KR20050025519A - 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템 - Google Patents

반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템 Download PDF

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KR20050025519A
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Abstract

반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템을 제공한다. 이 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템은 반도체 제조설비를 제어하는 피엘씨와, 피엘씨측으로 소정 교류전원을 공급해주는 메인전원 및, 메인전원에서 공급되는 소정 교류전원을 공급받아 이를 소정 직류전원으로 변경한 다음 이 직류전원을 피엘씨에 공급하도록 피엘씨와 메인전원 사이에 개재되는 다수의 파워 서플라이를 포함한다.

Description

반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템{Power supply system of control apparatus used to manufacture semiconductor equipment}
본 발명은 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 제조설비용 제어장치에 전원을 공급해주는 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위해서는 포토(Photo)공정, 이온주입공정, 박막증착공정, 에칭(Etching)공정 등 각 단위공정을 수행하는 다양한 반도체 제조설비들이 사용되어지며, 이러한 반도체 제조설비들은 대부분 그 구동을 위해 많은 전력을 필요로 한다.
이에 각 반도체 제조설비들에는 설비내 전원의 원활한 공급을 위해 전원공급장치가 구비되고 있다.
도 1은 종래 반도체 제조설비의 전원공급계통을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 각 단위공정을 수행하는 종래의 반도체 제조설비(100)에는 설비의 구동을 제어하는 제어장치(150)와, 설비내 전원을 공급해주는 전원공급장치(120)가 구비된다.
이때, 제어장치(150)는 설비와 연결되어 설비내 센서(Sensor,미도시)와 모터(Motor,미도시) 및 밸브(Valve,미도시) 등을 전반적으로 제어하는 피엘씨(PLC;Programmable Logic Controller,이하 'PLC'라 칭함,151)와, 이러한 PLC(151)에 소정 직류전원을 공급해주는 하나의 파워 서플라이(Power supply,161)로 구성된다.
그리고, 전원공급장치(120)는 반도체 제조설비(100)의 설비내부와 제어장치(150)의 파워 서플라이(161)에 각각 소정 교류전원을 공급해주는 메인전원(124)과, 이러한 메인전원(124)을 보조해주는 무정전 전원장치(Uninterruptible Power Supply, 이하 'UPS장치'라 칭함,126)로 구성된다. 여기서, 메인전원(124)은 외부로부터 AC 100∼240V 등의 전원을 공급받아 이를 설비내부와 파워 서플라이(161)에 공급하게 되며, UPS장치(126)는 정전 등의 비상시 설비내부와 파워 서플라이(161)에 비상전원을 공급하게 된다.
따라서, 종래의 반도체 제조설비(100)는 정전 등의 비상시에도 전원이 계속 공급되어 소정 단위공정이 원활하게 수행되는 것이다.
그러나, 종래의 반도체 제조설비(100)는 PLC(151)에 전원을 공급해주는 파워 서플라이(161)가 단 하나로만 구성되기 때문에 전원공급장치(120)가 계속 전원을 공급한다 할지라도 PLC(151)에 전원을 공급해주는 파워 서플라이(161)가 고장날 경우, 설비(100)를 전반적으로 제어하는 PLC(151)는 그 구동이 중단되어버리는 문제점이 발생된다.
이에, 반도체 제조설비(100)내에서 공정진행중이던 웨이퍼(Wafer,미도시)는 공정이 진행되던 상태에서 그대로 정체되어 다양한 문제를 야기하게 된다.
예를 들면, 소정 케미컬에 웨이퍼를 담금으로써 에칭공정을 수행하는 반도체 제조설비가 공정진행중에 정체될 경우, 소정 케미컬에 담겨진 웨이퍼는 기준 에칭율보다 훨씬 더 오버에칭(Over Etching)되어져버리는 문제점이 발생된다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 하나의 파워 서플라이가 고장날 경우에도 PLC에 전원을 계속 공급해줄 수 있도록 다수의 파워 서플라이를 구비한 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템을 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템은 반도체 제조설비를 제어하는 피엘씨와, 피엘씨측으로 소정 교류전원을 공급해주는 메인전원 및, 메인전원에서 공급되는 소정 교류전원을 공급받아 이를 소정 직류전원으로 변경한 다음 이 직류전원을 피엘씨에 공급하도록 피엘씨와 메인전원 사이에 개재되는 다수의 파워 서플라이를 포함한다.
이때, 상기 메인전원과 상기 피엘씨 사이에는 전원이 공급되는 경로를 변경해주는 전원공급경로 변경수단이 구비됨이 바람직하다.
그리고, 이때의 상기 전원공급경로 변경수단은 메인전원과 다수의 파워 서플라이 사이에 각각 개재되어 공급되는 전원을 온(On)/오프(Off)시키는 스위치(Switch)와, 다수의 파워 서플라이와 피엘씨 사이에 각각 개재되어 파워 서플라이에서 출력되는 전류와 전압을 검출하는 전류전압감지센서와, 전류전압감지센서에 연결되고 전류전압감지센서에서 검출된 전류ㆍ전압데이타(Data)와 이미 입력된 기준 전류ㆍ전압데이타를 비교한 다음 전류전압감지센서에서 검출된 전류ㆍ전압데이타가 일정 오차범위를 초과하면 스위치의 온/오프 상태를 제어 및 변환하는 스위치 콘트롤러(Switch controller)를 포함함이 바람직하다.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다.
먼저, 본 발명 반도체 제조설비용 제어장치에 대해 구체적으로 설명하면, 본 발명 반도체 제조설비용 제어장치는 반도체 제조설비와 연결되어 반도체 제조설비)내 센서와 모터 및 밸브 등을 전반적으로 제어하는 PLC(151)와, 이러한 PLC(151)가 반도체 제조설비를 전반적으로 제어할 수 있도록 메인전원(124)으로부터 소정 교류전원을 공급받아 이를 소정 직류전원으로 변경한 다음 PLC(151)에 공급해주는 파워 서플라이유닛(Unit,152)으로 구성된다.
