KR20220068638A - 화학물질 이송 시스템과 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화학물질 이송 시스템과 액체 화학물질의 이송을 위한 방법에 관한 것이다. 한 실시예에는, 반도체 산업에
서 사용되는 이송 화학물질을 이송하기 위한 다중-저장실 로드 셀 조립체(도 2, 도 4, 도 5, 도 7, 도 9, 도 11)를 포함
하는 시스템들이 개시되어 있다. 또 다른 실시예(도 12)에서, 본 발명은 제어기(PLC), 완충 저장실(92, 71), 주저장실
(69), 상기 조립체 및 상기 제어기에 연결되고 저장실 내의 액체의 중량을 측정할 수 있는 하나 이상의 로드 셀(12, 1
3, 67, 68, 91, 96), 다수의 공급 라인(A ~ D)들, 각 공급원, 및 제어기에 의해 요구될 때 조립체로부터 액체를 배출시
키고 공급 컨테이너로부터 조립체를 보충하기 위한 가스원과 진공원을 포함하는 다중-저장실 로드 셀 조립체(69, 92,
71)를 제공한다. 완충 저장 유입 밸브(80)와 유출 밸브(81)를 포함하는 비례 밸브 블록은 완충 저장실로의 압력을 조
절한다.

Description

화학물질 이송 시스템과 그 방법{Chemical transfer system and method}

본 발명은 용도가 다양하지만, 광식각술(photolithography) 공정에서 포토레지스트(photoresist)의 노출을 위하여

실리콘 웨이퍼로 포토레지스트를 전달하는 방법과 관련된 문제를 고려함으로써 본 발명을 설명할 수 있다. 요구되는

정밀한 영상을 형성하기 위하여, 포토레지스트는 웨이퍼의 사용 가능한 부분 상에 정밀하고도 균일한 두께로 기포 없

이 요구된 정밀한 양만큼 전달되어야만 한다. 종래의 시스템들은 아래와 같은 문제점을 가지고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 대표적인 포토레지스트 이송 시스템은 전형적으로 병(bottle)인 공급 컨테이너(100,

102)를 포함하며, 상기 공급 컨테이너는, 기포 센서(110, 112)에 의해 감시되고 밸브(V1, V2)에 의해 제어되는 공급

라인(106, 108)에 연결되어 있는 라인(117)을 통해, 단일-저장실(104)로 포토레지스 트를 공급한다. 저장실의 바닥

은 웨이퍼 상에 포토레지스트를 분배하는 트랙 툴(track tool)(미도시)로 향한 포토레지스트 배출 라인(114)에 연결

되어 있다. 저장실(104) 내의 포토레지스트 위의 공간이 가스 라인(118)에 연결되어 있다. 가스 라인(188)은, 3-방향

밸브(V3)의 위치에 기초하여, 니들 밸브(120)에 의해 조절되는 질소 다기관 라인(126)으로부터 저장실9104)에 질소

가스를 공급하거나, 저장실(104) 내에 진공을 형성시킨다. 저장실(104) 내의 포토레지스트의 레벨을 감지하기 위하

여, 상기 시스템은 저장실(104)의 벽 위에 수직으로 배열된 전기 용량 센서(122) 배열을 이용한다. 질소 가스 다기관

과 진공 이젝터(vacuum ejector)(124) 사이에 위치한 2-방향 밸브(V4)가 진공 이젝터(124)로 질소를 공급하거나 질

소의 유동을 차단한다.

트랙 툴이 필요한 만큼의 포토레지스트를 분배할 수 있기 위해서는, 포토레지스트 이송 시스템은 항상 '온-라인' 상태

이어야만 한다. 다수의 포토레지스트 이송 시스템들이 트랙 툴에 온-라인으로 포토레지스트를 공급하고자 저장실을

사용하려고 시도하지만, 포토레지스트 이송 시스템은 비어 있는 공급 컨테이너의 적시의 교환에 의존하여 정기적으로

저장실을 다시 채워야만 한다. 그렇지 않을 경우, 트랙 툴은 필요한 때에 포토레지스트를 이송할 수 없게 된다.

