KR20050076909A - 반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템 및 그 방법 - Google Patents

반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 제조용 케미컬을 제조하는 시스템에 있어서: 외부로부터 각각 유입되는 제 1 및 제 2 유체를 동일 공간에서 제공받은 후 다단의 인접 중공으로 이동시키며 자동 혼합하는 메인혼합기; 상기 메인혼합기로 유입되는 제 1 및 제 2 유체의 압력과 유량을 각각 조절하는 조절밸브; 상기 메인혼합기로부터 유출된 혼합액의 농도를 검출하여 측정하는 제 1 농도계; 상기 제 1 농도계를 통과한 혼합액을 선별 제공받아 저장하는 보조혼합기; 상기 보조혼합기에 저장된 혼합액을 일정경로로 순환시키며 혼합하는 순환펌프; 상기 보조혼합기에 저장된 혼합액의 농도를 측정하는 제 2 농도계; 및 상기 제 1 또는 제 2 농도계의 측정에 따라 적합할 경우 혼합액을 저장탱크로 송출하고, 부적합할 경우 혼합액을 보조혼합기로 송출하도록 개폐하는 개폐밸브들;을 구비함으로써, 간단한 구조의 혼합기를 이용하여 투입된 유체를 곧바로 혼합함에 따라 생산성을 보다 더 향상시킬 수 있고, 또한 기존의 대형 혼합기와 순환펌프 대신에 간단한 구조의 혼합기를 이용함에 따라 설비비와 제조단가를 대폭적으로 절감할 수 있음과 아울러 기존의 혼합기를 메인혼합기의 보조 안전장치로 이용함에 따라 혼합 시스템의 신뢰성을 확보할 수 있는 반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템 및 그 방법을 제공한다.

Description

반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템 및 그 방법{SYSTEM FOR MIXING A CHEMICAL MATERIALS IN SEMICONDUCTOR FABRICATION}
본 발명은 반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템에 관한 것으로, 특히 반도체 제조시 웨이퍼를 확산, 사진, 식각, 박막 등의 공정을 통해 소정의 반도체 칩을 제조하게 되는 데, 상기 각 공정에 사용되는 화학용액을 보다 효율적으로 혼합하여 제조하는 반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 제조시 웨이퍼를 확산, 사진, 식각 및 박막 공정 등을 통해 소정의 반도체 칩을 제조하게 되는 데, 상기 각 공정의 침전, 현상, 습식식각에서 소정의 화학용액을 사용하여 웨이퍼를 처리하게 된다.
따라서, 상기 화학용액은 용도에 맞게 정밀하게 제조하여야 각 반도체 제조공정에서 하자가 발생하지 않으며, 통상 이와 같은 화학용액은 소정의 화학약품과 증류수를 일정 비율로 혼합하여 만들게 된다.
도 1은 종래 기술에 의한 케미컬 혼합 시스템을 도시한 개념도로서, 소정의 화학약품과 증류수와 같은 유체를 각각 일정비율로 제공받아 저장한 후 혼합하는 제 1 혼합기(10)와, 상기 제 1 혼합기(10)로 유입되는 유입통로에 설치되어 유체의 압력을 일정하게 유지시켜 소정의 화학약품과 증류수의 양을 각각 조절하는 조절밸브(PV1, QV1)(PV2, QV2)와, 상기 제 1 혼합기(10)의 하단에 형성되어 혼합기(10)로 유입 저장된 혼합액의 양을 측량하는 로드셀(12)과, 상기 제 1 혼합기(10)에 저장된 유체를 일정경로로 순환시키며 혼합하는 순환펌프(14)와, 상기 제 1 혼합기(10)에 저장된 화학약품과 증류수의 혼합농도를 측정하는 농도계(16)와, 상기 각 통로에 설치되어 유체의 흐름을 개폐하는 개폐밸브들(VA1∼VA5)로 이루어져 있다.
