KR20200055872A - System and method capable of measuring residual gas of canister - Google Patents
System and method capable of measuring residual gas of canister Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200055872A KR20200055872A KR1020180139345A KR20180139345A KR20200055872A KR 20200055872 A KR20200055872 A KR 20200055872A KR 1020180139345 A KR1020180139345 A KR 1020180139345A KR 20180139345 A KR20180139345 A KR 20180139345A KR 20200055872 A KR20200055872 A KR 20200055872A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- canister
- gas
- measurement
- source
- remaining amount
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F22/00—Methods or apparatus for measuring volume of fluids or fluent solid material, not otherwise provided for
- G01F22/02—Methods or apparatus for measuring volume of fluids or fluent solid material, not otherwise provided for involving measurement of pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
- F17C13/02—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
- F17C13/028—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the volume as the parameter
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D7/00—Control of flow
- G05D7/06—Control of flow characterised by the use of electric means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 캐니스터에 저장된 소스의 잔량을 측정할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method capable of measuring the remaining amount of sauce stored in a canister.
반도체, 디스플레이, 발광다이오드 등 전자재료의 제조 공정에 있어서 필수적인 박막을 입히는 화학기상장치(CVD)나 원자층 증착장치(ALD) 등과 같은 처리 설비에 사용되는 각종 원료(소스)는 가스, 액체, 또는 고체의 형태로 공급된다.Various raw materials (sources) used in processing facilities, such as chemical vapor deposition (CVD) or atomic layer deposition (ALD), which coat thin films, which are essential in the manufacturing process of electronic materials such as semiconductors, displays, and light emitting diodes, are gases, liquids, or It is supplied in the form of a solid.
가스의 형태를 가진 원료의 경우는 압력을 조절하여 일정량을 공급할 수 있는 방법으로 사용되지만 액체나 고체의 경우에는 자체적인 압력이 매우 낮기 때문에 대부분 캐니스터라는 앰플에 담아서, 캐리어 가스(불활성 가스)를 이용한 버블링이나 가열을 통한 증기 발생을 통해서 기화를 시킨 이후에 반응 챔버로 공급하는 방법을 사용하고 있다. In the case of a raw material in the form of gas, it is used as a method that can supply a certain amount by controlling the pressure, but in the case of liquids or solids, its pressure is very low, so most of it is contained in ampoules called canisters, and carrier gas (inert gas) is used A method of supplying the reaction chamber after vaporization through steam generation through bubbling or heating is used.
캐니스터에 액체 형태의 원료를 넣은 후 일정량씩 기화시켜 사용하는 방법에 대하여 다양한 기술들이 공지되어 있고, 고체 형태의 원료를 기화시키기 위해서도 다양한 기술들이 공지되어 있다. 예를 들면, 고체 원료를 기화시키는 종래 기술의 하나로서 한국특허 공개공보 제10-2010-0137016호(2010. 12. 29)("기화기, 기화기 사용 방법, 기화 장치 사용 방법, 용기, 기화기 유닛 및 반도체 프로세스 챔버용 증기 발생 방법")나 미국특허등록공보 US6,296,025(2001. 10. 2)("Chemical Delivery system having purge system utilizing multiple purge techniques")에 개시된 기술들이 있다.Various techniques are known for a method of vaporizing and using a certain amount of a liquid raw material in a canister, and various techniques are also known for vaporizing a solid raw material. For example, Korean Patent Publication No. 10-2010-0137016 (2010. 12. 29) as one of the prior art for vaporizing a solid raw material ("carburetor, how to use a vaporizer, how to use a vaporizer, container, vaporizer unit and Steam generation method for semiconductor process chamber ") or US Pat. No. 6,296,025 (October 2, 2001) (" Chemical Delivery system having purge system utilizing multiple purge techniques ").
한편, 캐니스터에 채워진 소스가 모두 소모(즉, 소스의 잔량이 영이 되는 것)되거나 소스의 잔량이 기준치 이하가 되면, 캐니스터를 교체해야 하므로, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량을 정확하게 측정할 필요가 있다. On the other hand, when all of the sources filled in the canister are consumed (that is, the remaining amount of the source becomes zero) or when the remaining amount of the source becomes below a reference value, the canister must be replaced, so it is necessary to accurately measure the remaining amount of the source stored in the canister.
종래 소스의 잔량을 측정하기 위한 기술로서, 저울을 사용하여 소스의 무게를 측정하고 있는데, 이러한 기술은 온도 변화 등과 같은 작업 조건에 따라서 측정의 정확도를 담보할 수 없는 문제가 발생하곤 한다. As a technique for measuring the remaining amount of a conventional source, the weight of the source is measured using a balance, and this technique often causes a problem that cannot guarantee the accuracy of the measurement according to working conditions such as temperature change.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템이 제공된다. According to an embodiment of the present invention, a canister system capable of measuring the remaining amount of a sauce is provided.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 온도 변화 등의 작업 조건과 무관하게 정확하게 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템이 제공된다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a canister system capable of accurately measuring the remaining amount of a source regardless of working conditions such as temperature change.
본 발명의 일 실시예에 따르면 According to an embodiment of the present invention
캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법에 있어서, In the method of measuring the remaining amount of the sauce stored in the canister,
제1기압의 측정용가스를 질량흐름제어기(MFC)에게 제공하는 가스제공단계;A gas providing step of providing a gas for measuring the first pressure to a mass flow controller (MFC);
상기 질량흐름제어기(MFC)가 캐니스터(이하, '측정대상캐니스터')로 상기 측정대상캐니스터의 내부 기압이 안정화될까지 상기 측정용가스를 주입하는 단계;Injecting the gas for measurement until the mass flow controller (MFC) stabilizes the internal air pressure of the measurement target canister into a canister (hereinafter, a measurement target canister);
상기 측정대상캐니스터로 측정용가스가 주입될 때부터 상기 측정대상캐니스터의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간(이하, '안정화시간')을 계산하는 안정화시간 계산단계; 및A stabilization time calculation step of calculating a time (hereinafter referred to as 'stabilization time') from when the measurement gas is injected into the measurement target canister until the internal pressure of the measurement target canister stabilizes; And
상기 안정화시간에 기초하여, 상기 측정대상캐니스터에 저장된 소스의 잔량을 추정하는 소스잔량추정단계;를 포함하며And a source remaining amount estimation step of estimating the remaining amount of the source stored in the measurement target canister based on the stabilization time.
상기 질량흐름제어기는 상기 측정대상캐니스터로 가스를 주입하는 배관(이하, '주입배관')에 설치되어 있으며, 상기 배관을 통해서 상기 측정대상캐니스터로 주입되는 가스의 량을 제어하는 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법이 제공된다. The mass flow controller is installed in a pipe (hereinafter referred to as 'injection pipe') for injecting gas into the canister to be measured, and controls the amount of gas injected into the canister to be measured through the piping. A method for measuring the remaining amount of a stored source is provided.
본 발명의 다른 실시예에 따르면According to another embodiment of the present invention
소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템에 있어서, In the canister system that can measure the remaining amount of the source,
소스를 저장할 수 있는 캐니스터;A canister capable of storing the source;
상기 캐니스터에 측정용 가스를 주입하기 위한 측정용 가스 주입배관;A measurement gas injection pipe for injecting a measurement gas into the canister;
상기 측정용 가스 주입배관을 통해서 상기 캐니스터에 제공되는 측정용 가스의 량을 조절하기 위해서 상기 측정용 가스 주입배관에 설치된 질량흐름제어기;A mass flow controller installed in the gas injection pipe for measurement to control the amount of gas for measurement provided to the canister through the gas injection pipe for measurement;
상기 질량흐름제어기에게 일정한 기압의 측정용 가스를 제공하기 위해서, 상기 측정용 가스 주입배관에 설치된 레귤레이터;A regulator installed in the gas injection pipe for measurement in order to provide a gas for measuring a constant air pressure to the mass flow controller;
상기 캐니스터로 측정용 가스가 주입될 때부터 상기 캐니스터의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간(이하, '안정화시간')을 계산할 수 있는 소스 잔량추정부;를 포함하는 것인, 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템이 제공될 수 있다.It includes a source residual amount estimator that can calculate a time (hereinafter, referred to as 'stabilization time') from when the measurement gas is injected into the canister until the internal air pressure of the canister stabilizes. A canister system capable of being provided may be provided.
본 발명의 하나 이상의 실시예에 따르면, 캐니스터에 저장된 고체 소스의 잔량을 정확하게 측정할 수 있다. According to one or more embodiments of the present invention, it is possible to accurately measure the remaining amount of the solid source stored in the canister.
본 발명의 하나 이상의 실시예에 따르면, 온도 변화 등과 같은 작업 환경에 영향을 받지 않으면서 캐니스터에 저장된 고체 소스의 잔량을 정확하게 측정할 수 있게 된다. According to one or more embodiments of the present invention, it is possible to accurately measure the remaining amount of the solid source stored in the canister without being affected by the working environment such as temperature change.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 데이터를 획득한 실험예를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a method for measuring the remaining amount of a source stored in a canister according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a canister system capable of measuring the remaining amount of sauce according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a canister system capable of measuring the remaining amount of a source according to another embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a canister system capable of measuring the remaining amount of a source according to another embodiment of the present invention.
5 is a diagram for describing reference data according to an embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining an example of obtaining the reference data according to an embodiment of the present invention.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will be readily understood through the following preferred embodiments associated with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed contents are thorough and complete and that the spirit of the present invention is sufficiently conveyed to those skilled in the art.
본 명세서의 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장되거나 축소된 것이다. In the drawings of the present specification, the thickness of the components is exaggerated or reduced for effective description of the technical content.
본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다. In various embodiments of the present specification, terms such as first and second are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component. The embodiments described and illustrated herein also include its complementary embodiments.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In the present specification, the singular form also includes the plural form unless otherwise specified in the phrase. As used herein, 'comprises' and / or 'comprising' does not exclude the presence or addition of one or more other components.
용어의 정의Definition of Terms
본원 명세서에서, '유로' 또는 '배관'은 가스가 이동될 수 있는 공간을 의미한다. In the present specification, 'euro' or 'plumbing' refers to a space in which gas can be moved.
본원 명세서에서, '흐름을 조절'한다고 함은 흐름을 막거나, 흐름을 허용하거나, 흐르는 양을 조절하는 것을 포함하는 개념이다. 예를 들면, 유체의 흐름을 조절할 수 있는 구성요소는 유체의 흐름을 막거나, 유체의 흐름을 허용하거나, 흐르는 유체의 양을 조절하는 있는 구성요소로서, 밸브나 유체 부하가 있을 수 있다.In the present specification, 'regulating the flow' is a concept including blocking the flow, allowing the flow, or controlling the amount of the flow. For example, a component capable of regulating the flow of fluid is a component that prevents the flow of fluid, allows the flow of fluid, or regulates the amount of fluid flowing, and may have a valve or fluid load.
