KR20020001712A - 화학물질 송출 시스템 및 송출 방법 - Google Patents

화학물질 송출 시스템 및 송출 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화학물질 송출 시스템과 액체 화학물질의 송출을 위한 방법에 관한 것이다. 한 실시예에서, 본 발명은 반도체 산업에서 사용되는 송출 화학물질을 위한 다중-저장조 적재 셀 조립부(200)를 포함하는 시스템들에 관한 것이다. 한 실시예에서, 본 발명은 제어기(330), 완충 저장조(208), 주 저장조(206), 상기 조립부 및 상기 제어기에 연동되어 저장조(들) 내의 액체의 중량을 측정할 수 있는 하나 또는 그 이상의 적재 셀(412), 각각의 공급 라인이 하나의 밸브(V1, V2)을 가지며 공급 컨테이너(100, 102)들 중 하나를 주 저장조로 연결시키는 복수 개의 공급 선(306, 308)들, 그리고 제어기에 의해 요구될 때 및 공급 컨테이너로부터 조립부를 보충하기 위하여 조립부로부터 액체를 제거하기 위한 가스(318) 및 진공(324) 발생기를 포함하는 다중-저장조 적재 셀 조립부(200)를 제공하고 있다.

Description

화학물질 송출 시스템 및 송출 방법{CHEMICAL DELIVERY SYSTEMS AND METHODS OF DELIVERY}
본 발명은 많은 응용 사례를 가지고 있으나, 석판술(photolithography) 공정에서 감광저항체(photoresist, 광선에 노출하면 불용성의 굳은 막을 만드는 물질)의 노출에 대하여 어떻게 감광저항체를 실리콘 웨이퍼로 전달할 것인가의 문제를 고려함으로써 가장 잘 설명될 것이다. 요구되는 정밀한 영상을 구성하기 위하여, 감광저항체는 반드시 웨이퍼의 사용 가능한 부분 상에서 정밀하고도 균일한 두께로 기포 없이 요구된 정밀한 양만큼 전달되어야만 한다. 기존의 시스템들은 아래와 같은 문제점을 가지고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기존의 대표적인 감광저항체 송출 시스템은 대표적으로 병(bottles)과 같은 공급 컨테이너(100, 102)를 포함하고 있으며, 상기 병은 라인(117)에 의해 단일-저장조(104)로 감광저항체를 공급하고, 상기 라인은 공급선(106, 108)에 연결되어 기포 센서(110, 112)에 의해 모니터링되며 밸브(V1과 V2)에 의해 제어된다. 저장조의 바닥은 웨이퍼 상에 감광저항체를 분배하는 운반 도구(track tool, 도시 안됨)를 향하는 감광저항체 출력선(114)에 연결되어 있다. 저장조(104) 내의 감광저항체 위의 공간이 가스 라인(118)에 연결되어 있는데, 이 가스 라인은 3-방향 밸브(V3)의 위치를 토대로 니들 밸브(1)에 의해 조절되거나, 저장조(104) 내에 진공 상태를 만들어 낸다. 저장조(104) 내의 감광저항체의 수준을 감지하기 위하여, 상기 시스템은 저장조(104)의 벽 위에 수직으로 배열된 전기 용량성(容量性)(capacitive) 센서(122) 배열을 활용하고 있다. 2-방향 밸브(V4)가 진공 분출기(124)를 향하는 질소 사이 위치하고 있다.
감광저항체 송출 시스템은 항상 "온-라인" 상태이어야만 하므로, 운반 도구가 필요한 만큼의 감광저항체를 분배할 수 있다. 다수의 감광저항체 송출 시스템들이 운반 도구에 온-라인으로 감광저항체를 공급하고자 저장조를 사용하려고 시도하지만, 감광저항체 송출 시스템은 여전히 저장조를 통상의 기저 상태로 다시 채워야만 하는데, 위에서 통상의 기저 상태란 텅 빈 공급 컨테이너를 시의 적절하게 제자리로 되돌려 놓느냐의 여부에 의존한다. 그렇지 않을 경우, 운반 도구는 필요한 때에 맞추어 감광저항체를 송출하는데 실패하게 될 것이다.
분배 모드 중에, 저장조(104)로부터 운반 도구에 의하여 감광저항체가 철회될 때, 밸브(V3)에 의하여 질소가 질소 다기관으로부터 저장조(104)로 흘러가게 해주어 감광저항체 위에 질소 블랭킷(nitrogen blanket)을 만들어 오염을 감소시키며, 진공 상태에 의해 감광저항체의 수준이 저장조 내에서 떨어지는 현상은 발생하지 않도록 방지해준다. 일단 저장조(104) 내의 감광저항체가 충분히 낮은 수준에 도달하면, 제어된 시스템(도시 안됨)이 일련의 문제가 발생한 곳에서 보충 모드(refill mode)를 초기화시킨다.
보충 모드 중에, 밸브(V4)는 활성화되어 질소가 다기관 라인(126)으로부터 진공 분출기(ejector)(124)로 유동하게 되며, 상기 진공 분출기는 저장조(104) 내의 감광저항체 상에서 더 낮은 압력 라인(170)을 만들어준다. 공급 컨테이너(100, 102)가 텅 빌 때 형성된다고 가정하여 기포 센서(110, 112)들이 공급 라인(106, 108) 내에서 기포들에 대한 모니터링을 실시, 점검한다. 예컨대, 만일 기포 센서(110)가 하나의 기포를 검출하면, 제어기가 컨테이너(100)에 공급할 밸브(V1)를 차단시키고, 밸브(V2)가 열려 컨테이너(102)가 저장조(104)를 보충시키는 것을 연속적으로 수행하도록 한다. 그러나, 공급 라인(106) 내에 기포가 있다고, 공급 컨테이너(100)가 비어 있다는 것을 의미하는 것은 아닐 것이다. 따라서, 시스템이 감광저항체를 위해 공급 컨테이너(100)로 전환되기 전에 공급 컨테이너(100) 내의 모든 감광저항체가 활용되는 것은 아니다. 그러므로, 기존의 시스템이 필요할 때 다중 공급 컨테이너가 저장조를 재보급시켜줄 수 있도록 고안되었음에도 불구하고, 공급 컨테이너가 비어있거나 아니면 필요한 시점 이전임에도 교체될 필요가 있다고 시스템이 잘못 표시할 수도 있다.