아울러, 도면에 도시된 바와 같이 제 1 혼합기(10)외에 제 2 혼합기(20)를 더 구비하여 2개의 혼합기(10, 20)를 1조로 구성하고 있고, 이는 추가적인 설비로 동일시간에 제 1 혼합기(10)와 제 2 혼합기(20)가 서로 다른 동작을 수행하여 생산성을 향상시키고자 하기 위함이다. 물론, 제 2 혼합기(20)측은 제 1 혼합기(10)와 동일한 방식으로 작동되므로 구성 및 동작 설명은 생략한다.
비록 도면에는 도시하지 않았지만, 각 밸브들은 컨트롤러의 제어신호에 의해 개폐되는 솔레노이드 방식으로 구성되어 있다.
이와 같이 구성된 혼합 시스템은, 외부로부터 소정의 화학약품과 증류수를 제 1 혼합기(10)로 각각 공급하게 되는데, 이때 각 유입통로에 설치된 압력조절기(PV1, PV2)와 유량조절밸브(QV1, QV2)를 통해 유체의 압력을 일정하게 유지시켜 유량을 조절하면서 제 1 혼합기(10)로 공급하게 된다.
이어, 로드셀(12)로부터 측정데이터를 제공받아 유체량을 판단한 후 유체가 설정량만큼 저장되었을 경우 컨트롤러는 순환펌프(14)를 가동하여 혼합기(10)에 저장된 혼합액을 일정통로를 순환시키며 혼합하게 된다.
상기 혼합 후 농도계(16)를 통해 혼합 농도를 측정하여 농도가 적합할 경우 컨트롤러는 혼합액을 최종 저장탱크로 송출되도록 하고, 농도가 부적합할 경우 컨트롤러는 농도를 만족시킬 때까지 유체를 반복 순환시켜 혼합하게 된다.
이와 같이 구성된 종래의 혼합 시스템은 외부로부터 화학약품과 증류수를 제공받아 혼합기에 일정량만큼 저장한 후 일정량이 되면 순환펌프를 이용하여 소정통로를 순환시키며 화학약품과 증류수를 혼합하게 되는 데, 유체를 투입하여 저장한 후 혼합하게 되므로 유체를 혼합하는데, 많은 시간이 소요되어 생산성이 감소됨과 아울러 상당히 비효율적인 생산 방식이며, 또한 생산성을 향상시키기 위해서는 별도의 혼합기를 추가 설치하여야 하므로 설비비가 많이 들어가는 등의 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 간단한 구조의 혼합기를 이용하여 외부로부터 투입된 유체를 별도의 순환펌프없이 즉시 혼합함에 따라 생산성을 보다 더 향상시킬 수 있는 반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 기존의 혼합기를 메인혼합기의 보조 안전장치로 이용함에 따라 혼합 시스템의 신뢰성을 확보할 수 있는 반도체 제조용 케미컬의 혼합시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은, 반도체 제조용 케미컬을 제조하는 시스템에 있어서: 외부로부터 각각 유입되는 제 1 및 제 2 유체를 동일 공간에서 제공받은 후 다단의 인접 중공으로 이동시키며 자동 혼합하는 메인혼합기(110); 상기 메인혼합기로 유입되는 제 1 및 제 2 유체의 압력과 유량을 각각 조절하는 조절밸브(PV1, PV2)(QV1, QV2); 상기 메인혼합기로부터 유출된 혼합액의 농도를 검출하여 측정하는 제 1 농도계(120); 상기 제 1 농도계를 통과한 혼합액을 선별 제공받아 저장하는 보조혼합기(130); 상기 보조혼합기에 저장된 혼합액을 