예를 들어, RIE (reactive-ion etching) 툴들), 뿐만 아니라 다양한 타입들의 열로들 (thermal furnaces) (예를 들어, RTA (rapid-thermal-annealing) 노들 및 산화 노들), 이온 주입 툴들, 및 반도체 및 관련 산업들의 다양한 제조 환경들에서 발견되는 다양한 다른 프로세스 툴들을 포함할 수 있다. 이들 툴들은 당업자에게 공지된다. 이들 툴들의 대부분 또는 모두는 하나 이상의 플라즈마 챔버들과 같은 다양한 컴포넌트들, 스핀들들과 같은 기판-이송 메커니즘들, 기판-페데스탈 리프트 메커니즘들, 유전체 윈도우들, 정전 척들, 및 당업자에게 공지된 다양한 다른 컴포넌트들을 냉각하기 위해 툴 내에서 흐르는 물을 사용한다. 많은 이들 컴포넌트들은 컴포넌트들에 근접하거나 컴포넌트들 내에서 흐르는 상당한 양의 냉각수 (예를 들어, 약 69 kPa 차압 (대략 10 psid) 에서 약 76 lpm (대략 20 gpm) 의 높은 플로우 레이트) 를 사용한다. 그러나, 이들 툴들 내에서 흐르는 상당한 양의 물에도 불구하고, 동시 존재 (contemporaneous) 툴들은 누수 검출시 물-흐름 격리 및 가압된 복귀 (return) 라인으로부터 물 역류 방지가 결여된다.
따라서, 누수를 검출하고 경보를 트리거하고 시스템 내에서 흐르는 물을 셧다운 (shut down) 하여, 프로세스 툴에 대한 손상을 방지할 뿐만 아니라 툴이 설치되는 제조 환경 내로 물이 누수되는 것을 방지하는 일 타입의 누수-검출 시스템이 필요하다.
본 출원은 전체가 본 명세서에 참조로서 인용된, 2019 년 3 월 28 일에 출원된, 명칭이 "PROCESS COOLING-WATER ISOLATION"인 미국 특허 출원 번호 제 62/825,589 호의 우선권 이점을 주장한다.
따라서, 본 명세서에 기술된 다양한 실시 예들에서, 개시된 주제는 툴 내 누수의 출현시 급수부 (water supply) 를 격리하는데 필요한 시간을 감소시켜 고객 팹 (customer fab) 의 잠재적인 침수 (flooding) 의 가능성을 방지하거나 상당히 감소시킴으로써 시스템 안전성을 향상시키기 위한 장치 및 시스템을 기술한다.
이 섹션에 기술된 정보는 당업자에게 이하에 개시된 주제에 대한 맥락을 제공하도록 제공되고 인정된 종래 기술로서 간주되지 않아야 한다.
도 1은 개시된 주제와 함께 사용될 수도 있는 수냉식 컴포넌트들을 갖는, 정전 척 (ESC) 을 포함하는 기판 지지 (substrate-support) 어셈블리를 포함할 수 있는 플라즈마-기반 프로세싱 챔버의 간략화된 예를 도시한다.
도 2는 개시된 주제의 다양한 실시 예들에 따른 프로세스 냉각수 격리 시스템의 예를 도시한다.
도 3은 개시된 주제의 다양한 실시 예들에 따른 프로세스 냉각수 격리 시스템을 동작시키는 방법의 예를 도시한다.
도 4는 머신으로 하여금 본 명세서에 논의된 방법론들 (methodologies) 및 동작들 중 임의의 하나 이상을 수행하게 하기 위한 인스트럭션들의 세트가 실행될 수도 있는, 예시적인 형태의 컴퓨팅 시스템 내 머신의 간략화된 블록도를 도시한다.
개시된 (disclosed) 주제는 이제 첨부된 도면들 중 다양한 도면들에 예시된 바와 같이 몇 가지 일반적이고 특정한 실시 예들을 참조하여 상세히 기술될 것이다. 이하의 기술 (description) 에서, 개시된 주제의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정한 상세들이 제시된다. 그러나, 개시된 주제는 이들 특정한 상세들 중 일부 또는 전부없이 실시될 수도 있다는 것이 당업자에게 자명할 것이다. 다른 예들에서, 공지된 프로세스 단계들, 구성 기법들, 또는 구조들은 개시된 주제를 모호하게 하지 않도록 상세히 기술되지 않았다.
개시된 주제는 다양한 툴들 내에 설치된 수냉 회로 (water-cooling circuit) 로부터의 제어되지 않은 누수로부터 발생하는 제조 설비의 침수 (water flooding) 를 방지하기 위한 장치 및 관련 방법을 포함한다. 일반적으로, 장치는 냉각수 회로의 유입구에 격리 밸브, 냉각수 회로의 유출구에 체크 밸브, 툴 내의 하나 이상의 위치들에 설치된 누수 센서 (water-leak sensor), 및 (1) 누수가 검출될 때 격리 밸브를 폐쇄하고; 그리고 (2) 누수가 검출되지 않을 때 밸브를 개방된 채 유지하는 제어 메커니즘을 포함한다.
본 명세서에 기술된 다양한 실시 예들은 (예를 들어, 도 1을 참조하여 이하에 기술된 플라즈마-기반 프로세싱 툴 내에서와 같은) 툴 내에서 누수의 출현시 급수부 (water supply) 를 격리하는데 필요한 시간을 감소시켜, 툴이 위치되는 제조 환경의 잠재적인 침수의 가능성을 방지하거나 상당히 감소시킴으로써 시스템 안전성을 향상시킨다. 예를 들어, 복동 (double-acting) (예를 들어, 2-상태 제어) 밸브는 성가신 트리핑을 방지하고 급수 밸브를 개방하거나 폐쇄하기 전에, 예를 들어 다양한 전자 디바이스들, 기계적 디바이스들, 소프트웨어, 또는 이들의 조합들에 의한 부가적인 안전 점검들을 허용한다.
다양한 실시 예들에서, 예를 들어, 소프트웨어에서, 누수를 나타내는 누수 센서로부터 신호를 수신시 격리 밸브를 폐쇄하고 그리고 일단 모든 누수들이 보수되고 누수 신호가 수신되지 않으면 격리 밸브를 개방하기 위해 하나 이상의 디지털 출력부들 (digital outputs; DOs) 및 하나 이상의 디지털 입력부들 (digital inputs; DIs) 을 사용하는 인터로킹 메커니즘이 제공된다.
도 1을 이제 참조하면, 플라즈마-기반 프로세싱 툴 (100) 의 간략화된 예가 도시된다. 도 1은 샤워헤드 전극 (103) 및 기판 지지 어셈블리 (107A) 가 배치되는 플라즈마-기반 프로세싱 챔버 (101A) 를 포함하는 것으로 도시된다. 통상적으로, 기판 지지 어셈블리 (107A) 는 실질적으로 등온 표면을 제공하고 기판 (105) 에 대한 가열 엘리먼트 및 열 싱크 모두로서 기능할 수도 있다. 기판 지지 어셈블리 (107A) 는 상기 기술된 바와 같이, 기판 (105) 의 프로세싱을 보조하기 위해 가열 엘리먼트들이 포함되는 ESC를 포함할 수도 있다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 기판 (105) 은 원소 반도체들 (elemental semiconductors) (예를 들어, 실리콘 또는 게르마늄) 을 포함하는 웨이퍼, 화합물 원소들 (예를 들어, 갈륨 비소 (GaAs) 또는 갈륨 나이트라이드 (GaN)) 을 포함하는 웨이퍼, 또는 당업계에 공지된 다양한 다른 기판 타입들 (도전성, 반도전성, 및 비도전성 기판들을 포함) 을 포함할 수도 있다. 플라즈마-기반 프로세싱 챔버는 개시된 주제의 다양한 실시 예들과 함께 사용될 수도 있는 몇몇 수냉식 컴포넌트들을 가질 수도 있다.