공급 컨테이너(100)가 비게 되고, 운전자(operator)가 그것을 교체하는데 실패하여 공급 컨테이너(102)마저 비게될 때까지 시스템이 연속적으로 작동될 경우, 저장조(104)는 임계 저 수준 조건(a critical low level condition)에 도달하게 될 것이다. 이것이 지속되면, 기포가 발생하게 되는데, 그 이유는 기포에 대한 감광저항체의 민감성(susceptibility)이 높기 때문이며, 만일 미소 기포가 웨이퍼로 전달되는 감광저항체에 유입되면, 석판술 고정부 내에 불완전한 영상(image)이 형성될 것이다.
또한, 저장조가 다시 채워질 때 화학 출력 라인(114)의 하류에 연결된 운반 도구의 펌프가 켜질 경우, 상기 펌프는 펌프에 반대되게 잡아당기는 단일-저장조 내에서 진공 상태로부터 음압(negative pressure)을 경험하게 될 것이다.
이 현상이 지속되면 몇 가지 문제가 발생할 수 있다. 즉, 운반 도구로 송출되는 감광저항체의 부족으로 오류 신호를 전송할 수도 있을 것이며, 이로 인해 공급 컨테이너가 비게 되고, 펌프가 자신의 내부 챔버로 감광저항체를 송출하지 못하여, 감광저항체를 적절히 분해할 수 있는 능력마저 소실할 수 있으며, 심지어 펌프가 과열되어 타버릴 수도 있다. 이러한 각각의 시나리오의 결과는 운반 도구가 불충분한 또는 아예 전무한 감광저항체를 받아들일 때 발생하는 것으로, "놓친 샷(missed shot)"이라고 부르는데, 운반 도구의 산출량에 영향을 미치는 것이다.
본 발명에서는 이와 같은 문제점들을 살펴보고 고가의 감광저항체를 낭비하지 않도록 하여, 공급 컨테이너 내에 남아 있는 감광저항체의 양을 나타내는 사용자 인터페이스를 제공하여, 시스템 자원 및 가동 비용을 절감시키고자 한다. 만일, 예컨대, 공급 컨테이너 내의 감광저항체의 양을 볼 수 없다면, 본 발명은 기존의컴퓨터 네트워크 능력과 제공될 전자 장치들에 의하여 갖출 수 있는 수준으로 인터페이스를 제공해준다.
본 출원은 여기에 참고 자료로 활용되고 있는 미국 출원 제 09/222,003호의 계속 출원으로, 상기 미국 출원은 1998년 12월 30일에 출원되어 현재 포기된 상태이다(abandoned). 본 발명은 일반적으로 액체 화학물질을 송출하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히, 논리 장치 및 다중-저장조 적재 셀 조립부(multi-reservoir load cell assemblies)를 사용하여 정확한 양의 액체 화학물질을 송출하기 위한 시스템과 방법에 관한 것이다.
도 1은 단일-저장조와 상기 단일-저장조로 이르도록 유도하는 공급 라인 상의 기포 센서를 사용하는 화학적 송출 시스템을 도시한 것이다.
도 2a는 본 발명의 다중-저장조 적재 셀 조립부의 첫번째 실시예에 대한 정면 절단면도를 도시한 것이다.
도 2b는 다중-저장조 적재 셀 조립부의 첫번째 실시예에 대한 평면도를 도시한 것이다.
도 3은 배관 및 설치 선도로서, 도 2a-2b 또는 4a-4b의 다중-저장조 적재 셀 조립부를 포함하는 화학적 송출 시스템의 실시예들을 도시한 것이다.
도 4a는 다중-저장조 적재 셀 조립부의 두번째 실시예에 대한 정면 절단면도를 도시한 것이다.
도 4b는 다중-저장조 적재 셀 조립부의 두번째 실시예에 대한 측면 절단면도를 도시한 것이다.
도 5a는 다중-저장조 적재 셀 조립부의 세번째 및 여섯번째 실시예에 대한 정면 절단면도를 도시한 것이다.
도 5b는 다중-저장조 적재 셀 조립부의 세번째 및 여섯번째 실시예에 대한 측면 절단면도를 도시한 것이다.
도 6은 배관 및 설치 선도로서, 도 5a-5b 또는 11a-11b의 다중-저장조 적재 셀 조립부를 포함하는 화학적 송출 시스템의 실시예들을 도시한 것이다.
도 7a는 다중-저장조 적재 셀 조립부의 네번째 실시예에 대한 정면 절단면도를 도시한 것이다.
도 7b는 다중-저장조 적재 셀 조립부의 네번째 실시예에 대한 측면 절단면도를 도시한 것이다.
도 8은 도 7a-7b의 다중-저장조 적재 셀 조립부를 포함하는 화학적 송출 시스템에 대한 하나의 실시예를 도시한 것이다.
도 9a는 다중-저장조 적재 셀 조립부의 다섯번째 실시예에 대한 정면 절단면도를 도시한 것이다.
도 9b는 다중-저장조 적재 셀 조립부의 다섯번째 실시예에 대한 측면 절단면도를 도시한 것이다.
도 10은 배관 및 설치선도로서, 도 9a-9b의 다중-저장조 적재 셀 조립부를포함하는 화학적 송출 시스템의 한 실시예를 도시한 것이다.
도 11a는 다중-저장조 적재 셀 조립부의 일곱번째 실시예에 대한 정면 절단면도를 도시한 것이다.
도 11b는 다중-저장조 적재 셀 조립부의 일곱번째 실시예에 대한 측면 절단면도를 도시한 것이다.
본 발명은 액체 화학물질의 정밀한 송출을 위하여 제어기 또는 논리 장치, 그리고 다중-저장조 적재 셀 조립부를 사용하는 시스템에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 공급원으로부터 공정처리를 위하여 액체 화학물질을 송출하기 위한 방법에 관한 것으로 본 발명은 동적 공급 및 액체 화학물질의 사용이 공정 요구도를 만족하도록 정확히 측정 및 조절하고 있다. 최종적으로, 본 발명은 모니터링, 조절, 그리고 공정에 대하여 활용 가능한 액체 공급을 분석하기 위하여 다중-저장조 적재 셀 조립부를 제공하고 있다.
첫번째 실시예에서, 본 발명은 도 2a-2b에 도시된 다중-저장조 적재 셀 조립부(200)를 포함하고 있다. 조립부(200)는 도 3에 도시된 시스템의 일부가 될 수 잇고, 도 1에 제시된 문제점 있는 단일-저장조(104)와 기포 센서(110, 112)와 교체될 수 있다.
