KR19980072156A - Cooling water temperature control circuit of semiconductor device manufacturing facility - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체장치 제조설비의 냉각수 온도제어회로에 관한 것으로서, 더 상세하게는 반도체장치 제조설비의 각 구성 부위가 인가되는 고전압 또는 고주파에 의해 가열되는 것을 방지하기 위해서 각 구성 부위에 공급 순환되는 냉각수의 온도를 일정하게 유지하게 하는 온도제어회로에 관한 것으로, 그 수단은 펌프 모터에 의해 냉각수가 순환되고 온도 센서에 의한 히터와 쿨러의 작동에 의해 온도가 제어되는 통상의 반도체장치 제조설비의 냉각수 온도제어회로에 있어서, 입력 전원의 위상을 체크하여 모터 펌프를 보호하도록 하는 위상 검지부와, 상기 위상 검지부 전단에서 분기되며 접점의 전환으로 각 부품에 전원 공급을 ON/OFF시키는 릴레이와, 상기 릴레이에 연결되어 과부하시 차단되는 과부하 보호부와, 상기 과부하 보호부에 연결되어 히터와 쿨러의 전원을 ON/OFF시키는 SSR과, 상기 위상 검지부 전단에서 분기되어 전압을 변환하는 트랜스포머와, 상기 위상 검지부와 트랜스포머에 연결되어 상기 릴레이의 접점을 전환시키는 릴레이 작동부와, 상기 위상 검지부 전단에서 분기되어 상기 SSR에 동작 전원을 공급하는 파워 써플라이와, 상기 파워 써플라이에 연결되어 각종 상태를 표시하는 디스플레이부와, 상기 디스플레이부에 연결되며 입력된 프로그램에 의해 상기 SSR의 동작을 컨트롤하는 CPU와, 상기 CPU와 온도 센서에 연결되며 CPU를 구동시키는 드라이버로 구성되어 이루어진다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling water temperature control circuit of a semiconductor device manufacturing facility, and more particularly, to a cooling water temperature control circuit of a semiconductor device manufacturing facility, The present invention relates to a temperature control circuit for controlling the temperature of a cooling water of a conventional semiconductor device manufacturing facility in which cooling water is circulated by a pump motor and temperature is controlled by the operation of a heater and a cooler by a temperature sensor A phase detector for detecting a phase of the input power source to protect the motor pump; a relay for branching at a front end of the phase detector and switching ON / OFF the power supply to the respective components by switching the contacts; And an overload protection unit connected to the overload protection unit, A relay operating part connected to the phase detecting part and the transformer for switching the contact point of the relay, and a phase detector for detecting a phase of the phase detecting part, A display unit connected to the power supply and displaying various states; a CPU connected to the display unit and controlling an operation of the SSR by an input program; , And a driver connected to the CPU and the temperature sensor for driving the CPU.
Description
본 발명은 반도체장치 제조설비의 냉각수 온도제어회로에 관한 것으로서, 더 상세하게는 반도체장치 제조설비의 각 구성 부위가 인가되는 고전압 또는 고주파에 의해 가열되는 것을 방지하기 위해서 각 구성 부위에 공급 순환되는 냉각수의 온도를 일정하게 유지하게 하는 반도체장치 제조설비의 냉각수 온도제어회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling water temperature control circuit of a semiconductor device manufacturing facility, and more particularly, to a cooling water temperature control circuit of a semiconductor device manufacturing facility, To a cooling water temperature control circuit of a semiconductor device manufacturing facility.
일반적으로 웨이퍼는 사진, 확산, 식각, 화학기상증착 및 금속막 증착 등의 공정을 반복 수행하게 됨에 따라 반도체장치로 제작되고, 이들 각 공정이 수행되는 공정챔버 내부에는 특정의 공정조건이 설정되어 있다.In general, a wafer is manufactured by a semiconductor device as a process such as photographing, diffusion, etching, chemical vapor deposition, and metal film deposition is repeated, and specific process conditions are set in the process chamber in which each process is performed .
이렇게 설정된 공정조건 즉, 진공상태, 온도상태, 가스주입 상태 등은 제작되는 반도체장치의 각부 형성 및 특성을 변화시키는 주 요인이 된다.The process conditions thus set, that is, the vacuum state, the temperature state, the gas injection state, etc., are main factors for changing the formation and characteristics of the semiconductor device to be manufactured.