동작시, 기판 (105) 은 로딩 포트 (109) 를 통해 기판 지지 어셈블리 (107) 상으로 로딩된다. 가스 라인 (113) 은 하나 이상의 프로세스 가스들을 샤워헤드 전극 (103) 에 공급한다. 결국, 샤워헤드 전극 (103) 은 하나 이상의 프로세스 가스들을 플라즈마-기반 프로세싱 챔버 (101A) 내로 전달한다. 하나 이상의 프로세스 가스들을 공급하기 위한 가스 소스 (111) 가 가스 라인 (113) 에 커플링된다. RF 전력 소스 (115) 는 샤워헤드 전극 (103)에 커플링된다.
동작시, 플라즈마-기반 프로세싱 챔버 (101A) 는 진공 펌프 (117) 에 의해 배기된다 (evacuated). RF 전력은 기판 지지 어셈블리 (107A) 내에 또는 기판 지지 어셈블리 (107A) 상에 포함된 하부 전극 (명시적으로 도시되지 않음) 과 샤워헤드 전극 (103) 사이에 용량성으로 커플링된다. 기판 지지 어셈블리 (107A) 는 통상적으로 2 개 이상의 RF 주파수들이 공급된다. 예를 들어, 다양한 실시 예들에서, RF 주파수들은 목표된 대로 약 1 ㎒, 2 ㎒, 13.56 ㎒, 27 ㎒, 60 ㎒ 및 다른 주파수들 중 적어도 하나의 주파수 로부터 선택될 수도 있다. 그러나, 본 명세서에 제공된 개시를 읽고 이해하면, 당업자는 특정한 RF 주파수를 차단하거나 부분적으로 차단하기 위해필요한 코일이 필요에 따라 설계될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 따라서, 본 명세서에서 논의된 특정한 주파수들은 단지 이해의 용이성을 위해 제공된다. RF 전력은 기판 (105) 과 샤워헤드 전극 (103) 사이의 공간 내에서 플라즈마로 하나 이상의 프로세스 가스들을 에너자이징 (energize) 하도록 사용된다. 관련 기술에 공지된 바와 같이, 플라즈마는 기판 (105) 상에 다양한 층들 (미도시) 을 증착하는 것을 도울 수 있다. 다른 적용 예들에서, 플라즈마는 기판 (105) 상의 다양한 층들 내로 디바이스 피처들을 에칭하도록 사용될 수 있다. 상기 주지된 바와 같이, 기판 지지 어셈블리 (107A) 는 내부에 통합된 히터들 (미도시) 을 가질 수도 있다. 당업자는 플라즈마-기반 프로세싱 챔버 (101A) 의 상세한 설계가 가변할 수도 있지만, RF 전력은 적어도 기판 지지 어셈블리 (107A) 를 통해 커플링된다는 것을 인식할 것이다. 중요하게는, 플라즈마-기반 프로세싱 툴 (100) 내에서, 많은 컴포넌트들이 도 2를 참조하여 이하에 보다 상세히 논의되는 바와 같이, 컴포넌트들을 냉각 유지하기 위해 내부로 흐르는 냉각수에 의존한다.
도 2는 개시된 주제의 다양한 실시 예들에 따른 프로세스 냉각수 격리 시스템 (200) 의 예를 도시한다. 프로세스 냉각수 격리 시스템 (200) 은, 예를 들어, 제조 환경 (230) 에 위치한 프로세스 모듈 (210) 내에 (또는 프로세스 툴, 예컨대, 도 1의 플라즈마-기반 프로세싱 툴 (100) 내에) 통상적으로 위치될 수도 있는 개시된 주제의 부분들을 포함하도록 도시된다.
프로세스 모듈 (210) 은 폐쇄 디바이스 (201A), 개방 디바이스 (203A), 격리 밸브 (205), 누수 센서 (225), 및 누수 센서 입력 모듈 (229) 을 포함하는 것으로 도시된다. 프로세스 모듈 수냉 회로 (process-module water-cooling-circuit) (220) 는 컴포넌트들이 미리 결정된 온도로 냉각된 채로 유지하거나 컴포넌트들이 과열되는 것을 방지하기 위해 내부에서 순환하는 물에 의존하는 다수의 컴포넌트들을 포함한다. 프로세스 모듈 수냉 회로 (220) 컴포넌트들은 예를 들어, RF (radio-frequency) 생성기 (209), 리모트 플라즈마-챔버 (211), 상단 플레이트 (213) (예를 들어, 유전체 윈도우), 스핀들 (215), 페데스탈 (217), 및 프로세스 챔버 (219) 를 포함한다. 당업자는 모든 프로세스 툴들이 이들 컴포넌트들 각각을 반드시 포함하는 것은 아니라는 것을 인식할 것이다. 또한, 다른 툴들은 도시된 것보다 많은 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 따라서, 이들 컴포넌트들은 단지 예시를 목적으로 도시되고 개시된 주제와 반드시 직접적으로 관련되지는 않는다. 결과적으로, 이들 컴포넌트들은 도시된 것과 상이하게 그리고 상이한 순서로 그룹화될 수도 있다. 예를 들어, 일 실시 예에서, 각각 직렬로 링크된 3 개의 컴포넌트들을 갖는 2 개의 병렬 냉각 회로들을 갖기보다, 컴포넌트들은 모두 직렬로 서로 링크될 수도 있다. 또 다른 실시 예에서, 컴포넌트들은 직렬-병렬 배열로 배치될 수도 있다. 다른 실시 예들에서, 컴포넌트들 각각은 격리 밸브 (205) 로부터 직접적으로 프로세스 냉각수를 수용하도록 커플링될 수도 있다 (이 실시 예에서, 컴포넌트들은 서로 병렬로 배치된다).
다양한 실시 예들에서, 개방 디바이스 (203A), 폐쇄 디바이스 (201A), 및 누수 센서 입력 모듈 (229) 은 하나 이상의 다양한 타입들의 전기적, 기계적, 또는 하이브리드 전기-기계적 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 개방 디바이스 (203A), 폐쇄 디바이스 (201A), 및 누수 센서 입력 모듈 (229) 은 ASIC (application-specific integrated circuit), 유한 상태 머신 (finite-state machine), 제어기 또는 다른 마이크로 프로세서 (또는 마이크로 프로세서들의 그룹), 독립형 (stand-alone) 컴퓨터, 또는 도 4를 참조하여 이하에 기술되는 바와 같은 다양한 다른 전기적 및/또는 기계적 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 도 4는 또한 이들 디바이스들 각각이 소프트웨어에 의해 제어될 수도 있는 방법에 대한 상세들을 제공한다.