이와 같은 실시예에서, 테프론, SST, 또는 모든 화학물질과 호환되는 재료로 구성된 조립부(200)는 상단 구획(upper compartment)(202), 주 저장조(206), 그리고 완충 저장조(208) 모두를 외부 하우징(212) 내에 포함하고 있다. 완충 저장조(208)는 분리기(209)에 의하여 주 저장조(206)로부터 봉인되고, O-링(211)이 외부 하우징(212)을 향하여 분리기(209)의 주변부를 봉인한다. 분리기(209)는 내부 봉인 샤프트(204)가 분리기(209)와 함께 액체 및 가스로 조밀한 봉인부를 형성할 수 있도록 중앙 원뿔형 구멍(250)을 사용한다. 분리기(209)는 O-링 봉인부(210)와 함께 공압 튜브(215)에 액체 및 가스로 조밀한 봉인부를 형성한다. 주 저장조(206)는 분리기(209)와 저장조 캡(205) 사이에 강한 분리부(rigid separation)을 형성시키는 중간 슬리브(214)를 포함한다. 저장조 캡(205)의 주변부는 O-링(203)의 사용과 함께 외부 하우징(212)의 내부 표면에 반하여 봉인한다. 저장조 캡(205)은 내부 봉인 샤프트(204), 화학물질 입력 튜브(217), 그리고 O-링 봉인부(207, 220, 222, 224) 세트(숨겨져 있지만, 도 2B에 위치가 도시되어 있음)와 함께 공압 튜브(215와 128)에 반하여 봉인한다. 저장조 캡(205)에 설치된 것은 스페이서(244)로서 공압 실린더(226)에도 설치한다. 상단 슬리브(233)와 중간 슬리브(214)에 의하여 저장조 캡(205)이 제 위치에 유지된다. 외부 테프론 저장조의 꼭대기(201)는 외부 하우징(212)에 볼트로 연결되어 잇고, 상단 슬리브(233)와 공압 실린더(226)에 대하여 기계적 경화성 멈추개(mechanical hard stop)를 형성한다. 공압 실린더(226)에 대한 공압 공기 라인이 공극 구멍(260)을 통하여 외부 테프론 저장조 꼭대기(201)를 침투해 들어간다.
본 발명이 실리콘 웨이퍼 상에서 감광저항체를 전달하는 데에만 국한되는 것이 아니라는 점은 명백해야 한다. 예컨대, 본 발명에서 제시하는 환경 하에서 본 발명이 기존의 시스템에 비하여 우월한 장점을 보이고 있지만, 본 발명의 시스템들은 형성자(developer)의 송출이나 화학 기계적 연마용 슬러리들과 같은 다른 유형의 공정에 대한 다른 액체 화학물질을 송출할 수도 있는 것이다. 본 발명의 고안성(novelty)은 송출되고 있는 화학물질의 본질을 뛰어 넘어 확장되어 있으며, 본 발명의 범주와 관련된 오해를 방지하기 위하여 화학물질의 송출에 관한 설명을 아래에 제시하고자 한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 도 2a-2b에 도시된 다중-저장조 적재 셀 조립부(200)는 적재 셀(412)상에 현가되어 적재 셀(412)에 의하여 중량이 측정되며, 스케임(Skaime) 적재 셀 모델 번호(F60X10C610E)와 프로그램 가능한 논리 제어기(PLC)(330)인 것이 바람직하며, 미쓰비시 FX2N, 한 대의 컴퓨터와 같은 것이 바람직하고, 적재 셀 중량과 화학물질의 비중량으로부터 조립부(200) 내 화학물질의 체적을 다른 논리 장치가 결정한다. 화학물질이 라인(217)으로부터 주 저장조(206)로 당겨지고, 적재 셀(412)이 적재 셀(412) 상의 중량에 비례하는 소량의 밀리볼트(mV) 아날로그 신호(324)를 출력으로 내보낸다. 한 실시예에서, ATX-1000 신호 증폭기(326)가 소량의 신호(324)를 4 - 20 밀리볼트의 범위로 상승시키고 미쓰비시 FX2N4-AD와 같은 아날로그-대-디지틀 변환기(328)로 신호를 보내고 출력 디지틀 신호(332)가 PLC(330)로 전송된다. PLC(330)는 종래의 사다리 논리(ladder logic)에 의하여 신속히 프로그램화될 수 있다. PLC(330)의 소프트웨어 세트의 지점에 도달할 때까지 화학물질의 철회 도중에, 조립부(200)의 중량이 감소한다.
도 3에 추가로 도시된 바와 같이, PLC(330)는 24 DC 볼트의 솔레노이드 활성 밸브를 사용하여 제어 밸브(V1-V5)를 제어할 것이고, 미쓰비시 FX2N과 같은 출력 카드에 의하여 밸브들을 활성화시킬 것이다. 개방될 때, 각각의 솔레노이드 밸브는 VeriFlow 자체-구제형 조절기와 같은 조절기(2)로부터 나온 압축된 가스가 밸브들을 개방 또는 밀폐시킬 수 있도록 공압으로 작동되는 밸브(V1-V5)들로 유동하도록 해 준다. 첫번째 실시예의 작동 단계는 PLC(330)에 프로그램화되어 있어서, 도 2a-2b와 도 3에 도시된 성분이 아래에 기술된 바와 같이 작동하게 된다.
일단 화학물질이 특정 수준으로 강하하게 되면, PLC(330)는 도 3에 도시된 시스템들이 작동을 시작할 수 있도록 해 주어 다음과 같은 도 2a-2b의 다중-저장조적재 셀 조립부(200)를 사용하여 자동 보충 단계를 시작한다. 즉,
ㄱ) 바람직하게, 저압의 블랭킷, 즉, 인치당 1 파운드(1 psi)의 불활성 가스가 Veriflow 자체-구제형 조절기와 같은 조절기(1)에 의하여 연속적으로 공급되어 공압 튜브(218)에 의해 주 저장조(206)로 향하는 단계.
ㄴ) 내부 봉인용 샤프트(204)가 공압 실린더(226)에 의해 들어 올려져서 주 저장조(206)로부터 완충 저장조(208)를 봉인하는 단계.
