KR20240137638A - 코팅 제거 시스템 및 코팅 제거 시스템을 동작시키는 방법들 - Google Patents

코팅 제거 시스템 및 코팅 제거 시스템을 동작시키는 방법들 Download PDF

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KR20240137638A
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케네스 앨런 애치슨
존 길버트 딤
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울트라 클린 홀딩즈 인코포레이티드
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Abstract

코팅 제거 프로세스는, 내부에 밀봉가능 프로세싱 볼륨(106)을 갖는 코팅 제거 용기(100)를 제공하는 것, 밀봉가능 프로세싱 볼륨(106)에, 제거 용기를 둘러싸는 주변 온도보다 높은 상승된 온도에서 코팅과 반응하는 코팅 제거 유체(126)를 제공하는 것, 제거될 코팅을 상부에 갖는 구성요소를 프로세싱 볼륨에 로케이팅하는 것, 프로세싱 볼륨을 둘러싸는 주변으로부터 밀봉가능 프로세스 볼륨(106)을 밀봉하는 것, 코팅 제거 유체(126)를 주변 환경의 압력에서의 코팅 제거 유체의 비등점보다 높은 온도까지 가열하는 것, 주변 환경의 압력에서의 코팅 제거 유체의 비등점보다 높은 온도에서 코팅 제거 유체(126)를 사용하여 구성요소로부터 코팅을 제거하는 것, 코팅 제거 유체(126)의 온도를 주변 환경의 압력에서의 코팅 제거 유체의 비등점보다 낮은 온도로 낮추는 것, 밀봉가능 볼륨(106)을 주변 환경으로 통기시키는 단계, 및 프로세싱 볼륨(106)으로부터 구성요소를 제거하는 것을 포함한다.