다양한 실시 예들에서, 당업자는 개시된 주제를 읽고 이해할 때, 누수 센서 (225) 를 고안하기 위한 다른 타입들의 기법들을 인식할 것이지만, 누수 센서 (225) 는 2 개의 콘택트 지점들에 걸친 저항을 감소시키기 위해 물의 전기 전도도에 의존할 수도 있다. 또한, 별개의 컴포넌트로서 도시되지만, 누수 센서 (225) 는 누수 센서 (225) 의 복수의 인스턴스화들 (instantiation) 을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 누수 센서 (225) 는 프로세스 모듈 수냉 회로 (220) 내의 (예를 들어, RF 생성기 (209), 페데스탈 (217), 프로세스 챔버 (219), 및 프로세스 모듈 (210) 내에서와 같은) 컴포넌트들 각각 내부 또는 근방에 위치될 수도 있고 누수 센서 (225) 는 상기 언급된 위치들 각각 내의 하나 이상의 위치들에 있다. 당업자는 중력이 컴포넌트들 내에서 누수된 물이 누수 센서 (225) 에 의해 신속하게 센싱되게 조력하도록 하나 이상의 센서들이 예를 들어, 다양한 컴포넌트들의 최하부 부분에 배치될 수도 있다는 것을 인식할 것이다. 그러나, 이러한 위치 배치가 필수적이지는 않다. 예를 들어, 누수 센서 (225) 는 다양한 컴포넌트들의 물 커플링 지점 (water coupling point) 바로 근방과 같이 (이러한 커플링 지점들은 명시적으로 도시되지 않지만 당업자에 의해 이해됨), 누수된 물이 가장 신속하게 센싱될 수도 있는 위치에 근접하게 배치될 수도 있다.
다양한 실시 예들에서, 누수 센서 (225) 는 프로세스 모듈 (210) 내의 임의의 하나 이상의 선택된 컴포넌트들 내 및 주변에 (예를 들어, 근접하여) 긴 길이들 및 복잡한 패턴들로 놓일 수 있는 수-민감성 (water-sensitive) 케이블을 포함할 수도 있다. 따라서, 이들 실시 예들에서, 누수 센서 (225) 는 하나 이상의 위치들에서 누수를 센싱할 수 있도록 컴포넌트들 중 일부 또는 전부 둘레에 쓰레드할 (thread) 수 있다.
개시된 주제를 읽고 이해하면, 당업자는 프로세스 모듈 (210) 내에 위치되는 것으로 도시된 많은 컴포넌트들이 실제로 제조 환경 (230) 내에 위치될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 대안적으로, 제조 환경 (230) 내에 위치되는 것으로 도시된 많은 컴포넌트들은 프로세스 모듈 (210) 내에 위치될 수 있다. 예를 들어, 폐쇄 디바이스 (201A), 개방 디바이스 (203A), 및 누수 센서 입력 모듈 (229) 중 하나 이상은 제조 환경 (230) 내의 프로세스 냉각수 격리 시스템 (200) 으로부터 원격으로 위치된 프로세서들의 그룹 또는 컴퓨터 내에 위치될 수 있다. 다른 실시 예들에서, 폐쇄 디바이스 (201A), 개방 디바이스 (203A), 및 누수 센서 입력 모듈 (229) 중 하나 이상은 제조 환경 (230) 외부의 원격 위치에 위치된 프로세서들의 그룹 또는 컴퓨터 내에 위치될 수 있다.
프로세스 냉각수 격리 시스템 (200) 의 동작 동안, 개방 디바이스 (203A) 는 통신 라인 (203B) 을 통해 격리 밸브 (205) 로 신호를 전송하고, 이에 따라 격리 밸브 (205) 를 개방하고 프로세스 냉각수로 하여금 급수부 (water supply) (231) 로부터 물 라인 (207) 을 통해 프로세스 모듈 수냉 회로 (220) 내의 컴포넌트들 각각으로 흐르게 한다. 이어서 물-복귀 라인 (water-return line) (221) 은 복귀 물 흐름으로 하여금 체크 밸브(223) 를 가로질러 제조 환경(230) 내의 물-복귀 저장소 (233) 로 향하게 한다. 다양한 실시 예들에서, 물-복귀 저장소 (233) 는 제조 환경 (230) 내에 폐기물 또는 드레인을 포함할 수도 있다. 누수 센서 (225) 에 의해 누수가 센싱되면, 누수 센서 (225) 는 신호를 누수 센싱된 통신 라인 (227) 을 통해 누수 센서 입력 모듈 (229) 로 전송한다. 이어서, 누수 센서 입력 모듈 (229) 은 통신 라인 (235) 을 통해 폐쇄 디바이스 (201A) 로 신호를 전송한다. 폐쇄 디바이스 (201A) 는 통신 라인 (203B) 을 통해 격리 밸브 (205) 로 신호를 실질적으로 즉시 전송하고, 이는 격리 밸브 (205) 내의 내부 밸브를 폐쇄하여 어떠한 물도 물 라인 (207) 에 들어가는 것을 방지한다. (명시적으로 도시되지 않지만 당업자가 이해할 수 있는) 다른 실시 예들에서, 누수 센서 (225) 는 폐쇄 디바이스 (201A) 로 직접 신호를 전송할 수도 있다.
개시된 주제를 읽고 이해하면, 당업자는 폐쇄 디바이스 (201A), 개방 디바이스 (203A), 및 누수 센서 입력 모듈 (229) 각각이 공통의 전기적 및/ 또는 기계적 모듈 또는 디바이스의 부분들을 포함할 수도 있다는 것을 인식할 것이다. 당업자는 다양한 통신 라인들 중 하나 이상이 무선 신호로 대체되거나 무선 신호와 함께 사용될 수도 있다는 것을 더 인식할 것이다.
특정한 예시적인 실시 예에서, 격리 밸브 (205) 는 2 개의 입력들 (개방 및 폐쇄) 를 갖는 복동 밸브 (double-acting valve) 를 포함한다. 격리 밸브 (205) 에 적합할 수도 있는 밸브의 일 타입은 (일본 도쿄 101-0021 지요다구 소토칸다 소재의 SMC Corporation 및 미국 인디애나주 노블즈빌 SMC 블러바드 10100 소재의 SMC USA로부터 입수 가능한) SMC, VNB 시리즈 2 포트 밸브, 모델 번호 VNB403CS-N25A이다. 개시된 주제를 읽고 이해하면, 당업자는 격리 밸브 (205) 에 적합할 수도 있는 수많은 다른 타입들의 밸브들을 인식할 것이다. 폐쇄 디바이스 (201A) 및 개방 디바이스 (203A) 가 예를 들어, 마이크로 프로세서 또는 제어기와 같은 전자 디바이스들인 실시 예에서, 격리 밸브 (205) 는 통신 라인들 (201B, 203B) 상의 디지털 출력 (DO) 신호에 의해 폐쇄 위치 또는 개방 위치로 각각 트리거될 수도 있다. 또한, 다양한 실시 예들에서, 당업자는 통신 라인들 (201B, 203B, 227, 235) 중 하나 이상이 마이크로 프로세서 또는 제어기 내에, 또는 예를 들어, 격리 밸브 (205) 및/또는 체크 밸브 (223) 에 근접하게 커플링된 마이크로 프로세서 또는 제어기를 포함하는 인쇄 회로 기판 내에 전기적 트레이스를 적어도 부분적으로 포함할 수도 있다는 것을 인식할 것이다.
체크 밸브 (223) (또한 비 복귀 밸브 (non-return valve) 로 지칭됨) 는 유체 (이 상황에서, 물) 로 하여금 프로세스 모듈 수냉 회로 (220) 로부터 물-복귀 저장소 (233) 로 단지 일 방향으로만 흐르게 한다. 일반적으로, 체크 밸브 (223) 는 2-포트 밸브―물이 (프로세스 모듈 수냉 회로 (220) 로부터) 체크 밸브 (223) 로 들어가게 하기 위한 일 포트 및 물이 (물-복귀 저장소 (233) 로) 체크 밸브 (223) 를 떠나게 하는 제 2 포트―로 간주될 수도 있다. 결과적으로, 일단 격리 밸브가 폐쇄된 위치에 있으면, 물은 더 이상 프로세스 모듈 수냉 회로 (220) 내로 들어갈 수 없다. 예를 들어, 격리 밸브 (205) 가 폐쇄되면, 예를 들어, 물 라인 (207) 또는 물-복귀 라인 (221) 내에 수압이 없다. 따라서, 물-복귀 저장소 (233) 내의 잠재적으로 보다 높은 압력으로 인해, 물은 물-복귀 저장소 (233) 로부터 물-복귀 라인 (221) 내로 물 라인 (207) 을 향하여 반대로 흐를 수 있다 (예를 들어, 역류 상태). 이 경우, 격리 밸브 (205) 가 폐쇄되더라도, 물은 프로세스 모듈 (210) 내에서 흐를 것이고 격리 밸브 자체는 누수 상황을 완화시키지 못할 것이다. 체크 밸브 (223) 는 이러한 역수 흐름 및 누수 상태를 방지한다.