ㄷ) 일단 완충 저장조(208)가 봉인되고 나면, 주 저장조(206)는 비워져서 대략 28 인치의 수은계 압력의 진공 상태로 만들어버린다. 도 2a-2b에 도시된 바와 같이, 주 저장조(206)로부터의 공압 튜브(218)는 3-방향 밸브(V4)의 출력 측면에 연결되어 있다. 밸브(V4)가 활성화되면 튜브(218)가 도 3에 도시된 바와 같이 진공 분출기(324)에 연결된 라인(316)과 소통한다. 진공 분출기(324)는 압축된 가스에 의해 전원을 공급받으며, 상기 가스는 2-방향 밸브(V5)에 의하여 진공 분출기로 향하게 된다. 밸브(V5)가 켜지면, 압축된 공기가 통과할 수 있도록 해주며, 진공 분출기(324)가 주 저장조(206)와 소통하는 라인(316)을 통하여 대략 28 인치의 수은계 압력(진공)에 해당하는 압력을 형성시키는 단계.
ㄹ) 진공은 완충 저장조(208)로부터 고립되며, 공구로 송출될 화학물질이 음압이나 압력 차에 노출되지 않으면서도, 상기 저장조(208)는 그 위에 불활성 가스로 된 약간의 블랭킷을 가지며 화학물질을 공정 또는 도구로 연속적으로 공급하는 단계.
ㅁ) 주 저장조(206) 내에 발생된 진공 상태는 밸브(V1과 V2)에 연결된 화학라인에 저압을 생성시킨다. 밸브(V2)가 개방되었다고 가정할 때, 저압 라인(217)은 화학물질이 공급 컨테이너(102)로부터 저장조(206)로 흘러가도록 유발한다. 이 시간 동안에, 주 저장조(206)는 정해져 있는 보충 수준이 달성될 때까지 화학물질로 다시 채워지는 단계.
ㅂ) 보충 수준은 적재 셀(412)의 사용 및 PLC (330)에 의해 수행된 중량 계산에 의해 결정된다. 예를 들면, 바람직한 하나의 실시예가 439 입방 센티미터( 439 cc)의 체적 용량을 갖는 완충 저장조(208)와 695 입방 센티미터(695 cc)의 용량인 주 저장조(206)를 사용한다. 화학물질의 비중을 사용하여, PLC(330)는 화학물질이 점유하고 있는 체적을 계산한다. 일단 화학물질 체적이 439 cc에 도달하거나 그 이하로 떨어지면 PLC(330)는 보충 단계를 시작한다. 화학물질 체적이 695 cc에 도달하면 보충은 중단된다. 주 저장조(206)를 695 cc의 화학물질로 다시 채우고 주 저장조(206)가 넘치는 것을 방지하거나 완충 저장조(208)로부터 화학물질을 완전히 비우는 동안에 이 단계는 완충 저장조(208) 내 거의 모든 439 cc의 화학물질이 소모될 수 있도록 한다.
ㅅ) 주 저장조(206)가 다시 채워지고 나면, 밸브(V5)가 꺼지고, 진공 분출기로 향하는 가스 유동과 진공 분출기(324)에 의한 진공 발생이 중단된다. 그리고 나서, 3-방향 밸브(V4)가 전환되어 불활성 가스 라인(218)이 주 저장조(206)와 소통하고 불활성 가스 블랭킷이 완충 저장조(208)에서와 동일한 압력으로 주 저장조(206) 내의 화학물질 위에서 다시 형성되는데, 그 이유는 두 개의 라인(218, 215)들이 동일한 불활성 가스 다기관(318)으로부터 가스를 받아들이기 때문이다(도3 참조). 또한, 밸브(V2)가 밀폐되어 이제 주 저장조(206)로부터의 공급 컨테이너(102)가 고립된다.
위에서 설명된 불활성 가스 블랭킷과 함께 주 저장조(206)가 화학물질로 보충된 후, 내부 봉인 샤프트(204)는 낮아지고 화학물질이 주 저장조(206)로부터 완충 저장조(208)로 흘러가게 해 준다. 결국, 완충 저장조(208)는 주 저장조(206)를 두루 거쳐 그 내부를 완전히 채우게 된다. 튜브(215) 내의 화학물질이 주 저장조(206)와 동일한 수준에 도달할 때까지 완충 저장조(208)를 연결하는 공압 튜브(215)가 화학물질로 채워지는데, 그 이유는 두 개의 저장조 내의 압력이 서로 동일하기 때문이다. 다시 한번 주 저장조(206)를 채운다고 결정될 때까지 내부 봉인 샤프트(204)는 개방된 채로 남아 있다.
첫번째 실시예가 공급 컨테이너 내 화학물질의 양을 결정하기 위하여 기포 센서 대신에 적재 셀을 사용하기 때문에, 본 발명에서는 다수의 매우 유용한 기능들을 제공하고 있다. 누구라도 공급 컨테이너 내에 남아 있는 화학물질을 실시간으로 정확히 정할 수 있다. 만일 공급 컨테이너가 시스템에 연결되었을 때 꽉 채워져 있다면, PLC는 쉽게 제거된 화학물질(그리고 다중-저장조 적재 셀 조립부에 추가된 화학물질)과 공급 컨테이너 내에 얼마나 많은 화학물질이 남아 있는지를 쉽게 계산할 수 있다. 이 정보는 컨테이너 내에 남아 있는 화학물질의 양을 그래프로 표현하는데에 활용될 수 있다. 두 번째 기능은 공급 컨테이너가 완전히 빌 때 모니터링에 의하여 PLC가 정확히 시스템 내의 이득치를 결정할 수 있다. 보충 단계 중에 저장조의 중량이 증가하지 않을 경우, 공급 컨테이너는 빈 것으로 간주된다. 이로 인해공급 컨테이너에 대한 밸브가 밀폐되고 다음의 공급 컨테이너가 온 라인 상태로 된다. 관련된 세번째 기능은 적재 셀 기술이 화학적 사용에 있어서 그 경향을 확인하고 정확히 예측할 수 있는 능력을 제공해 준다는 것이다. 정확한 양의 화학물질이 측정되어 저장조로 오기 때문에 이러한 정보는 쉽게 전기적으로 저장되어 처리된 후 전달될 수 있는 것이다.