분배 모드 중에, 저장실(104)로부터 트랙 툴에 의하여 포토레지스트가 배출될 때, 밸브(V3)에 의하여 질소가 질소 다

기관으로부터 저장실(104)로 유입될 수 있고 포토레지스트 위에 질소 블랭킷(nitrogen blanket)이 형성되어 오염이

감소되며, 저장실 내에서 포토레지스트의 레벨이 감소함에 따라 진공 상태가 생성되는 현 상이 방지된다. 저장실(104

) 내의 포토레지스트가 충분히 낮은 레벨에 도달하면, 시스템 제어기(미도시)가 보충 모드를 개시하며, 이 때 여러 문

제가 발생한다.

보충 모드 중에, 질소가 다기관 라인(126)으로부터 진공 이젝터(124)로 유동하도록 밸브(V4)가 활성화되며, 상기 진

공 이젝터는 저압 라인(170)을 형성시킴에 따라 저장실(104) 내의 포토레지스트 상에 저압 공간을 형성시킨다. 기포

센서(110, 112)들은, 공급 컨테이너(100, 102)가 비었을 경우에 형성된다고 추정되는 공급 라인(106, 108) 내의 기

포들을 감시한다. 예를 들어, 기포 센서(110)가 기포를 검출하면, 제어기가 컨테이너(100)에 공급할 밸브(V1)를 차단

시키고, 저장실(104)을 계속 보충하기 위하여 밸브(V2)가 컨테이너(102)로 개방된다. 그러나, 공급 라인(106) 내에

기포가 존재한다고 해도, 공급 컨테이너(100)가 비어 있다는 것을 의미하는 것은 아닐 것이다. 따라서, 시스템이 포토

레지스트 공급을 위해 공급 컨테이너(102)로 전환하기 전에, 공급 컨테이너(100) 내의 모든 포토레지스트가 사용되

는 것은 아니다. 그러므로, 필요한 시점에 여러 공급 컨테이너들이 저장실을 보충할 수 있도록 기존의 시스템이 의도

되었음에도 불구하고, 필요한 시점 이전에 공급 컨테이너가 비어 있어 교체될 필요가 있다고 시스템이 잘못 표시할

수도 있다.

공급 컨테이너(100)가 비워지고, 작업자(operator)가 이를 교체하지 못하여 공급 컨테이너(102)도 비워질 때까지 시

스템이 연속적으로 작동될 경우, 저장실(104)은 임계 하위 레벨 상태에 도달하게 된다. 이러한 현상이 지속되면, 기포

가 발생하게 되는데, 그 이유는 기포에 대한 포토레지스트의 민감성(susceptibility) 이 높기 때문이며, 만일 미소 기

포가 웨이퍼로 전달되는 포토레지스트에 유입되면, 광식각술 공정 중에 불완전한 영상(image)이 형성될 수 있다.