일정경로로 순환시키며 혼합하는 순환펌프(150); 상기 보조혼합기에 저장된 혼합액의 농도를 측정하는 제 2 농도계(160); 상기 제 1 또는 제 2 농도계의 측정에 따라 적합할 경우 혼합액을 저장탱크로 송출하고, 부적합할 경우 혼합액을 보조혼합기로 송출하도록 개폐하는 개폐밸브들(VA1∼VA5); 및 상기 제 1 농도계와 제 2 농도계 및 내부 제어프로그램에 따라 조절밸브와 각종 개폐밸브 및 순환펌프의 작동을 제어하는 컨트롤러(180);로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 방법은, 반도체 제조용 케미컬을 제조하는 방법에 있어서: 외부로부터 각각 유입되는 제 1 및 제 2 유체의 압력과 유량을 조절하는 단계; 상기 유량 조절된 각 유체를 동일공간에서 제공받은 후 다단의 인접 중공으로 이동시키며 자동 혼합하는 단계; 상기에서 혼합한 혼합액의 농도를 검출하여 측정하는 단계; 상기 측정에 따라 농도가 적합할 경우 혼합액을 저장탱크로 송출하고, 부적합할 경우 혼합액을 보조혼합기로 송출하는 단계; 상기 보조혼합기에 저장된 혼합액이 일정량이 될 경우에 보조혼합기에 저장된 혼합액을 일정경로로 순환시키며 2차로 혼합하는 단계; 상기 보조혼합기에 저장된 혼합액의 농도를 검출하여 2차로 측정하는 단계; 및 상기 2차 측정에 따라 농도가 적합할 경우 혼합액을 저장탱크로 송출하고, 부적합할 경우 혼합액을 보조혼합기로 재차 송출하는 단계;를 반복 수행하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 살펴보고자 한다.
도 2는 본 발명에 의한 케미컬 혼합 시스템을 도시한 개략적인 도면으로서, 메인혼합기(110), 조절밸브(PV, QV), 제 1 농도계(120), 보조혼합기(130), 로드셀(140), 순환펌프(150), 제 2 농도계(160), 개폐밸브들(VA) 및 컨트롤러(180)로 이루어져 있다.
상기 메인혼합기(110)는 외부로부터 각각 유입되는 제 1 및 제 2 유체를 동일 공간에서 제공받은 후 다단의 인접 중공으로 이동시키며 자동 혼합하도록 구성되어 있고, 조절밸브(PV, QV)는 메인혼합기(110)로 유입되는 제 1 및 제 2 유체의 압력과 유량을 각각 조절하도록 구성되어 있고, 제 1 농도계(120)는 메인혼합기(110)로부터 유출된 혼합액의 농도를 검출하여 측정하도록 구성되어 있고, 보조혼합기(130)는 제 1 농도계(120)를 통과한 혼합액을 선별 제공받아 저장하도록 구성되어 있고, 로드셀(140)은 혼합기의 하단에 형성되어 혼합기로 유입 저장된 유체의 양을 측량하도록 구성되어 있고, 순환펌프(150)는 상기 보조혼합기(130)에 저장된 혼합액을 일정경로로 순환시키며 혼합하도록 구성되어 있고, 제 2 농도계(160)는 보조혼합기(130)에 저장된 혼합액의 농도를 측정하도록 구성되어 있고, 컨트롤러(180)는 순환 시스템의 제반 동작을 제어하되, 상기 제 1 농도계(120)와 제 2 농도계(160)의 측정값 및 내부 제어프로그램에 따라 조절밸브(PV, QV)와 각종 개폐밸브(VA1∼VA5) 및 순환펌프(150)의 작동을 제어하도록 구성되어 있다.