도 4a-4b에 도시된 다중-저장조 적재 셀 조립부(400)의 두번째 실시예는 O-링(411)에 의하여 바닥 탭(410)에 결속되고 봉인된 완충 저장조(408)를 포함하고 있다. 출력 화학물질은 튜브 연결부(401)를 통하여 흐른다. 완충 저장조(408)에 연결된 것은 공압 튜브(415), 화학 밸브(407), 적재 셀 분리기(413), 그리고 적재 셀(412)이다. 적재 셀(412)은 완충 저장조(408)에 단단히 볼트로 결속되어 있고, 나머지 다른 측면부는 다중-저장조 적재 셀 조립부(400)의 일부가 아닌 강성 요소(도시 안됨)에 단단히 볼트로 결속되어 있다. 외부 슬리브(404)는 완충 저장조(408) 주위에서 미끄러지며 바닥 캡(410)에 대적해 정지상태로 머문다. 외부 슬리브(404)는 기계 가공되어 적재 셀(412)이 슬리브를 방해받지 않은 상태에서 통과할 수 있게 해준다. 밸브(407)의 끝(405)이 주 저장조(406)에 연결되고 다른 끝(409)이 완충 저장조(408)에 연결된다. 주 저장조(406)는 상단 캡(403) 내의 O-링에 의하여 캡슐화되어 봉인되어 있다. 상단 캡(403)은 스텝 진 모서리와 연계되어 그 주변부를 따라 외부 슬리브(404)를 거기에 결속시킨다. 공압 라인(418)과 화학물질 입력 라인(417)은 상단 캡(403)에 단단히 결속되어 있다. 외부 슬리브(404)는 분리된 저장조(406과 408)들에 대하여 기계적 강도를 제공하고 있다.
도 4a-4b에 도시되고 도 3의 시스템에 사용된 다중-저장조 적재 셀은 다음의 주요 차이점을 제외하면 첫번째 실시예와 유사하다. 즉,
ㄱ) 밸브(407)가 주 저장조(406)와 완충 저장조(408) 사이에 유체 통로를 제어할 수 있게 해주고 있다.
ㄴ) 외부 슬리브(404)가 주 저장조(406) 뿐 아니라 완충 저장조(408)를 지지하는 강성 조립부를 형성하는 기계적 지지부를 제공하고 있다.
도 5a-5b에 도시된 다중-저장조 적재 셀 조립부의 세번째 실시예는 유연성 있는 유체 라인(516)에 의하여 연결되나 서로 공간을 두고 떨어져 있는 두 개의 저장조(506, 508)를 사용하고 있다. 다음 사항들을 제외하고, 세번째 실시예는 도 4a-4b에 도시된 다수의 기존 성분들을 사용하고 있다. 즉, (i) 이것은 외부 슬리브(404)를 사용하지 않는다. (ii) 완충 저장조(508)가 주 저장조(506)로부터 기계적으로 현가(suspend)되지 않는다. (iii) 적재 셀 스페이서(513)와 적재 셀(512)이 주 저장조(506)의 바닥에 단단히 고정되어 있다.
세번째 실시예는 적재 셀(512)이 도 5a-5b에 도시된 주 저장조 탱크(506)에서 화학물질의 체적을 측정한다는 점만 제외하면 두번째 실시예와 유사하게 작동한다. 세번째 실시예의 장점은 주 저장조(506)로 전달되는 화학물질의 정밀한 양이 항상 기지의 양이고 PLC가 보충 작동 중에 완충 저장조(508)로부터 제거된 화학물질의 양을 추정할 필요가 없다는 점이다. 세번째 실시예는 도 3의 제어 시스템(즉, PLC, A/D, 신호 증폭기 등)과 함께 도 6의 시스템 내에서 사용될 수 있다. 적용에 있어서, 파트 번호의 앞자리수(lead digit)는 일반적으로 어떤 도면이 파트의 세부항목을 나타내는지를 표시하며, 뒷자리수 번호는 해당 파트가 동일한 뒷자리수 번호를 갖는 다른 파트들과 같다는 점에 주의하라. 그러므로, 완충 저장조(206)와 다른 완충 저장조(306)의 기능은 서로 동일하며, 각각 도 2a와 도 3a에서 찾아볼 수 있다.
도 7a-7b에 도시된 다중-저장조 적재 셀 조립부의 네번째 실시예는 세번째 실시예와 동일한 구성 성분들을 사용하고 있으나, 두번째 적재 셀(722)이 완충 저장조(708)에 부착되어 있다. 조립부(700)는 두번째 적재 셀에 대한 추가 성분들을 갖춘 도 3의 제어 시스템과 함께 도 8의 시스템이 병행되어 사용되는 것이 바람직하다.
도 7a-7b에 도시된 다중-저장조 적재 셀 조립부(700)의 첫번째 실시예는 적재 셀(712)이 주 저장조(706) 내의 화학물질만을 측정하고 적재 셀(722)이 완충 저장조(708) 내의 화학물질만을 측정한다는 것만 제외하고 두번째 실시예와 매우 유사하게 작동한다. 여기서 얻는 장점은 완충 저장조(708)가 일정하게 모니터링되기 때문에 하류 공정 또는 도구가 보충 주기 중에 갑자기 많은 양의 화학물질을 소모할 경우, 시스템이 보충 주기의 단락(short)을 중단시켜 주 저장조(706)로부터 완충 저장조(708)로 화학물질을 가져와서 완충 저장조(708)로부터 화학물질이 완전히 비워지는 일(evacuation)을 방지해 줄 수 있다.
도 9a-9b에 도시된 다중-저장조 적재 셀 조립부(900)의 다섯번째 실시예는 주 저장조(906) 대신에 완충 저장조(908)에 적재 셀(912)이 부착된다는 점만 제외하면, 세번째 실시예에서와 동일한 구성 성분들을 사용하고 있다. 다섯번째 실시예는 도 3에 도시된 제어 시스템(즉, PLC, A/D, 신호 증폭기 등)과 함께 도 10에 도시된 시스템에서 사용되는 것이 바람직하다.
기능적으로, 주-저장조 적재 셀 조립부(900)의 다섯번째 실시예는 두번째 실시예와 동일하게 작동하며, 유일한 차이점은 하류 셀(912)이 완충 저장조(908) 내 화학물질의 중량만을 측정한다는 점이다.
상기 공정 또는 도구가 화학물질을 소모함에 따라, 주 저장조(906)도 텅 비게 될 때까지 완충 저장조(908)의 중량은 일정하다. 그러면 완충 저장조(908) 내의 중량이 감소하기 시작할 것이고, 이것은 주 저장조(906)가 다시 채워질 필요가 있다는 것을 가리키는 것이다. 이 시점에서, 주 저장조(906)는 계산된 시간 기간에 대하여 보충된다. 이 단계 중에, 주 저장조(906)가 다시 채워지고 밸브(907)가 두 개의 저장조(906, 908)들 사이에서 다시 개방될 때까지 완충 저장조(908) 내의 내용물은 감소된다.