본 발명은, 화학기계적 연마(chemical mechanical polishing, CMP)용 슬러리의 혼합 및 이송과 관련된 문제들을 고

려함으로써 설명될 수 있다. 반도체 제조에 있어서, 슬러리 분배 시스템(slurry distribution system, SDS)이 CMP 슬

러리를 연마기에 이송한다. 예를 들면, 본 발명에서 인용하는 반도체 제조 기술 핸드북(Handbook of Semiconductor

Manufacturing Technology)(2000)에는 연마기로의 CMP 슬러리 이송에 대하여 기재되어 있으며 431 페이지에 SD

S의 구성이 나타나 있다. 일부 적용 분야에 있어서는, SDS는 혼합 탱크 내의 슬러리 구성물을 혼합할 필요가 있다. 슬

러리를 혼합하고 처리하는 동안에, SDS는 슬러리를 손상시키지 않아야 하는데, 슬러리에 과다한 전단력을 가함으로

써 응집이 발생하거나 너무 작은 전단력을 가함으로써 침전이 발생하는 등의 슬러리 손상을 방지하여야 한다. 공정

툴에 의하여 요구되었을 때에, 펌프가 슬러리를 분배 탱크에 전달할 수 있다. CMP 슬러리 배합물은 각 공정에 적합하

도록 제조되는 경우가 많기 때문에, SDS는 다양한 화학물질을 처리하여야 한다. SDS는, 슬러리 혼합비를 알 수 있도

록 정확한 양의 슬러리 구성물을 혼합 탱크 내에 도입하여야 한다. 종종, 공정 툴로의 유량을 정확하게 제어하고/제어

하거나 낮은 유량에서 이송시킬 필요도 있다. 낮은 유량에서는 미세 기포가 분배 라인에서 발생하는 경우가 있고, 이

로 인하여 슬러리 이송에 지장을 초래한다. SDS의 작동을 중지하지 않더라도 라인들을 세정할 수 있다면 바람직하다.

물론, 일상의 슬러리 제조 및 이송 공정 중의 무결함에 대한 신뢰성뿐만 아니라, 공정 결과에 영향을 주는 슬러리 조

성의 편차를 방지하기 위한 주기적인 보수의 용이성도 달성되어야 한다.

화학물질의 유량을 제어하기 위하여 통상 유량계를 사용한다. 유량계는 일반적으로 소망 유량의 2% ~ 3%의 범위 내

에서 정확할 뿐이고, 입력 압력에 기인한 변화에도 민감하다. 두 번째로, 슬러리와 같은 일부 화학물질은 유량계를 폐

색시켜 유동이 일어나지 않을 수도 있다. 유량을 제어하는 또 다른 방법으로서, 저장실을 가압하는 '가압' 가스를 이용

하고 가압 가스 압력을 조절하여 유량을 조절할 수 있다. 이러한 방법에 의하면, 가압 가스 압력의 변화할 수 있고, 저

장실 내의 레벨 변경에 따라 유량이 변화할 수 있기 때문에, 정확한 유량이 얻어지지 않는다.

본 발명은 이와 같은 문제점들을 해결하고 화학물질의 낭비를 방지하며, 공급 컨테이너 내에 남아 있는 화학물질의

양을 나타내는 사용자 친화적 인터페이스를 제공하고, 시스템 자본 경비 및 조업 비용을 절감시킨다. 예를 들어, 공급

컨테이너 내의 화학물질의 양을 볼 수 없는 경우에, 본 발명에 따르면, 기존의 컴퓨터 네트워크 능력과 제공되는 전자

장치들에 의하여 원격지에 인터페이스가 제공될 수 있다.

본 발명은 적어도 다음과 같은 장점을 제공한다. 배출 화학물질이 일정한 압력에서 유지될 수 있다. 분배 단계를 방해

할 수도 있는 저압의 화학물질 라인에 공정 툴이 결코 노출되지 않으므로, 공정 툴의 수율이 증가된다. 다양한 크기의

여러 컨테이너가 화학물질 공급 컨테이너로서 저장실 시스템에 연결될 수 있다. 공급 컨테이너들을 연결하기 전에 컨

테이너들의 유체 체적을 알면, 컴퓨터는 컨테이너로부터 제거된 화학물질의 양을 매우 정확하게 계산할 수 있으므로,

남아 있는 화학물질 양을 실시간으로 시각화한 정보를 디스플레이에 표시한다. 시각적 인터페이스에 의해 작업자가

한 눈에 공급 컨테이너의 상태를 파악하게 된다. 보충 단계 중에 연속적인 중량 증가가 발생하지 않으므로 로드 셀들

은 공급 컨테이너가 완전히 비워 지는 시점을 결정할 수 있다. 공급 컨테이너가 비어 있다는 것은, 다른 컨테이너가 온

라인 상태가 되어야 한다는 것을 나타낸다. 일실시예에서, 화학물질 사용의 데이터 로깅(logging)이 제공될 수 있는데

, 그 이유는 로드 셀(들)에 의하여 저장실(들) 내의 화학물질이 연속적으로 정확하게 칭량되기 때문이며, 로드 셀(들)