상술한 공정중 고주파를 이용하여 공정가스를 플라즈마 상태로 변환시키고, 이렇게 변환된 공정가스를 웨이퍼 상에서 반응토록 하는 식각 또는 금속막 증착 및 플라즈마를 이용한 화학기상증착 등의 플라즈마 공정이 있다.Among the above processes, there is a plasma process such as an etching process for converting a process gas into a plasma state using a high frequency wave and causing the converted process gas to react on a wafer, or a chemical vapor deposition using a metal film deposition and plasma.
이러한 플라즈마 공정에 있어서 주된 공정조건의 하나는 제조설비의 각 구성 부위가 가열되는 방지하기 위한 온도 상태를 일정하게 유지시키는 것이다.One of the main process conditions in this plasma process is to maintain a constant temperature condition to prevent each component of the manufacturing facility from being heated.
이러한 온도 조건을 형성시키기 위하여 고주파에 영향을 받아 가열되는 제조설비의 각 구성부위에 냉각수 통로를 형성하고 이 통로를 통해 소정 온도의 냉각수를 공급 순환시키는 냉각수 열교환시스템이 주로 사용된다.In order to form such a temperature condition, a cooling water heat exchange system is mainly used in which cooling water passages are formed in respective constituent parts of a manufacturing facility heated by high frequency and the cooling water of a predetermined temperature is circulated through the passages.
이러한 냉각수는 소정의 온도 상태가 적절하게 유지되어야 하며, 냉각수에 요구되는 온도 상태를 형성하기 위하여, 종래에는 펌프 모터로 냉각수를 제조 설비의 각 구성부위에 공급 순환시키는 상태에서 온도 센서로 냉각수 온도를 체크하여 수동으로 마그네틱 릴레이(Magnetic Relay)를 작동시켜 온도가 적정 온도보다 높으면 쿨러(Cooler)를 가동하고 낮으면 히터를 작동하여 적정 온도를 조절하였다.In order to form a desired temperature state in the cooling water, conventionally, the cooling water is supplied to the respective constituent parts of the manufacturing facility by a pump motor, When the temperature is higher than the proper temperature, the cooler is operated. When the temperature is lower than the proper temperature, the heater is operated to adjust the proper temperature.
그러나, 종래의 온도제어 방식은 수동으로 제어해야 하는 번거로움과 제조설비의 각 구성 부위를 통과하는 냉각수에 전달되는 가열된 온도와 쿨러에 의해 냉각되는 정도 및 히터에 의해 가열돼는 정도의 차이 즉, 온도의 편차에 의해 일정 온도 상태가 요구되는 제조설비의 각 구성부위가 정확한 온도 상태를 형성하지 못하여 반도체장치의 공정 불량을 초래하는 문제점이 있었다.However, in the conventional temperature control method, there is a problem that it is troublesome to manually control, a difference in degree of being heated by a heater, a degree of being cooled by a cooler, a degree of being heated by a heater, Each constituent part of a manufacturing facility where a constant temperature state is required due to a variation in temperature does not form an accurate temperature state, which causes a problem of a process failure of the semiconductor device.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 제조설비의 각 구성 부위에 가열되는 정도에 대응하여 쿨러 및 히터에 의한 온도의 차이 즉 온도의 편차를 간단한 터치의 수동 및 자동으로 줄일 수 있는 편리성과 함께 반도체장치의 공정불량을 방지하고 제조설비의 수명을 연장할 수 있는 반도체장치 제조설비의 냉각수 온도제어회로를 제공하는 데 그 목적이 있다.In order to solve the above-described problems, the present invention has been made to cope with the difference in temperature caused by the cooler and the heater, that is, the deviation of the temperature, And it is an object of the present invention to provide a cooling water temperature control circuit of a semiconductor device manufacturing facility capable of preventing a process failure of the semiconductor device and extending the life of the manufacturing facility.