여섯번째 실시예는 도 5a-5b에 도시된 세번째 실시예와 동일한 구성 성분들을 사용하고 있다. 유일하게 두드러지는 차이점은 인치당 단위 파운드(1 psi) 가량의 불활성 가스 블랭킷(도 6 참조)이 대략 80 psi (이 값은 화학물질의 유형에 따라 다소 의존적임)에 이르기까지 증가한다. 불활성 가스의 압력이 이와 같이 증가하면 여섯번째 실시예는, 보충 주기 동안에서조차 전혀 영향을 받지 않고 남아 있던 압력의 출력치가 일정한 출력 압력 상태에서 화학물질을 분배시키도록 압력을 가하게 된다. 이 방법은 화학물질이 매우 정확하게 비-펄스화되어 요동이 없는 출력치를 갖고 흘러 갈 수 있도록 해 줄 것이다. 필터 뱅크(filter bank)를 통하여화학물질을 펌핑시키는 예에서와 같이 극도로 높은 순도의 정밀도를 요하는 응용에서는 이것이 매우 결정적인 기능이 될 수도 있다. 화학물질의 어떤 요동(pulsation)도 필터 뱅크로부터 극-순도 화학물질 출력 흐름의 안쪽으로 제거되어야 할 입자들을 유발할 수 있다.
일곱번째 실시예는 도 11a-11b에 도시된 추가 성분들과 함께 세번째 실시예에서와 동일한 성분들을 사용하고 있는데, 주 저장조(1106), 완충 저장조(1108), 밸브(1122)를 통하여 주 저장조(1106)에 추가된 제 2 화학물질 입력 라인(1119), 화학물질 입력 라인(1117)에 추가된 밸브(1123), 그리고 교반 모터(stif motor)(1120) 및 임펠러 조립부(1121)를 포함하고 있다.
기능적으로, 일곱번째 실시예는, 혼합물을 완충 저장조(1108)로 전달하기 전에, 정확한 비율로 두 개의 화학물질을 혼합하는 추가 능력을 갖춘 세번째 실시예와 동일하게 작동한다. 화학물질은 개방 밸브(1123)와 화학물질 입력 라인(117)을 통하여 주 저장조(1106)로 유입될 수 있으며, 적재 셀(1112)에 의하여 중량이 측정된다. 적정량이 주 저장조(1106)로 유입되고 나면, 밸브(1123)가 밀폐되고 밸브(1122)는 개방되어 주 저장조(1106)로 두번째 화학물질을 유입시킬 수 있게 해 준다. 주 저장조(1106)로 적정량이 유입될 때, 밸브(1122)는 밀폐되고 교반 모터(1120)와 임펠러 조립부(1121)를 통하여 화학물질이 혼합된다. 화학물질의 혼합은 상기 단계 중 어떤 시간에도 초기화될 수 있다. 혼합이 완료되면, 밸브(1107)가 개방되어 화학물질이 가스 라인(1115)에도 연결되어 있는 완충 저장조(1108)로 전달될 수 있게 해 준다. 이것은 시간에 민감한 화학물질들을 혼합하여 혼합된 화학물질이 일정하고 요동없이 비펄스화된 출력이 되도록 유지하는데에 이상적 방법이다.
고찰해 보건대, 본 발명은 적어도 다음과 같은 장점을 제공한다. 출력 화학물질이 일정한 압력에서 유지될 수 있다. 운반 도구가 저압인 화학물질 라인을 전혀 체험하지 않으므로 발생 시 분배 단계를 방지해주므로, 운반 도구의 산출량이 증가된다. 다양한 크기의 컨테이너가 화학물질 공급 컨테이너로서 저장조 시스템에 연결될 수 있다. 공급 컨테이너들이 연결되기 전에 이들의 유체 체적이 알려지면, 컴퓨터가 컨테이너로부터 제거되었던 화학물질의 양을 매우 정확하게 계산할 수 있으므로, 남아 있는 화학물질 양을 눈에 보이게 실시간으로 나타내기 위한 디스플레이로 정보를 제공한다. 그래픽적인 인터페이스에 의해 작업자가 한 눈에 공급 컨테이너의 상태를 파악, 소통하게 된다. 보충 단계 중에 지속적인 중량 증가가 발생하지 않을 것이므로 적재 셀들은 언제 공급 컨테이너가 완전히 빌게 될지를 결정할 수 있다. 이것은 공급 컨테이너가 비어서 다른 컨테이너가 온 라인상태가 되어야만 한다는 것을 가리키는 것이다. 한 실시예에서, 화학물질 사용의 데이터 로깅(logging)이 제공될 수 있는데, 그 이유는 저장조(들) 내의 화학물질이 적재 셀(들)에 의하여 연속적으로 또 정확하게 중량 측정되기 때문이며, 상기 적재 셀(들)은 PLC 또는 다른 논리 장치에 입력 신호를 부여하며, 상기 장치는 저장조 내에서 활용가능한 화학물질의 양과 같이 실시간, 정확한 정보를 출력한다. 적재 셀은 본질적으로 안전한 감지 장치인데, 그 이유는 불량(failure)이 현격히 큰 눈금계 또는 순간 영 눈금계에 의하여 표시되기 때문이며, 두가지 모두 PLC 또는 다른 논리 장치가 경고음을 낼 수 있게 유발하는 것이다. 본 발명은 또한, 공급 컨테이너가 통과 작동으로부터 출력 화학물질 라인으로의 스위칭 전환 작동 중에 발생하는 기포를 방지할 수도 있으며, 다중 공급 컨테이너들과 함께 일정하고 불변인 압력 분배를 할 수 있게 해 주고, 진공 또는 펌핑 액체에 의해 스스로 다시 채울 수 있어서 저장조를 다시 채우거나 정확한 비율로 상이한 화학물질과 함께 다시 채울 수 있고 완충 저장조로 혼합물을 전달하기 전에 이들을 혼합할 수도 있는데, 이 점은 시간에 종속적이고 매우 응답성이 강한 화학물의 경우엔 매우 중요한 점이라 하겠다.