은 저장실 내에 이용 가능한 화학물질의 양에 대한 정확한 정보를 실시간으로 출력하는 PLC 또는 기타 논리 장치에

입력 신호를 전송한다. 로드 셀은 본질적으로 안전한 감지 장치이며, 그 이유는 비정상 상태가 매우 큰 검출치로 표시

되거나 즉시 영(0)의 검출치로 표시되고, 두 경우 모두에 있어서 PLC 또는 기타 논리 장치에 경고를 전달하기 때문이

다. 또한 본 발명은, 공급 컨테이너의 스위칭 전환 작동 중에 발생하는 기포가 배출 화학물질 라인을 통과하는 것을 방

지할 수 있고, 다수의 공급 컨테이너들에 일정하고 편차가 적은 압력을 부여하고, 진공 또는 펌핑 액체에 의해 스스로

보충함으로써 저장실을 보충하거나 여러 화학물질들을 정확한 비율로 보충할 수 있고, 여러 화학물질들을 혼합한 후

에 완충 저장실에 혼합물을 전달할 수 있는데, 이러한 점들은 시간 의존적이고 반응성이 큰 화학물질의 경우에 매우

중요하다.

본 발명에 따르면, 밸브, 배관, 중량 센서(로드 셀) 및 제어 시스템을 구비한 압력 저장실을 사용하여, 유체, 화학물질

및 화합 혼합물의 유량을 정확하게 제어할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 밸브, 배관, 중량 센서 및 제어 시스템을

구비한 압력 저장실을 사용하여, 체적 레벨 보충을 감시하고 제어할 수 있다. 본 발명은, 수동 설정된 스로틀 밸브와

유량계 등의 경우에 정확한 유량 제어를 위해 통상 사용되는 방법들을 대체할 수 있다. 본 발명은, 핀치 밸브를 구비하

는 경우에, 매우 정확하게 낮은 유량을 제어할 수 있다.

하나의 완충 저장실 내의 CMP 슬러리 또는 화학물질 혼합물의 감소 중량을 이용하는 유량 제어 시

스템의 일실시예에 연관된 PLC의 기능 블록을 설명한다. 로드 셀은 CMP 슬러리의 중량을 계속 감시하고, 완충 저장

실의 CMP 슬러리의 중량을 나타내는 아날로그 신호를 생성한다. A/D 변환기는 이 아날로그 신호를 디지털 수치로

변환한 후에 PLC로 전송한다. PLC는 각 구성물의 비중을 저장하여 구성성분의 체적을 계산한다. 이러한 과정과 병렬

또는 직렬적으로, 사용자는 키보드, 키패드 또는 터치스크린을 사용하여 200ml/분 등과 같은 소망 체적 유량을 입력

한다. PLC는 분당 유량을 시간당 유량으로 변환시킬 수 있다. 그 후, PLC의 지령에 의하여, 완충 유입 압력 밸브가 개

방되고 완충 저장실에 압력이 작용하 여 소망 유량이 형성된다. PLC는 시간 주기로 중량 감소를 감시하고 현재의 유

량을 소망 유량과 비교한다. 유량이 낮으면, PLC는 압력이 증가하도록 비례 밸브 블록에 신호를 전송하고, 유량이 너

무 높으면, PLC는 압력이 감소하도록 비례 밸브 블록에 신호를 전송한다. 체적 유량이 소정의 공차 내에 있게 되면, P

LC는 완충 저장실의 압력이 증가하지도 감소하지도 않도록 비례 밸브 블록에 신호를 전송한다.