이때, 파워 서플라이유닛(152)은 메인전원(124)으로부터 AC 100∼240V 등의 전원을 공급받아 이를 DC 24V의 30W 등으로 변경한 다음 PLC(151)에 공급해주며, 어느하나의 파워 서플라이(153,154)가 고장날 경우에도 PLC(151)에 전원을 계속 공급해줄 수 있도록 다수의 파워 서플라이(153,154)로 구성된다. 예를 들면, 본 발명 파워 서플라이유닛(152)은 2개의 파워 서플라이(153,154)로 구성될 수 있다.
여기서, 다수의 파워 서플라이(153,154)는 하나의 PLC(151)에 전원을 동시 공급하는 것이 아니라 다수의 파워 서플라이(153,154) 중 어느하나의 파워 서플라이(153)만이 PLC(151)에 전원을 공급하도록 구성된다. 그리고, 이 어느하나의 파워 서플라이(153)가 고장날 경우 다른하나의 파워 서플라이(154)가 이를 대신하도록 구성된다.
따라서, 본 발명 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템에는 전원이 공급되는 경로를 변경해주는 전원공급경로 변경수단이 구비된다. 즉, 본 발명 전원공급경로 변경수단은 다수의 파워 서플라이(153,154) 중 어느하나의 파워 서플라이(153)가 고장날 경우 다른하나의 파워 서플라이(154)가 이 어느하나의 파워 서플라이(153)를 대신할 수 있도록 전원이 공급되는 경로를 자동으로 변경해주는 역할을 한다.
구체적으로 설명하면, 본 발명에 따른 전원공급경로 변경수단은 각각의 파워 서플라이(153,154)와 PLC(151) 사이에 개재되는 전류전압감지센서(157,158)와, 이 전류전압감지센서(157,158)에 각각 연결되는 스위치 콘트롤러(155,156) 및, 메인전원(124)과 각 파워 서플라이(153,154) 사이에 개재되며 공급되는 전원을 온/오프하는 스위치(159,160)로 구성된다.
여기서, 전류전압감지센서(157,158)는 파워 서플라이(153,154)에서 출력되는 전류 및 전압을 검출한 다음 이 데이타를 스위치 콘트롤러(155,156)로 전송하는 역할을 한다.
그리고, 스위치 콘트롤러(155,156)는 전류전압감지센서(157,158)에서 검출한 전류ㆍ전압데이타와 이미 입력된 기준 전류ㆍ전압데이타를 비교한 다음 이 비교한 값이 일정 오차범위를 초과할 경우 기존에 연결된 스위치(159)를 오프시킨 다음 새로운 스위치(160)를 온으로 변경시키는 역할을 한다.
따라서, 본 발명에 따른 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템은 이러한 전원공급경로 변경수단과 다수의 파워 서플라이(153,154)를 이용하여 PLC(151)에 전원을 계속 공급할수 있는 것이다.
이하, 본 발명에 따른 전원공급시스템의 작용 및 효과를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 메인전원(124)은 다수의 파워 서플라이(153,154) 중 어느하나의 파워 서플라이(153)에 AC 100∼240V 등의 소정 교류전압을 공급하게 된다. 이때, 메인전원(124)과 다수의 파워 서플라이(153,154) 사이에 개재되는 다수의 스위치(159,160)는 대부분 오프상태로 유지되며, 이 어느하나의 파워 서플라이(153)와 메인전원(124) 사이에 개재되는 하나의 스위치(159)만이 온상태로 변경된다. 따라서, 이 AC 100∼240V 등의 소정 교류전압은 어느하나의 파워 서플라이(153)로 공급된다.
이후, 이 어느하나의 파워 서플라이(153)는 공급된 AC 100∼240V 등의 소정 교류전압을 DC 24V의 30W 등으로 변경한 다음 PLC(151)에 공급해주게 된다. 이에, PLC(151)는 이러한 DC 24V의 30W와 같은 소정 직류전원을 공급받아 반도체 제조설비를 전반적으로 제어하게 되는 것이다.
이때, 이 어느하나의 파워 서플라이(153)가 고장날 경우, 파워 서플라이(153)에서 출력되는 전류와 전압은 출력되어야할 전류ㆍ전압값에서 상당히 다르게 출력된다.
따라서, 이 어느하나의 파워 서플라이(153)와 PLC(151) 사이에 개재되는 전류전압감지센서(157)는 파워 서플라이(153)에서 출력되는 전류 및 전압을 검출한 다음 이 검출된 데이타를 스위치 콘트롤러(155)로 전송하게 된다.
이에 스위치 콘트롤러(155)는 전류전압감지센서(157)에서 검출한 전류ㆍ전압데이타와 이미 입력된 기준 전류ㆍ전압데이타를 비교한 다음 이 비교한 값이 일정 오차범위를 초과할 경우 기존에 온 상태로 유지된 스위치(159)를 오프시킨 다음 새로운 스위치(160)를 온으로 변경하게 된다.
그러므로, 새로운 스위치(160)에 연결된 다른 하나의 파워 서플라이(154)는 메인전원(124)으로부터 공급되는 소정 교류전원을 공급받아 이를 PLC(151)에 적합한 소정 직류전원으로 변경한 다음 이를 PLC(151)에 계속 공급하게 된다.
따라서, PLC(151)는 다수의 파워 서플라이(153,154) 중 어느하나의 파워 서플라이(153)가 고장날 경우에도 다른하나의 파워 서플라이(154)를 통해 구동전원을 계속 공급받을 수 있게 되며, 소정 단위공정은 이러한 하나의 파워 서플라이(153)의 고장에도 불구하고 매우 원활하게 진행되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템은 다수의 파워 서플라이와 전원공급경로 변경수단이 구비되기 때문에 다수의 파워 서플라이 중 어느하나의 파워 서플라이가 고장날 경우에도 다른 하나의 파워 서플라이로 대체할 수 있어 어느하나의 파워 서플라이의 고장에도 PLC에 전원을 계속 공급해줄 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 반도체 제조설비의 전원공급계통을 개략적으로 도시한 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템을 개략적으로 도시한 구성도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 반도체 제조설비 120 : 전원공급장치
124 : 메인전원 126 : 무정전 전원장치
150 : 제어장치 151 : 피엘씨
152 : 파워 서플라이 유닛 155, 156 : 스위치 콘트롤러
157,158 : 전류전압감지센서 159,160 : 스위치

