KR20080053941A - Point-of-use process control blender systems and corresponding methods - Google Patents

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Abstract

A blender system is provided that maintains a chemical solution bath at desired concentrations. The blender system includes a blender unit (100) configured to receive and blend at least two chemical compounds (e.g., ammonia and hydrogen peroxide) and deliver a solution including a mixture of compounds at selected concentrations to a tank (2) that retains a selected volume of a chemical solution bath. The blender system further includes a controller (110) configured to maintain at least one compound within a selected concentration range in the chemical solution bath. The controller controls at least one of operation of the blender unit to maintain the concentration of the compound within a selected concentration range within the solution delivered to the tank, and a change in flow rate of solution into and out of the tank when a concentration of the compound within the chemical solution bath falls outside of a target range.

Description

사용 지점 공정 제어 블렌더 시스템 및 상응 방법 {POINT-OF-USE PROCESS CONTROL BLENDER SYSTEMS AND CORRESPONDING METHODS}Point of Use Process Control Blender Systems and Corresponding Methods {POINT-OF-USE PROCESS CONTROL BLENDER SYSTEMS AND CORRESPONDING METHODS}

본 발명은 반도체 제작 기구와 같은 화학물질 전달 시스템에 전달하기 위한 화학 용액의 농도를 제어하는 사용 지점(point-of-use) 블렌더에 관한 것이다.The present invention relates to a point-of-use blender that controls the concentration of a chemical solution for delivery to a chemical delivery system, such as a semiconductor fabrication tool.

웨이퍼 세정 및 에칭 공정과 같은 반도체 제조 산업에서, 웨이퍼 세정 및 에칭 공정을 위해 통상 화학 용액이 사용된다. 화학물질 농도의 변동이 에칭 속도의 불확실성을 유도하여 공정 변동의 원인이 되기 때문에, 목적하는 비율로 반응물을 정확하게 혼합하는 것이 특히 중요하다.In the semiconductor manufacturing industry, such as wafer cleaning and etching processes, chemical solutions are commonly used for wafer cleaning and etching processes. It is particularly important to mix the reactants accurately in the desired proportions because variations in chemical concentrations lead to uncertainty in the etching rate and cause process variations.

반도체 제조 산업에 있어서 화학 용액에 사용되는 화합물의 예는 플루오르화수소산 (HF), 암모늄 플루오라이드 (NH4F), 염산 (HCl), 황산 (H2SO4), 아세트산 (CH3COOH), 암모니아 또는 수산화암모늄 (NH4OH), 수산화칼륨 (KOH), 에틸렌 디아민 (EDA), 과산화수소 (H2O2), 질산 (HNO3), 및 이들의 어느 하나 이상의 조합을 포함하나, 이들로 한정되지는 않는다. 예를 들면, SC-1 유형의 표준 세정 용액은 탈이온수 (DIW) 중의 수산화암모늄 및 과산화수소의 혼합물을 포함한다. SC-2 유형의 표준 세정 용액은 과산화수소와 염산의 수성 혼합물을 포함한다. 또한, 계면활성 제 및/또는 다른 세정제가 이러한 세정 용액 혼합물에 첨가되어 특정 작업을 위한 세정 용액의 성능을 개선할 수 있다.Examples of compounds used in chemical solutions in the semiconductor manufacturing industry include hydrofluoric acid (HF), ammonium fluoride (NH 4 F), hydrochloric acid (HCl), sulfuric acid (H 2 SO 4 ), acetic acid (CH 3 COOH), Ammonia or ammonium hydroxide (NH 4 OH), potassium hydroxide (KOH), ethylene diamine (EDA), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), nitric acid (HNO 3 ), and combinations of any one or more thereof, including but not limited to It doesn't work. For example, a standard cleaning solution of type SC-1 comprises a mixture of ammonium hydroxide and hydrogen peroxide in deionized water (DIW). Standard cleaning solutions of type SC-2 comprise an aqueous mixture of hydrogen peroxide and hydrochloric acid. In addition, surfactants and / or other cleaning agents may be added to such cleaning solution mixtures to improve the performance of the cleaning solution for certain operations.

세정 용액 혼합물은 원격지(off-site)에서 제조된 후에 세정 공정을 위한 목적점 위치 또는 사용 지점 (예를 들면, 세정조 탱크 또는 반도체 웨이퍼 세정 공정용 탱크와 같은 기구)으로 수송될 수 있다.The cleaning solution mixture may be prepared off-site and then transported to the desired point location or point of use for the cleaning process (eg, a mechanism such as a cleaning tank tank or a tank for a semiconductor wafer cleaning process).

별법으로, 또한 보다 바람직하게는, 세정 용액 혼합물은 세정 공정에 전달되기 전에 적합한 혼합기 또는 블렌더 시스템으로 사용 지점에서 제조된다.Alternatively, and more preferably, the cleaning solution mixture is prepared at the point of use with a suitable mixer or blender system prior to delivery to the cleaning process.

화합물의 혼합물을 함유하는 화학 용액과 관련한 한 문제점은 기구에서 화학 용액을 사용하는 중에 일어나는 분해 반응으로 인해 최종 용액 중의 1종 이상의 화합물의 농도를 정확하게 제어하기가 어려울 수 있다는 것이다. 예를 들면, 반도체 공정에 있어서 불안정한 화합물을 이용하는 구리 슬러리 적용에서, 화학 조성물 중 암모늄 퍼옥시술페이트(APS)와 같은 화합물의 첨가는 최종 블렌드 중에서 H2O2 및/또는 다른 성분의 분해를 초래할 수 있고, 이는 화학 용액 중 성분들의 최종 농도에 있어서 원치않는 변화를 초래할 것이다.One problem with chemical solutions containing mixtures of compounds is that it may be difficult to accurately control the concentration of one or more compounds in the final solution due to the decomposition reactions that occur during the use of the chemical solution in the instrument. For example, in copper slurry applications using compounds that are unstable in semiconductor processes, the addition of compounds such as ammonium peroxysulfate (APS) in the chemical composition may lead to degradation of H 2 O 2 and / or other components in the final blend. And this will cause unwanted changes in the final concentration of the components in the chemical solution.

예를 들어 SC-1 세정 용액을 이용하는 통상의 시스템에서, H2O2 및/또는 NH4OH는 통상적으로 세정 용액 중에서의 이러한 분해 때문에 필요할 때 기구 (예를 들면, 세정조)에 직접 첨가된다. 그러나, 이들 화합물 중 1종 이상을 세정 용액에 첨가 또는 섞는 것은 세정 용액 중의 다른 화합물의 희석을 유도할 수 있어 공정 동안 계속해서 최종 세정 용액 중의 화합물의 정확한 농도를 보장하지 않는다.In a typical system using, for example, an SC-1 cleaning solution, H 2 O 2 and / or NH 4 OH is typically added directly to the apparatus (eg, cleaning bath) when needed because of this decomposition in the cleaning solution. . However, addition or mixing of one or more of these compounds into the cleaning solution may lead to dilution of other compounds in the cleaning solution and thus does not guarantee the correct concentration of the compound in the final cleaning solution during the process.

따라서 공정 사이클 동안 최종 용액 중의 화합물의 농도를 허용되는 수준 또는 범위 내에서 정확하게 유지하면서 선택된 농도로 2종 이상의 화합물이 함께 혼합된 화학 용액을 공정에 전달하기 위한 효과적인 시스템을 제공하는 것이 바람직하다.It is therefore desirable to provide an effective system for delivering a chemical solution of two or more compounds mixed together at a selected concentration to a process while maintaining the concentration of the compound in the final solution accurately within an acceptable level or range during the process cycle.

<발명의 요약> Summary of the Invention

반도체 웨이퍼 세정 공정과 같은 공정에 사용하기 위한 화학 용액을 효과적으로 전달하고 선택된 농도에서 유지하는 사용 지점 공정 제어 블렌더 시스템 및 상응 방법이 본원에 기재되어 있다.Described herein are point of use process control blender systems and corresponding methods that effectively deliver and maintain chemical solutions for use in processes such as semiconductor wafer cleaning processes.

목적하는 농도에서 화학 용액조를 유지하기 위한 블렌더 시스템은 2종 이상의 화합물을 수용하여 블렌딩하고, 선택된 농도의 화합물의 혼합물을 포함하는 용액을 선택된 부피의 하나 이상의 화학 용액조를 보유하는 탱크에 전달하도록 구성된 블렌더 유닛을 포함한다. 블렌더 시스템은 화학 용액조에서 1종 이상의 화합물을 선택된 농도 범위 내에서 유지하도록 구성된 제어기를 추가로 포함한다. 제어기는 탱크에 전달되는 용액 중의 1종 이상의 화합물의 농도를 선택된 농도 범위 내에서 유지하는 블렌더 유닛의 작동, 및 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 밖으로 벗어날 때 탱크로 들어가는 용액과 탱크에서 나오는 용액의 유속의 변화 중 하나 이상을 제어한다.The blender system for maintaining a chemical bath at the desired concentration receives and blends two or more compounds and delivers a solution comprising a mixture of compounds of the selected concentration to a tank holding one or more chemical baths of the selected volume. A configured blender unit. The blender system further includes a controller configured to maintain the at least one compound in the chemical solution bath within the selected concentration range. The controller operates the blender unit to maintain the concentration of at least one compound in the solution delivered to the tank within the selected concentration range, and the solution and tank entering the tank when the concentration of the at least one compound in the chemical solution bath is outside the target range. Controls one or more of the changes in the flow rate of the solution from

또다른 실시양태에서, 화학 용액을 탱크에 제공하는 방법은 2종 이상의 화합물을 블렌더 유닛에 제공하여 선택된 농도의 2종 이상의 화합물의 혼합 용액을 형성하고, 블렌더 유닛으로부터의 혼합 용액을 탱크에 제공하여 탱크 내에서 화학 용 액조를 형성하는 것을 포함하고, 상기 화학 용액조는 선택된 부피를 갖는다. 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도는 다음 중 하나 이상에 의해 선택된 농도 범위 내에서 유지된다: 블렌더 유닛을 제어하여 탱크에 전달되는 용액 중의 1종 이상의 화합물의 농도를 선택된 농도 범위 내에서 유지하는 것; 및 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 밖으로 벗어날 때 탱크로 들어가는 용액과 탱크에서 나오는 용액의 유속의 변화.In another embodiment, a method of providing a chemical solution to a tank provides two or more compounds to a blender unit to form a mixed solution of two or more compounds of a selected concentration and provides a mixed solution from the blender unit to the tank. Forming a chemical bath in the tank, the chemical bath having a selected volume. The concentration of the at least one compound in the chemical solution bath is maintained within the concentration range selected by one or more of the following: controlling the blender unit to maintain the concentration of the at least one compound in the solution delivered to the tank within the selected concentration range. that; And a change in the flow rate of the solution entering the tank and the solution exiting the tank when the concentration of the at least one compound in the chemical solution tank is outside the target range.