본원 명세서에서, '밸브'는 유체의 흐름을 조절할 수 있는 구성요소이며, 유체의 흐름을 막거나 유체의 흐름을 허용하거나 흐르는 유체의 양을 조절할 수 있는 구성요소를 의미하며, 예를 들면 온-오프 밸브와 컨트롤 밸브와 같은 기기들일 수 있다.In the present specification, 'valve' refers to a component capable of regulating the flow of fluid, and a component capable of blocking the flow of fluid, allowing the flow of fluid, or regulating the amount of fluid flowing, for example on- Devices such as off-valve and control valve.
본원 명세서에서, '온-오프 밸브'는 유체의 흐름을 막거나 유체의 흐름을 허용하는 밸브를 의미하고, '컨트롤 밸브'는 유체의 흐름을 막거나 유체의 흐름을 허용하거나 흐르는 유체의 양을 조절할 수 있는 밸브를 의미한다.In the present specification, the 'on-off valve' means a valve that blocks the flow of fluid or allows the flow of fluid, and the 'control valve' blocks the flow of fluid or allows the flow of fluid or the amount of fluid flowing. It means an adjustable valve.
본원 명세서에서, '상류'와 '하류'는 유체가 흐르는 라인('유로')에서의 위치를 나타내기 위한 용어들로서, 구성요소 A가 구성요소 B보다 상류에 위치한다고 함은 유체가 구성요소 A에 먼저 도달하고 구성요소 A에 도달한 유체 중 적어도 일부의 유체가 구성요소 B에 도달하는 것을 의미한다. 또한, 구성요소 A가 구성요소 B보다 하류에 위치한다고 함은 유체가 구성요소 B에 먼저 도달하고 구성요소 B에 도달한 유체 중 적어도 일부의 유체가 구성요소 A에 도달하는 것을 의미한다. In the present specification, 'upstream' and 'downstream' are terms for indicating a position in a line ('flow path') through which a fluid flows, and component A is located upstream of component B. It means that at least a part of the fluid that reaches component A and reaches component A reaches component B. In addition, that component A is located downstream of component B means that the fluid first reaches component B and at least some of the fluid that reaches component B reaches component A.
본 발명에 따른 캐니스터 시스템은 소스를 기화시켜서 처리 설비로 제공하는 장치이다. 처리 설비는 예를 들면 화학증기증착(CVD: chemical vapor deposition) 장치 또는 이온 주입장치(ion implanter)와 같은 반도체 가공장비의 공정챔버(process chamber)와 같은 장치들이 될 수 있다. The canister system according to the present invention is a device that vaporizes a source and provides it to a treatment facility. The treatment facility can be, for example, devices such as a process chamber of semiconductor processing equipment, such as a chemical vapor deposition (CVD) device or an ion implanter.
본 발명에 따른 캐니스터 시스템은 소스를 저장하는 캐니스터, 캐니스터로 캐리어 가스나 퍼지 가스를 주입하기 위한 배관들, 캐리어 가스에 의해서 기화된 소스를 외부로 배출하기 위한 배관들, 상술한 배관들에 흐르는 유체의 흐름을 제어하기 위한 다양한 밸브들, 상술한 배관들에 설치되는 질량유량제어기(MASS FLOW CONTROLLER:이하, 'MFC'), 질량 유량계(MASS FLOW METER: 이하, 'MFM'), 및 밸브들의 동작을 제어하는 제어 모듈을 포함할 수 있다. 본 발명의 예시적 도면들에서, 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해서, 히터, 각종 밸브, 각종 배관들, 및/또는 세정을 위한 배관과 같은 일부 구성요소들은 생략되었음을 본 발명이 속하는 기술분야에 종사하는 자(이하, '당업자')는 용이하게 이해할 것이다. The canister system according to the present invention includes a canister for storing a source, pipes for injecting carrier gas or purge gas into the canister, pipes for discharging a source vaporized by the carrier gas to the outside, and fluid flowing in the aforementioned pipes Various valves for controlling the flow of the flow, the mass flow controller (hereinafter referred to as 'MFC'), a mass flow meter (hereinafter referred to as 'MFM'), and the operation of the valves installed in the aforementioned pipes It may include a control module for controlling the. In the exemplary drawings of the present invention, in order not to obscure the subject matter of the present invention, some components such as heaters, various valves, various pipings, and / or piping for cleaning are omitted, and the technical field to which the present invention pertains is omitted. Those who do this (hereinafter referred to as 'the person') will easily understand.
본원 발명에서, 소스는 고체 소스 또는 액체 소스일 수 있으며, 예를 들면 붕소(B: boron), 인(P: phosphorous), 구리(Cu: copper), 갈륨(Ga:gallium), 비소(As:arsenic), 루테늄(Ru: ruthenium), 인듐(In: indium), 안티몬(Sb: antimony), 란탄(La: lanthanum), 탄탈륨(Ta: tantalum), 이리듐(Ir: iridium), 데카보란(B10H14: decaborane), 사염화 하프늄(HfCl4: hafnium tetrachloride), 사염화 지르코늄(ZrCl4: zirconium tetrachloride), 삼염화 인듐(InCl3: indium trichloride), 금속 유기 베타-디케토네이트 착물(metal organic β-diketonate complex), 사이클로펜타디에닐 사이클로헵타트리에틸 티타늄(CpTiChT:cyclopentadienyl cycloheptatrienyl titanium), 삼염화 알루미늄(AlCl3: aluminum trichloride), 요오드화 티타늄(TixIy:titanium iodide), 사이클로옥타테트라엔 사이틀로펜타디에닐 티타늄((Cot)(Cp)Ti: cyclooctatetraene cyclopentadienyltitanium), 비스(사이클로펜타디에닐)티타늄 디아지드 [bis(cyclopentadienyl)titanium diazide], 텅스텐 카르보닐(Wx(CO)y: tungsten carbonyl)(여기서, x와 y는 자연수), 비스(사이클로펜타디에닐)루테늄(II)[Ru(Cp)2: bis(cyclopentadienyl)ruthenium (II)], 삼염화 루테늄(RuCl3: ruthenium trichloride), 및/또는 텅스텐 클로라이드(WxCly)(여기서, x와 y는 자연수)을 포함하는 물질일 수 있다. 상술한 소스들은 예시적인 것으로서 본원 발명은 그러한 소스들에만 한정되는 것이 아님을 당업자는 알아야 한다. In the present invention, the source may be a solid source or a liquid source, for example, boron (B: boron), phosphorus (P: phosphorous), copper (Cu: copper), gallium (Ga: gallium), arsenic (As: arsenic), ruthenium (Ru), indium (In: indium), antimony (Sb), lanthanum (La: lanthanum), tantalum (Ta), iridium (Ir), decarboran (B10H14: decaborane), hafnium tetrachloride (HfCl4), zirconium tetrachloride (ZrCl4), indium trichloride (InCl3), metal organic β-diketonate complex, cyclopentadiene Neil cycloheptatriethyl titanium (CpTiChT: cyclopentadienyl cycloheptatrienyl titanium), aluminum trichloride (AlCl3), titanium iodide (TixIy: titanium iodide), cyclooctatetraene cyclopentadienyl titanium ((Cot) (Cp) Ti) : cyclooctatetraene cyclopentadienyltitanium), bis (cyclopentadienyl) T Bis (cyclopentadienyl) titanium diazide, tungsten carbonyl (Wx (CO) y: tungsten carbonyl (where x and y are natural numbers), bis (cyclopentadienyl) ruthenium (II) [Ru (Cp ) 2: bis (cyclopentadienyl) ruthenium (II)], ruthenium trichloride (RuCl3), and / or tungsten chloride (WxCly) (where x and y are natural numbers). It should be understood by those skilled in the art that the aforementioned sources are exemplary and the present invention is not limited to such sources.
이하, 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a method for measuring the remaining amount of a source stored in a canister according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법은 가스를 MFC에게 제공하는 단계(S1), MFC가 가스를 캐니스터에게 제공하는 단계(S2), 캐니스터의 내부 기압의 안정화시간을 계산하는 단계(S3), 및 캐니스터에 저장된 소스의 잔량을 추정하는 단계(S4)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 설명의 목적을 위해서, 소스의 잔량측정에 사용되는 '가스'를 '측정용 가스'라고 하고, 소스의 잔량측정의 대상이 되는 '캐니스터'를 '측정대상캐니스터'라고 언급하기로 한다. Referring to FIG. 1, the method for measuring the remaining amount of a source stored in a canister according to an embodiment of the present invention includes providing gas to the MFC (S1), MFC providing gas to the canister (S2), and the inside of the canister It may include the step of calculating the stabilization time of the air pressure (S3), and estimating the remaining amount of the source stored in the canister (S4). In this embodiment, for purposes of explanation, the 'gas' used to measure the remaining amount of the source is referred to as a 'measurement gas', and the 'canister' that is the object of measuring the remaining amount of the source is referred to as a 'measurement target canister' Shall be
본 실시예에 따르면, S1 단계는 측정용 가스는 레귤레이터에 의해 미리 정한 기압(이하, '제1기압')으로 MFC에게 제공되는 단계이다. 여기서, 레귤레이터와 MFC는 모두 측정대상캐니스터에 가스를 제공하기 위한 배관에 설치되어 있고, 레귤레이터가 MFC 보다 상류에 위치된다.According to this embodiment, step S1 is a step in which the gas for measurement is provided to the MFC at a predetermined air pressure (hereinafter, referred to as 'first air pressure') by the regulator. Here, both the regulator and the MFC are installed in a pipe for providing gas to the measurement target canister, and the regulator is located upstream of the MFC.
본 실시예에 따르면, S2 단계는 MFC가 측정용 가스를 캐니스터에게 제공하는 단계이다. S2 단계가 수행되는 동안에, 즉 MFC가 캐니스터에 측정용 가스를 제공하는 동안 시간이 지남에 따라서 측정대상캐니스터의 내부 압력이 높아지며 측정대상캐니스터의 내부 압력 변화량은 점점 작아진다. 결과적으로 MFC에 의해 측정대상캐니스터에게 공급되는 측정용 가스는 시간이 지남에 따라서 적어지게 되다가 결국 영이 된다. 즉, MFC는 측정대상캐니스터의 내부 기압이 안정화되면 측정대상캐니스터로 주입되는 측정용 가스를 차단하는 기능을 한다. S2 단계는 측정용 가스로 주입되는 측정용 가스가 영이 되면 완료된다.According to this embodiment, step S2 is a step in which the MFC provides a gas for measurement to the canister. While the step S2 is performed, that is, while the MFC supplies the gas for measurement to the canister, the internal pressure of the canister to be measured increases over time and the amount of change in the internal pressure of the canister to be measured becomes smaller and smaller. As a result, the measurement gas supplied by the MFC to the measurement target canister decreases over time and eventually becomes zero. That is, when the internal air pressure of the measurement target canister stabilizes, the MFC functions to block the gas for measurement that is injected into the measurement target canister. Step S2 is completed when the measurement gas injected into the measurement gas becomes zero.