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 펌프 모터에 의해 냉각수가 순환되고 온도 센서에 의한 히터와 쿨러의 작동에 의해 온도가 제어되는 통상의 반도체장치 제조설비의 냉각수 온도제어회로에 있어서, 입력 전원의 위상을 체크하여 모터 펌프를 보호하도록 하는 위상 검지부와, 상기 위상 검지부 전단에서 분기되며 접점의 전환으로 각 부품에 전원 공급을 ON/OFF시키는 릴레이와, 상기 릴레이에 연결되어 과부하시 차단되는 과부하 보호부와, 상기 과부하 보호부에 연결되어 히터와 쿨러의 전원을 ON/OFF시키는 SSR과, 상기 위상 검지부 전단에서 분기되어 전압을 변환하는 트랜스포머와, 상기 위상 검지부와 트랜스포머에 연결되어 상기 릴레이의 접점을 전환시키는 릴레이 작동부와, 상기 위상 검지부 전단에서 분기되어 상기 SSR에 동작 전원을 공급하는 파워 써플라이와, 상기 파워 써플라이에 연결되어 각종 상태를 표시하는 디스플레이부와, 상기 디스플레이부에 연결되며 입력된 프로그램에 의해 상기 SSR의 동작을 컨트롤하는 CPU와, 상기 CPU와 온도 센서에 연결되며 CPU를 구동시키는 드라이버로, 구성됨을 특징으로 하는 반도체장치 제조설비의 냉각수 온도제어회로를 제공하고자 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a cooling water temperature control circuit of a conventional semiconductor device manufacturing facility in which cooling water is circulated by a pump motor and the temperature is controlled by operation of a heater and a cooler by a temperature sensor, A relay for branching at the front end of the phase detection unit and switching on and off the power supply to the respective components, and an overload protection unit connected to the relay for blocking the overload protection An SSR connected to the overload protection unit for turning on / off the power supply of the heater and the cooler, a transformer branched at the front end of the phase detection unit to convert the voltage, and a phase detector connected to the phase detection unit and the transformer, And an operation power supply unit that is branched from a front end of the phase detection unit and supplies an operating power to the SSR A CPU connected to the CPU and the temperature sensor for controlling the operation of the SSR; and a CPU connected to the CPU and the temperature sensor, And a driver for driving the semiconductor integrated circuit device. The cooling water temperature control circuit of the semiconductor device manufacturing facility is provided.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 냉각수 온도제어회로도.1 is a circuit diagram of a coolant temperature control circuit according to an embodiment of the present invention;
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
1 : 입력 전원, 10 : 릴레이,1: Input power, 10: Relay,
12 : 위상 검지부, 14 : 릴레이 작동부,12: phase detecting unit, 14: relay operating unit,
16 : 트랜스포머, 18 : 노이즈 필터,16: transformer, 18: noise filter,
20a, 20b : 파워 써플라이, 22 : 디스플레이부,20a, 20b: power supply, 22: display unit,
24 : 과부하 보호부, 26 : 펌프 모터,24: overload protection unit, 26: pump motor,
28a, 28b : SSR, 32 : 히터,28a, 28b: SSR, 32: heater,
34 : 쿨러, 36 : 드라이버,34: cooler, 36: driver,
38 : CPU, 40 : 플로우 센서 인터페이스,38: CPU, 40: flow sensor interface,
50 : 센서부, 52 : 온도 센서,50: sensor unit, 52: temperature sensor,
54 : 플로우 센서, 56 : 비저항 센서.54: Flow sensor, 56: Resistivity sensor.
이하 본 발명을 첨부된 도면 도 1을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 냉각수 온도제어회로도이다.1 is a circuit diagram of a cooling water temperature control according to an embodiment of the present invention.