시스템 및 상응 방법은 하나 이상의 기구 내에서 공정 작업 중에 일어날 수 있는 화학 용액 중의 화합물의 분해 및/또는 다른 반응에도 불구하고 반도체 적용을 위한 화학 용액의 농도를 허용되는 농도 범위 내에서 유지 (예를 들면, 수산화암모늄 및 과산화수소를 포함하는 SC-1 세정 용액을 유지)하는데 있어서 특히 유용하다. 또한, 사용 지점 블렌더 시스템은 임의의 하나 이상의 공정 기구에 인접하여 또는 실질적으로 근접하여 작동되거나, 또는 하나 이상의 공정 기구의 구성요소 또는 일부로서 일체화되도록 설계된다. 게다가, 블렌더 시스템은 화학 용액을 복수의 공정 기구에 정확한 농도로 공급하도록 구성될 수 있다.The system and corresponding methods maintain the concentration of the chemical solution for semiconductor application within an allowable concentration range despite the decomposition and / or other reaction of the compound in the chemical solution that may occur during the process operation in one or more instruments (eg , SC-1 cleaning solution comprising ammonium hydroxide and hydrogen peroxide). In addition, the point of use blender system is designed to operate adjacent to or substantially close to any one or more process tools, or to be integrated as a component or part of one or more process tools. In addition, the blender system may be configured to supply the chemical solution to the plurality of process instruments at the correct concentration.

상기 및 추가의 특징과 이점은 특히 첨부한 도면과 함께 특정한 실시양태의 하기 상세한 설명을 고려하면 자명해질 것이고, 여기서 도면의 유사한 참조 부호는 유사한 구성요소를 지정하는데 이용된다.These and further features and advantages will become apparent upon consideration of the following detailed description of particular embodiments, particularly in conjunction with the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate like elements.

도 1은 세정 공정 중에 세정 용액을 제조하여 이를 세정조에 전달하는 사용 지점 공정 제어 블렌더 시스템과 연결된 세정조를 포함하는 반도체 웨이퍼 세정 시 스템의 예시적 실시양태의 개략도이다.1 is a schematic diagram of an exemplary embodiment of a semiconductor wafer cleaning system including a cleaning bath connected with a point of use process control blender system that prepares and delivers the cleaning solution to the cleaning bath during the cleaning process.

도 2는 도 1의 공정 제어 블렌더 시스템의 예시적 실시양태의 개략도이다.FIG. 2 is a schematic diagram of an example embodiment of the process control blender system of FIG. 1.

반도체 웨이퍼 또는 다른 구성요소의 공정처리 (예를 들면 세정)를 용이하게 하는 화학물질 조를 포함하는 하나 이상의 용기 또는 탱크에 전달하기 위한 2종 이상의 화합물을 수용하여 함께 블렌딩하는 하나 이상의 블렌더 유닛을 포함하는 사용 지점 공정 제어 블렌더 시스템이 본원에 기재되어 있다. 화학 용액은 탱크 또는 탱크들 내에서 선택된 부피 및 온도에서 유지되고, 블렌더 시스템은 화학 용액을 하나 이상의 탱크에 연속적으로 전달하거나, 또는 화학 용액을 필요할 때만 하나 이상의 탱크에 전달하여 (하기 기재한 바와 같음), 탱크(들) 내의 화합물의 농도를 목적하는 범위 내에서 유지하도록 구성될 수 있다.One or more blender units that receive and blend together two or more compounds for delivery to one or more vessels or tanks containing chemical baths that facilitate processing (eg, cleaning) semiconductor wafers or other components. A point of use process control blender system is described herein. The chemical solution is maintained at a selected volume and temperature within the tank or tanks, and the blender system delivers the chemical solution continuously to one or more tanks, or delivers the chemical solution to one or more tanks only when needed (as described below). ), It may be configured to maintain the concentration of the compound in the tank (s) within the desired range.

탱크는 공정 기구의 일부일 수 있어서, 블렌더 시스템이 화학 용액을 선택된 부피의 화학물질 조를 포함하는 공정 기구에 직접 제공하도록 한다. 공정 기구는 반도체 웨이퍼 또는 다른 구성요소를 (예를 들면, 에칭 공정, 세정 공정 등을 통해) 공정처리하는 임의의 통상적이거나 또는 다른 적합한 기구일 수 있다. 별법으로, 블렌더 시스템은 화학 용액을 하나 이상의 보유 또는 저장 탱크에 제공할 수 있고, 상기 저장 탱크 또는 탱크들은 이어서 화학 용액을 하나 이상의 공정 기구에 제공한다.The tank may be part of the process apparatus, such that the blender system provides the chemical solution directly to the process apparatus comprising a selected volume of chemical bath. The processing tool may be any conventional or other suitable tool for processing a semiconductor wafer or other component (eg, via an etching process, cleaning process, etc.). Alternatively, the blender system may provide a chemical solution to one or more holding or storage tanks, which storage tanks or tanks then provide the chemical solution to one or more processing equipment.

바람직한 실시양태에서, 용액 중의 1종 이상의 화합물의 농도가 선택된 표적 범위 밖으로 벗어날 때 하나 이상의 탱크로 향하는 화학 용액의 유속을 증가시켜, 새로운 화학 용액을 목적하는 화합물 농도에서 탱크(들)에 공급하면서 탱크(들)로부터의 원치않는 화학 용액(들)을 신속하게 대체하도록 구성된 사용 지점 공정 제어 블렌더 시스템이 제공된다.In a preferred embodiment, the tank is increased while supplying fresh chemical solution to the tank (s) at the desired compound concentration by increasing the flow rate of the chemical solution towards the one or more tanks when the concentration of at least one compound in the solution is outside the selected target range. A point of use process control blender system is provided that is configured to quickly replace unwanted chemical solution (s) from the (s).

시스템 (1)의 예시적 실시양태가 도 1에 도시되어 있고 이는 반도체 웨이퍼 또는 다른 구성요소의 세정을 위한 세정 탱크 (2)의 형태의 공정 기구와 조합된 사용 지점 공정 제어 블렌더 시스템 (10)을 포함한다. 별법으로, 또한 상기 언급한 바와 같이, 탱크 (2)는 화학물질을 목적하는 농도로 하나 이상의 반도체 공정 기구에 제공하는 저장 탱크일 수 있다.An exemplary embodiment of the system 1 is shown in FIG. 1, which uses a point of use process control blender system 10 in combination with a process tool in the form of a cleaning tank 2 for cleaning semiconductor wafers or other components. Include. Alternatively, as also mentioned above, tank 2 may be a storage tank that provides chemicals to one or more semiconductor processing tools at a desired concentration.

세정 탱크 (2)의 유입구는 유동 라인 (4)를 통해 블렌더 유닛 (100)과 연결된다. 이러한 실시양태에서, 블렌더 유닛 (100)에서 형성되어 세정 탱크 (2)에 제공되는 세정 용액은 SC-1 세정 용액이며, 여기서 수산화암모늄 (NH4OH)은 공급 라인 (102)를 통해 블렌더 유닛에 제공되고, 과산화수소 (H2O2)는 공급 라인 (104)를 통해 블렌더 유닛에 제공되며, 탈이온수 (DIW)는 공급 라인 (106)을 통해 블렌더 유닛에 제공된다. 그러나, 블렌더 시스템이 선택된 농도로 임의의 선택된 개수 (즉, 2종 이상)의 화합물의 혼합물을 임의 유형의 기구에 제공하도록 구성될 수 있고, 여기서 혼합물은 플루오르화수소산 (HF), 암모늄 플루오라이드 (NH4F), 염산 (HCl), 황산 (H2SO4), 아세트산 (CH3COOH), 수산화암모늄 (NH4OH), 수산화칼륨 (KOH), 에틸렌 디아민 (EDA), 과산화수소 (H2O2) 및 질산 (HNO3)과 같은 화합물을 포함할 수 있음이 주목된다.The inlet of the cleaning tank 2 is connected with the blender unit 100 via the flow line 4. In this embodiment, the cleaning solution formed in the blender unit 100 and provided to the cleaning tank 2 is an SC-1 cleaning solution, wherein ammonium hydroxide (NH 4 OH) is supplied to the blender unit via the supply line 102. Hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) is provided to the blender unit via feed line 104, and deionized water (DIW) is provided to the blender unit via feed line 106. However, the blender system can be configured to provide a mixture of any selected number of compounds (ie, two or more) at any selected concentration to any type of apparatus, wherein the mixture is hydrofluoric acid (HF), ammonium fluoride ( NH 4 F), hydrochloric acid (HCl), sulfuric acid (H 2 SO 4 ), acetic acid (CH 3 COOH), ammonium hydroxide (NH 4 OH), potassium hydroxide (KOH), ethylene diamine (EDA), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and nitric acid (HNO 3 ).

또한, 임의의 적합한 계면활성제 및/또는 다른 화학 첨가제 (예를 들면, 암모늄 퍼옥시술페이트 또는 APS)가 세정 용액과 배합되어 특정 적용을 위한 세정 효과를 개선할 수 있다. 유동 라인 (6)은 임의로 블렌더 유닛 (100)과 탱크 (2)로의 유입구 사이에서 유동 라인 (4)와 연결되어 세정조에서 사용하기 위한 세정 용액에 이러한 첨가제를 첨가하는 것을 용이하게 한다.In addition, any suitable surfactant and / or other chemical additives (eg, ammonium peroxysulfate or APS) may be combined with the cleaning solution to improve the cleaning effect for the particular application. The flow line 6 is optionally connected with the flow line 4 between the blender unit 100 and the inlet to the tank 2 to facilitate the addition of such additives to the cleaning solution for use in the cleaning bath.

탱크 (2)는 탱크 내에서 선택된 부피의 세정 용액을 보유하도록 하는 적합한 치수 및 구성을 갖는다 (예를 들면, 세정 작업을 위한 세정조를 형성하기에 충분한 부피). 상기 언급한 바와 같이, 세정 용액은 블렌더 유닛 (100)으로부터 탱크 (2)에 하나 이상의 선택된 유속으로 연속적으로 제공될 수 있다. 별법으로, 세정 용액은 블렌더 유닛으로부터 탱크에 오직 선택된 시간에만 제공될 수 있다 (예를 들면, 탱크의 최초 충전시 및 탱크 내의 세정 용액 중의 1종 이상의 성분이 선택된 또는 표적의 농도 범위 밖으로 벗어날 때). 탱크 (2)는 추가로, 세정 용액이 하기 기재한 방식으로 탱크로 연속적으로 공급되고/되거나 재순환될 때 탱크 내에서 선택된 세정 용액 부피를 유지하면서, 세정 용액이 오버플로우 라인 (8)을 통해 탱크에서 배출되도록 하는 오버플로우 구역 및 방출구를 갖춘 구성을 갖는다.The tank 2 has a suitable dimension and configuration to hold a selected volume of cleaning solution in the tank (eg, sufficient volume to form a cleaning bath for the cleaning operation). As mentioned above, the cleaning solution may be continuously provided from the blender unit 100 to the tank 2 at one or more selected flow rates. Alternatively, the cleaning solution may be provided to the tank only from the blender unit at a selected time (eg, at the time of initial filling of the tank and when one or more components of the cleaning solution in the tank are out of selected or targeted concentration ranges). . The tank 2 is further provided with the cleaning solution via the overflow line 8 while maintaining the selected cleaning solution volume in the tank when the cleaning solution is continuously supplied to and / or recycled to the tank in the manner described below. It has a configuration with an overflow zone and a discharge port to allow discharge from the.