Description

코팅 제거 시스템 및 코팅 제거 시스템을 동작시키는 방법들
[0001] 본 개시내용은 반도체 프로세싱 장비에서 사용되는 구성요소들의 세정 분야에 관한 것으로, 프로세싱 장비에서 수행되는 프로세스의 부산물로서 구성요소의 표면 상에 재료가 증착 또는 형성되고, 구성요소 상에 형성된 증착물의 양이 프로세싱 장비에서의 프로세싱에 악영향을 미칠 수 있거나 또는 악영향을 미칠 경우, 구성요소는 프로세싱 장비에서 수행되는 프로세스의 부산물로서 그 구성요소 상에 증착된 코팅을 제거하기 위해 프로세싱된다.
[0002] 프로세스 챔버 내의 대상물(object)들을 코팅하기 위해 증착 프로세스 또는 코팅 프로세스가 수행되거나 또는 프로세스 챔버 내의 대상물 상의 코팅을 에칭 또는 제거하기 위해 에칭 또는 재료 제거 프로세스가 수행되는 프로세스 챔버들과 같은 프로세스 장비 내의 특정 프로세스 환경들에서 사용되는 구성요소들은 종종, 에칭 또는 재료 제거 프로세스의 부산물들 또는 증착 재료로 코팅된다. 이러한 코팅은 점진적으로 생성될 수 있는데, 예컨대 프로세싱 장비에서 대상물이 코팅되도록 프로세싱될 때마다, 코팅되는 대상물 상의 코팅만큼 두껍거나 또는 그보다 얇은 코팅이, 프로세스 챔버 내의 프로세스 환경에 노출된 챔버 구성요소들 상에 형성되거나 증착된다. 유사하게, 에칭 또는 재료 제거 프로세스들에서, 에칭 또는 재료 제거 프로세스들의 부산물들이 프로세스 환경에 노출된 챔버 구성요소들의 벽들 또는 다른 표면들 상에 증착될 수 있다. 이러한 코팅은, 예컨대 코팅되는 대상물에 부착됨으로써 또는 대상물 프로세싱 챔버 또는 시스템 내에서 대상물을 지지하기 위해 제공되는 지지부 상에 침전됨으로써 이러한 코팅이 특정 두께에 도달할 때, 구성요소로부터 벗겨져 프로세스 오염물이 될 수 있으며, 이는 프로세싱 챔버 또는 시스템에서 그의 지지되는 면 상에서 코팅되는 대상물의 표면을 긁을 수 있다. 프로세스 챔버 구성요소는 통상적으로 프로세싱 챔버의 고비용 구성요소이기 때문에, 구성요소는 일반적으로 한 번 이상 재사용을 위해 재활용된다. 구성요소의 이러한 재활용은, 구성요소가 노출되었던 프로세스의 부산물로서 구성요소 상에 형성된 코팅이 제거되고 구성요소가 세정될 것을 요구하며, 그런 다음, 구성요소는 재사용에 적합할 수 있다. 일부 경우들에서, 구성요소는 프로세스 환경 또는 프로세스 챔버에서 사용되기 전에 구성요소 상에 보호 코팅을 가질 것이며, 프로세스 환경의 부산물인 코팅을 제거하는 것은 또한 보호 코팅의 일부 또는 전부를 제거할 수 있다. 그 경우, 보호 코팅이 또한 교체될 필요가 있을 것이다. 부가적인 바람직하지 않은 코팅들은, 예컨대 내연 엔진, 가스 터빈 엔진 등에서 연소의 부산물로서 초래되는 것과 같은 다른 영향들 또는 구성요소의 자연 산화의 결과일 수 있다. 다시 말해, 구성요소를 재정비(refurbish)하기 위해, 부산물 코팅이 제거될 필요가 있다. 구성요소의 사용으로 인해 부산물로서 구성요소 상에 원하지 않는 코팅을 형성하는 재료들에 노출된 구성요소들의 재정비 동안, 구성요소의 표면들 상의 원하지 않는 코팅은 반드시 제거되어야 한다. 제거 프로세스들은 통상적으로 다음을 포함한다:
a) 화학적 프로세스들, 예컨대, 구성요소가 액체 에천트에 노출되고, 에천트의 화학 조성이 구성요소 상의 바람직하지 않은 코팅과 반응하여 코팅을 화학적으로 제거하는 습식 에칭 프로세스들;
b) 건식 에칭 기법들, 이를테면, 플라즈마 에칭 ― 플라즈마 활성화 화학 종은 바람직하지 않은 코팅과 반응하여 구성요소로부터 바람직하지 않은 코팅을 제거함 ―; 및
c) 물리적 제거 프로세스들, 이를테면, 그릿 블라스팅(grit blasting), 여기서, 구성요소가 그릿 또는 미립자들로 타격(bombard)되어 구성요소의 기본 표면(underlying surface)으로부터 바람직하지 않은 코팅을 물리적으로 마모시켜 제거함.
[0003] 구성요소로부터 바람직하지 않은 코팅을 제거하기 위해, 이러한 프로세스들 또는 기법들의 조합들이 또한 이용될 수 있다.