Claims (21)

  1. 복수 개의 공급 컨테이너와 함께 사용하기 위한 액체 화학물질 송출 시스템으로서,
    제어기,
    화학물질 출력, 주 저장조, 주 저장조에 완충 저장조를 연결시키는 저장조 밸브, 그리고 조립부와 제어기와 연동되어 저장조 조립부 내에서 액체의 중량을 측정할 수 있는 적재 셀을 포함하는 다중-저장조 적재 셀 조립부,
    각각이 제어기에 연동되고 주 저장조를 향하는 공급 컨테이너들 중 하나에 연동되어 있는 하나의 밸브를 포함하는 복수 개의 공급 라인, 그리고
    화학물질 출력으로부터 액체를 제거하고, 저장조 밸브를 개방 및 밀폐시키고, 필요시 적재 셀로부터 나온 신호를 토대로 제어기에 의하여 공급 컨테이너로부터 주 저장조를 보충하기 위한 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 액체 화학물질 송출 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 출력으로부터 액체를 제거하고 공급 컨테이너로부터 주 저장조를 보충하기 위한 수단이, 주 저장조에 연결된 가스 라인, 가스 라인에 연결된 가스공급원, 진공 공급원, 가스 라인에 진공 공급원을 연결시키는 진공 라인, 가스 라인에 연결된 가스 밸브, 가스 공급원, 그리고 진공 공급원으로 구성되고, 이때 주 저장조로부터 액체가 제거될 때 제어기는 가스가 가스 공급원으로부터 주저장조로 유동할 수 있게 해주는 가스 밸브를 개방하고, 주 저장조가 공급 컨테이너로부터 다시 채워질 때 주 저장조 내에서 진공 상태를 발생시키는 것을 특징으로 하는 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 저장조가 다시 채워지고 액체가 제거될 때, 제어기가 주 저장조로부터 완충 저장조를 닫게 되므로 완충 저장조가 주 저장조 내의 진공 상태로부터 음압을 경험하지 않게 되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  4. 완충 저장조와 유체에 의해 소통을 할 수 있는 주 저장조와 조립부의 중량을 측정하고 중량을 표시하는 출력 신호를 발생시키는 제 1 적재 셀로 구성되는 다중-저장 적재 셀 조립부와,
    출력 신호에 응답하여 주 저장조 및 완충 저장조 내의 압력을 조절하고, 조립부 내의 화학물질 양을 계산하며, 완충 저장조로부터 주 저장조 사이에 유체에 의한 소통을 제어하기 위한 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 화학물질 송출 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 제 1 적재 셀이 주 저장조 내의 화학물질 중량에 비례하는 출력 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서, 제 1 적재 셀이 완충 저장조 내의 화학물질 중량에 비례하여 출력 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 시스템.
  7. 제 4 항, 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 출력 신호에 응답하여 상기 수단은 화학물질의 중량이 미리 결정된 양까지 줄어들 때,
    ㄱ) 주 저장조를 완충 저장조로부터 고립시키고,
    ㄴ) 화학물질이 미리 결정된 양으로 상승할 때까지 화학물질을 주 저장조로 가져가기 위하여 주 저장조 내에 가스의 압력을 감소시키고,
    ㄷ) 주 저장조 내의 가스 압력을 증가시키고
    ㄹ) 주 저장조와, 주 저장조 내 화학물질이 완충 저장조로 흘러갈 수 있도록 해주는 완충 저장조 사이의 소통을 개방하여 조립부에 화학물질을 보충하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  8. 제 5 항에 있어서, 주 저장조에 연결된 제 1 공급 컨테이너, 주 저장조에 연결된 제 2 공급 컨테이너, 제 1 공급 컨테이너와 연계된 제 1 밸브, 제 2 공급 컨테이너와 연계된 제 2 밸브를 또한 포함하며, 출력 신호에 응답하는 수단이 제 1 출력 신호를 모니터링하고, 제 1 출력 신호의 값을 토대로 제 1 밸브를 밀폐 및 개방하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  9. 제 5 항에 있어서, 제 1 라인에 의하여 주 저장조에 연결된 제 1 공급 컨테이너, 제 2 라인에 의하여 주 저장조에 연결된 제 2 공급 컨테이너, 제 1 라인 상의 제 1 밸브, 제 2 라인 상의 제 2 밸브를 또한 포함하며, 논리 장치가 제 1 출력 신호를 모니터링하고, 제 1 출력 신호 값을 토대로 제 1 밸브를 밀폐 및 개방하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  10. 액체 화학물질 송출 시스템으로서,
    가스 흡입구가 있는 주 저장조, 액체 흡입구 및 액체 출구, 그리고 가스 흡입구 및 액체 흡입구가 있는 완충 저장조를 포함하는 다중-저장조 적재 셀,
    조립부 내의 화학물질의 중량을 측정하고 중량을 표시하는 출력 신호를 발생시켜주는 적어도 하나의 적재 셀,
    주 저장조 액체 흡입구와 연관된 제 1 밸브 및 제 2 밸브,
    주 저장조 액체 출구와 완충 저장조 액체 흡입구를 연결하는 제 3 밸브,
    주 저장조 가스 흡입구 및 완충 저장조 가스 흡입구를 연결하는 제 4 밸브 그리고,
    출력 신호에 응답하여, 출력 신호가 완충 저장조 내의 화학물질이 미리 결정된 수준으로 강하되었다고 표시할 때,
    완충 저장조로부터 주 저장조를 고립시켜주기 위하여 제 3 밸브를 닫고,
    액체 화학물질이 미리 결정된 수준으로 상승할 때까지 주 저장조를 비워 액체 화학물질을 주 저장조 안으로 가져가기 위하여 제 4 밸브를 개방시키고,
    주 저장조 내의 액체 화학물질이 완충 저장조로 유동해 들어가도록 해주기 위해 주 저장조와 완충 저장조 사이의 밸브를 개방시켜서 완충 저장조를 화학물질로 보충하는 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 액체 화학물질 송출 시스템.