탱크에는 또한 배수 라인 (10)과 연결된 배수 방출구가 제공되며, 상기 배수 라인 (10)은 하기 기재한 바와 같이 선택된 기간 동안 탱크로부터 보다 신속한 속도로 세정 용액을 배수 및 제거하는 것을 용이하게 하도록 선택적으로 제어되는 밸브 (12)를 포함한다. 배수 밸브 (12)는 바람직하게는 제어기 (110)에 의해 자동 제어되는 전자 밸브이다 (하기에 더욱 상세히 기재함). 오버플로우 라인 (8) 및 배수 라인 (10)은 하기 기재한 바와 같이 그 가운데에 배치된 펌프 (15)를 포함하는 유동 라인 (14)에 연결되어 탱크 (2)로부터 제거된 세정 용액의 재순환 라인 (26) 및/또는 수집 장소 또는 추가의 공정 장소로의 전달을 용이하게 한다.The tank is also provided with a drain outlet connected to the drain line 10, which drain line 10 is optional to facilitate draining and removing the cleaning solution at a faster rate from the tank for a selected period of time as described below. It includes a valve 12 that is controlled by. The drain valve 12 is preferably an electromagnetic valve controlled automatically by the controller 110 (described in more detail below). The overflow line 8 and the drain line 10 are connected to a flow line 14 comprising a pump 15 disposed therein, as described below, for recycling the cleaning solution removed from the tank 2. (26) and / or facilitate delivery to collection sites or additional processing sites.

농도 모니터 유닛 (16)은 펌프 (15)로부터의 하류 위치에서 유동 라인 (14)에 배치된다. 농도 모니터 유닛 (16)은 세정 용액이 라인 (14)를 통해 유동할 때 세정 용액 중의 1종 이상의 화합물 (예를 들면, H2O2 및/또는 NH4OH)의 농도를 측정하도록 구성된 하나 이상의 센서를 포함한다. 농도 모니터 유닛 (16)의 센서 또는 센서들은 세정 용액 중의 1종 이상의 해당 화합물의 정확한 농도 측정을 용이하게 하는 임의의 적합한 유형일 수 있다. 바람직하게는, 시스템에 사용되는 농도 센서는 AC 도넛형 코일 센서 (예컨대 GLI 인터내셔널, 인크. (GLI International, Inc.; 콜로라도주 소재)로부터 모델 3700 시리즈로 시판되는 유형), RI 검출기 (예컨대 스와젤로크 컴퍼니 (Swagelok Company; 오하이오주 소재)로부터 모델 CR-288로 시판되는 유형) 및 음향 지문 센서 (예컨대 메사 래보러토리즈, 인크. (Mesa Laboratories, Inc.; 콜로라도주 소재)로부터 시판되는 유형)를 포함하나, 이들로 한정되지는 않는 무전극 전도도 프로브 및/또는 굴절률 (RI) 검출기이다.The concentration monitor unit 16 is arranged in the flow line 14 at a position downstream from the pump 15. Concentration monitor unit 16 is one or more configured to measure the concentration of one or more compounds (eg, H 2 O 2 and / or NH 4 OH) in the cleaning solution as the cleaning solution flows through line 14. It includes a sensor. The sensor or sensors of the concentration monitor unit 16 may be of any suitable type that facilitates accurate concentration measurements of one or more of the compounds of interest in the cleaning solution. Preferably, the concentration sensor used in the system is an AC toroidal coil sensor (e.g., a type sold as a Model 3700 series from GLI International, Inc., Colorado), an RI detector (e.g. Swagel) Type commercially available as Model CR-288 from the Swagelok Company, Ohio) and acoustic fingerprint sensor (such as commercially available from Mesa Laboratories, Inc., Colorado). Electrodeless conductivity probes and / or refractive index (RI) detectors, including but not limited to these.

유동 라인 (22)는 농도 모니터 유닛 (16)의 방출구를 3방 밸브 (24)의 유입구와 연결한다. 3방 밸브는 바람직하게는 유닛 (16)이 제공한 농도 측정치에 기초하여 하기 기재한 방식으로 제어기 (110)에 의해 자동 제어되는 전자 벨브이다. 재순환 라인 (26)은 밸브 (24)의 방출구와 연결되고 탱크 (2)의 유입구로 연장하여 정상적인 시스템 작동 중에 용액의 오버플로우 라인 (8)로부터 탱크로의 재순환을 용이하게 한다 (하기 기재한 바와 같음). 배수 라인 (28)이 밸브 (24)의 또다른 방출구로부터 연장하여 용액 중의 1종 이상의 성분 농도가 표적 범위 밖에 있을 때 탱크 (2)로부터의 용액의 제거 (라인 (8) 및/또는 라인 (14)를 통해)를 용이하게 한다.The flow line 22 connects the outlet of the concentration monitor unit 16 with the inlet of the three-way valve 24. The three-way valve is preferably an electronic valve controlled automatically by the controller 110 in the manner described below based on the concentration measurement provided by the unit 16. Recirculation line 26 is connected to the outlet of valve 24 and extends to the inlet of tank 2 to facilitate recycling of solution from overflow line 8 to the tank during normal system operation (as described below). equivalence). Drain line 28 extends from another outlet of valve 24 such that removal of solution from tank 2 when the concentration of one or more components in the solution is outside the target range (line 8 and / or line ( 14) to facilitate).

재순환 유동 라인 (26)은 용액이 탱크 (2)로 재순환할 때 용액의 가열, 온도 및 유속 제어를 용이하게 하기 위해 임의의 적합한 개수 및 유형의 온도, 압력 및/또는 유속 센서와, 또한 하나 이상의 적합한 열 교환기를 포함할 수 있다. 재순환 라인은 시스템 작동 중에 탱크 내의 용액조 온도를 제어하는데 있어서 유용하다. 또한, 임의의 적합한 개수의 필터 및/또는 펌프 (예를 들면, 펌프 (15) 이외의 것)가 유동 라인 (26)을 따라 제공되어 탱크 (2)로 재순환되는 용액의 여과 및 유속 제어를 용이하게 할 수 있다.Recirculation flow line 26 may include any suitable number and type of temperature, pressure and / or flow rate sensors, and also one or more, to facilitate heating, temperature and flow rate control of the solution as it is recycled to tank 2. Suitable heat exchangers may be included. Recirculation lines are useful for controlling the bath temperature in the tank during system operation. In addition, any suitable number of filters and / or pumps (eg, other than pump 15) are provided along flow line 26 to facilitate filtration and flow rate control of the solution recycled to tank 2. It can be done.

공정 제어 블렌더 시스템 (10)은 농도 모니터 유닛 (16)에 의해 얻어진 농도 측정치에 기초하여 블렌더 유닛의 구성요소 및 배수 밸브 (12)를 자동 제어하는 제어기 (110)을 포함한다. 하기 기재한 바와 같이, 제어기는 농도 모니터 유닛 (16)에 의해 측정된 탱크 (2)에서 배출되는 세정 용액 중의 1종 이상의 화합물의 농도에 따라 블렌더 유닛 (100)으로부터의 세정 용액의 유속 및 탱크 (2)로부터의 세정 용액의 배수 또는 회수를 제어한다. The process control blender system 10 includes a controller 110 that automatically controls the components of the blender unit and the drain valve 12 based on the concentration measurements obtained by the concentration monitor unit 16. As described below, the controller controls the flow rate of the cleaning solution from the blender unit 100 and the tank (depending on the concentration of one or more compounds in the cleaning solution discharged from the tank 2 measured by the concentration monitor unit 16). Control the drainage or recovery of the cleaning solution from 2).

제어기 (110)은 농도 모니터 유닛으로부터 얻은 측정 데이터에 기초하여 블렌더 유닛 및 배수 밸브의 제어를 용이하게 하기 위해 임의의 적합한 전선 또는 무선 통신 링크를 통해 배수 밸브 (12), 농도 모니터 유닛 (16) 및 밸브 (24) 뿐만 아니라, 블렌더 유닛 (100)의 특정한 구성요소와 통신된다 (도 1에서 점선 (20)으로 표시한 바와 같음). 제어기는 비례-적분-미분 (PID) 피드백 제어와 같은, 임의의 하나 이상의 적합한 유형의 공정 제어를 작동하도록 프로그래밍가능한 프로세서를 포함할 수 있다. 공정 제어 블렌더 시스템에 사용하기에 적합한 제어기의 예는 지멘스 코포레이션 (Siemens Corporation; 조지아주 소재)으로부터 시판되는 PLC 사이매틱(Simatic) S7-300 시스템이다.The controller 110 may control the drain valve 12, the concentration monitor unit 16, and any suitable wire or wireless communication link to facilitate control of the blender unit and the drain valve based on measurement data obtained from the concentration monitor unit. In addition to the valve 24, it is in communication with a particular component of the blender unit 100 (as indicated by dashed line 20 in FIG. 1). The controller may include a processor programmable to operate any one or more suitable types of process control, such as proportional-integral-differential (PID) feedback control. An example of a controller suitable for use in a process control blender system is a PLC Simatic S7-300 system available from Siemens Corporation (Georgia).

상기 언급한 바와 같이, 블렌더 유닛 (100)은 독립적으로 공급되는 수산화암모늄, 과산화수소 및 탈이온수 (DIW)의 스트림을 수용하며, 이들은 적합한 농도 및 유속으로 서로와 혼합되어 목적하는 농도의 이들 화합물을 갖는 SC-1 세정 용액을 얻는다. 제어기 (110)은 목적하는 최종 농도를 달성하기 위해 블렌더 유닛 (100) 내에서 이들 화합물 각각의 유동을 제어하고, 추가로 SC-1 세정 용액의 유속을 제어하여 탱크 (2)에서 세정조를 형성한다.As mentioned above, the blender unit 100 receives a stream of independently supplied ammonium hydroxide, hydrogen peroxide and deionized water (DIW), which are mixed with one another at suitable concentrations and flow rates to have these compounds at the desired concentrations. Obtain the SC-1 cleaning solution. The controller 110 controls the flow of each of these compounds in the blender unit 100 to achieve the desired final concentration, and further controls the flow rate of the SC-1 cleaning solution to form a wash bath in the tank 2. do.