즉, 비례 제어 밸브 또는 밸브들에 의하여 가압 가스가 완충 저장실에 공급되고, 압력 변환기 또는 전달기에 의하여

압력이 감시된다. 소망 유량이 달성되고, 소정의 시간 주기 동안에 완충 저장실로부터의 필요한 중량 손실을 결정하기

위한 연산이 실행된다. PLC는, 가압 가스 압력을 조절하고 완충 저장실 내의 중량 감소를 조절하여 유량 요건을 만족

하도록, 비례 밸브로 전송되는 신호를 생성한다. 필요한 유량의 정확도에 따라 0.1초 내지 60초 (또는 그 이상)의 범

위의 시간 동안에 중량 감소가 감시될 수 있다. 예를 들면 180ml/분의 유량은 3ml/초의 유량과 동일하다. PLC는 각

완충 저장실 내의 중량 변화를 감시한다. 중량 감소가 3ml/초보다 작으면, 압력을 증가시킨다. 완충 저장실 내의 중량

감소가 3ml/초보다 크면, 압력을 감소시킨다. 보다 정확도를 높이기 위하여, 시간 프레임을 1/2초 또는 0.1초 또는 그

이하의 동안에 달성되는 중량 감소로 단축시킬 수 있다. 결정적인 요인은 완충 저장실에 부착된 로드 셀의 정밀도이

다. 로드 셀이 0.1g까지의 정밀도를 갖는다면, 보다 엄격한 제어를 실시할 수 있다.

작동에 있어서, 화학물질 혼합 및 이송 시스템은 여러 모드를 갖는다. 초기 모드는, 시스템이 주저장실(69) 내에 구성

물들을 함께 첨가하여 혼합하는 충전 또는 보충 단계이다. 한 실시예에서, 충전 또는 보충 단계는 다음과 같이 실시될

수 있다.

1. PLC는 제어 신호를 전송하여 탈이온수 라인과 화학물질 A 내지 화학물질 D 라인들을 개방하고 주저장실(69)에

구성물을 공급한다. 이러한 구성이 유일한 것은 아니지만, 로드 셀(12, 13)들이 최종 혼합물 내의 각 구성물의 중량을

바로 표시할 수 있도록, 이러한 화학물질들이 주저장실(69)에 순차적으로 유입되는 것이 바람직하다.

2. PLC는 작동기에 제어 신호를 전송하여, 질소가 주저장실(69)로 유입되지 않도록 유입 압력 밸브(50)를 차단하고,

잔류 가스가 주저장실(69)로부터 배출되도록 통상 개방되어 있는 통기 밸브(49)를 개방한다.

3. PLC는 신호를 전송하여 혼합기 모터(20)를 기동시킨다. 한 실시예에서, 임펠러(21)가 탈이온수 또는 화학물질 A

로 덮였을 때에 혼합기 모터(20)가 작동을 개시하지만, 그 시간은 공정에 따라 변화할 수 있고 본 발명에 필수 불가결

한 것은 아니다. 혼합기 모터(20)는, 화학물질 A 내지 화학물질 D 및 탈이온수가 주저장실(69)에 유입되기 전, 유입되

는 동안 또는 유입된 후에 작동을 개시할 수 있다.

4. PLC는 작동기에 제어 신호를 전송하여, 유량 및 공정 요건에 의해 결정된 충분한 압력, 예를 들어 138kPa(20psig

)까지 질소 압력을 증가시키도록 유입 압력 밸브(50)를 개방한다.

PLC 또는 논리 장치(들)는, 불활성 가스 가습기가 다음과 같이 작동할 준비를 하도록 제어 신호를 또한 전송한다.

1. PLC는 작동기에 제어 신호를 전송하여, 통상 개방되어 있는 불활성 가스 가습기의 DI 배출 밸브(36)를 폐쇄시킨다

.