아울러, 상기 유체가 흐르는 통로에는 개폐밸브들(VA1∼VA5)이 설치되어 있는데, 상기 제 1 농도계(120)의 측정에 따라 적합할 경우 메인혼합기(110)로부터 유출된 혼합액을 외부 저장탱크로 송출하고 부적합할 경우 혼합액을 보조혼합기(130)로 송출하도록 개폐하는 개폐밸브(VA1, VA2)와, 상기 제 2 농도계(160)의 측정에 따라 적합할 경우 보조혼합기(130)의 혼합액을 외부의 저장탱크로 송출하고 부적합할 경우 혼합액을 재차 보조혼합기(130)로 송출하도록 개폐하는 개폐밸브(VA3∼VA5) 등으로 구성되어 있다. 상기 조절밸브(PV, QV)나 개폐밸브들(VA1∼VA5)은 컨트롤러(180)의 제어신호에 의해 작동되는 솔레노이드 방식으로 구성되어 있고, 제 1 농도계(120)와 제 2 농도계(160), 로드셀(140) 및 내부 제어프로그램에 의해 제반 시스템의 작동을 제어하는 컨트롤러(180)의 제어신호에 의해 개폐 또는 조절된다.
또한, 상기 조절밸브(PV, QV)는 유체의 압력을 일정하게 유지하는 압력조절기(PV1, PV2), 및 상기 압력조절기(PV1, PV2)를 통과한 유체의 양을 일정하게 조절하여 메인혼합기(110)로 공급하는 유량조절밸브(QV1, QV2)로 이루어져 있고, 순환펌프(150)는 보조혼합기(130)에 저장된 유체를 일정통로를 통해 순환시키거나 또는 저장탱크로 송출하는 것으로, 제 2 농도계(160)로 순환할 경우 농도 헌팅(Hunting)을 방지하기 위하여 댐퍼 내장형 펌프를 사용하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 메인혼합기(110)는 도 3에 도시한 바와 같이, 내부에 다단의 중공(117)이 형성되어 있고, 상기 다단의 중공(117)은 복수의 관통홀(119)을 통해 서로 연통되어 있어, 외부로부터 유입된 유체가 관통홀(119)을 통해 인접 중공(117)으로 흐르면서 제 1 및 제 2 유체가 상호 혼합되게 된다.
즉, 외부로부터 유입되는 제 1 및 제 2 유체를 간단한 구조의 메인혼합기(110)로 각각 유입시키고, 메인혼합기(110)는 유입된 제 1 및 제 2 유체를 내부의 물리적인 구조를 통해 적절한 농도로 자동 혼합한 후 외부 저장탱크로 혼합액을 송출함에 따라 순환펌프(150)를 이용한 별도의 혼합기를 이용하지 않고 유체를 직접 혼합함과 아울러 그 혼합액을 저장탱크로 바로 송출하는 것이 가능하여 저렴하고 간단한 설비로 생산성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 도 1과 같은 기존의 혼합기(10)는 순환펌프를 이용한 순환식 혼합방식인 데 반해 본 발명에 의한 메인혼합기(110)는 유체의 흐름을 이용한 혼합 방식인 것에 그 특징이 있다.
물론, 메인혼합기(110)의 후단에 보조혼합기(130)를 부가 설치하여 메인혼합기(110)에서 혼합된 혼합액의 농도가 부적절할 경우 순환펌프(150)를 이용한 별도의 보조혼합기(130)를 이용하여 재차 혼합함으로써, 안전성을 보완하였다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 메인혼합기의 일례를 나타낸 단면도로서, 도시된 바와 같이 메인혼합기(110)는, 대략 원통형이나 다각형으로 이루어진 다단의 중공체(111, 113, 115)로 구성되어 있는 바, 상기 중공체(111, 113, 115)의 내부는 유체가 일시적으로 수납되는 중공(117)이 형성되어 있고, 상기 중공(117)으로 유입되는 유체는 관통홀(119)을 통해 후단의 인접 중공체(111, 113, 115)로 흐를 수 있도록 구성되어 있으며, 상기 각 중공체(111, 113, 115)의 관통홀(119)은 후단의 중공체(111, 113, 115)와 결합되는 면에 형성되어 있다.
즉, 메인혼합기(110)는 내부에 유체를 일시 수납할 수 있는 중공(117)이 형성된 중공체(111, 113, 115)들이 다단으로 결합 형성되되, 상기 각 중공체(111, 113, 115)는 미세 관통홀(119)을 통해 인접 중공체(111, 113, 115)의 중공(117)과 상호 연통되도록 형성되어 있다.