블렌더 유닛의 예시적 실시양태가 도 2에 도시되어 있다. 특히, NH4OH, H2O2 및 DIW를 블렌더 유닛 (100)에 공급하기 위한 각각의 공급 라인 (102, 104 및 106)은 체크 밸브 (111, 113, 115) 및 체크 밸브로부터 하류에 배치된 전자 밸브 (112, 114, 116)을 포함한다. 각각의 공급 라인을 위한 전자 밸브는 시스템 작동 중에 제어기에 의한 전자 밸브의 자동 제어를 용이하게 하기 위해 제어기 (110)과 (예를 들면, 전선 또는 무선 링크를 통해) 통신된다. NH4OH 및 H2O2 공급 라인 (102 및 104)은 각각 제어기 (110)과 (전선 또는 무선 링크를 통해) 통신되고 제1 전자 밸브 (112, 114)로부터 하류에 배치된 전자 3방 밸브 (118, 120)과 연결된다.An exemplary embodiment of the blender unit is shown in FIG. 2. In particular, each supply line 102, 104, and 106 for supplying NH 4 OH, H 2 O 2, and DIW to the blender unit 100 is disposed downstream from the check valves 111, 113, 115 and the check valve. Solenoid valves 112, 114, and 116. The solenoid valve for each supply line is in communication with the controller 110 (eg, via a wire or a wireless link) to facilitate automatic control of the solenoid valve by the controller during system operation. NH 4 OH and H 2 O 2 supply lines 102 and 104 are electronic three-way valves communicated (via wire or wireless link) with controller 110 and disposed downstream from first solenoid valves 112 and 114, respectively. 118, 120.

DIW 공급 라인 (106)은 시스템 (100) 내로의 DIW의 압력 및 유동을 제어하기 위해 전자 밸브 (116)으로부터 하류에 배치된 압력 조절기 (122)를 포함하고, 라인 (106)은 또한 조절기 (122)로부터 하류에서 3개의 유동 라인으로 분지된다. 주 라인 (106)으로부터 연장하는 제1 분지 라인 (124)는 분지 라인을 따라 배치되고 임의로 제어기 (110)에 의해 제어되는 유동 제어 밸브 (125)를 포함하고, 라인 (124)는 또한 제1 고정식 혼합기 (134)와 연결된다. 제2 분지 라인 (126)은 주 라인 (106)으로부터, 이 또한 NH4OH 유동 라인 (102)와 연결된 3방 밸브 (118)의 유입구로 연장한다. 또한, 제3 분지 라인 (128)은 주 라인 (106)으로부터, 이 또한 H2O2 유동 라인 (104)와 연결된 3방 밸브 (120)의 유입구로 연장한다. 따라서, NH4OH 및 H2O2 유동 라인 각각의 3방 밸브는 이들 유동 각각에 DIW를 첨가하는 것을 용이하게 하여 시스템 작동 중에, 또한 블렌더 유닛의 고정식 혼합기에서 서로와 혼합되기 전에 증류수 중의 수산화암모늄 및 과산화수소의 농도를 선택적으로 조정한다.The DIW supply line 106 includes a pressure regulator 122 disposed downstream from the solenoid valve 116 to control the pressure and flow of the DIW into the system 100, and the line 106 also includes a regulator 122. Downstream), into three flow lines. The first branch line 124 extending from the main line 106 includes a flow control valve 125 disposed along the branch line and optionally controlled by the controller 110, wherein the line 124 is also first fixed Is connected to the mixer 134. The second branch line 126 extends from the main line 106 to the inlet of the three-way valve 118, which is also connected to the NH 4 OH flow line 102. The third branch line 128 also extends from the main line 106 to the inlet of the three-way valve 120, which is also connected to the H 2 O 2 flow line 104. Thus, the three-way valves in each of the NH 4 OH and H 2 O 2 flow lines facilitate adding DIW to each of these flows so that ammonium hydroxide in distilled water in the system operation and before mixing with each other in a fixed mixer of the blender unit And optionally adjust the concentration of hydrogen peroxide.

NH4OH 유동 라인 (130)은 수산화암모늄 공급 라인의 3방 밸브 (118)의 방출구와 탈이온수 공급 라인의 제1 분지 라인 (124)의 사이를 밸브 (125)와 고정식 혼합기 (134) 사이의 위치에서 연결한다. 임의로, 유동 라인 (130)은 제1 고정식 혼합기에 공급되는 수산화암모늄의 유동 제어를 개선하기 위해 제어기 (110)에 의해 자동 제어될 수 있는 유동 제어 밸브 (132)를 포함할 수 있다. 제1 고정식 혼합기 (134)에 공급되는 수산화암모늄 및 탈이온수는 혼합기에서 배합되어 혼합된, 또한 일반적으로 균일한 용액을 얻는다. 유동 라인 (135)는 제1 고정식 혼합기의 방출구와 연결되어 제2 고정식 혼합기 (142)로 연장하고 이와 연결된다. 용액 중의 수산화암모늄의 농도를 측정하는 임의의 하나 이상의 적합한 농도 센서 (136) (예를 들면, 상기 기재한 임의 유형의 하나 이상의 무전극 센서 또는 RI 검출기)이 유동 라인 (135)를 따라 배치된다. 농도 센서 (136)은 제1 고정식 혼합기에서 빠져나오는 용액 중의 수산화암모늄의 농도 측정치를 제공하기 위해 제어기 (110)과 통신된다. 이는 그 다음에 NH4OH 및 DIW 공급 라인 중 하나 또는 둘 모두에서 제어기에 의한 임의의 밸브의 선택적이고 자동적인 조작에 의해 제2 고정식 혼합기 (142)에 전달되기 전에 상기 용액 중의 수산화암모늄의 농도의 제어를 용이하게 한다. The NH 4 OH flow line 130 is connected between the valve 125 and the stationary mixer 134 between the outlet of the three-way valve 118 of the ammonium hydroxide supply line and the first branch line 124 of the deionized water supply line. Connect in position. Optionally, flow line 130 may include a flow control valve 132 that may be automatically controlled by controller 110 to improve flow control of the ammonium hydroxide fed to the first stationary mixer. Ammonium hydroxide and deionized water supplied to the first stationary mixer 134 are combined in the mixer to obtain a mixed, generally homogeneous solution. Flow line 135 is connected to the outlet of the first stationary mixer to extend to and connect to the second stationary mixer 142. Any one or more suitable concentration sensors 136 (eg, one or more electrodeless sensors or RI detectors of any type described above) that measure the concentration of ammonium hydroxide in solution are disposed along flow line 135. The concentration sensor 136 is in communication with the controller 110 to provide a measurement of the concentration of ammonium hydroxide in the solution exiting the first stationary mixer. This is then followed by the concentration of ammonium hydroxide in the solution before being delivered to the second stationary mixer 142 by selective and automatic operation of any valve by the controller in one or both of the NH 4 OH and DIW feed lines. To facilitate control.

H2O2 유동 라인 (138)은 H2O2 공급 라인과 연결된 3방 밸브 (120)의 방출구와 연결된다. 유동 라인 (138)은 3방 밸브 (120)으로부터 연장하여 농도 센서(들) (136)과 제2 고정식 혼합기 (142) 사이의 위치에서 유동 라인 (135)와 연결된다. 임의로, 유동 라인 (138)은 제어기 (110)에 의해 자동 제어될 수 있는 유동 제어 밸브 (140)을 포함하여 제2 고정식 혼합기에 공급되는 과산화수소의 유동 제어를 개선할 수 있다. 제2 고정식 혼합기 (142)는 제1 고정식 혼합기 (134)로부터 유입된 DIW 희석된 NH4OH 용액을 H2O2 공급물 라인으로부터 유동하는 H2O2 용액과 혼합하여 수산화암모늄, 과산화수소 및 탈이온수의 혼합된, 또한 일반적으로 균일한 SC-1 세정 용액을 형성한다. 유동 라인 (144)는 제2 고정식 혼합기로부터 혼합 세정 용액을 수용하고 전자 3방 밸브 (148)의 유입구와 연결된다.The H 2 O 2 flow line 138 is connected to the outlet of the three-way valve 120 connected with the H 2 O 2 supply line. Flow line 138 extends from three-way valve 120 and connects with flow line 135 at a location between concentration sensor (s) 136 and second stationary mixer 142. Optionally, the flow line 138 can include a flow control valve 140 that can be automatically controlled by the controller 110 to improve flow control of the hydrogen peroxide supplied to the second stationary mixer. The second stationary mixer 142 mixes the DIW diluted NH 4 OH solution from the first stationary mixer 134 with the H 2 O 2 solution flowing from the H 2 O 2 feed line to form ammonium hydroxide, hydrogen peroxide and desulfurization. A mixed, generally uniform, SC-1 cleaning solution of ionic water is formed. Flow line 144 receives the mixed cleaning solution from the second stationary mixer and is connected to the inlet of the electromagnetic three-way valve 148.

세정 용액 중의 과산화수소 및 수산화암모늄 중 1종 이상의 농도를 측정하는 하나 이상의 적합한 농도 센서 (146) (예를 들면, 상기 기재한 임의 유형의 하나 이상의 무전극 센서 또는 RI 검출기)이 밸브 (148)로부터의 상류 위치에서 유동 라인 (144)를 따라 배치된다. 농도 센서(들) (146)은 또한 제어기에 농도 측정치 정보를 제공하기 위해 제어기 (110)과 통신되고, 이는 그 다음에 NH4OH, H2O2 및 DIW 공급물 라인 중 하나 이상에서 제어기에 의한 임의의 밸브의 선택적이고 자동적인 조작에 의한 세정 용액 중의 수산화암모늄 및/또는 과산화수소의 농도의 제어를 용이하게 한다. 임의로, 압력 조절기 (147)이 세정 용액의 압력 및 유동을 제어하기 위해 센서 (146)과 밸브 (148) 사이에서 유동 라인 (144)를 따라 배치될 수 있다.One or more suitable concentration sensors 146 (eg, one or more electrodeless sensors or RI detectors of any type described above) that measure the concentration of one or more of hydrogen peroxide and ammonium hydroxide in the cleaning solution are provided from the valve 148. Disposed along flow line 144 in an upstream position. Concentration sensor (s) 146 is also in communication with controller 110 to provide concentration measurement information to the controller, which is then connected to the controller at one or more of NH 4 OH, H 2 O 2 and DIW feed lines. Facilitates control of the concentration of ammonium hydroxide and / or hydrogen peroxide in the cleaning solution by selective and automatic operation of any valve. Optionally, a pressure regulator 147 may be disposed along flow line 144 between sensor 146 and valve 148 to control the pressure and flow of the cleaning solution.

배수 라인 (150)은 3방 밸브 (148)의 방출구와 연결되고, 한편 유동 라인 (152)는 3방 밸브 (148)의 또다른 방출구로부터 연장한다. 3방 밸브는 제어기 (110)에 의해 선택적으로 또한 자동적으로 조작되어 탱크 (2)에 전달하기 위한 블랜더 유닛에서 빠져나오는 세정 용액의 양 및 배수 라인 (150)으로 향하는 양의 제어를 용이하게 한다. 또한, 전자 밸브 (154)가 유동 라인 (152)를 따라 배치되고 제어기 (110)에 의해 자동 제어되어 블렌더 유닛으로부터 탱크 (2)로의 세정 용액의 유동을 추가로 제어한다. 유동 라인 (152)는 SC-1 세정 용액의 탱크 (2)로의 전달을 위해 도 1에 도시된 유동 라인 (4)가 된다.Drain line 150 is connected to the outlet of the three-way valve 148, while flow line 152 extends from another outlet of the three-way valve 148. The three-way valve is selectively and automatically operated by the controller 110 to facilitate control of the amount of cleaning solution exiting the blender unit for delivery to the tank 2 and the amount directed to the drain line 150. In addition, a solenoid valve 154 is disposed along the flow line 152 and automatically controlled by the controller 110 to further control the flow of the cleaning solution from the blender unit to the tank 2. Flow line 152 becomes flow line 4 shown in FIG. 1 for delivery of SC-1 cleaning solution to tank 2.