특정한 예시적인 실시 예에서, 체크 밸브 (223) 는 약 6.9 kPa (대략 1 psi) 보다 큰 크래킹 (cracking) 압력을 갖도록 선택될 수도 있다. 크래킹 압력은 물이 체크 밸브 (223) 를 통해 흐를 수 있는 유입구 압력이다. 크래킹 압력에 도달할 때, 체크 밸브 (223) 가 개방되어, 물-복귀 라인 (221) 으로부터 물-복귀 저장소 (233) 로 물의 흐름을 허용한다. 이 실시 예에서 수압이 6.9 kPa 미만으로 떨어질 때, 체크 밸브 (223) 는 (예를 들어, 밸브 내의 스프링 압력으로 인해) 자동으로 폐쇄된다. 체크 밸브 (223) 에 적합할 수도 있는 밸브의 일 타입은 (미국 오하이오주 솔론 소재의 Swagelok Company로부터 입수 가능한) 모델 번호 SS-CHS16-1 밸브이다. 이 특정한 예시적인 실시 예에서, 체크 밸브 (223) 는 약 69 kPa 차압 (대략 10 psid) 에서 약 76 lpm (대략 20 gpm) 의 높은 플로우 레이트를 갖는, 본딩된 탄성 중합체 시일을 갖는 스프링-로딩된 포핏-스타일 밸브이다. 개시된 주제를 읽고 이해하면, 당업자는 체크 밸브 (223) 에 적합할 수도 있는 수많은 다른 타입들의 밸브를 인식할 것이다.
개시된 주제를 읽고 이해하면, 당업자는 다양한 다른 실시 예들이 본 명세서에 기술된 프로세스 냉각수 격리 장치 및 기법들을 구현하기 위해 사용될 수도 있다는 것을 인식할 것이다. 예를 들어, 격리 밸브 (205) 및 체크 밸브 (223) 중 하나 또는 모두는 공압으로 (pneumatically) 동작되거나 유압으로 (hydraulically) 동작될 수도 있다. 이들 실시 예들에서, 관련된 통신 라인들 (201B, 203B, 227, 235) 중 하나 이상이 상호 연결된 컴포넌트들 상의 다양한 컴포넌트들로 또는 다양한 컴포넌트들로부터 가스 (예를 들어, 공기) 또는 유압 유체를 이송하기 위한 튜빙 (tubing) 을 포함할 수도 있다. 이들 부가적인 실시 예들 각각은 개시된 주제의 범위 내에 있다.
도 3은 개시된 주제의 다양한 실시 예들에 따른 프로세스 냉각수 격리 시스템을 동작시키는 방법 (300) 의 예를 도시한다. 도 2를 동시에 참조하면, 방법 (300) 은 동작 301에서 시작된다. 동작 303에서, 프로세스 냉각수 격리 시스템 (200) 은 누수 센서 (225) 에 의해 센싱되는 누수들에 대해 모니터링된다. 동작 305에서 누수가 검출되지 않으면, 격리 밸브 (205) 를 개방하고 물이 흐르게 하기 위해 (또는 이전에 개방된 경우 밸브를 계속해서 개방 상태로 유지하기 위해) 동작 307에서 개방 디바이스 (203A) 로부터 격리 밸브 (205) 로 신호가 전송된다. 툴이 동작 309에서 동작 중인 (또는 동작을 계속하는) 한편, 방법 (300) 은 프로세스 냉각수 격리 시스템 (200) 내 누수들에 대해 실질적으로 연속적으로 모니터링을 계속하도록 동작 303으로 루프백 (loop back) 한다.
동작 305에서 누수가 검출되었다는 결정이 이루어지면, 적어도 2 개의 가능한 경로들이 이어질 수도 있다. 제 1 선택 가능한 (optional) 경로에서, 툴은 동작 311에서 셧다운되는 한편, 툴의 오퍼레이터 (예를 들어, 프로세스 엔지니어) 에게 누수 상태를 경보하기 위해 동작 313에서 실질적으로 동시에 알람을 울린다. 일단 툴이 동작 311에서 셧다운되면, 동작 315에서 격리 밸브 (205) 를 폐쇄하도록 제 1 선택 가능한 경로 (319) 가 이어진다. 유입되는 물없이, 프로세스 냉각수 격리 시스템 (200) 내의 체크 밸브 (223) 는 이어서 도 2를 참조하여 상기 기술된 바와 같이 물이 물-복귀 저장소 (233) 로부터 역류하는 것을 방지하도록 (예를 들어, 내부 스프링 압력에 의해) 자동으로 폐쇄된다.
동작 305를 다시 참조하면, 누수가 검출되었다는 결정이 이루어지면, 제 2 경로에서, 툴은 동작 311에서 셧다운되는 한편, 동작 313에서 실질적으로 동시에 알람을 울리고 제 2 경로 (317) 로 나타낸 바와 같이 동작 315에서 격리 밸브 (205) 를 폐쇄한다. 결과적으로, 이러한 제 2 선택 가능한 경로에서, 툴이 셧다운되고, 알람이 울리고, 격리 밸브 (205) 가 폐쇄되는 모두가 실질적으로 동시에 그리고 모두가 실질적으로 실시간으로 이루어진다. 제 1 선택 가능한 경로와 같이, 프로세스 냉각수 격리 시스템 (200) 내 체크 밸브 (223) 는 이어서 도 2를 참조하여 기술된 바와 같이 물이 물-복귀 저장소 (233) 로부터 역류하는 것을 자동으로 방지한다.
일단 격리 밸브 (205) 가 동작 315에서 폐쇄되면, 동작 321에서 프로세스 냉각수 격리 시스템 (200) 내 누수의 위치 (또는 위치들) 의 결정이 (예를 들어, 프로세스 엔지니어에 의해) 이루어진다. 일단 누수 (또는 누수들) 이 수리되면, 동작 323에서 하나 이상의 누수들이 수리되었는지 여부가 결정된다. 이러한 누수 검증 (verification) 은 예를 들어, 툴이 완전한 동작으로 복귀되기 전에 프로세스 냉각수 격리 시스템 (200) 내의 모든 컴포넌트들의 육안 검사에 의해 수행될 수도 있다. 적어도 하나의 누수가 여전히 수리되지 않았다는 결정이 동작 323에서 이루어지면, 적어도 하나 이상의 누수가 발생하고 적어도 하나의 누수가 수리되는 동작 321에서 또 다른 결정이 이루어진다. 동작 323에서 하나 이상의 누수들이 수리되었는지 또 다른 결정이 이루어진다. 일단 모든 누수들이 수리되었다는 결정이 동작 323에서 이루어지면, 동작은 동작 301에서 재개된다.