이와 같이 구성된 메인혼합기(110)는 외부로부터 유입된 복수의 유체가 각 중공체(111, 113, 115)의 중공(117)과 관통홀(119)을 통과하는 동안 유체의 와류를 이용한 혼합 구조를 갖도록 한 것에 그 특징이 있다.
상기 메인혼합기(110)는 다단의 중공체(111, 113, 115)가 인라인 형태로 상호 결합되어 있는 데, 크게 흡입중공체(111)와 혼합중공체(113) 및 방출중공체(115)로 이루어져 있다.
상기 흡입중공체(111)는 일측에 제 1 유체와 제 2 유체를 제공받는 제 1 및 제 2 흡입구(111-1, 111-2)가 각각 형성되어 내부 중공(117)을 통해 제 1 및 제 2 흡입구(111-1, 111-2)가 상호 연통되도록 형성되어 있고, 상기 혼합중공체(113)는 흡입중공체(111)의 일측에 기밀 결합되어 소정의 관통홀(119)을 통해 내부 중공(117)이 흡입중공체(111)의 중공(117)과 상호 연통되도록 구성되어 있고, 상기 방출중공체(115)는 혼합중공체(113)의 일측에 기밀 결합되어 소정의 관통홀(119)을 통해 내부 중공(117)이 혼합중공체(113)와 상호 연통되며 타측에는 유체를 외부로 송출하는 방출구(115-1)가 형성되어 있다.
한편, 상기 흡입중공체(111)와 방출중공체(115)에 설치된 흡입구(111-1, 111-2)와 방출구(115-1)에는 외부 유체통로와 접속 가능한 접속체(112-1, 112-2)(116)가 각각 나사 결합되어 있으며, 상기 접속체(112-1, 112-2)(116)는 설계에 따라 유체가 통과하는 홀의 내경이 다르다.
아울러, 상기 흡입중공체(111)와 방출중공체(115)의 중간단에 설치되어 흡입중공체(111)로부터 유입된 제 1 및 제 2 유체를 상호 혼합하게 되는 혼합중공체(113)는 적어도 1단 이상의 중공체로 구성하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성된 혼합시스템의 작동과정을 도 4의 흐름도를 참조하여 살펴보고자 한다.
먼저, 화학약품인 제 1 유체와 증류수인 제 2 유체가 외부로부터 각각 공급되면(S1), 컨트롤러(180)는 내부 제어프로그램에 따라 제 1 유체와 제 2 유체의 유입통로에 설치된 압력조절기(PV1, PV2)와 유량조절밸브(QV1, QV2)를 각각 적절하게 제어하여, 외부로부터 제 1 및 제 2 유체가 적절한 압력과 유량으로 메인혼합기(110)에 유입되도록 조절한다(S2).
이어, 메인혼합기(110)는 유량 조절된 각 유체를 동일공간에서 제공받은 후 유체를 관통홀(119)을 통해 다단의 인접 중공(117)으로 이동시키면서 유체의 와류에 의하여 제 1 및 제 2 유체가 자동으로 혼합되게 된다(S3).
제 1 농도계(120)는 상기 메인혼합기(110)를 통해 혼합된 혼합액을 제공받아 혼합액의 농도를 검출(S4)한 후 그에 해당하는 농도검출신호를 컨트롤러(180)로 출력하고 컨트롤러(180)에서는 원하는 농도가 맞는지를 즉각적으로 판단하게 된다(S5).