제어기 (110)과 조합된 블렌더 유닛 (100) 내에 배치된 일련의 전자 밸브 및 농도 센서는 탱크로 향하는 세정 용액의 유속 및 시스템 작동 중에 세정 용액의 변동하는 유속에서 세정 용액 중의 과산화수소 및 과산화암모늄의 농도의 정확한 제어를 용이하게 한다. 추가로, 탱크 (2)를 위한 배수 라인 (14)를 따라 배치된 농도 모니터 유닛 (16)이, 과산화수소 및 과산화암모늄 중 하나 또는 둘 모두의 농도가 세정 용액용으로 허용되는 범위 밖으로 벗어날 때 제어기에 표시 도수를 제공한다.A series of solenoid valves and concentration sensors disposed within the blender unit 100 in combination with the controller 110 provide concentrations of hydrogen peroxide and ammonium peroxide in the cleaning solution at a flow rate of cleaning solution directed to the tank and at a variable flow rate of the cleaning solution during system operation. Facilitates precise control of the In addition, the concentration monitor unit 16 disposed along the drain line 14 for the tank 2 is connected to the controller when the concentration of one or both of hydrogen peroxide and ammonium peroxide is outside the acceptable range for the cleaning solution. Provide an indication frequency.

농도 모니터 유닛 (16)이 제어기 (110)에 제공한 농도 측정치에 기초하여, 제어기는 바람직하게는 탱크로 향하는 세정 용액의 유속을 변화시키고, 또한 배수 밸브 (12)를 개방하여 탱크에 새로운 SC-1 세정 용액을 공급하면서 조 내의 SC-1 세정 용액의 신속한 대체를 용이하게 하도록 프로그래밍되어, 세정 용액조가 가능한 한 신속하게 순응적인 또는 표적의 농도 범위 내에 있도록 한다. 세정 용액이 탱크로부터 충분하게 대체되어 과산화수소 및/또는 수산화암모늄 농도가 허용되는 범위 내에 있으면 (농도 모니터 유닛 (16)에 의해 측정됨), 제어기는 배수 밸브 (12)를 폐쇄하고, 또한 블렌더 유닛을 제어하여 탱크 (2)에 전달되는 세정 용액 중의 목적하는 화합물 농도를 유지하면서 유속을 감소 (또는 중단)시키도록 프로그래밍된다.Based on the concentration measurement provided by the concentration monitor unit 16 to the controller 110, the controller preferably changes the flow rate of the cleaning solution directed to the tank, and also opens the drain valve 12 to open the new SC- in the tank. One is programmed to facilitate rapid replacement of the SC-1 cleaning solution in the bath while supplying the cleaning solution, so that the cleaning solution bath is within the concentration range of the compliant or target as quickly as possible. If the cleaning solution is sufficiently replaced from the tank so that the hydrogen peroxide and / or ammonium hydroxide concentration is within the acceptable range (measured by the concentration monitor unit 16), the controller closes the drain valve 12 and also closes the blender unit. The control is programmed to reduce (or stop) the flow rate while maintaining the desired compound concentration in the cleaning solution delivered to the tank (2).

상기 기재하고 도 1 및 2에 도시한 시스템의 작동 방법의 예시적 실시양태가 하기 기재되어 있다. 이러한 예시적 실시양태에서, 세정 용액은 탱크에 연속적으로 제공되거나, 또는 탱크에 선택된 구간에서만 (예를 들면, 세정 용액이 탱크로부터 대체되어야 할 때) 제공될 수 있다. SC-1 세정 용액은 블렌더 유닛 (100)에서 제조되어 탱크 (2)에 제공되고, 여기서 수산화암모늄의 농도는 약 0.01 내지 29 중량％의 범위, 바람직하게는 약 1.0 중량％이고, 과산화수소의 농도는 약 0.01 내지 31 중량％의 범위, 바람직하게는 약 5.5 중량％이다. 세정 탱크 (2)는 약 25℃ 내지 약 125℃ 범위의 온도에서 탱크 내에서 약 30 리터의 세정 용액조를 유지하도록 구성된다.Exemplary embodiments of the method of operation of the system described above and shown in FIGS. 1 and 2 are described below. In this exemplary embodiment, the cleaning solution may be provided continuously to the tank, or only in selected sections of the tank (eg, when the cleaning solution has to be replaced from the tank). The SC-1 cleaning solution is prepared in the blender unit 100 and provided to the tank 2, wherein the concentration of ammonium hydroxide is in the range of about 0.01 to 29% by weight, preferably about 1.0% by weight, and the concentration of hydrogen peroxide is It is in the range of about 0.01 to 31% by weight, preferably about 5.5% by weight. The cleaning tank 2 is configured to maintain about 30 liters of cleaning solution tank in the tank at a temperature in the range of about 25 ° C to about 125 ° C.

작동시, 탱크 (2)에 세정 용액을 소정 용량으로 충전할 때, 제어기 (110)은 블렌더 유닛 (100)을 제어하여 세정 용액을 탱크 (2)에 유동 라인 (4)를 통해 약 0 내지 10 리터/분 (LPM)의 제1 유속으로 제공하도록 하고, 여기서 블렌더는 용액을 시스템 작동 중에 연속적으로 또는 선택된 시간에 제공할 수 있다. 용액이 연속적으로 제공될 경우, 제1 유속의 예는 약 0.001 LPM 내지 약 0.25 LPM, 바람직하게는 약 0.2 LPM이다. 수산화암모늄 공급 라인 (102)는 블렌더 유닛에 약 29 내지 30 부피％의 NH4OH 공급물을 제공하고, 한편 과산화수소 공급 라인 (104)는 블렌더 유닛에 약 30 부피％의 H2O2 공급물을 제공한다. 약 0.2 LPM의 유속에서, 블렌더 유닛의 공급 라인의 유속은 목적하는 농도의 수산화암모늄 및 과산화수소를 갖는 세정 용액이 제공되도록 다음과 같이 설정될 수 있다: 약 0.163 LPM의 DIW, 약 0.006 LPM의 NH4OH 및 약 0.031 LPM의 H2O2.In operation, when filling the tank 2 with the cleaning solution to a predetermined volume, the controller 110 controls the blender unit 100 to deliver the cleaning solution to the tank 2 via the flow line 4 about 0-10. At a first flow rate of liters per minute (LPM), where the blender can provide the solution continuously or at a selected time during system operation. When the solutions are provided continuously, examples of first flow rates are from about 0.001 LPM to about 0.25 LPM, preferably about 0.2 LPM. Ammonium hydroxide supply line 102 provides about 29-30% by volume of NH 4 OH feed to the blender unit, while hydrogen peroxide supply line 104 provides about 30% by volume of H 2 O 2 feed to the blender unit. to provide. At a flow rate of about 0.2 LPM, the flow rate of the feed line of the blender unit can be set as follows to provide a cleaning solution with the desired concentration of ammonium hydroxide and hydrogen peroxide: DIW of about 0.163 LPM, NH 4 of about 0.006 LPM OH and about 0.031 LPM of H 2 O 2 .

첨가제 (예를 들면, APS)가 임의로 공급 라인 (6)을 통해 세정 용액에 첨가될 수 있다. 이 작동 단계에서, 새로운 SC-1 세정 용액의 연속식 유동이 제1 유속으로 블렌더 유닛 (100)으로부터 탱크 (2)에 제공될 수 있고, 한편 세정조로부터의 세정 용액은 또한 일반적으로 동일한 유속 (즉, 약 0.2 LPM)으로 오버플로우 라인 (8)을 통해 탱크 (2)에서 배출된다. 따라서, 세정 용액조의 부피는 탱크로 향하는 세정 용액과 탱크로부터의 세정 용액의 동일하거나 또는 일반적으로 유사한 유속으로 인해 비교적 일정하게 유지된다. 오버플로우 세정 용액은 배수 라인 (14)로, 또한 농도 모니터 유닛 (16)을 통해 유동하고, 여기서 세정 용액 중의 1종 이상의 화합물 (예를 들면, H2O2 및/또는 NH4OH)의 농도 측정치가 연속적으로 또는 선택된 시간 구간에서 측정되고, 이러한 농도 측정치는 제어기 (110)에 제공된다.Additives (eg APS) may optionally be added to the cleaning solution via feed line 6. In this operating step, a continuous flow of fresh SC-1 cleaning solution can be provided from the blender unit 100 to the tank 2 at a first flow rate, while the cleaning solution from the cleaning bath is also generally at the same flow rate ( That is, it is discharged from the tank 2 via the overflow line 8 to about 0.2 LPM). Thus, the volume of the cleaning solution bath remains relatively constant due to the same or generally similar flow rates of the cleaning solution from the tank and the cleaning solution from the tank. The overflow cleaning solution flows into the drain line 14 and also through the concentration monitor unit 16, where the concentration of one or more compounds (eg H 2 O 2 and / or NH 4 OH) in the cleaning solution The measurements are taken continuously or at selected time intervals, and these concentration measurements are provided to the controller 110.

세정 용액이 임의로 조절 밸브 (24)에 의해 순환되어 탱크 (2)로부터 유동하는 세정 용액이 재순환 라인 (26)을 통해 유동하여 선택된 유속 (예를 들면, 약 20 LPM)으로 탱크로 복귀하도록 한다. 이러한 작동에서, 세정 용액 중의 1종 이상의 화합물의 농도가 선택된 표적 범위 밖에 있지 않다면, 블렌더 유닛 (100)은 세정 용액이 블렌더 유닛으로부터 탱크로 전달되지 않도록 제어될 수 있다. 별법으로, 세정 용액은 라인 (26)을 통한 세정 용액의 재순환과 함께 선택된 유속 (예를 들면, 약 0.20 LPM)으로 블렌더 유닛에 의해 제공될 수 있다. 이러한 별법의 작동 실시양태에서, 세정 용액이 여전히 재순환 라인 (26)을 통해 유동하는 동안에 세정 용액이 블렌더 유닛에 의해 탱크에 제공되는 세정 용액과 거의 동일한 속도로 라인 (28)로 제거되는 것을 용이하게 하도록 3방 밸브 (24)가 (예를 들면, 제어기 (110)에 의해 자동으로) 조정될 수 있다. 추가의 별법에서, 세정 용액이 블렌더 유닛 (100)에 의해 탱크 (2)에 연속적으로 제공되는 동안에 (예를 들면, 약 0.20 LPM) 라인 (26)을 통한 유동물의 재순환을 방지하도록 밸브 (24)가 페쇄될 수 있다. 이러한 적용에서, 용액은 블렌더 유닛으로부터 탱크로의 유동물의 유속과 거의 동일하거나 또는 유사한 유속으로 라인 (8)을 통해 탱크에서 배출된다.The cleaning solution is optionally circulated by the control valve 24 such that the cleaning solution flowing from the tank 2 flows through the recirculation line 26 to return to the tank at the selected flow rate (eg, about 20 LPM). In this operation, the blender unit 100 may be controlled such that the cleaning solution is not delivered from the blender unit to the tank if the concentration of one or more compounds in the cleaning solution is not outside the selected target range. Alternatively, the cleaning solution may be provided by the blender unit at a selected flow rate (eg, about 0.20 LPM) with recycling of the cleaning solution through line 26. In this alternative operating embodiment, while the cleaning solution is still flowing through the recirculation line 26, it is easy for the cleaning solution to be removed to line 28 at approximately the same rate as the cleaning solution provided to the tank by the blender unit. The three-way valve 24 can be adjusted (eg, automatically by the controller 110) to make it. In a further alternative, the valve 24 may be prevented from recirculating the flow through the line 26 while the cleaning solution is continuously provided to the tank 2 by the blender unit 100 (eg, about 0.20 LPM). ) May be blocked. In this application, the solution exits the tank via line 8 at a flow rate that is about the same or similar to the flow rate of the flow from the blender unit to the tank.