도 4를 이제 참조하면, 일부 실시 예들에 따른, 머신-판독 가능 매체, 예를 들어, 비 일시적인 (non-transitory) 머신-판독 가능 매체, 머신-판독 가능 저장 매체, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체, 또는 이들의 임의의 적합한 조합으로부터 인스트럭션들을 판독할 수 있고 그리고 본 명세서에 논의된 방법론들 중 임의의 하나 이상을 수행할 수 있는 머신 (400) 의 컴포넌트들을 예시하는 블록도가 도시된다. 구체적으로, 도 4는 머신 (400) 으로 하여금 본 명세서에 논의된 방법론들 중 임의의 하나 이상을 수행하게 하기 위한 인스트럭션들 (424) (예를 들어, 소프트웨어, 프로그램, 애플리케이션, 애플릿, 앱, 또는 다른 실행 가능한 코드) 이 실행될 수도 있는 예시적인 형태의 컴퓨팅 시스템 내 머신 (400) 의 도식적 표현을 도시한다.
대안적인 실시 예들에서, 머신 (400) 은 독립형 디바이스로서 동작하고 또는 다른 머신들에 연결 (예를 들어, 네트워킹) 될 수도 있다. 네트워킹된 배치에서, 머신 (400) 은 서버-클라이언트 네트워크 환경에서 서버 머신 또는 클라이언트 머신으로서, 또는 피어-투-피어 (또는 분산된) 네트워크 환경에서 피어 머신으로서 동작할 수도 있다. 머신 (400) 은 서버 컴퓨터, 클라이언트 컴퓨터, 개인용 컴퓨터 (PC), 태블릿 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 넷북, STB (set-top box), PDA (Personal Digital Assistant), 셀룰러 전화기 (cellular telephone), 스마트 폰, 웹 어플라이언스, 네트워크 라우터, 네트워크 스위치, 네트워크 브리지, 또는 머신에 의해 취해질 액션들을 순차적으로 또는 달리 명시하는, 인스트럭션들 (424) 을 실행할 수 있는 임의의 머신일 수도 있다. 또한, 단일 머신만이 예시되지만, 용어 "머신"은 또한 본 명세서에 논의된 방법론들 중 임의의 하나 이상을 수행하기 위해 인스트럭션들 (424) 을 개별적으로 또는 공동으로 실행하는 머신들의 집합을 포함하는 것으로 간주된다.
머신 (400) 은 버스 (408) 를 통해 서로 통신하도록 구성되는, 프로세서 (402) (예를 들어, CPU (central processing unit), GPU (graphics processing unit), DSP (digital signal processor), ASIC (application specific integrated circuit), RFIC (radio-frequency integrated circuit) 또는 이들의 임의의 적합한 조합), 주 메모리 (main memory) (404), 및 정적 메모리 (406) 를 포함한다. 프로세서 (402) 는 프로세서 (402) 가 본 명세서에 기술된 방법론들 중 임의의 하나 이상을 전체적으로 또는 부분적으로 수행하게 구성 가능하도록 인스트럭션들 (424) 의 일부 또는 전부에 의해 일시적으로 또는 영구적으로 구성 가능한 마이크로 회로들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서 (402) 의 하나 이상의 마이크로 회로들의 세트는 본 명세서에 기술된 하나 이상의 전자 디바이스들 또는 다른 모듈들 (예를 들어, 소프트웨어 모듈들) 을 실행하도록 구성 가능할 수도 있다.
머신 (400) 은 그래픽 디스플레이 (410) (예를 들어, 플라즈마 디스플레이 패널 (plasma display panel; PDP), 발광 다이오드 (light emitting diode; LED) 디스플레이, 액정 디스플레이 (liquid crystal display; LCD), 프로젝터, 또는 음극선 관 (cathode ray tube; CRT)) 를 더 포함할 수도 있다. 머신 (400) 은 또한 영숫자 입력 디바이스 (412) (예를 들어, 키보드), 커서 제어 디바이스 (414) (예를 들어, 마우스, 터치 패드, 트랙볼, 조이스틱, 모션 센서, 또는 다른 포인팅 기구), 저장 유닛 (416), 신호 생성 디바이스 (418) (예를 들어, 스피커), 및 네트워크 인터페이스 디바이스 (420) 를 포함할 수도 있다.
저장 유닛 (416) 은 본 명세서에 기술된 방법론들 또는 기능들 중 임의의 하나 이상을 구현하는 인스트럭션들 (424) 이 저장된 머신-판독 가능 매체 (422) (예를 들어, 유형의 (tangible) 저장 매체 및/또는 비 일시적 머신-판독 가능 저장 매체) 를 포함한다. 인스트럭션들 (424) 은 또한 머신 (400) 에 의한 실행 동안 주 메모리 (404) 내에, 프로세서 (402) 내에 (예를 들어, 프로세서의 캐시 메모리 내에), 또는 모두 내에 완전히 또는 적어도 부분적으로 존재할 수도 있다. 따라서, 주 메모리 (404) 및 프로세서 (402) 는 머신-판독 가능 매체 (예를 들어, 유형의 저장 매체 및/또는 비 일시적인 머신-판독 가능 매체) 로 간주될 수도 있다. 인스트럭션들 (424) 은 네트워크 인터페이스 디바이스 (420) 를 통해 네트워크 (426) 를 통해 송신되거나 수신될 수도 있다. 예를 들어, 네트워크 인터페이스 디바이스 (420) 는 임의의 하나 이상의 전송 프로토콜들 (예를 들어, HTTP (hypertext transfer protocol)) 을 사용하여 인스트럭션들 (424) 을 전달할 수도 있다.
일부 실시 예들에서, 머신 (400) 은 스마트 폰 또는 태블릿 컴퓨터와 같은 휴대용 컴퓨팅 디바이스일 수도 있고, 그리고 하나 이상의 부가적인 입력 컴포넌트들 (예를 들어, 센서들 또는 게이지들) 을 가질 수도 있다. 이러한 부가적인 입력 컴포넌트들의 예들은 이미지 입력 컴포넌트 (예를 들어, 하나 이상의 카메라들), 오디오 입력 컴포넌트 (예를 들어, 마이크로폰), 방향 입력 컴포넌트 (예를 들어, 나침반), 위치 입력 컴포넌트 (예를 들어, GPS (global positioning system) 수신기), 배향 컴포넌트 (예를 들어, 자이로스코프), 모션 검출 컴포넌트 (예를 들어, 하나 이상의 가속도계들), 고도 검출 컴포넌트 (예를 들어, 고도계), 및 가스 검출 컴포넌트 (예를 들어, 가스 센서) 를 포함한다. 이들 입력 컴포넌트들 중 임의의 하나 이상에 의해 수집된 입력들은 본 명세서에 기술된 임의의 모듈들에 의해 액세스 가능하고 사용 가능할 수도 있다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "메모리"는 데이터를 일시적으로 또는 영구적으로 저장할 수 있는 머신-판독 가능 매체를 지칭하고, 이에 제한되지 않지만 RAM (random-access memory), ROM (read-only memory), 버퍼 메모리, 플래시 메모리 및 캐시 메모리를 포함하는 것으로 간주될 수도 있다. 머신-판독 가능 매체 (422) 가 실시 예에서 단일 매체로 예시되었지만, 용어 "머신-판독 가능 매체"는 인스트럭션들을 저장할 수 있는 단일 매체 또는 복수의 매체 (예를 들어, 중앙집중되거나 분산된 데이터베이스, 또는 연관된 캐시들 및 서버들) 를 포함하는 것으로 간주된다. 용어 "머신-판독 가능 매체"는 또한, 머신의 하나 이상의 프로세서들 (예를 들어, 프로세서 (402)) 에 의해 실행될 때 인스트럭션들이 머신으로 하여금 본 명세서에 기술된 방법론들 중 임의의 하나 이상을 수행하게 하도록, 머신 (예를 들어, 머신 (400)) 에 의한 실행을 위한 인스트럭션들을 저장할 수 있는 임의의 매체, 또는 복수의 매체의 조합을 포함하는 것으로 간주된다. 따라서, "머신-판독 가능 매체"는 단일 저장 장치 또는 디바이스, 뿐만 아니라 복수의 저장 장치 또는 디바이스들을 포함하는 "클라우드-기반" 저장 시스템들 또는 저장 네트워크들을 지칭한다. 따라서, 용어 "머신-판독 가능 매체"는 고체-상태 메모리, 광학 매체, 자기 매체, 또는 이들의 임의의 적합한 조합의 형태의 하나 이상의 유형의 (예를 들어, 비 일시적) 데이터 저장소들을 포함하도록 간주되지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
게다가, 머신-판독 가능 매체는 전파하는 신호를 구현하지 않는다는 점에서 비 일시적이다. 그러나, 유형의 머신-판독 가능 매체를 "비 일시적"으로 라벨링하는 것은 매체가 이동할 수 없다는 것을 의미하는 것으로 해석되지 않아야 한다-매체는 일 물리적 위치로부터 다른 위치로 이송 가능한 것으로 간주되어야 한다. 부가적으로, 머신-판독 가능 매체가 유형이기 때문에, 매체는 머신-판독 가능 디바이스인 것으로 간주될 수도 있다.