2. PLC는 제어 신호를 전송하여, 불활성 가스 가습기에 탈이온수가 채워지기 시작하도록 DI 유입 밸브(38)를 개방한

다.

3. 이어서 불활성 가스 가습기에 부속된 HI 센서가 탈이온수의 높은 레벨을 감지하고 PLC에 신호를 전송하며, PLC

는 제어 신호를 전송하여 DI 유입 밸브(38)를 폐쇄한다.

4. PLC는 작동기에 제어 신호를 전송하여 밸브(34)를 개방하고, 그에 따라 질소가 탈이온수를 통해 버블링되어 상승

함으로써 질소 가스 가습기로부터 유출되는 질소 가스가 가습된다. 밸브(34)는 항상 열려 있거나 항상 닫혀 있다. 시

스템이 단전되었을 경우, 즉 작동되지 않을 경우에, 밸브(34)가 폐쇄되어 불활성 가스 가습기 내로 질소와 같은 불활

성 가스가 도입되는 것을 방지하도록, 밸브(34)는 통상 폐쇄(normally closed, NC)되어 있다

완충 저장실(71, 92)들 각각은 비례 밸브 블록을 포함하며, 비례 밸브 블록은 완충 저장실 내의 압력을 제어하기 위하

여 PLC에 의하여 사용된다. PLC는 비례 밸브 블록에 제어 신호를 전송하여, 완충 저장실로부터의 CMP 슬러리의 소

망 유량을 달성하기 위해 필요한 완충 저장실 내의 압력을 유지시킨다. 예를 들면, 도 12에 PT로 표기된 압력 변환기

가 완충 저장실(71) 내의 압력을 감지하여, 이 압력을 표시하는 신호를 PLC로 전송한다. 측정된 압력과 압력 설정점

에 기초하여, PLC는 비례 밸브 블록에 신호를 전송하여, 완충 저장실(71) 내의 압력을 증가시키기 위하여 완충 제어

유입 밸브(80)를 개방하거나 완충 저장실(71) 내의 압력을 감소시키기 위하여완충 제어 유출 밸브(81)를 개방한다.

마찬가지로, 완충 저장실(92)의 압력 변환기는 압력을 감지하고 비례 밸브 블록에 신호를 전송하여, 완충 저장실(92)

로부터의 CMP 슬러리의 소망 유량에 필요한 압력을 유지시킨다. PLC 신호에 기초하여, 비례 밸브 블록은 완충 저장

실(92)의 압력을 증가시키기 위하여 완충 제어 유입 밸브(56)를 개방하거나 완충 저장실(92)의 압력을 감소시키기 위

하여 완충 제어 유출 밸브(52)를 개방한다. 완충 저장실(92)은, 다수의 완충 유출 밸브들을 연결하는 장착면으로서 사

용될 수 있는 선택 사양의 완충 다기관(90)을 또한 포함할 수 있으나, 도시되어 있는 바와 같이 완충 유출 밸브(87)가

하나인 경우에는 완충 다기관이 필요하지 않다.

완충 유출 밸브(73)의 하류에는 핀치 밸브가 배치되고, 완충 유출 밸브(87)의 하류에도 또 다른 핀치 밸브가 배치된다

. 도 12는 완충 저장실(71)의 핀치 밸브에 대한 적절한 제어 구성을 나타내며, 이러한 구성은 완충 저장실(92)과 같은

기타 완충 저장실에도 사용될 수 있다. 이러한 구성에 있어서, PLC는 압력 조절기(79)를 통과하는 청정 건조 공기(C

DA)의 유량을 제어하는 공기 작동기(78)에 연결된다. 도 12에는 도시되어 있지는 않으나, 동일한 연통 채널, 청정 건

조 공기원 및 CDA 라인이 완충 저장실(92)의 핀치 밸브의 제어를 위한 실시예로서 사용될 수 있다는 점은 명확하다.