일 실시예에 따르면, MFC는 기체의 흐름을 측정하고 제어하는 장치이다. MFC는 가스의 종류와 흐름 속도의 범위에 맞도록 설계된다. 한편, MFC는 특정 압력범위를 지니는 가스의 공급이 반드시 요구된다. 저압 가스는 MFC의 가스를 부족하게 하여 원하는 유체의 흐름을 달성하기 힘들고, 고압 가스는 유체의 흐름의 안정성을 떨어뜨린다. 본 실시예에서, 레귤레이터에 의해 조절된 '제1기압'은 MFC가 원활한 동작을 할 수 있는 특정 압력범위에 속하는 기압이다. According to one embodiment, MFC is a device for measuring and controlling the flow of gas. MFCs are designed to fit a range of gas types and flow rates. On the other hand, MFC is required to supply a gas having a specific pressure range. The low pressure gas makes it difficult to achieve the desired flow of fluid due to insufficient gas in the MFC, and the high pressure gas degrades the stability of the flow of the fluid. In this embodiment, the 'first air pressure' adjusted by the regulator is the air pressure belonging to a specific pressure range in which the MFC can operate smoothly.
일 실시예에 따르면, 측정용가스가 측정대상캐니스터로 주입되기 전의 측정대상캐니스터의 내부 기압을 제2기압이라고 하면, 제1기압은 제2기압보다 크다.According to one embodiment, if the internal pressure of the measurement target canister before the measurement gas is injected into the measurement target canister is the second pressure, the first pressure is greater than the second pressure.
본 실시예에 따르면, S3 단계는, 측정대상캐니스터의 내부 기압의 안정화시간을 계산하는 단계(S3)이다. 여기서, 안정화는, 측정대상캐니스터의 내부 기압의 변화가 없을 때 또는 질량흐름제어기(MFC)가 측정대상캐니스터로 측정용 가스를 더 이상 제공하지 않을 때를 의미한다. According to this embodiment, step S3 is a step (S3) of calculating the stabilization time of the internal air pressure of the measurement target canister. Here, stabilization means when there is no change in the internal air pressure of the canister to be measured or when the mass flow controller (MFC) no longer provides the gas for measurement to the canister to be measured.
S3 단계의 일 실시예에 따르면, S3 단계는 측정대상캐니스터로 측정용가스가 주입되는 시각(이하, '가스주입시작시각')과, MFC가 측정대상캐니스터로 측정용가스를 더 주입하지 않는 시각(이하, '가스주입종료시각')과의 차이(이하, '안정화 시간')를 산출하는 단계이다.According to an embodiment of step S3, step S3 is the time when the measurement gas is injected into the measurement target canister (hereinafter, 'gas injection start time'), and the time when the MFC does not inject measurement gas further into the measurement target canister. It is a step of calculating the difference (hereinafter referred to as 'stabilization time') (hereinafter referred to as 'gas injection end time').
S3 단계의 다른 실시예에 따르면, S3 단계는 측정대상캐니스터로 측정용가스가 주입되는 시각('가스주입시작시각')과, 측정대상캐니스터의 내부 압력을 측정하는 압력 측정 게이지에 의해 측정된 내부압력안정시각과의 차이를 산출하는 단계이다. 여기서, 내부압력안정화시각은, 측정대상캐니스터의 내부 압력의 변화가 없을 때의 시각이다. According to another embodiment of step S3, step S3 is the time at which the measurement gas is injected into the measurement target canister ('gas injection start time') and the internal measured by a pressure measurement gauge that measures the internal pressure of the measurement target canister. This step is to calculate the difference from the pressure stability time. Here, the internal pressure stabilization time is a time when there is no change in the internal pressure of the measurement target canister.
본 실시예에 따르면, S4 단계는, 측정대상캐니스터에 저장된 소스의 잔량을 추정하는 단계(S4)이다. According to this embodiment, step S4 is a step S4 of estimating the remaining amount of the source stored in the measurement target canister.
S4 단계의 일 실시예에 따르면, 기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 - 를 참조하여 S3 단계에서 계산된 안정화시간에 매핑된 소스잔량을 알아내고, 그 안정화시간에 매핑된 소스잔량을 측정대상캐니스터에 저장된 소스의 잔량으로 추정하는 방식으로 수행될 수 있다.According to an embodiment of step S4, the source remaining amount mapped to the stabilization time calculated in step S3 is determined by referring to the reference data-data in which the source remaining amount and the stabilization time are mapped, and the source remaining amount mapped to the stabilization time is determined. It can be performed by estimating the remaining amount of the source stored in the measurement target canister.
S4 단계에서 사용되는 기준 데이터는, 소스잔량을 측정할 때의 조건과 동일한 조건에서 만들어진 데이터이다. 즉, 기준 데이터는, 측정대상캐니스터 또는 측정대상캐니스터와 물리적으로 동일하게 구성된 캐니스터(설명의 목적상, '기준 캐니스터'라고 함)에 대하여, 측정 대상 가스와 동일한 가스(설명의 목적상, '기준가스'라고 함)를 사용하고, 또한 소스잔량 측정에 사용된 MFC와 동일한 질량흐름제어기(설명의 목적상, '기준질량흐름제어기' 또는 'R-MFC')를 사용하여 획득되는 데이터이다. The reference data used in step S4 is data created under the same conditions as when measuring the residual amount of the source. That is, the reference data is the same gas as the gas to be measured (for the purpose of explanation, the 'standard' for the canister configured to be measured or the canister configured to be physically identical to the object to be measured (for reference purposes, referred to as a 'reference canister') This is data obtained by using the same mass flow controller as the MFC used for measuring the residual amount of the source (for reference purposes, 'reference mass flow controller' or 'R-MFC').
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 데이터를 설명하기 위한 도면이다. 5 is a diagram for describing reference data according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면 기준 데이터를 획득하는 방법은, Referring to FIG. 5, a method of obtaining reference data,
저장된 기준소스의 잔량과 내부 기압을 알고 있는 기준 캐니스터에게 기준가스를 주입하는 배관에 기준질량흐름제어기(R-MFC)를 설치하는 단계;Installing a reference mass flow controller (R-MFC) in a pipe that injects a reference gas to a reference canister that knows the residual amount of the stored reference source and the internal pressure;
제1기압의 기준가스를 기준질량흐름제어기(R-MFC)에게 제공하는 가스제공단계;A gas providing step of providing a reference gas of the first pressure to a reference mass flow controller (R-MFC);
기준질량흐름제어기(R-MFC)가 기준 캐니스터로 기준 캐니스터의 내부 기압이 안정화될까지 기준가스를 주입하는 단계;A reference mass flow controller (R-MFC) injecting a reference gas into the reference canister until the internal air pressure of the reference canister is stabilized;
기준 캐니스터로 기준가스가 주입될 때부터 기준 캐니스터의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간('안정화시간')을 계산하는 안정화시간 계산단계; 및A stabilization time calculation step of calculating a time ('stabilization time') from when the reference gas is injected into the reference canister until the internal pressure of the reference canister stabilizes; And
안정화시간과 기준 캐니스터에 저장된 기준소스의 잔량을 매핑시키는 단계;를 포함하며, 이러한 단계들은 순차적으로 수행될 수 있다. And mapping the stabilization time and the remaining amount of the reference source stored in the reference canister, and these steps may be performed sequentially.
이상과 같은 단계들은, 동일한 조건으로 수차례 반복수행될 수 있고, 반복수행에 의해 보다 정확한 기준 데이터가 획득될 수 있다.The above steps can be repeated several times under the same conditions, and more accurate reference data can be obtained by repeating.
본 발명의 일 실시예에 따른 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법은, 측정대상캐니스터에게 측정용 가스를 주입하기 전의 내부 기압(이하, '측정대상캐니스터의 초기 내부 기압')을 기준 캐니스터에게 측정용 가스를 주입하기 전의 내부 기압(이하, '기준 캐니스터의 초기 내부 기압')과 동일하게 하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이처럼, 측정대상캐니스터의 초기 내부 기압을 기준 캐니스터의 초기 내부 기압을 동일하게 하는 단계가 수행된 이후에, 상술한 S1, S2, S3, 및 S4가 순차적으로 수행될 수 있다. The method for measuring the remaining amount of a source stored in a canister according to an embodiment of the present invention is used to measure an internal air pressure (hereinafter referred to as 'initial internal air pressure of a measurement target canister') to a reference canister before injecting a gas for measurement to the measurement target canister. It may further include the same step as the internal air pressure before the gas injection (hereinafter referred to as 'initial internal air pressure of the reference canister'). As described above, after the step of equalizing the initial internal air pressure of the reference canister to the initial internal air pressure of the measurement target canister, S1, S2, S3, and S4 described above may be sequentially performed.
상술한 실시예들에서, 측정용 가스는 캐리어 가스(예를 들면, 아르곤 또는 헬륨)일 수 있다. 또한, 측정용 가스는 기준 가스와 동일하다. 또한, 측정대상캐니스터는 기준 캐니스터와 물리적으로 동일한 구성을 가진다. In the above-described embodiments, the gas for measurement may be a carrier gas (for example, argon or helium). In addition, the measurement gas is the same as the reference gas. In addition, the measurement target canister has the same physical configuration as the reference canister.
상술한 실시예들에 따르면, 처리 설비에게 기화된 소스를 제공하기 위해서 설치된 캐니스터에 저장된 소스의 잔량측정이 가능하다.. 또한, 처리 설비에 기화된 소스를 제공하기 위해서 설치된 캐니스터에 제공되는 캐리어 가스가, 측정용 가스로 이용될 수 있다. 후술하겠지만, 처리 설비에 기화된 소스를 제공하기 위해서 설치된 캐니스터는 또한 기준 데이터를 획득하기 위한 기준 캐니스터로 이용될 수 있고, 처리 설비에 기화된 소스를 제공하기 위해서 설치된 캐니스터에 제공되는 캐리어 가스도 기준 가스로 이용될 수 있다. According to the above-described embodiments, it is possible to measure the remaining amount of the source stored in the canister installed to provide the vaporized source to the treatment facility. Also, the carrier gas provided to the canister installed to provide the vaporized source to the treatment facility It can be used as a gas for measurement. As will be described later, a canister installed to provide a vaporized source to a processing facility can also be used as a reference canister to obtain reference data, and a carrier gas provided to a canister installed to provide a vaporized source to a processing facility is also referenced. It can be used as gas.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining a canister system capable of measuring the remaining amount of a source according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a canister system capable of measuring the remaining amount of a source according to another embodiment of the present invention 4 is a view for explaining a canister system capable of measuring the remaining amount of a source according to another embodiment of the present invention.