인스트럭션들 (424) 은 또한 네트워크 인터페이스 디바이스 (420) 를 통해 전송 매체를 사용하고 다수의 공지된 전송 프로토콜들 (예를 들어, HTTP) 중 임의의 하나를 활용하여 네트워크 (426) (예를 들어, 통신 네트워크) 를 통해 송신되거나 수신될 수도 있다. 통신 네트워크들의 예들은 LAN (local area network), WAN (wide area network), 인터넷, 모바일 전화 네트워크들, POTS 네트워크들, 및 무선 데이터 네트워크들 (예를 들어, WiFi 및 WiMAX 네트워크들) 을 포함한다. 용어 "송신 매체"는 머신에 의한 실행을 위한 인스트럭션들을 저장, 인코딩, 또는 반송할 수 있는 임의의 무형 (intangible) 매체를 포함하는 것으로 간주되고, 그리고 이러한 소프트웨어의 통신을 용이하게 하도록 디지털 또는 아날로그 통신 신호들 또는 다른 무형 매체를 포함한다.
본 명세서 전반에 걸쳐, 복수의 인스턴스들 (instances) 은 단일 인스턴스로서 기술된 컴포넌트들, 동작들, 또는 구조체들을 구현할 수도 있다. 하나 이상의 방법들의 개별 동작들이 별개의 동작들로 예시되고 기술되었지만, 하나 이상의 개별 동작들은 동시에 수행될 수도 있고, 동작들이 예시된 순서로 수행될 것을 요구하지 않는다. 예시적인 구성들에서 별도의 컴포넌트들로 제시된 구조들 및 기능성은 결합된 구조 또는 컴포넌트로서 구현될 수도 있다. 유사하게, 단일 컴포넌트로서 제시된 구조들 및 기능성은 별도의 컴포넌트들로서 구현될 수도 있다. 이들 및 다른 변형들, 수정들, 추가들, 및 개선들은 본 명세서의 주제의 범위 내에 있다.
특정한 실시 예들은 로직 또는 다수의 컴포넌트들, 모듈들, 또는 메커니즘들을 포함하는 것으로 본 명세서에 기술된다. 모듈들은 소프트웨어 모듈들 (예를 들어, 머신-판독 가능 매체 상에 또는 송신 신호로 구현된 코드) 또는 하드웨어 모듈들을 구성할 수도 있다. "하드웨어 모듈"은 특정한 동작들을 수행할 수 있는 유형의 유닛이고 특정한 물리적 방식으로 구성되거나 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예들에서, 하나 이상의 컴퓨터 시스템들 (예를 들어, 독립형 컴퓨터 시스템, 클라이언트 컴퓨터 시스템, 또는 서버 컴퓨터 시스템) 또는 컴퓨터 시스템의 하나 이상의 하드웨어 모듈들 (예를 들어, 프로세서 또는 프로세서들의 그룹) 은 본 명세서에 기술된 바와 같은 특정한 동작들을 수행하도록 동작하는 하드웨어 모듈로서 소프트웨어 (예를 들어, 애플리케이션 또는 애플리케이션 부분) 에 의해 구성될 수도 있다.
일부 실시 예들에서, 하드웨어 모듈은 기계적으로, 전자적으로, 또는 이들의 임의의 적합한 조합으로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 하드웨어 모듈은 특정한 동작들을 수행하도록 영구적으로 구성된 전용 회로 또는 로직을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 하드웨어 모듈은 FPGA (field programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 특수 목적 프로세서일 수도 있다. 하드웨어 모듈은 또한 특정한 동작들을 수행하도록 소프트웨어에 의해 일시적으로 구성되는 프로그래밍 가능한 로직 또는 회로를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 하드웨어 모듈은 범용 프로세서 또는 다른 프로그램 가능한 프로세서 내에 포함된 소프트웨어를 포함할 수도 있다. 하드웨어 모듈을 기계적으로, 전용되고 영구적으로 구성된 회로로, 또는 일시적으로 구성된 회로 (예를 들어, 소프트웨어에 의해 구성된) 로 구현하기 위한 결정은 비용 및 시간 고려 사항들에 의해 구동될 수도 있다는 것이 이해될 것이다.
따라서, 어구 "하드웨어 모듈"은 본 명세서에 기술된 특정 동작들을 수행하거나 특정 방식으로 동작하도록 물리적으로 구성되거나, 영구적으로 구성되거나 (예를 들어, 하드웨어에 내장된), 또는 일시적으로 구성되는 (예를 들어, 프로그래밍된) 엔티티 (entity) 일 수도 있는, 유형의 엔티티를 포괄하는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "하드웨어-구현된 모듈"은 하드웨어 모듈을 지칭한다. 하드웨어 모듈들이 일시적으로 구성되는 (예를 들어, 프로그래밍된) 실시 예들을 고려하면, 하드웨어 모듈들 각각은 제 시간에 (in time) 임의의 일 인스턴스에서 구성되거나 인스턴스화될 필요가 없다. 예를 들어, 하드웨어 모듈이 특수 목적 프로세서가 되도록 소프트웨어에 의해 구성된 범용 프로세서를 포함하는 경우, 범용 프로세서는 상이한 시간들에 (예를 들어, 상이한 하드웨어 모듈들을 포함하는) 상이한 특수 목적 프로세서들로서 각각 구성될 수도 있다. 따라서 소프트웨어는 예를 들어, 일 시간의 인스턴스 (one instance of time) 에 특정한 하드웨어 모듈을 구성하고 상이한 시간의 인스턴스에 상이한 하드웨어 모듈을 구성하도록 프로세서를 구성할 수도 있다.
하드웨어 모듈들은 다른 하드웨어 모듈들에 정보를 제공할 수 있고 다른 하드웨어 모듈들로부터 정보를 수신할 수 있다. 따라서, 기술된 하드웨어 모듈들은 통신 가능하게 커플링된 것으로 간주될 수도 있다. 복수의 하드웨어 모듈들이 동시에 존재하는 경우, 통신들은 2 개 이상의 하드웨어 모듈들 중에 또는 사이에서 (예를 들어, 적절한 회로들 및 버스들을 통해) 신호 송신을 통해 달성될 수도 있다. 복수의 하드웨어 모듈들이 상이한 시간들에 구성되거나 인스턴스화되는 실시 예들에서, 이러한 하드웨어 모듈들 간의 통신들은 예를 들어, 복수의 하드웨어 모듈들이 액세스하는 메모리 구조체들의 정보의 저장 및 검색을 통해 달성될 수도 있다. 예를 들어, 일 하드웨어 모듈은 동작을 수행 할수도 있고 통신 가능하게 커플링되는 메모리 디바이스에 이러한 동작의 출력을 저장할 수도 있다. 이어서, 저장된 출력을 검색하고 프로세싱하기 위해 추가의 하드웨어 모듈이 나중에 메모리 디바이스에 액세스할 수도 있다. 하드웨어 모듈들은 또한 입력 또는 출력 디바이스들과의 통신들을 개시할 수도 있고, 리소스 (예를 들어, 정보의 컬렉션) 상에서 동작할 수 있다.