도 12에 도시되어 있는 신호 증폭기(77), A/D 변환기 및 로드 셀은 전술한 실시예들에서 설명한 부재들과 동일할 수

있고, 동일한 작용을 할 수 있다. 혼합기 모터(93)는 완충 저장실(92) 내의 샤프트(94)와 임펠러(95)를 회전시키고,

혼합기 모터(71)는 완충 저장실(71) 내의 샤프트(65)와 임펠러(66)를 회전시킨다. 완충 저장실(71, 92)들은 완충 저

장실 통기 밸브(62, 53)들을 포함하며, 이 통기 밸브(62, 53)들은 안전을 위하여 작동되지 않을 때에는 압력을 해제하

도록 통상은 개방되어 있다.

Claims (1)

1. 기능적으로 제7 실시예는 제3 실시예와 동일하게 작동하나, 정확한 비율로 두 개의 화학물질을 혼합한 후에 혼합물을
   완충 저장실(1108)로 전달하는 부가적 기능을 갖추고 있다. 화학물질은 개방된 밸브(1123)와 화학물질 유입 라인(11
   17)을 통하여 주저장실(1106)로 유입될 수 있으며, 로드 셀(1112)에 의하여 중량이 측정된다. 적정량이 주저장실(11
   06)로 유입되면, 밸브(1123)가 밀폐되고 밸브(1122)가 개방되며, 따라서 제2 화학물질이 주저장실(1106)로 유입될
   수 있다. 주저장실(1106)로 적정량이 유입되면, 밸브(1122)가 밀폐되고 교반 모터(1120)와 임펠러 조립체(1121)에
   의하여 화학물질이 혼합된다. 화학물질의 혼합은 상기 단계 중에 언제라도 개시될 수 있다. 혼합이 완료되면 밸브(11
   07)가 개방되고, 가스 라인(1115)에 또한 연결되어 있는 완충 저장실(1108)로 화학물질이 이송될 수 있다. 이는, 시
   간 민감성 화학물질들을 혼합하고 혼합 화학물질의 일정하고 비-펄스화된 배출을 유지하는 이상적 방법이다.
   도 12는 화학물질 혼합 및 이송 시스템의 실시예를 나타내는 배관 및 설비도이다. 설명을 명확하게 위하여, 화학물질
   들을 CMP 슬러리 내에 함께 혼합하기 위하여 시스템을 사용하는 방법에 대하여 설명하겠으나, 다른 화학물질들을 혼
   합하기 위하여 상기 시스템을 사용할 수도 있다. 도 12에는 다수의 부재들이 포함되어 있으며, 도면의 간략화를 위하
   여, 도 11a와 도 11b에 표기된 선행 숫자 및 후행 숫자로서의 4자리 숫자 대신에 2자리 숫자의 도면부호를 사용하였
   다.
   시스템은, 대량 보충 밸브(gross fill valve)(41)와 유량 제어 밸브(43)를 통하여 탈이온수(DI water)를 공급하는 탈
   이온수 라인 및 미량 보충 밸브(fine fill valve)(42)를 구비한 주저장실(69)을 포함한다. 실시예에서, 대량 보충 밸브
   는 0.95cm(3/8-in) 밸브이고 미량 보충 밸브는 0.64cm(1/4-in) 밸브이다. 도 3과 관련하여 설명한 바와 같이, PLC
   는 24 DC 볼트 솔레노이드 작동 밸브를 사용하여 밸브들을 제어하고, 미쓰비시 FX2X과 같은 출력 카드로 밸브들을
   활성화시킬 수 있다. 각 솔레노이드 밸브가 개방되면, 베리플로 자동-감압형 조절기와 같은 조절기(2)로부터의 가압
   가스가 공압 작동식 밸브들로 유동하여, 밸브들이 개방 또는 밀폐될 수 있다. 이러한 작동기는 본 명세서 내에 언급되
   어 있지만, 도 12에는 간략화를 위하여 도시되어 있지 않다