먼저 본 발명의 기본적인 구성을 살펴보면, 펌프 모터(26)에 의해 냉각수가 순환되고 온도 센서(52)에 의한 히터(32)와 쿨러(34)의 작동에 의해 냉각수의 온도가 제어되는 통상의 반도체장치 제조설비의 냉각수 온도제어회로에 있어서,First of all, a basic constitution of the present invention will be described. A conventional semiconductor device in which the cooling water is circulated by the pump motor 26 and the temperature of the cooling water is controlled by the operation of the heater 32 and the cooler 34 by the temperature sensor 52 In a cooling water temperature control circuit of a manufacturing facility,
입력 전원(1)의 위상을 체크하여 펌프 모터(26)를 보호하도록 하는 위상 검지부(12)와, 상기 위상 검지부(12) 전단에서 분기되며 접점의 전환으로 각 부품에 전원 공급을 ON/OFF시키는 릴레이(10)와, 상기 릴레이(10)에 연결되어 과부하시 차단되는 과부하 보호부(24)와, 상기 과부하 보호부(24)에 연결되어 히터(32)와 쿨러(34)의 전원 공급을 ON/OFF시키는 SSR(28a,28b)과, 상기 위상 검지부(12) 전단에서 분기되어 전압을 변환하는 트랜스포머(16)와, 상기 위상 검지부(12)와 트랜스포머(16)에 연결되어 상기 릴레이(10)의 접점을 전환시키는 릴레이 작동부(14)와, 상기 위상 검지부(12) 전단에서 분기되어 상기 SSR(28a,28b)에 동작 전원을 공급하는 파워 써플라이(28a,28b)와, 상기 파워 써플라이(28b)에 연결되어 각종 상태를 표시하는 디스플레이부(22)와, 상기 디스플레이부(22)에 연결되며 입력된 프로그램에 의해 상기 SSR(28a,28b)의 동작을 컨트롤하는 CPU(38)와, 상기 CPU(38)와 온도 센서(52)에 연결되어 CPU(38)를 구동시키는 드라이버(36)로,A phase detection unit 12 for checking the phase of the input power supply 1 and protecting the pump motor 26; and a control unit for controlling the power supply to be turned on / off An overload protection unit 24 connected to the relay 10 and interrupted when the vehicle is overloaded and connected to the overload protection unit 24 so that the power supply of the heater 32 and the cooler 34 is ON And a transformer 16 connected to the phase detecting unit 12 and the transformer 16 to convert the voltage of the relay 10. The phase detector 12 includes an SSR 28a, A power supply unit 28a and 28b for branching at the front end of the phase detection unit 12 to supply operating power to the SSRs 28a and 28b and a power supply unit 28b A display unit 22 connected to the display unit 22 to display various states, A CPU 38 for controlling the operation of the SSRs 28a and 28b by an input program and a driver 36 connected to the CPU 38 and the temperature sensor 52 for driving the CPU 38 ,
구성됨을 특징으로 한다..
상술한 기본적인 구성 외에, 상기 파워 써플라이(20a,20b) 전단에는 노이즈 필터(18)가 연결됨을 특징으로 한다.In addition to the basic configuration described above, a noise filter 18 is connected to the front ends of the power supplies 20a and 20b.
상술한 기본적인 구성 외에, 상기 디스플레이부(22)는 터치 스크린 기능까지 겸함을 특징으로 한다.In addition to the basic configuration described above, the display unit 22 also functions as a touch screen function.
미설명부호 54는 냉각수의 유량을 측정하는 플로우 센서, 56은 냉각수의 비저항을 측정하는 비저항 센서, 40은 플로우 센서(54)와 CPU(38) 사이의 인터페이스이다.Reference numeral 54 denotes a flow sensor for measuring the flow rate of the cooling water, 56 is a resistivity sensor for measuring the resistivity of the cooling water, and 40 is an interface between the flow sensor 54 and the CPU 38.
센서부(50)는 상술한 센서(52,54,56) 외에 압력 센서, 수위 센서 등으로 구성된다.The sensor unit 50 includes a pressure sensor, a water level sensor, and the like in addition to the above-described sensors 52, 54, and 56.
상술한 구성으로 이루어진 회로의 동작을 설명하면, 입력 전원(1)은 3상 220V이다.The operation of the circuit constructed as described above will be described. The input power supply 1 is three-phase 220V.
위상 검지부(12)는 상기 입력 전원(1)의 위상(Phase)을 체크하여 역상이면 위상 검지부(12)의 인터록(Interlock)에 의해 펌프 모터(26)의 동작을 중지하여 펌프 모터(26)를 보호한다.The phase detection unit 12 checks the phase of the input power source 1 and stops the operation of the pump motor 26 by interlocking the phase detection unit 12 if the phase is reversed, Protect.
릴레이(10)는 접점의 전환으로 각 부품의 전원 공급을 ON/OFF시키되 접점의 전환은 릴레이 작동부(14)를 구성하는 각 스위치에 의해 제어된다.The relay 10 turns on / off the power supply of each component by switching the contact point, but the switching of the contact point is controlled by the respective switches constituting the relay operation part 14. [
트랜스포모(16)는 전압을 변환하되 본 발명에서는 AC 220V 전압을 AC 24V로 다운시킨다.Transformer 16 converts the voltage, but in the present invention, it drops the AC 220V voltage to AC 24V.