도 1을 참조하여 설명한 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법은 도 2 내지 도 4와 같은 다양한 실시예들에 의해 구현될 수 있다. 이하에서는, 도 1을 참조하여 설명한 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법이 도 2의 실시예에 구현된 것으로 가정하고 도 2의 실시예를 먼저 설명하기로 한다.The method for measuring the remaining amount of the source stored in the canister described with reference to FIG. 1 may be implemented by various embodiments such as FIGS. 2 to 4. Hereinafter, it will be assumed that the method for measuring the remaining amount of the source stored in the canister described with reference to FIG. 1 is implemented in the embodiment of FIG. 2, and the embodiment of FIG.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템(100)은 소스를 저장할 수 있는 캐니스터(101), 질량흐름제어기(MFC)(103), 레귤레이터(105), 컨트롤러(Controller)(107), 밸브(109), 및 배관들(L101, L102)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, a
한편, 도 1에서 언급한 바와 같이, 캐니스터(101)는 측정대상캐니스터(101)로 언급하고, 측정대상캐니스터(101)로 주입하는 가스는 측정용 가스로 언급하기로 한다. 그리고, 배관들(L101, L102)에서 배관(L101)은 주입배관(L101)으로 언급하고, 배관(L102)은 배출배관(L102)으로 언급하기로 한다.Meanwhile, as mentioned in FIG. 1, the
주입배관(L101)은 측정대상캐니스터(101)에게 측정용 가스를 주입되기 위한 것이다. 주입배관(L101)의 상류에 레귤레이터(105)가 위치되고, 주입배관(L101)의 하류에 MFC(103)가 위치된다. The injection pipe L101 is for injecting a gas for measurement into the
배출배관(L102)은 캐리어 가스나 기화된 가스의 배출을 위한 것이고, 밸브(109)는 배출배관(L102)에 흐르는 가스의 배출을 차단하거나 배출하기 위한 것이다. 본 실시예에서, 소스 잔량을 측정하는 동안, 밸브(109)는 배출배관(L102)으로 가스가 흐르지 않도록 차단한다.The discharge pipe L102 is for discharge of carrier gas or vaporized gas, and the
레귤레이터(105)는 주입배관(L101)에 흐르는 측정용 가스를 제1기압으로 MFC(103)에게 제공한다. The
MFC(103)는 제1기압의 측정용 가스를 유입받고, 측정대상캐니스터(101)의 내부 압력의 변화에 맞추어 측정대상캐니스터(101)로 유입되는 측정용 가스의 량을 조절한다. 상술한 바와 같이, MFC(103)는 측정대상캐니스터(1)의 내부 압력 변화가 안정화되면, 측정용 가스를 더 이상 공급하지 않도록 동작한다. 즉, MFC(103)는 측정대상캐니스터(101)의 내부 기압이 안정화되면 측정대상캐니스터(101)로 주입되는 측정용 가스를 차단한다. The
본 실시예에서, MFC(103)의 동작 상태는 실시간으로 컨트롤러(107)에게 제공될 수 있다. 예를 들면, MFC(103)가 측정대상캐니스터(101)로 제공하는 측정용 가스의 양이 컨트롤러(107)로 제공될 수 있다. In this embodiment, the operating state of the
컨트롤러(107)는 측정대상캐니스터(101)에게 측정용 가스가 주입될 때부터 측정대상캐니스터(101)의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간('안정화시간')을 계산하고, 안정화시간을 이용하여 소스잔량을 추정하는 소스잔량추정부(미 도시)를 포함하며, 소스잔량추정부는 기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 -를 참조하여 안정화시간에 매핑된 소스잔량을 알 수 있고, 이렇게 알아낸 소스잔량을 측정대상캐니스터(1)에 저장된 소스의 잔량으로 추정한다.The
참고로, 도 2의 (b)를 참조하면, 측정대상캐니스터(101)의 내부 압력이 시간이 지남에 따라서 떨어지면서 안정화된 것을 알 수 있다. For reference, referring to (b) of FIG. 2, it can be seen that the internal pressure of the
일 실시예에 따르면, 소스잔량추정부는, 측정대상캐니스터(101)로 측정용 가스가 주입되는 시각('가스주입시작시각')과, 질량흐름제어기(MFC)가 측정대상캐니스터(101)로 가스를 주입하지 않는 시각('가스주입종료시각')과의 차이를 계산함으로써 안정화시간을 산출할 수 있다. According to one embodiment, the source residual amount estimation, the time at which the gas for measurement is injected into the measurement target canister 101 ('gas injection start time'), and the mass flow controller (MFC) gas into the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템(100)은 기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 -를 저장하기 위한 저장부(미 도시)를 더 포함하며, 이러한 저장부는 컨트롤러(107)에 내장되어 있거나 또는 컨트롤러(107)의 외부에 설치된 것일 수 있다. On the other hand, the
일 실시예에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템(100)은 도시하지는 않았지만 타이머(미 도시)를 더 포함할 수 있고, 그러한 타이머는 가스주입시작시각과 가스주입종료시각을 측정할 수 있다. 한편, 타이머는 컨트롤러(107)에 내장되거나 또는 컨트롤러(107)와는 분리되어 구비될 수 있다. According to an embodiment, the
이제 도 2를 참조하여 설명한 본 캐니스터 시스템(100)의 동작을 설명하기로 한다. Now, the operation of the
먼저, 측정대상캐니스터(101)에게 측정용 가스를 주입하기 전의 내부 기압('측정대상캐니스터의 초기 내부 기압')을 기준 캐니스터에게 측정용 가스를 주입하기 전의 내부 기압(이하, '기준 캐니스터의 초기 내부 기압')과 동일하게 한다.First, the internal air pressure before injecting the gas for measurement to the reference canister (hereinafter referred to as 'initial of the reference canister') Internal air pressure ').
즉, 측정대상캐니스터(101)의 내부 기압을, 본 캐니스터 시스템(100)에서 사용되는 기준 데이터를 생성(또는 획득)할 때 설정된 기준 캐니스터의 초기 내부 기압과 동일하게 유지한다. 이를 위해서, 측정대상캐니스터(101)의 내부 기압의 설정을 위한 장치들이 본 캐니스터 시스템(100)에 더 필요할 수 있으나, 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해서 그러한 장치들에 대한 도시나 설명은 생략하기로 한다. That is, the internal air pressure of the
상술한 바와 같이, 측정대상캐니스터(101)의 초기 내부 기압을 기준 캐니스터의 초기 내부 기압과 동일하게 유지한 상태에서, 레귤레이터(105)는 제1기압으로 측정용 가스를 MFC(103)에게 제공한다. MFC(103)는 측정대상캐니스터(101)의 내부 압력과 제1기압과의 차이에 따라서 측정대상캐니스터(101)에게 제공되는 측정용 가스의 량을 조절할 수 있다. 본 실시예에서, MFC(103)는 측정대상캐니스터(101)의 내부 압력 변화가 없을 때까지, 즉 측정대상캐니스터(101)의 내부 기압이 안정화될때까지 측정용 가스를 측정대상캐니스터(101)에게 제공하고 안정화된 순간부터는 더 이상 측정용 가스를 측정대상캐니스터(101)에게 제공하지 않는다.As described above, while maintaining the initial internal air pressure of the
한편, 컨트롤러(107)는 측정대상캐니스터(101)로 측정용 가스가 주입될 때부터 측정대상캐니스터(101)의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간('안정화시간')을 계산하고, 그러한 안정화시간을 이용하여 소스잔량을 추정한다. 예를 들면, 컨트롤러(107)는, 기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 -를 참조하여 안정화시간에 매핑된 소스잔량을 알 수 있고, 그렇게 알아낸 소스잔량을 측정대상캐니스터(101)에 저장된 소스의 잔량으로 추정한다. On the other hand, the
도 6의 (b)를 미리 참조하면, 도 6의 (b)는 기준 데이터의 예시적인 것으로서, 평균 안정화 시간과 소스 충진량(잔량)이 대응되어 있음을 알 수 있다. 만약, 컨트롤러(107)가 도 6의 (b)의 기준 데이터를 사용한다고 가정하면, 컨트롤러(107)는 자신(107)이 계산한 안정화시간이 3분27초일 경우 소스의 잔량을 500g으로 추정한다. Referring to FIG. 6 (b) in advance, FIG. 6 (b) is an example of reference data, and it can be seen that the average stabilization time and the source filling amount (remaining amount) correspond. If it is assumed that the
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 3 is a view for explaining a canister system capable of measuring the remaining amount of a source according to another embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템(200)은 소스를 저장할 수 있는 캐니스터(201), 질량흐름제어기(MFC)(203), 레귤레이터(205), 컨트롤러(Controller)(207), 밸브(209), 배관들(L201, L202), 및 압력 게이지(211)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, a
도 3의 컨트롤러(207)는, 측정대상캐니스터(201)로 측정용 가스가 주입될 때부터 측정대상캐니스터(201)의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간('안정화시간')을 계산하고, 안정화시간을 이용하여 소스잔량을 추정하는 소스잔량추정부(미 도시)를 포함하며, 소스잔량추정부는 기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 -를 참조하여 안정화시간에 매핑된 소스잔량을 알 수 있고, 이렇게 알아낸 소스잔량을 측정대상캐니스터(201)에 저장된 소스의 잔량으로 추정한다.The
도 3의 컨트롤러(207)의 소스잔량추정부는 측정대상캐니스터(201)로 측정용 가스가 주입되는 시각('가스주입시작시각')과, 질량흐름제어기(MFC)가 측정대상캐니스터(201)로 측정용 가스를 주입하지 않는 시각('가스주입종료시각')과의 차이를 계산함으로써 안정화시간을 산출할 수 있다. The source residual amount estimator of the
본 캐니스터 시스템(200)은 기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 -를 저장하기 위한 저장부(미 도시)를 더 포함할 수 있으며, 이러한 저장부는 컨트롤러(207)에 내장되어 있거나 또는 컨트롤러(207)의 외부에 설치되어 있을 수 있다. The
도 3의 캐니스터(201), 질량흐름제어기(MFC)(203), 레귤레이터(205), 밸브(209), 및 배관들(L201, L202)은 도 2의 캐니스터(101), 질량흐름제어기(MFC)(103), 레귤레이터(105), 밸브(109), 및 배관들(L101, L102)의 동작과 동일하다.The
한편, 도 3의 실시예는 압력 게이지(211)를 포함하고 있다는 점에서 도 2의 실시예와 차이점이 있다. 이하에서는, 도 2의 실시예와의 차이점을 위주로 도 3의 실시예를 설명하기로 한다. Meanwhile, the embodiment of FIG. 3 is different from the embodiment of FIG. 2 in that it includes a
도 3의 실시예는 안정화시간을 산출할 때 압력 게이지의 측정 값을 이용한다. The embodiment of FIG. 3 uses the measured value of the pressure gauge when calculating the stabilization time.