상기 측정에 따라 농도가 적합할 경우 컨트롤러(180)는 제 1 개폐밸브(VA1)를 개방시키고 제 2 개폐밸브(VA2)는 폐쇄시켜 메인혼합기(110)와 제 1 농도계(120)를 통과한 혼합액이 통로를 통해 최종 저장탱크로 송출되도록 하고(S6), 농도가 부적합할 경우 컨트롤러(180)는 제 1 개폐밸브(VA1)를 폐쇄시키고 제 2 개폐밸브(VA2)는 개방시켜 메인혼합기(110)와 제 1 농도계(120)를 통과한 혼합액이 통로를 통해 보조혼합기(130)로 유출되도록 한다(S7).
한편, 컨트롤러(180)는 보조혼합기(130)에 저장된 유체량을 측량하는 로드셀(140)로부터 측정데이터를 제공받아 유체량을 판단한 후 유체가 설정량만큼 저장되었을 경우(S8, S9), 컨트롤러(180)는 보조혼합기(130)에 저장된 유체를 또한번 혼합하게 되는데, 이때 컨트롤러(180)는 제 3 및 제 4 개폐밸브(VA3, VA4)는 개방하고 제 5 개폐밸브(VA5)는 폐쇄한 후 순환펌프(150)를 가동하여 보조혼합기(130)에 저장된 혼합액을 일정통로를 순환시키며 2차로 혼합하게 된다(S10).
이어, 상기 보조혼합기(130)를 통해 혼합된 혼합액을 제공받아 혼합액의 농도를 검출한 후 농도검출신호를 컨트롤러(180)로 출력하고 컨트롤러(180)에서는 원하는 농도가 맞는지를 즉각적으로 판단하게 된다(S11, S12).
상기 측정에 따라 농도가 적합할 경우 컨트롤러(180)는 제 3 및 제 5 개폐밸브(VA3, VA5)를 개방시키고 제 4 개폐밸브(VA4)는 폐쇄시켜 제 2 농도계(160)를 통과한 혼합액이 통로를 통해 최종 저장탱크로 송출되도록 하고(S13), 농도가 부적합할 경우 컨트롤러(180)는 지속적으로 제 3 및 제 4 개폐밸브(VA3, VA4)를 개방시키고 제 5 개폐밸브(VA5)는 개방시켜 제 2 농도계(160)를 통과한 혼합액이 보조혼합기(130)로 재유입되도록 하여 농도를 만족시킬 때까지 유체를 반복 순환시켜 혼합한다(S10∼S12).
상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만, 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.
따라서, 본 발명에서는 간단한 구조의 혼합기를 이용하여 투입된 유체를 곧바로 혼합함에 따라 생산성을 보다 더 향상시킬 수 있고, 또한 기존의 대형 혼합기와 순환펌프 대신에 간단한 구조의 혼합기를 이용함에 따라 설비비와 제조단가를 대폭적으로 절감할 수 있다.
아울러, 기존의 혼합기를 메인혼합기의 보조 안전장치로 이용함에 따라 혼합 시스템의 신뢰성을 확보할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 케미컬 혼합 시스템을 도시한 개념도이고,
도 2는 본 발명에 의한 케미컬 혼합 시스템을 도시한 개략적인 도면이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 메인혼합기의 일례를 나타낸 단면도이고,
도 4는 본 발명에 의한 케미컬 혼합 시스템의 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100: 혼합 시스템 110: 메인혼합기
111: 흡입중공체 111-1,111-2: 흡입구
113: 혼합중공체 115: 방출중공체
117: 중공(中空) 119: 관통홀
120: 제 1 농도계 130: 보조혼합기
140: 로드셀 150: 순환펌프
160: 제 2 농도계 180: 컨트롤러
PV1,PV2: 압력조절기 QV1,QV2: 유량조절밸브
VA1∼VA5: 개폐밸브

Claims (7)

  1. 반도체 제조용 케미컬을 제조하는 시스템에 있어서:
    외부로부터 각각 유입되는 제 1 및 제 2 유체를 동일 공간에서 제공받은 후 관통홀을 통해 다단의 인접 중공으로 이동시키며 자동 혼합하는 메인혼합기;
    상기 메인혼합기로 유입되는 제 1 및 제 2 유체의 압력과 유량을 각각 조절하는 조절밸브;