  11. 하나 또는 그 이상의 공급 컨테이너와 연동된 액체 화학물질 송출 시스템으로서,
    주 저장조, 완충 저장조, 그리고 적어도 하나의 적재 셀을 포함하는 다중-저장조 적재 셀 조립부,
    출력 신호가 발동되게 해주는 적재 셀과 연동되는 논리 장치,
    주 저장조로부터 완충 저장조를 봉인 또는 봉인을 풀기 위한 수단,
    주 저장조를 비워 액체 화학물질을 공급 컨테이너로부터 주 저장조로 가져가기 위한 진공 발생기, 그리고 주 저장조 내의 액체 화학물질의 전면을 덮어버리게 주 저장조를 공급하는 가스 발생원으로 구성되는 것을 특징으로 하는 하나 또는 그 이상의 공급 컨테이너와 연동된 액체 화학물질 송출 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서, 봉인 및 봉인을 풀기 위한 수단이 완충 저장조로부터 주 저장조 사이에 배치된 샤프트 또는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  13. 제 11 항에 있어서, 조립부가, 주 저장조 및 완충 저장조의 중량을 논리 장치에 표시하는 제 1 신호 및 제 2 신호를 발생시키는 제 1 적재 셀과 제 2 적재 셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  14. 제 11 항에 있어서, 논리 장치가 완충 저장조의 중량을 모니터링하므로 보충이 완료되기 전에 액체 화학물질의 소모 비율이 완충 저장조를 비우게 될 경우, 완충 저장조가 비게 되는 것을 방지하기 위하여 주 저장조로부터 완충 저장조로 액체 화학물질의 보충 및 전달을 중지할 수 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
  15. 제 11 항에 있어서, 보충을 위한 수단이 주 저장조에 있는 주 밸브에 완충 저장조를 유연하게 연결시키고 주 저장조로부터 완충 저장조를 현가시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  16. 제 13 항에 있어서, 추가로, 완충 저장조의 중량이 감소한다는 것은 주 저장조가 비어 있다는 것을 의미한다는 점을 제 2 적재 셀이 검출할 때, 보충을 시작하기 위한 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  17. 주 저장조, 완충 저장조, 적어도 하나의 적재 셀, 그리고 보충 단계를 개시시키는 논리 장치를 포함하는 다중-저장조 적재 셀 조립부로 구성되는 하나의 시스템 내의 액체 화학물질 송출 방법으로서,
    주 저장조로부터 완충 저장조를 고립시키는 단계,
    주 저장조 내의 압력을 감소시켜 액체 화학물질을 주 저장조로 가져가는 단계,
    다중-저장조 적재 셀 조립부에 의하여 액체 화학물질의 중량을 측정하고, 불활성 가스를 주 저장조에 공급하는 단계, 그리고
    주 저장조로부터 완충 저장조로 액체 화학물질을 전달하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 1 액체 화학물질을 제 2 액체 화학물질과 혼합하고, 주 저장조, 완충 저장조, 그리고 적재 셀을 포함하는 다중-저장조 적재 셀 조립부로 구성되는 하나의 시스템 내의 혼합물을 송출하기 위한 방법으로서,
    주 저장조로부터 완충 저장조를 고립시키는 단계,
    주 저장조가 충분한 양의 제 1 액체 화학물질을 가지고 있다는 것을 다중-저장조 적재 셀 조립부가 결정할 때까지 제 1 액체 화학물질을 주 저장조로 공급하는 단계,
    주 저장조가 충분한 양의 제 2 액체 화학물질을 가지고 있다는 것을 다중-저장조 적재 셀 조립부가 결정할 때까지 제 2 액체 화학물질을 주 저장조로 공급하는 단계,
    제 1 액체 화학물질을 제 2 액체 화학물질과 혼합하는 단계, 그리고,
    주 저장조로부터 완충 저장조로부터 나온 제 1 액체 화학물질과 제 2 액체 화학물질의 혼합물을 공급하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 1 액체 화학물질과 제 2 액체 화학물질을 혼합하고 그 혼합물을 송출하기 위한 시스템으로서,
    적재 셀을 갖춘 주 저장조와 제 1 액체 화학물질을 제 2 액체 화학물질과 혼합하기 위한 수단을 포함하는 다중-저장조 적재 셀 조립부,
    완충 저장조,
    주 저장조로부터 완충 저장조를 봉인하고 봉인을 풀기 위한 수단,
    주 저장조가 충분한 양의 제 1 액체 화학물질을 가진다고 다중-저장조 적재 셀 조립부가 결정할 때까지 제 1 액체 화학물질을 주 저장조로 공급하기 위한 수단,
    주 저장조가 충분한 양의 제 2 액체 화학물질을 가진다고 다중-저장조 적재 셀 조립부가 결정할 때까지 제 2 액체 화학물질을 주 저장조로 공급하기 위한 수단으로 구성되고, 상기 시스템이 주 저장조 내의 제 2 액체 화학물질과 제 1 액체 화학물질을 혼합하고 주 저장조로부터 완충 저장조로 혼합물을 전달할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 시스템.
  20. 주 저장조, 완충 저장조, 적재 셀을 포함하는 다중-저장조 적재 셀 조립부로 구성되는 하나의 시스템 내에서 정밀하고 비-펄스화된 액체 화학물질 송출 방법으로서,
    주 저장조로 압축화된 가스를 공급하는 단계,
    주 저장조로부터 완충 저장조를 고립시키는 단계,
    일단 완충 저장조가 봉인되면, 적재 셀과 논리 장치에 의하여 주 저장조가 액체 화학물질을 보충한다고 결정될 때까지 주 저장조를 비우게 되어 액체 화학물질이 주 저장조로 유동하게 되는 단계,
    음압 또는 압력차 없이 완충 저장조로부터 액체 화학물질을 공급하는 단계,
    일단 주 저장조가 채워지고 나면, 주 저장조로의 진공 발생을 중단시키고 저압을 주 저장조와 완충 저장조로 공급하는 단계,
    주 저장조로부터 완충 저장조로 액체 화학물질이 유동할 수 있도록 해주는 단계,
    그리고,
    고압의 가스를 주 저장조 또는 액체 화학물질이 주 저장조로부터 완충 저장조로 유동한 후에 공급하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 하나 또는 그 이상의 공급 컨테이너에 적용하기 위한 액체 화학물질 송출 시스템으로서,
    주 저장조, 완충 저장조, 그리고 적어도 하나의 적재 셀을 포함하는 다중-저장조 적재 셀 조립부,
    출력 신호를 발동시킬 수 있게 해주는 적재 셀(들)에 연동된 논리 장치,
    주 저장조로부터 완충 저장조를 봉인하고 봉인을 풀기 위한 수단,
    주 저장조를 비워 액체 화학물질을 공급 컨테이너(들)로부터 주 저장조의 안쪽으로 가져가기 위해 주 저장조와 소통하는 진공 발생기, 그리고,
    주 저장조 안을 액체 화학물질로 덮기 위하여 주 저장조와 소통하는 진공 발생원으로 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템.
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