도 3의 실시예에서, MFC(203)는 측정대상캐니스터(201)로 제공하는 측정용 가스의 량('유량')값을 컨트롤러(207)에게 제공하고, 압력 게이지(211)는 측정대상캐니스터(201)의 내부 압력을 실시간으로 측정하여 컨트롤러(207)에게 제공한다. In the embodiment of FIG. 3, the
컨트롤러(207)는 압력 게이지(211)로부터 제공받은 측정 값을 이용하여 안정화 시간을 산출할 수 있다. The
예를 들면, 컨트롤러(207)는 MFC(203)로부터 제공받은 유량값(측정대상캐니스터(201)로 제공되는 측정용 가스의 양)을 이용하여 가스주입시작시각을 알 수 있고, 압력 게이지(211)로부터 제공받은 측정 값을 이용하여 가스종료시작시각을 알 수 있다. 즉, 컨트롤러(207)는 MFC(203)가 측정용 가스를 측정대상캐니스터(201)에게 제공하기 시작하는 순간을 가스주입시작시각으로 취급하고, 압력 게이지(211)에 의해 측정된 측정대상캐니스터(201)의 내부기압의 변화가 없는 순간을 가스종료시각으로 취급할 수 있다.For example, the
다른 예를 들면, 컨트롤러(207)는 압력 게이지(211)로부터 제공받은 측정 값을 이용하여 가스주입시작시각과 가스종료시작시각을 알 수 있다. 즉, 컨트롤러(207)는 압력 게이지(211)에 의해 측정된 측정대상캐니스터(201)의 내부기압의 변화가 시작되는 순간을 가스주입시작시각으로 취급하고, 측정대상캐니스터(201)의 내부기압의 변화가 없는 순간을 가스종료시각으로 취급할 수 있다. For another example, the
이하, 도 3의 실시예의 동작을 상세히 설명한다. Hereinafter, the operation of the embodiment of FIG. 3 will be described in detail.
도 3을 참조하면, 측정대상캐니스터(201)에게 측정용 가스를 주입하기 전의 내부 기압('측정대상캐니스터의 초기 내부 기압')을 기준 캐니스터에게 측정용 가스를 주입하기 전의 내부 기압(이하, '기준 캐니스터의 초기 내부 기압')과 동일하게 한다. Referring to FIG. 3, the internal air pressure before the measurement gas is injected into the reference canister (hereinafter referred to as' the internal air pressure of the measurement target canister ') before the measurement gas is injected into the measurement target canister 201 (hereinafter,' Same as the initial internal air pressure of the reference canister ').
측정대상캐니스터(201)의 초기 내부 기압을 기준 캐니스터의 초기 내부 기압과 동일하게 유지한 상태에서, 레귤레이터(205)는 제1기압으로 측정용 가스를 MFC(203)에게 제공한다. MFC(203)는 측정대상캐니스터(201)의 내부 압력에 따라서 측정대상캐니스터(201)에게 제공되는 측정용 가스의 량을 조절한다. MFC(203)는 측정대상캐니스터(201)의 내부 압력 변화가 없을 때까지, 즉 안정화될때까지 측정용 가스를 측정대상캐니스터(201)에게 제공하고 안정화된 순간부터는 더 이상 측정용 가스를 측정대상캐니스터(201)에게 제공하지 않는다.In a state where the initial internal air pressure of the
한편, 컨트롤러(207)는 측정대상캐니스터(201)로 측정용 가스가 주입될 때부터 측정대상캐니스터(201)의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간('안정화시간')을 계산하고, 그러한 안정화시간을 이용하여 소스잔량을 추정한다. 예를 들면, 컨트롤러(207)는, 기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 -를 참조하여 안정화시간에 매핑된 소스잔량을 알 수 있고, 그렇게 알아낸 소스잔량을 측정대상캐니스터(201)에 저장된 소스의 잔량으로 추정한다. On the other hand, the
예를 들면, 컨트롤러(207)는, 측정대상캐니스터(201)로 가스가 주입되는 시각('가스주입시작시각')과, 질량흐름제어기(MFC)가 측정대상캐니스터(201)로 가스를 주입하지 않는 시각('가스주입종료시각')과의 차이를 계산함으로써 안정화시간을 산출할 수 있다. For example, the
안정화시간을 산출하는 방법은 예를 들면 다음과 같은 2가지 방식이 있을 수 있다. There are two methods for calculating the stabilization time, for example, as follows.
제1방식의 예를 들면, 컨트롤러(207)는 MFC(203)로부터 제공받은 유량값(측정대상캐니스터(201)로 제공되는 측정용 가스의 양)을 이용하여 가스주입시작시각을 알 수 있고, 압력 게이지(211)로부터 제공받은 측정 값을 이용하여 가스종료시작시각을 알 수 있다. 즉, 컨트롤러(207)는 MFC(203)가 측정용 가스를 측정대상캐니스터(201)에게 제공하기 시작하는 순간을 가스주입시작시각으로 취급하고, 압력 게이지(211)에 의해 측정된 측정대상캐니스터(201)의 내부기압의 변화가 없는 순간을 가스종료시각으로 취급할 수 있다.As an example of the first method, the
제2방식의 예를 들면, 컨트롤러(207)는 압력 게이지(211)로부터 제공받은 측정 값을 이용하여 가스주입시작시각과 가스종료시작시각을 알 수 있다. 즉, 컨트롤러(207)는 압력 게이지(211)에 의해 측정된 측정대상캐니스터(201)의 내부기압의 변화가 시작되는 순간을 가스주입시작시각으로 취급하고, 측정대상캐니스터(201)의 내부기압의 변화가 없는 순간을 가스종료시각으로 취급할 수 있다. As an example of the second method, the
도 3에 도시되어 있지만 설명하지 않은 구성요소들의 동작은 도 2의 실시예에서 같은 종류의 도면부호를 부여 받은 구성요소의 동작을 참조하기 바란다. For the operation of the components shown in FIG. 3 but not described, refer to the operation of the component having the same reference numeral in the embodiment of FIG. 2.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a canister system capable of measuring the remaining amount of sauce according to another embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템(300)은 소스를 저장할 수 있는 캐니스터(301), 질량흐름제어기(M-MFC)(303), 레귤레이터(305, 315), 컨트롤러(Controller)(307), 밸브(309), 배관들(L301, L302), 및 저유량 질량흐름제어기(L-MFC)(313)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 질량흐름제어기(M-MFC)(303)와 저유량 질량흐름제어기(L-MFC)(311)를 구분하기 위해서, 질량흐름제어기(M-MFC)(303)는 메인질량흐름제어기(M-MFC)(303)라고 부르기로 한다.Referring to FIG. 4, a
도 4의 컨트롤러(307)는 도 2의 컨트롤러(107)의 기능과 동일하고, 저유량 질량흐름제어기(L-MFC)(311)는 도 2의 질량흐름에어기(MFC)(103)의 기능과 동일하며, 레귤레이터(315)는 도 2의 레귤레이터(105)의 기능과 동일하다. The
컨트롤러(307)는, 측정대상캐니스터(301)로 측정용 가스가 주입될 때부터 측정대상캐니스터(301)의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간('안정화시간')을 계산하고, 이렇게 계산한 안정화시간을 이용하여 소스잔량을 추정하는 소스잔량추정부(미 도시)를 포함하며, 소스잔량추정부는 기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 -를 참조하여 안정화시간에 매핑된 소스잔량을 알 수 있고, 이렇게 알아낸 소스잔량을 측정대상캐니스터(301)에 저장된 소스의 잔량으로 추정한다.The
또한, 도 4의 컨트롤러(307)의 소스잔량추정부는 측정대상캐니스터(301)로 가스가 주입되는 시각('가스주입시작시각')과, 저유량 질량흐름제어기(MFC)가 측정대상캐니스터(301)로 가스를 주입하지 않는 시각('가스주입종료시각')과의 차이를 계산함으로써 안정화시간을 산출할 수 있다. In addition, the source residual amount estimation of the
한편, 본 캐니스터 시스템(200)은 도시하지는 않았지만, 기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 -를 저장하기 위한 저장부를 더 포함하며, 이러한 저장부는 컨트롤러(307)에 내장되어 있거나 또는 컨트롤러(307)의 외부에 설치될 수 있다.Meanwhile, although the
도 4의 캐니스터(301), 밸브(309), 및 배관(L303)은 도 2의 캐니스터(101), 밸브(109), 및 배관(L101)의 동작과 동일하다.The
도 4의 실시예는 2가지 동작모드(기화 모드와 측정 모드)를 수행할 수 있다. 기화 모드는 캐니스터(301)에 캐리어 가스를 주입하여 소스를 기화시켜서 처리 설비로 제공하는 모드이고, 측정 모드는 측정용 가스를 주입하여 캐니스터(301)에 저장된 소스의 잔량을 측정하는 모드이다. The embodiment of FIG. 4 can perform two operation modes (vaporization mode and measurement mode). The vaporization mode is a mode in which a carrier gas is injected into the
기화모드Vaporization mode
레귤레이터(305)와 M-MFC(303)는 캐리어 가스를 배관(L301)을 통해서 캐니스터(301)에 주입하고, 소스를 기화시킬 때 사용된다. 기화된 소스는 배관(L302)를 통해서 처리 설비로 제공된다. 이때, 배관(303)은 측정용 가스가 캐니스터(301)에 주입되지 않도록 폐쇄된(유체가 흐르지 못하는) 상태이다. The
기화모드에서, 레귤레이터(305)는 소스를 기화시킬 수 있을 정도의 압력으로 캐리어 가스를 M-MFC(303)에게 제공하고, M-MFC(303)는 일정한 유량이 캐니스터(301)로 제공되도록 유량을 조절한다. 캐니스터(301)에서 기화된 소스는 배관(L302)를 통해서 처리 설비로 제공된다. In the vaporization mode, the
기화모드에서, 레귤레이터(315)와 L-MFC(313)은 동작되지 않으며, 측정용 가스가 캐니스터(301)로 유입되지 않는다. In the vaporization mode, the
측정모드Measurement mode
측정모드에서, 레귤레이터(305)와 M-MFC(303)은 동작되지 않으며, L-MFC(303)와 레귤레이터(315)가 동작된다. 측정모드에서, 배관(L302)는 폐쇄된 상태이고, 배관(L301)도 패쇄된 상태이다.In the measurement mode, the
이하에서는, 도 2의 실시예와의 차이점을 위주로 도 4의 실시예의 측정모드를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the measurement mode of the embodiment of FIG. 4 will be described in detail, focusing on the difference from the embodiment of FIG. 2.