본 명세서에 기술된 예시적인 방법들의 다양한 동작들은 관련 동작들을 수행하도록 (예를 들어, 소프트웨어에 의해) 일시적으로 구성된 또는 영구적으로 구성된 하나 이상의 프로세서들에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수도 있다. 일시적으로 또는 영구적으로 구성되든, 이러한 프로세서들은 본 명세서에 기술된 하나 이상의 동작들 또는 기능들을 수행하도록 동작하는 프로세서-구현된 모듈들을 구성할 수도 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "프로세서-구현된 모듈"은 하나 이상의 프로세서들을 사용하여 구현된 하드웨어 모듈을 지칭한다.
유사하게, 본 명세서에 기술된 방법들은 적어도 부분적으로 프로세서-구현될 수도 있고, 프로세서는 하드웨어의 예이다. 예를 들어, 방법의 동작들 중 적어도 일부는 하나 이상의 프로세서들 또는 프로세서-구현된 모듈들에 의해 수행될 수도 있다. 더욱이, 하나 이상의 프로세서들은 또한 "클라우드 컴퓨팅" 환경에서 관련 동작들의 성능을 지원하도록 또는 "SaaS (software as a service)"로서 동작할 수도 있다. 예를 들어, 동작들 중 적어도 일부는 (프로세서들을 포함하는 머신들의 예들로서) 컴퓨터들의 그룹에 의해 수행될 수도 있고, 이들 동작들은 네트워크 (예를 들어, 인터넷) 를 통해 그리고 하나 이상의 적절한 인터페이스들 (예를 들어, 애플리케이션 프로그램 인터페이스 (API)) 을 통해 접근 가능하다.
특정 동작들의 성능은 단일 머신 내에 있을 뿐만 아니라 다수의 머신들에 걸쳐 배치되는, 하나 이상의 프로세서들 중에 분산될 수도 있다. 일부 실시 예들에서, 하나 이상의 프로세서들 또는 프로세서-구현된 모듈들은 단일 지리적 위치 (예를 들어, 가정 환경, 사무실 환경, 또는 서버 팜 내) 에 위치될 수도 있다. 다른 실시 예들에서, 하나 이상의 프로세서들 또는 프로세서-구현된 모듈들은 다수의 지리적 위치들에 걸쳐 분산될 수도 있다.
전반적으로, 본 명세서에 포함된 개시된 주제는 반도체 제조 환경 (제조) 에서 툴들의 동작들과 함께 사용된 프로세스 냉각수의 격리를 기술하거나 또는 일반적으로 프로세스 냉각수의 격리에 관련된다. 이러한 툴들은 (ALD (atomic-layer deposition), CVD (chemical vapor deposition), PECVD (plasma-enhanced CVD) 등과 같은 플라즈마-기반 툴들을 포함한) 다양한 타입들의 증착 툴들 및 에칭 툴들 (예를 들어, RIE (reactive-ion etching) 툴들), 뿐만 아니라 다양한 타입들의 열로들 (예를 들어, RTA (rapid-thermal-annealing) 노들 (furnaces) 및 산화 노들), 이온 주입 툴들, 및 다양한 팹들 (fabs) 에서 발견되고 당업자에게 공지된 다양한 다른 프로세스 툴들을 포함할 수 있다. 그러나, 개시된 주제는 반도체 환경들로 제한되지 않고 (예를 들어, PVD (physical vapor deposition) 툴들을 사용하는 동작들을 포함하는) 제작 환경 및 머시닝 환경과 같은 다수의 머신-툴 환경들, 뿐만 아니라 다양한 다른 환경들에서 사용될 수 있다. 본 명세서에 제공된 개시를 읽고 이해하면, 당업자는 개시된 주제의 다양한 실시 예들이 다른 타입들의 프로세스 툴들뿐만 아니라 매우 다양한 다른 툴들, 장비들, 및 컴포넌트들과 함께 사용될 수도 있다는 것을 인식할 것이다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "또는"은 포괄적이거나 배타적인 의미로 해석될 수도 있다. 또한, 다른 실시 예들이 제공된 개시를 읽고 이해하면 당업자에 의해 이해될 것이다. 또한, 본 명세서에 제공된 개시를 읽고 이해하면, 당업자는 본 명세서에 제공된 기법들 및 예들의 다양한 조합들이 모두 다양한 구성들로 적용될 수도 있다는 것을 용이하게 이해할 것이다.
다양한 실시 예들이 별개로 논의되지만, 이들 별개의 실시 예들은 독립적인 기법들 또는 설계들로 간주되도록 의도되지 않는다. 상기 나타낸 바와 같이, 다양한 부분들 각각은 상호 관련될 수도 있고 각각은 본 명세서에서 논의된 다른 실시 예들과 함께 또는 별개로 사용될 수도 있다. 예를 들어, 방법들, 동작들, 및 프로세스들의 다양한 실시 예들이 기술되었지만, 이들 방법들, 동작들, 및 프로세스들은 별개로 또는 다양한 조합들로 사용될 수도 있다.
결과적으로, 본 명세서에 제공된 개시를 읽고 이해하면 당업자에게 자명한 바와 같은, 많은 수정들 및 변형들이 이루어질 수 있다. 또한, 본 명세서에 열거된 것들에 더하여, 본 개시의 범위 내에서 기능적으로 등가인 방법들 및 디바이스들이 전술한 기술들로부터 당업자에게 자명할 것이다. 일부 실시 예들, 재료들, 및 구성 기법들의 부분들 및 특징들은 다른 것들의 부분들 및 특징들에 포함되거나 대체될 수도 있다. 이러한 수정들 및 변형들은 첨부된 청구항들의 범위 내에 있는 것으로 의도된다. 따라서, 본 개시는 첨부된 청구항들의 조건들에 의해서만, 이러한 청구항들에 의해 자격이 부여된 (entitled) 등가물의 전체 범위와 함께 제한된다. 본 명세서에 사용된 용어는 단지 특정한 실시 예들을 기술하기 위한 목적이고 제한하는 것으로 의도되지 않는다는 것이 또한 이해되어야 한다.
개시의 요약서 (Abstract) 는 독자로 하여금 기술적 개시의 본질을 신속하게 확인할 수 있도록 제공된다. 요약서는 청구항을 해석하거나 제한하기 위해 사용되지 않을 것이라는 이해와 함께 제출된다. 이에 더하여, 전술한 상세한 설명에서, 다양한 특징들이 본 개시를 간소화할 목적으로 단일 실시 예에서 함께 그룹화될 수도 있다는 것을 알 수 있다. 이 개시 방법은 청구항들을 제한하는 것으로 해석되지 않는다. 따라서, 이하의 청구항들은 본 명세서에 상세한 설명에 통합되고, 청구항 각각은 별개의 실시 예로서 그 자체로 존재한다.