릴레이 작동부(14)에 의해 릴레이(10)가 ON 상태가 되면 입력 전원(1)이 과부하 보호부(24)에 인가되고 과부하(over load)이면 차단되어 펌프 모터(26), 히터(32), 쿨러(34)는 작동되지 않는다.When the relay 10 is turned on by the relay operation part 14, the input power supply 1 is applied to the overload protection part 24, and if the relay 10 is overloaded, the pump motor 26, the heater 32, , The cooler 34 is not operated.
정상적인 상태이면 펌프 모터(26)는 동작되어 냉각수는 순환하게 되고 파워 써플라이(28a,28b)에 의해 SSR((Solid State Relay) 20a,20b )에 동작 전원이 공급된 상태에서 온도 센서(52)가 냉각수의 온도를 체크하여 CPU(38)에 전송하고 이 온도는 디스플레이부(22)에 표시된다.The pump motor 26 is operated so that the cooling water circulates and the temperature sensor 52 is turned on in the state where the operating power is supplied to the SSRs (Solid State Relays) 20a and 20b by the power supplies 28a and 28b The temperature of the cooling water is checked and transmitted to the CPU 38, and this temperature is displayed on the display unit 22. [
CPU(38)는 입력된 프로그램에 의해 측정 온도와 입력된 적정 온도를 비교하여 측정 온도가 높으면 SSR(28b)을 ON하여 쿨러(34)를 작동시켜 냉각수 온도를 적정 온도로 떨어트리고, 측정 온도가 낮으면 SSR(28a)을 ON하여 히터(32)를 작동시켜 냉각수 온도를 적정 온도로 높혀 냉각수가 적정 온도를 자동으로 유지하게 된다.When the measured temperature is high, the CPU 38 turns on the SSR 28b to operate the cooler 34 to lower the coolant temperature to a proper temperature. If the measured temperature is lower than the predetermined temperature The SSR 28a is turned on to operate the heater 32 to raise the temperature of the cooling water to an appropriate temperature so that the cooling water automatically maintains the proper temperature.
또한 디스플레이부(22)에 표시된 냉각수 온도를 보고 수동으로 제어할 수도 있는 바, 이는 디스플레이부(22)에 터치 스크린(touch screen) 기능을 부가하여 스크린을 보면서 간단한 터치에 의해 히터(32)나 쿨러(34)를 작동시킴으로써 가능한 것이다.In addition, it is possible to manually control the temperature of the cooling water displayed on the display unit 22. This allows a touch screen function to be applied to the display unit 22 so that the heater 32, Lt; RTI ID = 0.0 > 34 < / RTI >
파워 써플라이(20a,20b) 전단에 노이즈 필터(18)를 설치하여 본 발명에 따른 회로에서 발생한 노이즈가 인접한 회로나 기구에 영향을 주는 것을 방지할 수도 있다.A noise filter 18 may be provided in front of the power supplies 20a and 20b to prevent noise generated in the circuit according to the present invention from affecting an adjacent circuit or mechanism.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 제조설비의 각 구성 부위에 가열되는 정도에 대응하여 쿨러 및 히터에 의한 온도의 차이 즉 온도의 편차를 간단한 터치의 수동 및 자동으로 줄일 수 있는 편리성과 함께 반도체장치의 공정불량을 방지하고 결국 제조설비의 수명을 연장할 수 있는 유용한 발명인 것이다.As described above, according to the present invention, it is possible to manually or automatically reduce a difference in temperature caused by a cooler and a heater, that is, Which is a useful invention that can prevent the process failure of the manufacturing equipment and ultimately prolong the life of the manufacturing facility.
Claims (3)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020024752A (en) * | 2000-09-26 | 2002-04-01 | 김거부 | Temperature control unit for non-stop operation in semiconductor fabricating apparatus and auto substitution operating method therefore |
-
1998
- 1998-07-27 KR KR1019980030157A patent/KR100270443B1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020024752A (en) * | 2000-09-26 | 2002-04-01 | 김거부 | Temperature control unit for non-stop operation in semiconductor fabricating apparatus and auto substitution operating method therefore |
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| KR100270443B1 (en) | 2000-12-01 |
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