도 4의 실시예에서, L-MFC(303)는 측정대상캐니스터(301)로 제공하는 측정용 가스의 량('유량')값을 컨트롤러(307)에게 제공한다.In the embodiment of FIG. 4, the L-
컨트롤러(307)는 L-MFC(313)로부터 제공받은 유량값(측정대상캐니스터(301)로 제공되는 측정용 가스의 양)을 이용하여 가스주입시작시각과 가스종료시작시각을 알 수 있다. 즉, 컨트롤러(307)는 L-MFC(313)가 측정용 가스를 측정대상캐니스터(301)에게 제공하기 시작하는 순간을 가스주입시작시각으로 취급하고, 측정대상캐니스터(301)에게 측정용 가스를 주입하지 않는 순간을 가스종료시각으로 취급할 수 있다.The
도 4를 계속 참조하면, 측정대상캐니스터(301)에게 측정용 가스를 주입하기 전의 내부 기압('측정대상캐니스터의 초기 내부 기압')을 기준 캐니스터에게 측정용 가스를 주입하기 전의 내부 기압(이하, '기준 캐니스터의 초기 내부 기압')과 동일하게 한다. 4, the internal air pressure before injecting the measurement gas into the measurement target canister 301 ('initial internal air pressure of the measurement target canister') before the injection of the measurement gas into the reference canister (hereinafter, 'Initial internal air pressure of the reference canister').
측정대상캐니스터(301)의 초기 내부 기압을 기준 캐니스터의 초기 내부 기압과 동일하게 유지한 상태에서, 레귤레이터(315)는 제1기압으로 측정용 가스를 L-MFC(313)에게 제공한다.In a state where the initial internal air pressure of the
L-MFC(303)는 측정대상캐니스터(301)의 내부 압력에 따라서 측정대상캐니스터(301)에게 제공되는 측정용 가스의 량을 조절한다. L-MFC(303)는 측정대상캐니스터(301)의 내부 압력 변화가 없을 때까지, 즉 안정화될때까지 측정용 가스를 측정대상캐니스터(301)에게 제공하고 안정화된 순간부터는 더 이상 측정용 가스를 측정대상캐니스터(301)에게 제공하지 않는다.The L-
컨트롤러(307)는 측정대상캐니스터(301)로 측정용 가스가 주입될 때부터 측정대상캐니스터(301)의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간('안정화시간')을 계산하고, 안정화시간을 이용하여 소스잔량을 추정한다. 예를 들면, 컨트롤러(307)는, 기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 -를 참조하여 안정화시간에 매핑된 소스잔량을 알 수 있고, 그렇게 알아낸 소스잔량을 측정대상캐니스터(301)에 저장된 소스의 잔량으로 추정한다. The
예를 들면, 컨트롤러(307)는, 측정대상캐니스터(301)로 가스가 주입되는 시각('가스주입시작시각')과, L-MFC(303)가 측정대상캐니스터(301)로 가스를 주입하지 않는 시각('가스주입종료시각')과의 차이를 계산함으로써 안정화시간을 산출할 수 있다.For example, the
도 4의 실시예에 따르면, 본 시스템(300)은 퍼지 모드도 추가적으로 수행할 수 있지만, 퍼지 모드와 퍼지 모드의 수행을 위한 밸브들이나 배관등에 대하여는 본원 발명의 요지를 흐릴 우려가 있으므로 본원 명세서에서는 설명하지 않기로 한다. According to the embodiment of FIG. 4, the
상술한 도 4의 실시예는 L-MFC가 제공하는 유량을 측정함으로써, 가스주입시작시각과 가스주입종료시각을 산출하는 것으로 구성하였다. 한편, 도 4의 실시예는 도 3의 실시예와 유사하게 가스주입시작시각은 L-MFC가 측정하는 유량을 이용하여 계산하고, 가스주입종료시간은 압력 게이지의 측정값을 이용하여 계산하는 방식으로도 구현이 가능할 것이다. The embodiment of FIG. 4 described above was configured to calculate a gas injection start time and a gas injection end time by measuring the flow rate provided by the L-MFC. On the other hand, in the embodiment of FIG. 4, similar to the embodiment of FIG. 3, the gas injection start time is calculated using the flow rate measured by L-MFC, and the gas injection end time is calculated using the measured value of the pressure gauge. It will also be possible to implement.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 데이터를 획득한 실험예를 설명하기 위한 도면이다. 6 is a view for explaining an example of obtaining the reference data according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 동일한 물리적 구성을 가진 캐니스터에 고체 소스를 다양한 양으로 채워 놓고((a), (b), (c), (d)) 이들 각각의 경우에 대하여 안정화시각을 구함으로써 기준 데이터를 획득할 수 있다. 한편, 도 6의 레귤레이터와 MFC와 PLC(또는 타이머)는 도 1의 실시예에서의 레귤레이터와 MFC와 컨트롤러의 동작과 동일하다. Referring to FIG. 6, a solid source is filled in various amounts in a canister having the same physical configuration ((a), (b), (c), (d)), and a reference is obtained by obtaining a stabilization time for each of these cases. Data can be obtained. On the other hand, the regulator of FIG. 6 and the MFC and the PLC (or timer) are the same as the operation of the regulator and the MFC and the controller in the embodiment of FIG. 1.
도 6의 (a)를 먼저 참조하면, 도 1의 실시예와 거의 동일하게 구성된 캐니스터 시스템에서, N2(질소) 또는 Ar(아르곤)과 같은 캐리어 가스를 측정용 가스로 사용하고, 캐니스터에는 고체 소스를 채워놓는다. 물론, 캐니스터에 채워진 고체 소스의 양은 알고 있다. 도 6의 (a)의 경우, 1100g의 고체 소스가 채워져 있다. Referring first to FIG. 6 (a), in a canister system configured almost the same as the embodiment of FIG. 1, a carrier gas such as N2 (nitrogen) or Ar (argon) is used as a measurement gas, and a solid source is used for the canister. Fill in. Of course, the amount of solid source filled in the canister is known. In the case of Fig. 6 (a), 1100 g of a solid source is filled.
이러한 구성에서, 캐리어 가스(측정용 가스)를 레귤레이터가 제1기압으로 MFC에게 제공하고, MFC는 캐니스터에게 캐리어 가스를 제공하도록 하고, 캐니스터의 내부의 안정화 시간을 측정하는 실험을 2회 반복하였다. In this configuration, the experiment was repeated twice in which the regulator provided the carrier gas (measurement gas) to the MFC at a first pressure, the MFC provided the carrier gas to the canister, and measured the stabilization time inside the canister.
1회와 2회 실험에서 안정화 시간은 모두 2분 55초가 나왔고, 따라서 평균 안정화 시간은 2분 55초이다(도 6의 (e) 참조).In the first and second experiments, the stabilization time was 2 minutes and 55 seconds, so the average stabilization time was 2 minutes and 55 seconds (see FIG. 6 (e)).
도 6의 (b)를 참조하면, 도 6의 (a)와 동일한 캐니스터 시스템에서, N2(질소) 또는 Ar(아르곤)과 같은 캐리어 가스를 측정용 가스로 사용하고, 캐니스터에는 1000g의 고체 소스가 채워져 있다. 이러한 상태에서, 도 6의 (a)와 같은 방식으로 캐니스터의 내부의 안정화 시간을 측정하는 실험을 3회 반복하였다. Referring to FIG. 6 (b), in the same canister system as in FIG. 6 (a), a carrier gas such as N2 (nitrogen) or Ar (argon) is used as a measurement gas, and the canister has a solid source of 1000 g. It is filled. In this state, the experiment of measuring the stabilization time inside the canister in the same manner as in Fig. 6 (a) was repeated three times.
1회, 2회, 및 3회 실험에서 안정화 시간은 각각 3분4초, 3분3초, 3분1초가 나왔고, 따라서 평균 안정화 시간은 3분2초이다(도 6의 (e) 참조).The stabilization times in the 1st, 2nd, and 3rd experiments were 3 min 4 sec, 3 min 3 sec, and 3 min 1 sec, respectively, so the average stabilization time was 3 min 2 sec (see Fig. 6 (e)). .
도 6의 (c)를 참조하면, 도 6의 (a)와 동일한 캐니스터 시스템에서, N2(질소) 또는 Ar(아르곤)과 같은 캐리어 가스를 측정용 가스로 사용하고, 캐니스터에는 500g의 고체 소스가 채워져 있다. 이러한 상태에서, 도 6의 (a)와 같은 방식으로 캐니스터의 내부의 안정화 시간을 측정하는 실험을 5회 반복하였다. Referring to FIG. 6 (c), in the same canister system as in FIG. 6 (a), a carrier gas such as N2 (nitrogen) or Ar (argon) is used as a measurement gas, and the canister has a solid source of 500 g. It is filled. In this state, the experiment of measuring the stabilization time inside the canister in the same manner as in Fig. 6 (a) was repeated 5 times.
1회, 2회, 3회, 4회, 5회 실험에서 안정화 시간은 각각 3분30초, 3분27초, 3분27초, 3분26초, 3분28초가 나왔고, 따라서 평균 안정화 시간은 3분27초이다(도 6의 (e) 참조).In 1, 2, 3, 4, and 5 experiments, the stabilization time was 3 minutes 30 seconds, 3 minutes 27 seconds, 3 minutes 27 seconds, 3 minutes 26 seconds, and 3 minutes 28 seconds, respectively. Is 3 minutes 27 seconds (see Fig. 6 (e)).
도 6의 (d)를 참조하면, 도 6의 (a)와 동일한 캐니스터 시스템에서, N2(질소) 또는 Ar(아르곤)과 같은 캐리어 가스를 측정용 가스로 사용하고, 캐니스터에는 고체가스가 없다. 이러한 상태에서, 도 6의 (a)와 같은 방식으로 캐니스터의 내부의 안정화 시간을 측정하는 실험을 캐리어 가스의 유량이 500 sccm일 경우와 2000 sccm 일 경우에 대하여 2회 및 3회를 각각 반복하였다. Referring to FIG. 6 (d), in the same canister system as in FIG. 6 (a), a carrier gas such as N2 (nitrogen) or Ar (argon) is used as a measurement gas, and the canister has no solid gas. In this state, experiments for measuring the stabilization time inside the canister in the same manner as in Fig. 6 (a) were repeated twice and three times respectively when the flow rate of the carrier gas was 500 sccm and 2000 sccm. .
캐리어 가스가 500 sccm일 경우 1회, 2회 실험에서 각각 13분53초와 13분54초가 나왔고, 따라서 평균 안정화 시간은 13분53초이다. When the carrier gas was 500 sccm, the first and second experiments yielded 13 minutes 53 seconds and 13 minutes 54 seconds, respectively, so the average stabilization time was 13 minutes 53 seconds.
캐리어 가스가 2000 sccm일 경우 1회, 2회 실험, 3회 실험에서 각각 3분54초와 3분52초와 3분51초가 나왔다. 따라서 평균 안정화 시간은 3분52초이다. When the carrier gas was 2000 sccm, 3 minutes, 54 seconds, 3 minutes, 52 seconds, and 3 minutes, 51 seconds were obtained in 1, 2, and 3 experiments, respectively. Therefore, the average stabilization time is 3 minutes 52 seconds.
이상과 같은 실험들에 따르면, 도 6의 (e)와 같은 기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 -를 획득할 수 있다. According to the above experiments, it is possible to obtain reference data as shown in (e) of FIG. 6-data to which the source residual amount and the stabilization time are mapped.