세정 용액이 탱크에 연속적으로 제공되는 적용의 경우에, 농도 모니터 유닛 (16)이 제공한 농도 측정치가 허용되는 범위 내에 있는 한, 제어기 (110)은 블렌더 유닛 (100)으로부터 탱크 (2)로의 세정 용액의 유속을 제1 유속으로 유지하고, 과산화수소 및 수산화암모늄의 농도를 선택된 농도 범위 내에서 유지한다. 세정 용액이 블렌더 유닛으로부터 탱크에 연속적으로 제공되지 않는 적용의 경우에는, 제어기 (110)은 과산화수소 및/또는 수산화암모늄의 농도가 선택된 농도 범위 밖에 있을 때까지 이러한 상태의 작동을 유지한다 (즉, 블렌더 유닛으로부터 탱크로 향하는 세정 용액이 없음).In applications where the cleaning solution is continuously provided to the tank, the controller 110 cleans from the blender unit 100 to the tank 2 as long as the concentration measurement provided by the concentration monitor unit 16 is within an acceptable range. The flow rate of the solution is maintained at the first flow rate and the concentrations of hydrogen peroxide and ammonium hydroxide are maintained within the selected concentration range. For applications where no cleaning solution is provided continuously from the blender unit to the tank, the controller 110 maintains this state of operation until the concentration of hydrogen peroxide and / or ammonium hydroxide is outside the selected concentration range (ie, blender). No cleaning solution from the unit to the tank).

농도 모니터 유닛 (16)에 의해 측정된, 과산화수소 및 수산화암모늄 중 1종 이상의 농도가 허용되는 범위에서 벗어날 때 (예를 들면, NH4OH의 농도 측정치가 표적 농도에 비해 약 1％의 범위에서 벗어나고/나거나 H2O2의 농도 측정치가 표적 농도에 비해 약 1％의 범위에서 벗어날 때), 제어기는 상기 기재한 바와 같이 블렌더 유닛 (100)에서 밸브 중 하나 이상을 조작하고 제어하여 블렌더 유닛으로부터 탱크 (2)로의 세정 용액의 유속을 개시하거나 또는 제2 유속으로 증가시킨다 (그 동안 세정 용액 중의 NH4OH 및 H2O2의 농도를 선택된 범위 내에서 유지함).When the concentration of one or more of hydrogen peroxide and ammonium hydroxide as measured by the concentration monitor unit 16 deviates from an acceptable range (e.g., the concentration measurement of NH 4 OH deviates from about 1% relative to the target concentration And / or when the concentration measurement of H 2 O 2 deviates from the range of about 1% relative to the target concentration), the controller operates and controls one or more of the valves in the blender unit 100 to control the tank from the blender unit as described above. Start the flow rate of the cleaning solution to (2) or increase it to the second flow rate (while maintaining the concentrations of NH 4 OH and H 2 O 2 in the cleaning solution within the selected range).

제2 유속은 약 0.001 LPM 내지 약 20 LPM의 범위에 있을 수 있다. 연속식 세정 용액 작동의 경우에, 제2 유속의 예는 약 2.5 LPM이다. 제어기는 추가로 탱크 (2)에서 배수 밸브 (12)를 개방하여 세정 용액이 탱크로부터 거의 동일한 유속으로 유동하도록 한다. 약 2.5 LPM의 유속에서, 블렌더 유닛의 공급 라인의 유속은 목적하는 농도의 수산화암모늄 및 과산화수소를 갖는 세정 용액이 제공되도록 다음과 같이 설정될 수 있다: 약 2.04 LPM의 DIW, 약 0.070 LPM의 NH4OH 및 약 0.387 LPM의 H2O2.The second flow rate may be in the range of about 0.001 LPM to about 20 LPM. In the case of continuous cleaning solution operation, an example of the second flow rate is about 2.5 LPM. The controller further opens the drain valve 12 in the tank 2 so that the cleaning solution flows from the tank at about the same flow rate. At a flow rate of about 2.5 LPM, the flow rate of the feed line of the blender unit can be set as follows to provide a cleaning solution with the desired concentration of ammonium hydroxide and hydrogen peroxide: DIW of about 2.04 LPM, NH 4 of about 0.070 LPM OH and about 0.387 LPM of H 2 O 2 .

별법으로, 선택된 유속 (예를 들면, 약 20 LPM)으로 탱크로 재순환되는 세정 용액은, 세정 유동물이 라인 (28)로 향하고 더이상 라인 (26)으로 유동하지 않도록 3방 밸브 (24)를 조정함으로써 시스템으로부터 제거되고, 블렌더 유닛은 동일하거나 또는 유사한 유속으로 유동물의 제거를 보상하도록 선택된 수준 (예를 들면, 20 LPM)으로 제2 유속을 조정한다. 따라서, 탱크 (2) 내의 세정 용액조의 부피가 탱크로 향하는 세정 용액과 탱크로부터의 세정 용액의 유속이 증가하는 동안에 비교적 일정하게 유지될 수 있다. 또한, 탱크 내의 공정 온도 및 순환 유동 파라미터는 탱크 내의 선택된 부피의 용액을 대체하는 공정 동안에 유지될 수 있다.Alternatively, the cleaning solution recycled to the tank at the selected flow rate (eg, about 20 LPM) adjusts the three-way valve 24 such that the cleaning flow is directed to line 28 and no longer flows to line 26. Thereby being removed from the system, the blender unit adjusts the second flow rate to a selected level (eg, 20 LPM) to compensate for the removal of the flow at the same or similar flow rate. Therefore, the volume of the cleaning solution tank in the tank 2 can be kept relatively constant while the flow rates of the cleaning solution and the cleaning solution from the tank increase. In addition, the process temperature and circulation flow parameters in the tank can be maintained during the process of replacing a selected volume of solution in the tank.

제어기는 농도 모니터 유닛 (16)이 허용되는 범위 내에 있는 농도 측정치를 제어기에 제공할 때까지 제2 유속으로 탱크 (2)로의 세정 용액의 전달을 유지한다. 농도 모니터 유닛 (16)에 의한 농도 측정치가 허용되는 범위 내에 있을 때, 세정 용액조는 다시 목적하는 세정 화합물 농도에 순응적이다. 이어서 제어기는 블렌더 유닛 (100)을 제어하여 제1 유속으로 탱크 (2)에 세정 용액을 제공하고 (또는 블렌더 유닛으로부터 탱크로 제공되는 세정 용액이 없음), 제어기는 추가로 배수 밸브 (12)를 폐쇄 위치로 조작하여 탱크로부터의 세정 용액이 오직 오버플로우 라인 (8)을 통해서만 유동하도록 한다. 재순환 라인이 사용되는 적용에서, 제어기는 3방 밸브 (24)를 조작하여 세정 용액이 라인 (14)로부터 라인 (26)으로 유동하여 탱크 (2)로 복귀하도록 한다.The controller maintains delivery of the cleaning solution to the tank 2 at the second flow rate until the concentration monitor unit 16 provides the controller with a concentration measurement that is within an acceptable range. When the concentration measurement by the concentration monitor unit 16 is within an acceptable range, the cleaning solution bath is again compliant with the desired cleaning compound concentration. The controller then controls the blender unit 100 to provide a cleaning solution to the tank 2 at a first flow rate (or no cleaning solution is provided from the blender unit to the tank), and the controller further opens the drain valve 12. Operation in the closed position allows the cleaning solution from the tank to flow only through the overflow line (8). In applications where a recirculation line is used, the controller operates the three-way valve 24 to cause the cleaning solution to flow from line 14 to line 26 and return to tank 2.

따라서, 상기 기재한 사용 지점 공정 제어 블렌더 시스템은 탱크 내의 화학 용액 농도를 변화시킬 수 있는 잠재적인 분해 및/또는 다른 반응에도 불구하고 적용 또는 공정 중에 화학 용액 탱크 (예를 들면, 기구 또는 용액 탱크)에 전달되는 세정 용액 중의 2종 이상의 화합물의 농도를 효과적으로 또한 정확하게 제어할 수 있다. 시스템은 제1 유속으로 새로운 화학 용액을 탱크에 연속적으로 제공할 수 있고, 탱크 내의 화학 용액이 원치않는 또는 허용되지 않는 농도의 1종 이상의 화합물을 갖는 것으로 측정되었을 때 제1 유속보다 신속한 제2 유속으로 탱크로부터의 화학 용액을 새로운 화학 용액으로 신속하게 대체할 수 있다.Thus, the point-of-use process control blender systems described above allow for chemical solution tanks (eg, instruments or solution tanks) during application or processing despite the potential degradation and / or other reactions that may alter the chemical solution concentration in the tank. The concentration of two or more compounds in the cleaning solution delivered to the can be effectively and accurately controlled. The system can continuously provide new chemical solution to the tank at a first flow rate, and the second flow rate is faster than the first flow rate when the chemical solution in the tank is determined to have one or more compounds of unwanted or unacceptable concentration. This allows the chemical solution from the tank to be quickly replaced with a new chemical solution.

사용 지점 공정 제어 블렌더 시스템은 상기 기재하고 도 1 및 2에 도시한 예시적 실시양태로 한정되지 않는다. 오히려, 이러한 시스템은 상기 기재한 유형과 같은 2종 이상의 화합물의 혼합물을 함유하는 화학 용액을, 세정 적용 중에 화학 용액 중의 화합물의 농도를 허용되는 범위 내에서 유지하면서 임의의 반도체 공정처리 탱크 또는 다른 선택된 기구에 제공하는 데 사용될 수 있다.The point of use process control blender system is not limited to the exemplary embodiments described above and shown in FIGS. 1 and 2. Rather, such a system provides for any semiconductor processing tank or other selected chemical solution containing a mixture of two or more compounds of the type described above while maintaining the concentration of the compound in the chemical solution within an acceptable range during cleaning applications. It can be used to provide an appliance.