Claims (19)

  1. 프로세스 툴 내에 사용된 프로세스 냉각수 격리 (cooling-water isolation) 시스템에 있어서,
    유입구 포트 및 유출구 포트를 갖는 격리 밸브로서, 상기 유입구 포트는 급수부 (water supply) 에 커플링되도록 구성되고, 상기 유출구 포트는 프로세스 모듈 수냉 회로 (process-module water-cooling circuit) 내의 하나 이상의 컴포넌트들의 유입구에 커플링되도록 구성되는, 상기 격리 밸브;
    냉각수로 하여금 상기 프로세스 모듈 수냉 회로의 상기 하나 이상의 컴포넌트들로 흐르게 하도록 상기 격리 밸브를 개방하도록 상기 격리 밸브에 커플링된 개방 디바이스;
    냉각수가 상기 프로세스 모듈 수냉 회로 내의 상기 하나 이상의 컴포넌트들로 흐르는 것을 방지하도록 상기 격리 밸브를 폐쇄하도록 상기 격리 밸브에 커플링된 폐쇄 디바이스;
    상기 폐쇄 디바이스에 커플링된 적어도 하나의 누수 센서 (water-leak sensor) 로서, 상기 프로세스 툴 내에서 누수를 검출하기 위한, 상기 적어도 하나의 누수 센서; 및
    유입구 포트 및 유출구 포트를 갖는 체크 밸브로서, 상기 유입구 포트는 상기 프로세스 모듈 수냉 회로 내의 하나 이상의 컴포넌트들의 유출구에 커플링되도록 구성되고, 상기 유출구 포트는 물-복귀 저장소에 커플링되도록 구성되고, 상기 체크 밸브는 물이 상기 물-복귀 저장소로부터 상기 프로세스 모듈 수냉 회로 내의 상기 하나 이상의 컴포넌트들로 역류하는 것을 방지하기 위한, 상기 체크 밸브를 포함하고,
    상기 격리 밸브는 개방 입력 및 폐쇄 입력을 갖는 복동 밸브를 포함하고, 상기 개방 디바이스와 상기 폐쇄 디바이스는 각각 상기 개방 입력과 상기 폐쇄 입력에 연결되는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 누수 센서와 상기 폐쇄 디바이스 사이에 배치된 누수 센서 입력 모듈을 더 포함하고, 상기 누수 센서 입력 모듈은 상기 적어도 하나의 누수 센서로부터 신호를 수신하고 상기 격리 밸브를 폐쇄하기 위해 상기 폐쇄 디바이스로 상기 신호를 전송하기 위한, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 누수 센서는 상기 프로세스 모듈 수냉 회로 내의 상기 하나 이상의 컴포넌트들 각각에 복수의 인스턴스화들 (instantiations) 을 포함하는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 누수 센서는 상기 프로세스 모듈 수냉 회로 내의 상기 하나 이상의 컴포넌트들 중 적어도 일부에 근접하게 형성된 수-민감성 (water-sensitive) 케이블을 포함하는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 체크 밸브는 6.9 kPa보다 큰 크래킹 (cracking) 압력을 갖는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세스 모듈 수냉 회로 내의 상기 하나 이상의 컴포넌트들은 RF (radio-frequency) 생성기, 리모트 플라즈마-챔버, 상단 플레이트, 스핀들, 페데스탈 및 챔버를 포함하는 컴포넌트들로부터 선택된 적어도 하나의 컴포넌트를 포함하는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세스 모듈 수냉 회로 내의 상기 하나 이상의 컴포넌트들은 서로 직렬로 배치되는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세스 모듈 수냉 회로 내의 상기 하나 이상의 컴포넌트들은 서로 병렬로 배치되는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세스 모듈 수냉 회로 내의 상기 하나 이상의 컴포넌트들은 서로 직렬-병렬 배열로 배치되는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 개방 디바이스, 상기 폐쇄 디바이스, 및 상기 격리 밸브는 서로 전기적으로 커플링되는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 개방 디바이스, 상기 폐쇄 디바이스, 및 상기 격리 밸브는 서로 공압으로 (pneumatically) 커플링되는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 개방 디바이스, 상기 폐쇄 디바이스, 및 상기 격리 밸브는 서로 유압으로 (hydraulically) 커플링되는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세스 모듈 수냉 회로 내의 상기 하나 이상의 컴포넌트들은 상기 프로세스 툴의 프로세스 모듈 내에 포함되는, 프로세스 냉각수 격리 시스템.
  14. 삭제
  15. 프로세스 툴을 위한 프로세스 냉각수 격리 시스템을 동작시키는 방법에 있어서,
    프로세스 툴 내 누수를 모니터링하는 단계;
    누수가 검출되었다는 결정에 기초하여:
    상기 프로세스 툴을 셧다운 (shut down) 하는 단계;
    알람을 울리는 단계; 및
    격리 밸브의 폐쇄 입력에 커플링된 폐쇄 디바이스를 사용하여 상기 격리 밸브의 상기 폐쇄 입력을 동작시킴으로써 상기 프로세스 툴로 냉각수를 공급하는 복동 격리 밸브 (double-acting isolation valve)를 폐쇄하는 단계;
    누수가 검출되지 않았다는 결정에 기초하여:
    (i) 상기 격리 밸브의 개방 입력에 커플링된 개방 디바이스를 사용하여 상기 격리 밸브의 상기 개방 입력을 동작시킴으로써 상기 격리 밸브를 개방하는 것과 (ii) 이전에 개방된 경우 상기 밸브를 계속해서 개방된 채로 두는 것 중에서 선택하는 단계; 및
    계속해서 누수들을 모니터링하는 단계를 포함하는, 프로세스 냉각수 격리 시스템 동작 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 누수가 발생했다는 상기 결정에 기초하여,
    상기 누수가 발생한 하나 이상의 위치들을 결정하는 단계; 및
    상기 누수를 수리하는 단계를 더 포함하는, 프로세스 냉각수 격리 시스템 동작 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 누수가 수리되었는지 검증하는 단계; 및
    상기 누수가 수리되었다는 결정에 기초하여, 상기 프로세스 툴 내 누수들을 계속해서 모니터링하는 단계를 더 포함하는, 프로세스 냉각수 격리 시스템 동작 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    물-복귀 저장소 및 프로세스 모듈 수냉 회로에 연결된 체크 밸브를 사용하여 상기 물-복귀 저장소로부터 상기 프로세스 모듈 수냉 회로로의 물 역류를 방지하는 단계를 더 포함하는, 프로세스 냉각수 격리 시스템 동작 방법.
  19. 머신에 의해 실행될 때, 상기 머신으로 하여금 프로세스 툴을 위한 프로세스 냉각수 격리 시스템을 동작시키기 위한 동작들을 수행하게 하는 인스트럭션들의 세트를 저장하는 머신-판독 가능 저장 매체에 있어서, 상기 동작들은
    프로세스 툴 내 누수를 모니터링하는 동작;
    누수가 검출되었다는 결정에 기초하여:
    상기 프로세스 툴을 셧다운하는 동작;
    알람을 울리는 동작; 및
    격리 밸브의 폐쇄 입력에 커플링된 폐쇄 디바이스를 사용하여 상기 격리 밸브의 상기 폐쇄 입력을 동작시킴으로써 상기 프로세스 툴로 냉각수를 공급하는 복동 격리 밸브를 폐쇄하는 동작;
    누수가 검출되지 않았다는 결정에 기초하여:
    (i) 상기 격리 밸브의 개방 입력에 커플링된 개방 디바이스를 사용하여 상기 격리 밸브의 상기 개방 입력을 동작시킴으로써 상기 격리 밸브를 개방하는 것과 (ii) 이전에 개방된 경우 상기 밸브를 계속해서 개방된 채로 두는 것 중에서 선택하는 동작; 및
    계속해서 누수들을 모니터링하는 동작을 포함하는, 머신-판독 가능 저장 매체.
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