이렇게 획득된 기준 데이터는, 도 6의에서의 캐니스터 시스템과 물리적으로 동일한 조건으로, 측정용 가스의 유량도 기준 데이터 획득시의 유량과 동일한 조건하에서, 소스 잔량을 추정하는데 사용될 수 있다. The reference data thus obtained can be used to estimate the residual amount of the source under the same condition as the flow rate at the time of acquiring the reference data, under the same physical conditions as the canister system in FIG. 6.
한편, 상술한 실시예들에서, 도 2의 실시예와 도 3의 실시예도 도 4의 실시예와 유사하게 각각 기화모드를 추가적으로 수행할 수 있으며, 기화 모드를 수행할 경우에는, 캐니스터 내부로 소스의 기화를 위한 캐리어 가스가 주입배관을 통해서 주입되고, 캐니스터 내부의 기화된 소스는 배출배관을 통해서 처리 설비로 제공된다. 즉, 도 2의 실시예와 도 3의 실시예는 각각 기화모드로 동작하다가, 필요할 경우 소스 잔량의 측정을 위한 측정 모드로 동작할 수 있다. Meanwhile, in the above-described embodiments, the embodiment of FIG. 2 and the embodiment of FIG. 3 may additionally perform a vaporization mode, respectively, similar to the embodiment of FIG. 4, and when performing the vaporization mode, source into the canister The carrier gas for vaporization of is injected through the injection pipe, and the vaporized source inside the canister is provided to the treatment facility through the discharge pipe. That is, the embodiment of FIG. 2 and the embodiment of FIG. 3 operate in a vaporization mode, respectively, and if necessary, may operate in a measurement mode for measuring the remaining amount of the source.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.As described above, the present invention is not limited to the described embodiments, and it is obvious to those skilled in the art that various modifications and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the claims of the present invention.
캐니스터:B100, B200
밸브: V101, V102, V103, V104. V105
커플러: C101, C102
라인: L11, L12, L13Canister: B100, B200
Valves: V101, V102, V103, V104. V105
Coupler: C101, C102
Line: L11, L12, L13
Claims (18)
제1기압의 측정용가스를 질량흐름제어기(MFC)에게 제공하는 가스제공단계;
상기 질량흐름제어기(MFC)가 캐니스터(이하, '측정대상캐니스터')로 상기 측정대상캐니스터의 내부 기압이 안정화될까지 상기 측정용가스를 주입하는 단계;
상기 측정대상캐니스터로 측정용가스가 주입될 때부터 상기 측정대상캐니스터의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간(이하, '안정화시간')을 계산하는 안정화시간 계산단계; 및
상기 안정화시간에 기초하여, 상기 측정대상캐니스터에 저장된 소스의 잔량을 추정하는 소스잔량추정단계;를 포함하며,
상기 질량흐름제어기는 상기 측정대상캐니스터로 가스를 주입하는 배관(이하, '주입배관')에 설치되어 있으며, 상기 배관을 통해서 상기 측정대상캐니스터로 주입되는 가스의 량을 제어하는 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.In the method of measuring the remaining amount of the sauce stored in the canister,
A gas providing step of providing a gas for measuring the first pressure to a mass flow controller (MFC);
Injecting the gas for measurement until the mass flow controller (MFC) stabilizes the internal air pressure of the measurement target canister into a canister (hereinafter, a measurement target canister);
A stabilization time calculation step of calculating a time (hereinafter, referred to as a 'stabilization time') from when the measurement gas is injected into the measurement target canister until the internal pressure of the measurement target canister stabilizes; And
And a source residual amount estimating step of estimating the residual amount of the source stored in the measurement target canister based on the stabilization time.
The mass flow controller is installed in a pipe (hereinafter referred to as 'injection pipe') for injecting gas into the canister to be measured, and controls the amount of gas injected into the canister to be measured through the piping. How to measure the remaining amount of stored sauce.
상기 질량흐름제어기(MFC)는 상기 측정대상캐니스터의 내부 기압이 안정화되면 상기 측정대상캐니스터로 주입되는 가스를 차단하는 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.According to claim 1,
The mass flow controller (MFC) is to measure the remaining amount of the source stored in the canister to block the gas injected into the canister to be measured when the internal air pressure of the canister to be measured is stabilized.
상기 가스제공단계는 레귤레이터가 측정용가스를 제1기압으로 상기 질량흐름제어기에게 제공하는 단계인 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.According to claim 1,
The gas providing step is a step in which a regulator provides gas for measurement to the mass flow controller at a first pressure, and the method for measuring the remaining amount of the source stored in the canister.
상기 측정대상캐니스터의 내부 기압의 안정화는, 상기 측정대상캐니스터의 내부 기압의 변화가 없을 때 또는 상기 질량흐름제어기(MFC)가 상기 측정대상캐니스터로 측정용가스를 더 이상 제공하지 않을 때를 의미하는 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.According to claim 1,
Stabilization of the internal air pressure of the measurement target canister means when there is no change in the internal air pressure of the measurement target canister or when the mass flow controller (MFC) no longer provides measurement gas to the measurement target canister. How to measure the remaining amount of the sauce stored in the canister.
소스잔량추정단계는
기준 데이터 - 소스잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 - 를 참조하여, 상기 안정화시간 계산단계에 의해 계산된 안정화시간에 매핑된 소스잔량을 추정하는 단계인 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.According to claim 1,
The remaining amount estimation step
A method of estimating the residual amount of the source stored in the canister, which is a step of estimating the residual amount of the source mapped to the stabilization time calculated by the stabilization time calculation step, with reference to the reference data-data in which the source residual amount and the stabilization time are mapped.
상기 측정용가스가 상기 측정대상캐니스터로 주입되기 전의 상기 측정대상캐니스터의 내부 기압은 제2기압이며, 제1기압이 제2기압보다 큰 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.According to claim 1,
A method of measuring the remaining amount of a source stored in a canister, wherein the internal air pressure of the canister to be measured is the second air pressure, and the first air pressure is greater than the second air pressure before the measurement gas is injected into the canister to be measured.
상기 기준 데이터는,
저장된 기준소스의 잔량과 내부 기압을 알고 있는 기준 캐니스터로 기준가스를 주입하는 배관에 기준질량흐름제어기(R-MFC)를 설치하는 단계;
제1기압의 기준가스를 상기 기준질량흐름제어기(R-MFC)에게 제공하는 가스제공단계;
상기 기준질량흐름제어기(R-MFC)가 상기 기준 캐니스터로 기준 캐니스터의 내부 기압이 안정화될까지 기준가스를 주입하는 단계;
상기 기준 캐니스터로 기준가스가 주입될 때부터 상기 기준 캐니스터의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간('안정화시간')을 계산하는 안정화시간 계산단계; 및
상기 안정화시간과 상기 기준 캐니스터에 저장된 기준소스의 잔량을 매핑시키는 단계;를 포함하는 기준 데이터 생성방법에 의해 생성된 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.According to claim 1,
The reference data,
Installing a reference mass flow controller (R-MFC) in a pipe for injecting a reference gas into a reference canister that knows the residual amount of the stored reference source and the internal air pressure;
A gas providing step of providing a reference gas of a first pressure to the reference mass flow controller (R-MFC);
The reference mass flow controller (R-MFC) injecting a reference gas into the reference canister until the internal air pressure of the reference canister is stabilized;
A stabilization time calculation step of calculating a time ('stabilization time') from when the reference gas is injected into the reference canister until the internal air pressure of the reference canister stabilizes; And
Mapping the stabilization time and the remaining amount of the reference source stored in the reference canister; generated by the reference data generation method comprising a method of measuring the remaining amount of the source stored in the canister.
상기 기준 캐니스터와 상기 측정대상캐니스터는 동일한 내부 공간 및 내부 구성을 가지고,
상기 기준질량흐름제어기(R-MFC)와 상기 질량흐름제어기(MFC)의 구성은 동일한 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.The method of claim 7,
The reference canister and the measurement target canister have the same internal space and internal configuration,
The configuration of the reference mass flow controller (R-MFC) and the mass flow controller (MFC) is the same, the method for measuring the remaining amount of the source stored in the canister.
상기 기준가스와 상기 측정용가스는 동일한 캐리어 가스인 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.The method of claim 7,
The reference gas and the measurement gas is the same carrier gas, the method for measuring the remaining amount of the source stored in the canister.
상기 측정대상캐니스터로 가스를 주입하기 전의 내부 기압(이하, '측정대상캐니스터의 초기 내부 기압')을 상기 기준 캐니스터로 가스를 주입하기 전의 내부 기압(이하, '기준 캐니스터의 초기 내부 기압')과 동일하게 하는 단계;를 더 포함하는 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.The method of claim 7,
The internal air pressure before the gas is injected into the measurement target canister (hereinafter referred to as 'initial internal air pressure of the measurement target canister') and the internal air pressure before the gas is injected into the reference canister (hereinafter referred to as 'the initial internal air pressure of the reference canister') and A method of measuring the remaining amount of the sauce stored in the canister, further comprising the same step.
상기 안정화시간 계산단계는,
상기 측정대상캐니스터로 측정용가스가 주입되는 시각(이하, '가스주입시작시각')과,
상기 질량흐름제어기(MFC)가 상기 측정대상캐니스터로 측정용가스를 주입하지 않는 시각(이하, '가스주입종료시각')과의 차이를 계산하는 단계인 것인 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.According to claim 1,
The stabilization time calculation step,
The time at which the measurement gas is injected into the measurement target canister (hereinafter referred to as the 'gas injection start time')
The method of measuring the remaining amount of the source stored in the canister, wherein the mass flow controller (MFC) is a step of calculating a difference from a time at which the measurement gas is not injected into the measurement target canister (hereinafter, 'gas injection end time').
상기 안정화시간 계산단계는,
상기 측정대상캐니스터로 측정용가스가 주입되는 시각(이하, '가스주입시작시각')과,
상기 측정대상캐니스터의 내부 압력을 측정하는 압력 측정 게이지에 의해 측정된 내부압력안정화시각과의 차이를 계산하는 단계이고,
상기 내부압력안정화시각은, 상기 측정대상캐니스터로 측정용 가스가 주입된 이후, 상기 측정대상캐니스터의 내부 압력의 변화가 없을 때의 시각인 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.The method of claim 11,
The stabilization time calculation step,
The time at which the measurement gas is injected into the measurement target canister (hereinafter referred to as the 'gas injection start time'),
Calculating a difference from an internal pressure stabilization time measured by a pressure measuring gauge measuring the internal pressure of the measurement target canister,
The internal pressure stabilization time is a time when there is no change in the internal pressure of the measurement target canister after the measurement gas is injected into the measurement target canister, and the method for measuring the remaining amount of the source stored in the canister.