    상기 메인혼합기로부터 유출된 혼합액의 농도를 검출하여 측정하는 제 1 농도계;
    상기 제 1 농도계를 통과한 혼합액을 선별 제공받아 저장하는 보조혼합기;
    상기 보조혼합기에 저장된 혼합액을 일정경로로 순환시키며 혼합하는 순환펌프;
    상기 보조혼합기에 저장된 혼합액의 농도를 측정하는 제 2 농도계;
    상기 제 1 또는 제 2 농도계의 측정에 따라 적합할 경우 혼합액을 저장탱크로 송출하고, 부적합할 경우 혼합액을 보조혼합기로 송출하도록 개폐하는 개폐밸브들; 및
    상기 제 1 농도계와 제 2 농도계 및 내부 제어프로그램에 따라 조절밸브와 각종 개폐밸브 및 순환펌프의 작동을 제어하는 컨트롤러;로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인혼합기는 내부에 다단의 중공이 형성되어 있고, 상기 다단의 중공은 복수의 관통홀을 통해 서로 연통되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인혼합기는 내부의 중공을 통해 흐르는 유체의 흐름을 이용한 와류식 혼합 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인혼합기는, 일측에 제 1 유체와 제 2 유체를 제공받는 제 1 및 제 2 흡입구가 각각 형성되어 내부 중공을 통해 제 1 및 제 2 흡입구가 상호 연통되는 흡입중공체; 상기 흡입중공체의 일측에 기밀 결합되어 소정의 관통홀을 통해 내부 중공이 흡입중공체의 중공과 상호 연통되는 혼합중공체; 및 상기 혼합중공체의 일측에 기밀 결합되어 소정의 관통홀을 통해 내부 중공이 혼합중공체와 상호 연통되며 타측에는 유체를 외부로 송출하는 방출구가 형성된 방출중공체;로 이루어진 것을 특징으로 하는 유체 혼합기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 조절밸브는,
    유체의 압력을 일정하게 유지하는 압력조절기, 및 상기 압력조절기를 통과한 유체의 양을 일정하게 조절하여 메인혼합기로 공급하는 유량조절밸브로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 보조혼합기의 하단에 형성되어 혼합기로 유입 저장된 유체의 양을 측량하는 로드셀을 더 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 케미컬의 혼합 시스템.
  7. 반도체 제조용 케미컬을 제조하는 방법에 있어서:
    외부로부터 각각 유입되는 제 1 및 제 2 유체의 압력과 유량을 조절하는 단계;
    상기 유량 조절된 각 유체를 동일공간에서 제공받은 후 다단의 인접 중공으로 이동시키며 자동 혼합하는 단계;
    상기에서 혼합한 혼합액의 농도를 검출하여 측정하는 단계;
    상기 측정에 따라 농도가 적합할 경우 혼합액을 저장탱크로 송출하고, 부적합할 경우 혼합액을 보조혼합기로 송출하는 단계;
    상기 보조혼합기에 저장된 혼합액이 일정량이 될 경우에 보조혼합기에 저장된 혼합액을 일정경로로 순환시키며 2차로 혼합하는 단계;
    상기 보조혼합기에 저장된 혼합액의 농도를 검출하여 2차로 측정하는 단계; 및
    상기 2차 측정에 따라 농도가 적합할 경우 혼합액을 저장탱크로 송출하고, 부적합할 경우 혼합액을 보조혼합기로 재차 송출하는 단계;를 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 케미컬의 혼합 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100862228B1 (ko) * 2007-07-27 2008-10-09 세메스 주식회사 촉진제 혼합 장치 및 이를 갖는 기판 세정 장치
KR100904461B1 (ko) * 2007-12-07 2009-06-24 세메스 주식회사 혼합액 공급장치, 그리고 이를 구비하는 오존수혼합액을사용하여 기판을 처리하는 설비
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