또한, 공정 제어 블렌더 시스템은 임의의 선택된 개수의 용액 탱크 또는 탱크 및/또는 반도체 공정 기구와 함께 사용하기 위해 작동될 수 있다. 예를 들면, 상기 기재한 제어기 및 블렌더 유닛은 정확한 농도의 2종 이상의 화합물을 함유하는 화학 용액 혼합물을 2개 이상의 공정 기구에 직접 공급하도록 작동될 수 있다. 별법으로, 제어기 및 블렌더 유닛은 이러한 화학 용액을 하나 이상의 보유 또는 저장 탱크에 공급하도록 작동될 수 있고, 여기서 이러한 저장 탱크는 화학 용액을 하나 이상의 공정 기구에 공급한다. 공정 제어 블렌더 시스템은 탱크 또는 탱크들 내의 용액(들)의 농도를 모니터링하고, 용액 농도가 표적 범위 밖으로 벗어날 때 이러한 탱크에 용액을 대체하거나 보충함으로써 화학 용액 중의 화합물의 농도의 정확한 제어를 제공한다.In addition, the process control blender system can be operated for use with any selected number of solution tanks or tanks and / or semiconductor process equipment. For example, the controller and blender unit described above can be operated to directly supply a chemical solution mixture containing two or more compounds of the correct concentration to two or more process tools. Alternatively, the controller and blender unit can be operated to supply such chemical solution to one or more holding or storage tanks, where the storage tank supplies the chemical solution to one or more process equipment. The process control blender system provides accurate control of the concentration of the compound in the chemical solution by monitoring the concentration of the solution (s) in the tank or tanks and replacing or replenishing the solution with such tanks when the solution concentration is outside the target range.

공정 제어 블렌더 시스템의 디자인 및 구성은, 시스템이 시스템으로부터의 화학 용액이 제공될 하나 이상의 화학 용액 탱크 및/또는 공정 기구에 실질적으로 아주 근접하게 배치되도록 한다. 특히, 공정 제어 블렌더 시스템은 작업실 (fab) 또는 청정실 내에 또는 그 가까이에 위치하거나, 또는 부속 작업실(sub-fab room) 내이지만 청정실 내에서 용액 탱크 및/또는 기구가 위치하는 곳 근접한 곳에 위치할 수 있다. 예를 들면, 블렌더 유닛 및 제어기를 포함하는 공정 제어 블렌더 시스템은 용액 탱크 또는 공정 기구의 약 30 미터 내에, 바람직하게는 약 15 미터 내에, 보다 바람직하게는 약 3 미터 이하 내에 위치할 수 있다. 추가로, 공정 제어 블렌더 시스템은 하나 이상의 기구와 일체화되어 공정 블렌더 시스템 및 기구(들)를 포함하는 단일 유닛을 형성한다.The design and configuration of the process control blender system allows the system to be positioned substantially in close proximity to one or more chemical solution tanks and / or process equipment to which chemical solution from the system is to be provided. In particular, the process control blender system may be located in or near a fab or clean room, or in a sub-fab room but close to where the solution tank and / or apparatus is located in the clean room. have. For example, a process control blender system including a blender unit and a controller may be located within about 30 meters, preferably within about 15 meters, more preferably within about 3 meters or less of the solution tank or process tool. In addition, the process control blender system is integrated with one or more instruments to form a single unit that includes the process blender system and the instrument (s).

화학 용액을 전달하고 공정을 위한 목적하는 농도 수준에서 유지하기 위한 신규한 사용 지점 공정 제어 블렌더 시스템 및 상응 방법을 설명함에 있어서, 본원에서 상술된 교시 내용을 토대로 다른 변형, 변동 및 변화가 당업자에게 암시될 것이라고 생각된다. 따라서 당연히 모든 이러한 변동, 변형 및 변화는 첨부한 청구항에 의해 한정된 범위 내에 있는 것으로 생각된다.In describing novel point of use process control blender systems and corresponding methods for delivering chemical solutions and maintaining them at desired concentration levels for the process, other variations, variations, and changes are suggested to those skilled in the art based on the teachings detailed herein. I think it will be. Accordingly, naturally, all such variations, modifications and variations are considered to be within the scope defined by the appended claims.

Claims (27)