Claims (3)

  1. 반도체 제조설비를 제어하는 피엘씨;
    상기 피엘씨측으로 소정 교류전원을 공급해주는 메인전원 및;
    상기 메인전원에서 공급되는 소정 교류전원을 공급받아 이를 소정 직류전원으로 변경한 다음 상기 피엘씨에 공급하도록 상기 피엘씨와 상기 메인전원 사이에 개재되는 다수의 파워 서플라이를 포함한 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 메인전원과 상기 피엘씨 사이에는 전원이 공급되는 경로를 변경해주는 전원공급경로 변경수단이 구비된 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 전원공급경로 변경수단은
    상기 메인전원과 상기 다수의 파워 서플라이 사이에 각각 개재되어 공급되는 전원을 온/오프시키는 스위치와,
    상기 다수의 파워 서플라이와 상기 피엘씨 사이에 각각 개재되어 상기 파워 서플라이에서 출력되는 전류와 전압을 검출하는 전류전압감지센서와,
    상기 전류전압감지센서에 연결되고 상기 전류전압감지센서에서 검출된 전류ㆍ전압데이타와 이미 입력된 기준 전류ㆍ전압데이타를 비교한 다음 상기 전류전압감지센서에서 검출된 전류ㆍ전압데이타가 일정 오차범위를 초과하면 상기 스위치의 온/오프 상태를 제어 및 변환하는 스위치 콘트롤러를 포함한 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비용 제어장치의 전원공급시스템.
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