상기 측정대상캐니스터는 캐리어 가스를 주입받기 위한 캐리어 가스 주입배관과 측정용가스를 주입받기 위한 측정용 가스 주입배관과 각각 연결되어 있고, 상기 캐리어 가스 주입배관에는 상기 측정대상캐니스터로 주입되는 캐리어 가스의 유량을 조절하기 위한 메인질량흐름제어기(M-MFC)가 설치되어 있고, 상기 측정용 가스 주입배관에는 상기 측정대상캐니스터로 주입되는 측정대상가스의 유량을 조절하기 위한 저유량질량흐름제어기(L-MFC)가 설치되어 있으며,
상기 질량흐름제어기(MFC)는 저유량질량흐름제어기(L-MFC)인 것인, 캐니스터에 저장된 소스의 잔량 측정방법.According to claim 1,
The measurement target canister is respectively connected with a carrier gas injection pipe for receiving carrier gas and a measurement gas injection pipe for receiving measurement gas, and the carrier gas injection pipe has a carrier gas injected into the measurement target canister. A main mass flow controller (M-MFC) for adjusting the flow rate is installed, and a low flow mass flow controller (L-) for adjusting the flow rate of the measurement gas injected into the measurement target canister is installed in the measurement gas injection pipe. MFC) is installed,
The mass flow controller (MFC) is a low flow mass flow controller (L-MFC), a method for measuring the remaining amount of a source stored in a canister.
소스를 저장할 수 있는 캐니스터;
상기 캐니스터에 측정용 가스를 주입하기 위한 측정용 가스 주입배관;
상기 측정용 가스 주입배관을 통해서 상기 캐니스터에 제공되는 측정용 가스의 량을 조절하기 위해서 상기 측정용 가스 주입배관에 설치된 질량흐름제어기;
상기 질량흐름제어기에게 일정한 기압의 측정용 가스를 제공하기 위해서, 상기 측정용 가스 주입배관에 설치된 레귤레이터;
상기 캐니스터로 측정용 가스가 주입될 때부터 상기 캐니스터의 내부 기압이 안정화될때까지의 시간(이하, '안정화시간')을 계산할 수 있는 소스 잔량추정부;를 포함하는 것인, 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템.In the canister system that can measure the remaining amount of the source,
A canister capable of storing the source;
A measurement gas injection pipe for injecting a measurement gas into the canister;
A mass flow controller installed in the gas injection pipe for measurement to control the amount of gas for measurement provided to the canister through the gas injection pipe for measurement;
A regulator installed in the gas injection pipe for measurement in order to provide a gas for measuring a constant air pressure to the mass flow controller;
It includes a source residual amount estimator that can calculate a time (hereinafter, referred to as 'stabilization time') from when the measurement gas is injected into the canister until the internal air pressure of the canister stabilizes. Canister system.
기준 데이터 - 소스의 잔량과 안정화시간이 매핑된 데이터 - 를 저장하고 있는 저장부를 더 포함하며,
상기 소스 잔량추정부는 또한 상기 기준 데이터를 참조하여 상기 안정화시간에 대응된 소스의 잔량을 추정하는 것인, 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템.According to claim 1,
Further comprising a storage unit for storing the reference data-the data of which the remaining amount of the source and the stabilization time are mapped,
The source remaining amount estimator also estimates the remaining amount of the source corresponding to the stabilization time by referring to the reference data, the canister system capable of measuring the remaining amount of the source.
상기 소스 잔량추정부는
상기 캐니스터로 측정용 가스가 주입되는 시각(이하, '가스주입시작시각')과,
상기 질량흐름제어기(MFC)가 상기 캐니스터로 측정용 가스를 주입하지 않는 시각(이하, '가스주입종료시각')과의 차이를 계산함으로써 상기 안정화시간을 산출하는 것인, 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템.The method of claim 14,
The remaining amount estimate
The time at which the gas for measurement is injected into the canister (hereinafter referred to as the 'gas injection start time'),
The mass flow controller (MFC) calculates the difference from the time when the measurement gas is not injected into the canister (hereinafter referred to as the 'gas injection end time') to calculate the stabilization time, to measure the remaining amount of the source. Canister system.
상기 캐니스터의 내부 압력을 측정할 수 있는 압력 측정 게이지;를 더 포함하며,
상기 소스 잔량추정부는
상기 캐니스터로 측정용가스가 주입되는 시각(이하, '가스주입시작시각')과,
상기 캐니스터의 내부 압력을 측정하는 상기 압력 측정 게이지에 의해 측정된 내부압력안정화시각과의 차이를 계산함으로써 상기 안정화시간을 산출하는 것인,
상기 내부압력안정화시각은, 상기 캐니스터로 측정용 가스가 주입된 이후, 상기 캐니스터의 내부 압력의 변화가 없을 때의 시각인 것인, 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템.The method of claim 14,
Further comprising a pressure measuring gauge capable of measuring the internal pressure of the canister,
The remaining amount estimate
The time when the gas for measurement is injected into the canister (hereinafter referred to as the 'gas injection start time'),
The stabilization time is calculated by calculating a difference from the internal pressure stabilization time measured by the pressure measuring gauge measuring the internal pressure of the canister,
The internal pressure stabilization time is a time when there is no change in the internal pressure of the canister after the measurement gas is injected into the canister, the canister system capable of measuring the remaining amount of the source.
캐리어 가스를 주입받기 위한 캐리어 가스 주입배관;을 더 포함하며,
상기 캐리어 가스 주입배관에는 상기 캐니스터로 주입되는 캐리어 가스의 유량을 조절하기 위한 메인질량흐름제어기(M-MFC)가 추가적으로 설치되어 있고,
상기 질량흐름제어기(MFC)는 상기 캐니스터로 주입되는 측정용 가스의 유량을 측정하기 위한 저유량질량흐름제어기(L-MFC)인 것인, 소스의 잔량을 측정할 수 있는 캐니스터 시스템.The method of claim 14,
It further includes a carrier gas injection pipe for receiving the carrier gas,
A main mass flow controller (M-MFC) for adjusting the flow rate of the carrier gas injected into the canister is additionally installed in the carrier gas injection pipe,
The mass flow controller (MFC) is a low flow mass flow controller (L-MFC) for measuring the flow rate of a measurement gas injected into the canister, a canister system capable of measuring the residual amount of a source.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180139345A KR102133156B1 (en) | 2018-11-13 | 2018-11-13 | System and method capable of measuring residual gas of canister |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180139345A KR102133156B1 (en) | 2018-11-13 | 2018-11-13 | System and method capable of measuring residual gas of canister |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20200055872A true KR20200055872A (en) | 2020-05-22 |
KR102133156B1 KR102133156B1 (en) | 2020-07-14 |
Family
ID=70913934
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180139345A KR102133156B1 (en) | 2018-11-13 | 2018-11-13 | System and method capable of measuring residual gas of canister |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102133156B1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102318374B1 (en) | 2021-02-26 | 2021-10-29 | (주)지오엘리먼트 | Method and apparatus for measuring level of precursor stored in canister |
KR102318377B1 (en) | 2021-02-26 | 2021-10-29 | (주)지오엘리먼트 | Method and apparatus for measuring level of precursor stored in canister |
KR102347205B1 (en) | 2021-02-26 | 2022-01-06 | (주)지오엘리먼트 | Vaporizer system having function of measuring level of precursor stored in canister |
KR20220122479A (en) | 2021-02-26 | 2022-09-02 | (주)지오엘리먼트 | Method for measuring level of precursor by using temperature change in canister having reference temperature sensor |
KR20220122918A (en) | 2021-02-26 | 2022-09-05 | (주)지오엘리먼트 | Method for measuring level of precursor by using temperature change in canister |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110028775A (en) * | 2009-09-14 | 2011-03-22 | 주식회사 탑 엔지니어링 | Apparatus for detecting remaining amount of liquid |
-
2018
- 2018-11-13 KR KR1020180139345A patent/KR102133156B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110028775A (en) * | 2009-09-14 | 2011-03-22 | 주식회사 탑 엔지니어링 | Apparatus for detecting remaining amount of liquid |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102318374B1 (en) | 2021-02-26 | 2021-10-29 | (주)지오엘리먼트 | Method and apparatus for measuring level of precursor stored in canister |
KR102318377B1 (en) | 2021-02-26 | 2021-10-29 | (주)지오엘리먼트 | Method and apparatus for measuring level of precursor stored in canister |
KR102347205B1 (en) | 2021-02-26 | 2022-01-06 | (주)지오엘리먼트 | Vaporizer system having function of measuring level of precursor stored in canister |
KR20220122479A (en) | 2021-02-26 | 2022-09-02 | (주)지오엘리먼트 | Method for measuring level of precursor by using temperature change in canister having reference temperature sensor |
KR20220122918A (en) | 2021-02-26 | 2022-09-05 | (주)지오엘리먼트 | Method for measuring level of precursor by using temperature change in canister |
KR20220122916A (en) | 2021-02-26 | 2022-09-05 | (주)지오엘리먼트 | Vaporizer system having function of measuring level of precursor stored in canister |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102133156B1 (en) | 2020-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102133156B1 (en) | System and method capable of measuring residual gas of canister | |
JP3242413B2 (en) | Determination of the amount of incompressible material in a closed container | |
WO2013008372A1 (en) | Raw material gas supply device for semiconductor manufacturing device | |
TWI511184B (en) | Control device for material gas, control method, control program and control system thereof | |
US20080044573A1 (en) | Rate control process for a precursor delivery system | |
US20040159005A1 (en) | Sub-atmospheric pressure delivery of liquids, solids and low vapor pressure gases | |
KR20120123450A (en) | Control for and method of pulsed gas delivery | |
KR20210073652A (en) | Canister system for high purity precursor and monitoring system capable of comfirming residue of precursor in the canister | |
US20230257878A1 (en) | Concentration control using a bubbler | |
KR102318374B1 (en) | Method and apparatus for measuring level of precursor stored in canister | |
KR102654250B1 (en) | System and method capable of measuring residual gas of canister | |
KR20220048493A (en) | System and method capable of measuring residual gas of canister | |
TWI846960B (en) | Supply system for low volatility precursors | |
KR102438507B1 (en) | Control valve and system capable of maintaining steadily vaporization and preliminary purge using the same | |
KR102347209B1 (en) | High purity precursor vaporization system having wide operating temperature range | |
KR102196514B1 (en) | System and method capable of maintaining steadily vaporization and preliminary purge | |
KR102347205B1 (en) | Vaporizer system having function of measuring level of precursor stored in canister | |
KR102481022B1 (en) | Vaporizer system having function of measuring level of precursor stored in canister | |
KR102388833B1 (en) | Vaporization system using canister with effective cell group | |
KR102318377B1 (en) | Method and apparatus for measuring level of precursor stored in canister | |
KR20240092512A (en) | Precursor supplying system with sub canister and mass flow controller | |
KR20220122479A (en) | Method for measuring level of precursor by using temperature change in canister having reference temperature sensor | |
KR20210018885A (en) | Vaporization system | |
KR20200008381A (en) | Vaporization system | |
KR20230092070A (en) | Gas supply device for manufacturing semiconductor device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
G170 | Publication of correction |