2종 이상의 화합물을 수용하여 블렌딩하고, 선택된 농도의 화합물의 혼합물을 포함하는 용액을 선택된 부피의 화학 용액조를 보유하는 하나 이상의 탱크에 전달하도록 구성된 블렌더 유닛; 및A blender unit configured to receive and blend two or more compounds and deliver a solution comprising a mixture of compounds of a selected concentration to one or more tanks holding a selected volume of chemical solution bath; And 탱크에 전달되는 용액 중의 1종 이상의 화합물의 농도를 선택된 농도 범위 내에서 유지하는 블렌더 유닛의 작동, 및Operation of the blender unit to maintain the concentration of at least one compound in the solution delivered to the tank within a selected concentration range, and 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 밖으로 벗어날 때 탱크로 들어가는 용액과 탱크에서 나오는 용액의 유속의 변화Changes in the flow rates of the solution entering and exiting the tank when the concentration of one or more compounds in the chemical bath is outside the target range 중 하나 이상을 제어하는, 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물을 선택된 농도 범위 내에서 유지하도록 구성된 제어기A controller configured to maintain one or more compounds in a chemical solution tank within a selected concentration range that controls one or more of the 를 포함하는 화학 용액조를 목적하는 농도에서 유지하기 위한 블렌더 시스템.Blender system for maintaining a chemical solution tank comprising a desired concentration. 제1항에 있어서, 블렌더 유닛이 시스템 작동 중에 탱크에 용액을 연속적으로 전달하는 것인 시스템.The system of claim 1, wherein the blender unit continuously delivers the solution to the tank during system operation. 제1항에 있어서, 제어기가, 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 밖으로 벗어날 때, 블렌더 유닛으로부터 탱크로 향하는 용액의 유속을 증가시키고 탱크로부터의 화학 용액조의 유속 증가를 용이하게 하여 탱크 내의 용 액조의 선택된 부피를 유지하도록 구성된 것인 시스템.The method of claim 1, wherein the controller increases the flow rate of the solution from the blender unit to the tank and facilitates an increase in the flow rate of the chemical solution from the tank when the concentration of one or more compounds in the chemical solution bath is outside the target range. And maintain the selected volume of solution bath in the tank. 제3항에 있어서, 제어기가, 블렌더 유닛으로부터 탱크로 향하는 용액의 유속이 증가하는 동안에, 탱크에 연결된 배수 밸브의 조작을 제어하여 탱크로부터의 화학 용액조의 유속을 증가시켜 탱크 내의 화학 용액조의 선택된 부피를 유지하도록 구성된 것인 시스템.4. The selected volume of chemical solution bath in the tank of claim 3, wherein the controller controls the operation of the drain valve connected to the tank to increase the flow rate of the chemical solution bath from the tank while increasing the flow rate of the solution from the blender unit to the tank. The system being configured to maintain. 제3항에 있어서, 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 밖으로 벗어날 때 제어기에 표시 도수를 제공하기 위해 화학 용액조의 1종 이상의 화합물의 농도를 측정하는, 제어기와 통신되는 농도 센서를 더 포함하는 시스템.The concentration sensor of claim 3, wherein the concentration sensor is in communication with the controller for measuring the concentration of the one or more compounds in the chemical solution bath to provide an indication to the controller when the concentration of the one or more compounds in the chemical solution bath is outside the target range. More including the system. 제3항에 있어서, 제어기가, 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 내에 있을 때 제1 유속으로 용액 중 선택된 농도 범위 내의 1종 이상의 화합물을 포함하는 용액을 블렌더 유닛으로부터 탱크에 제공하고, 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 밖에 있을 때 제1 유속보다 빠른 제2 유속으로 용액 중 선택된 농도 범위 내의 1종 이상의 화합물을 포함하는 용액을 블렌더 유닛으로부터 탱크에 제공하도록 구성된 것인 시스템.The tank of claim 3 wherein the controller provides a solution from the blender unit to the tank, the solution comprising at least one compound in a selected concentration range of the solution at a first flow rate when the concentration of the at least one compound in the chemical solution bath is within the target range. And provide a solution from the blender unit to the tank, the solution comprising at least one compound in the selected concentration range in solution at a second flow rate that is faster than the first flow rate when the concentration of the at least one compound in the chemical solution bath is outside the target range. System. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 과산화수소를 블렌더 유닛에 전달하는 제1 공급원; 및A first source for delivering hydrogen peroxide to the blender unit; And 수산화암모늄을 블렌더 유닛에 전달하는 제2 공급원을 더 포함하고, 제어기가 선택된 농도의 과산화수소 및 수산화암모늄이 변동하는 유속으로 블렌더 유닛에 전달되는 것을 제어하여, 블렌더 유닛이 탱크로 전달되는 용액 중의 과산화수소를 제1 농도 범위 내에서 유지하고 수산화암모늄을 제2 농도 범위 내에서 유지하면서 제1 및 제2 유속으로 탱크에 용액을 제공하도록 구성된 것인 시스템.And a second source for delivering ammonium hydroxide to the blender unit, wherein the controller controls the selected concentration of hydrogen peroxide and ammonium hydroxide to be delivered to the blender unit at varying flow rates so that the blender unit delivers hydrogen peroxide in the solution delivered to the tank. And provide a solution to the tank at first and second flow rates while maintaining within the first concentration range and maintaining ammonium hydroxide within the second concentration range. 제7항에 있어서, 제1 유속이 약 10 리터/분 이하이고, 제2 유속이 약 20 리터/분 이하인 시스템.8. The system of claim 7, wherein the first flow rate is about 10 liters / minute or less and the second flow rate is about 20 liters / minute or less. 제7항에 있어서, 제어기가 블렌더 유닛 및 탱크로 향하는 용액 및 탱크로부터의 화학 용액조의 유속을 제어하여 화학 용액조 내의 과산화수소가 제1 표적 농도의 약 1％의 범위 내에서 유지되고 화학 용액조 내의 과산화암모늄이 제2 표적 농도의 약 1％의 범위 내에서 유지되도록 구성된 것인 시스템.The method of claim 7, wherein the controller controls the flow rates of the chemical solution bath from the tank and the solution directed to the blender unit and tank so that hydrogen peroxide in the chemical solution bath is maintained within a range of about 1% of the first target concentration and in the chemical solution bath. Wherein the ammonium peroxide is configured to remain within a range of about 1% of the second target concentration. 제9항에 있어서, 화학 용액조 중의 과산화수소의 제1 표적 농도가 화학 용액조의 약 5.5 중량％이고, 화학 용액조 중의 수산화암모늄의 제2 표적 농도가 화학 용액조의 약 1 중량％인 시스템.The system of claim 9, wherein the first target concentration of hydrogen peroxide in the chemical solution bath is about 5.5% by weight of the chemical solution bath and the second target concentration of ammonium hydroxide in the chemical solution bath is about 1% by weight of the chemical solution bath. 제7항에 있어서, 과산화수소 및 수산화암모늄 중 1종 이상을 분해하는 제3 화합물을 화학 용액조에 전달하는 제3 공급원을 더 포함하는 시스템.8. The system of claim 7, further comprising a third source for delivering a third compound that decomposes one or more of hydrogen peroxide and ammonium hydroxide to the chemical solution bath. 제1항에 있어서, 블렌더 유닛이 선택된 농도의 화합물의 혼합물을 복수의 탱크에 제공하도록 구성된 것인 시스템.The system of claim 1, wherein the blender unit is configured to provide a mixture of compounds of the selected concentration to the plurality of tanks. 탱크를 포함하며 반도체 구성요소를 공정처리하도록 구성된 반도체 기구; 및A semiconductor device including a tank and configured to process semiconductor components; And 2종 이상의 화합물을 수용하여 블렌딩하고, 선택된 농도의 화합물의 혼합물을 포함하는 용액을 선택된 부피의 화학 용액조를 보유하는 탱크에 전달하도록 구성된 블렌더 유닛; 및A blender unit configured to receive and blend two or more compounds and deliver a solution comprising a mixture of compounds of a selected concentration to a tank containing a selected volume of chemical bath; And 탱크에 전달되는 용액 중의 1종 이상의 화합물의 농도를 선택된 농도 범위 내에서 유지하는 블렌더 유닛의 작동, 및Operation of the blender unit to maintain the concentration of at least one compound in the solution delivered to the tank within a selected concentration range, and 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 밖으로 벗어날 때 탱크로 들어가는 용액과 탱크에서 나오는 용액의 유속의 변화Changes in the flow rates of the solution entering and exiting the tank when the concentration of one or more compounds in the chemical bath is outside the target range 중 하나 이상을 제어하는, 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물을 선택된 농도 범위 내에서 유지하도록 구성된 제어기A controller configured to maintain one or more compounds in a chemical solution tank within a selected concentration range that controls one or more of the 를 포함하는 블렌더 시스템Blender system comprising 을 포함하는 반도체 공정처리 시스템.Semiconductor processing system comprising a. 제13항에 있어서, 블렌더 시스템이 공정 기구에 실질적으로 아주 근접해 있는 시스템.The system of claim 13, wherein the blender system is substantially in close proximity to the process tool. 2종 이상의 화합물을 블렌더 유닛에 제공하여 선택된 농도의 2종 이상의 화합물의 혼합 용액을 형성하는 단계;Providing at least two compounds to the blender unit to form a mixed solution of at least two compounds of a selected concentration; 블렌더 유닛으로부터의 혼합 용액을 탱크에 제공하여 탱크 내에 선택된 부피를 갖는 화학 용액조를 형성하는 단계; 및Providing a mixed solution from the blender unit to the tank to form a chemical solution tank having a selected volume in the tank; And 블렌더 유닛을 제어하여 탱크에 전달되는 용액 중의 1종 이상의 화합물의 농도를 선택된 농도 범위 내에서 유지하는 것, 및Controlling the blender unit to maintain the concentration of at least one compound in the solution delivered to the tank within a selected concentration range, and 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 밖으로 벗어날 때 탱크로 들어가는 용액과 탱크에서 나오는 용액의 유속을 변화시키는 것 Varying the flow rates of the solution entering and exiting the tank when the concentration of one or more compounds in the chemical bath is outside the target range 중 하나 이상에 의해 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도를 선택된 농도 범위 내에서 유지하는 단계Maintaining the concentration of at least one compound in the chemical solution tank within one selected concentration range by one or more of 를 포함하는 화학 용액을 탱크에 제공하는 방법.Method for providing a chemical solution comprising a tank. 제15항에 있어서, 블렌더 유닛이 시스템 작동 중에 탱크에 용액을 연속적으로 전달하는 것인 방법.The method of claim 15, wherein the blender unit continuously delivers the solution to the tank during system operation. 제16항에 있어서, 블렌더 유닛이, 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 밖으로 벗어날 때, 블렌더 유닛으로부터 탱크로 향하는 용액의 유속을 증가시키도록 제어되고 탱크로부터의 화학 용액조의 유속이 증가하여 탱크 내의 화학 용액조의 선택된 부피를 유지하는 방법.17. The blender unit of claim 16, wherein the blender unit is controlled to increase the flow rate of the solution from the blender unit to the tank when the concentration of one or more compounds in the chemical bath is outside the target range and the flow rate of the chemical bath from the tank is increased. Increasing to maintain a selected volume of chemical bath in the tank. 제17항에 있어서, 탱크로부터의 화학 용액조의 유속이 탱크에 연결된 배수 밸브를 개방함으로써 증가되는 방법.The method of claim 17, wherein the flow rate of the chemical solution tank from the tank is increased by opening a drain valve connected to the tank. 제17항에 있어서,The method of claim 17, 화학 용액조의 1종 이상의 화합물의 농도를 측정하는 단계; 및Measuring the concentration of at least one compound in the chemical solution bath; And 블렌더 유닛, 및 화학 용액조의 1종 이상의 화합물의 농도 측정치에 기초하여 탱크로부터의 화학 용액조의 유속을 자동 제어하여 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물을 선택된 농도 범위 내에서 유지하는 단계Automatically controlling the flow rate of the chemical solution bath from the tank based on the blender unit and the concentration measurement of the one or more compounds in the chemical solution bath to maintain the one or more compounds in the chemical solution bath within the selected concentration range 를 추가로 포함하는 방법.How to further include. 제17항에 있어서, 블렌더 유닛이 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 내에 있을 때 제1 유속으로 용액 중 선택된 농도 범위 내의 1종 이상의 화합물을 포함하는 용액을 탱크에 제공하고, 화학 용액조 내의 1종 이상의 화합물의 농도가 표적 범위 밖에 있을 때 제1 유속보다 빠른 제2 유속으로 용액 중 선택된 농도 범위 내의 1종 이상의 화합물을 포함하는 용액을 블렌더 유닛으로부터 탱크에 제공하도록 제어되는 것인 방법.18. The tank of claim 17 wherein the blender unit provides a tank with a solution comprising at least one compound within a selected concentration range in solution at a first flow rate when the concentration of the at least one compound in the chemical solution bath is within the target range Controlled to provide a tank from the blender unit to the tank a solution comprising at least one compound in the selected concentration range in solution at a second flow rate that is faster than the first flow rate when the concentration of the at least one compound in the solution bath is outside the target range Way. 제20항에 있어서, 블렌더 유닛에 2종 이상의 화합물을 제공하는 단계가The method of claim 20, wherein providing the blender unit with two or more compounds 과산화수소를 블렌더 유닛에 제공하는 단계; 및Providing hydrogen peroxide to the blender unit; And 수산화암모늄을 블렌더 유닛에 제공하는 단계Providing ammonium hydroxide to the blender unit 를 포함하고, 블렌더 유닛에 과산화수소 및 수산화암모늄을 전달하는 것과 블렌더 유닛의 작동이, 용액이 탱크에 전달되는 용액 중의 과산화수소를 제1 농도 범위 내에서 유지하고 수산화암모늄을 제2 농도 범위 내에서 유지하면서 제1 및 제2 유속으로 탱크에 제공되도록 제어되는 방법.And delivering hydrogen peroxide and ammonium hydroxide to the blender unit and operating the blender unit while maintaining the hydrogen peroxide in the solution to which the solution is delivered to the tank within the first concentration range and the ammonium hydroxide within the second concentration range. Controlled to be provided to the tank at first and second flow rates. 제21항에 있어서, 제1 유속이 약 10 리터/분 이하이고, 제2 유속이 약 20 리터/분 이하인 방법.The method of claim 21, wherein the first flow rate is about 10 liters / minute or less and the second flow rate is about 20 liters / minute or less. 제21항에 있어서, 블렌더 유닛, 및 탱크로 향하는 용액 및 탱크로부터의 화학 용액조의 유속이, 화학 용액조 내의 과산화수소가 제1 표적 농도의 약 1％의 범위 내에서 유지되고 화학 용액조 내의 과산화암모늄이 제2 표적 농도의 약 1％의 범위 내에서 유지되도록 제어되는 방법.22. The method of claim 21, wherein the flow rate of the blender unit and the solution to the tank and the chemical solution bath from the tank is such that hydrogen peroxide in the chemical solution bath is maintained within a range of about 1% of the first target concentration And controlled to remain within the range of about 1% of this second target concentration. 제21항에 있어서, 화학 용액조 중의 과산화수소의 제1 표적 농도가 화학 용액조의 약 5.5 중량％이고 화학 용액조 중의 수산화암모늄의 제2 표적 농도가 화학 용액조의 약 1 중량％인 방법.The method of claim 21 wherein the first target concentration of hydrogen peroxide in the chemical solution bath is about 5.5% by weight of the chemical solution bath and the second target concentration of ammonium hydroxide in the chemical solution bath is about 1% by weight of the chemical solution bath. 제20항에 있어서, 과산화수소 및 수산화암모늄 중 1종 이상을 분해하는 제3 화합물을 화학 용액조에 전달하는 단계를 추가로 포함하는 방법.The method of claim 20, further comprising delivering a third compound that decomposes one or more of hydrogen peroxide and ammonium hydroxide to the chemical solution bath. 제15항에 있어서, 탱크가 반도체 공정 기구를 포함하는 것인 방법.The method of claim 15, wherein the tank comprises a semiconductor processing tool. 제26항에 있어서, 블렌더 유닛이 공정 기구에 실질적으로 아주 근접해 있는 것인 방법.27. The method of claim 26, wherein the blender unit is substantially in close proximity to the process tool.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101519832B1 (en) * 2008-03-17 2015-05-13 에이씨엠 리서치 (상하이) 인코포레이티드 Solution preparation apparatus and method for treating individual semiconductor workpiece
JP5558854B2 (en) * 2010-02-02 2014-07-23 倉敷紡績株式会社 Liquid mixing method and liquid mixing apparatus
CN102147625B (en) * 2010-02-08 2013-03-13 鞍钢股份有限公司 Detection and control device for density of regenerative acid and method
EP2919899A1 (en) * 2012-11-16 2015-09-23 Entegris - Jetalon Solutions, Inc. Controlling mixing concentration
US9636648B2 (en) * 2015-02-19 2017-05-02 Asahi Kasei Bioprocess, Inc. System and method for compensating binary inlet buffers during inline buffer diluation
WO2017031257A2 (en) * 2015-08-17 2017-02-23 Ichor Systems, Inc. Fluid control system
WO2017079440A1 (en) * 2015-11-03 2017-05-11 Cargill, Incorporated System and method for producing temperature stable chemical solutions
US10877491B2 (en) 2017-09-14 2020-12-29 Delaware Capital Formation, Inc. Pressure compensated Venturi dispensing system
CN112327953B (en) * 2020-11-05 2023-04-07 山西黄腾化工有限公司 Processing technology of polycarboxylic acid additive

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3074366B2 (en) * 1993-02-22 2000-08-07 東京エレクトロン株式会社 Processing equipment
KR100290703B1 (en) * 1997-08-26 2001-06-01 윤종용 Silicon wafer cleaning method with fixed quantity supply condition for standard cleaning solution
JP3075350B2 (en) * 1997-12-03 2000-08-14 日本電気株式会社 Chemical treatment method and chemical treatment device
US6464799B1 (en) * 1999-06-01 2002-10-15 Applied Materials, Inc. Method for managing a fluid level associated with a substrate processing tank
US6584989B2 (en) * 2001-04-17 2003-07-01 International Business Machines Corporation Apparatus and method for wet cleaning

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