[0004] 기본 구성요소 상의 다수의 재료들, 이를테면, 특정 금속들, 금속 산화물들 및 다른 재료 코팅들은, 기본 구성요소를 또한 손상시키지 않으면서, 습식 또는 건식 에칭 케미스트리(chemistry)들 및 기법들을 사용하여 제거하는 것이 어렵거나 또는 비실용적이거나 또는 불가능한 것으로 간주된다. 예컨대, 하프늄 산화물들 및 알루미늄 산화물들뿐만 아니라 다른 코팅 조성물들은 종종, 화학적 에칭 기법들을 사용하여 용이하게 제거가능하지 않다. 예컨대, 바람직하지 않은 코팅을 제거하기 위한 시간이 과도할 수 있거나, 또는 알려진 습식 에칭 기법들을 사용하여 코팅을 제거하기 위한 코팅의 습식 에칭에 이용가능한 가능한 케미스트리들은 상업적으로 사용하기에 적합한 충분히 높은 제거 레이트로 바람직하지 않은 코팅을 효과적으로 제거하지 못하거나, 또는 이들은 불리하게 구성요소의 기본 재료를 또한 에칭할 수 있다. 부가적으로, 바람직하지 않은 코팅이 제거되는 구성요소는 임계 치수들, 예컨대 임계 홀 크기들, 재료 두께들 또는 물리적 피처 치수들을 가질 수 있으며, 이들은 프로세스 챔버에서 구성요소를 효과적으로 재사용하기 위해 제조사들의 또는 다른 특정된 허용오차 내에 유지되도록 요구된다. 바람직하지 않은 코팅 재료가 에천트와 느리게 반응하고, 에천트가 또한 구성요소 재료와 반응성인 경우, 구성요소로부터 재료가 제거될 것이고, 구성요소에 임계 피처 치수가 더 이상 존재하지 않을 수 있다. 이것이 발생할 때, 구성요소는 자신의 의도된 목적을 위해서는 더 이상 사용가능하지 않으며, 교체될 필요가 있을 것이다. 종종, 에천트 재료는 기본 구성요소와의 반응 레이트와 비교하여 바람직하지 않은 코팅의 재료와 더 높은 에칭 또는 반응 레이트를 가질 것이다. 그러나, 바람직하지 않은 코팅은 종종 부품의 표면에 걸쳐 상이한 두께들을 가질 것이고, 습식 에칭의 등방성 성질은 구성요소 표면의 부분들이 에천트에 노출되는 것을 초래할 것이지만, 구성요소들의 다른 부분들은 제거되어야 할 바람직하지 않은 코팅 재료로 여전히 덮여 있다. 결과적으로, 기본 구성요소의 부분의 과도한 에칭(over-etching) 또는 제거가 발생할 수 있다.
[0005] 일부 재료들은 습식 또는 건식 에칭 기법들로 용이하게 제거하기가 쉽지 않은데, 왜냐하면 코팅의 에칭 레이트가 너무 낮아서 코팅을 제거하기 위한 시간이 과도하기 때문이다. 여기서, 코팅은 흔히 비드(bead) 또는 그릿 블라스팅에 의해 제거되며, 여기서 코팅은, 비드들 또는 그릿이 코팅에 충돌하여 구성요소의 표면으로부터 코팅을 깨뜨림으로써 물리적으로 제거된다. 그러나, 기본 구성요소 표면은 충격을 가하는 비드들 또는 그릿에 노출되게 되고, 비드들 또는 그릿은 노출된 구성요소 표면을 침식시켜서, 그로부터 재료를 제거하고, 치수 변화들을 야기하며, 이는 궁극적으로 구성요소의 교체를 요구할 것이다. 구성요소가 반도체들의 제조에 사용되는 프로세스 챔버에서 사용되는 부품인 경우, 부품의 치수 무결성은 종종, 전기, 유체 유동, 온도 또는 다른 프로세스 특성들 중 적어도 하나에 중요하며, 따라서 제조 프로세스의 반복성(repeatability)에 중요하다. 재료들, 이를테면, 하프늄 산화물, 알루미늄 산화물, 및 제거하기 어려운 다른 재료들, 또는 이들의 에칭 부산물들이 이들 구성요소들 상에 증착되는 경우, 비드 또는 그릿 블라스팅은 코팅을 제거하는 유일한 실용적인 방식으로 간주되는데, 왜냐하면 코팅과 에천트의 반응 레이트가 너무 낮아서 바람직하지 않은 코팅을 에칭하는 데 걸리는 시간이 상업적으로 비실용적이라고 간주되기 때문이다.
[0006] 적어도 구성요소의 외부 표면, 구성요소의 리세스된 표면, 이를테면, 구성요소 내로의 홀 또는 개구, 구성요소의 외부로부터 접근가능한, 구성요소의 내부 표면, 또는 제거하는 것이 바람직한 재료가 부착되어 있는 다른 구성요소 표면들을 포함하는, 구성요소의 표면으로부터 코팅 층들을 제거하기 위한 방법들 및 장치가 본원에서 제공된다. 일 양상에서, 코팅 제거 용기(coating removal vessel)는, 프로세싱 볼륨 및 프로세싱 볼륨 내로의 개구를 포함하는 외측 바디, 개구 위의 커버 ― 커버는 외측 바디 및 커버의 표면과 접촉가능한 밀봉부를 커버 내에 포함함 ―, 프로세싱 볼륨 내에 제거가능하게 로케이팅가능한 구성요소 홀더, 세정 유체가 프로세싱 볼륨에 공급될 때, 코팅 제거 용기를 둘러싸는 주변 압력에서의 세정 유체의 비등점보다 높은 온도까지 세정 유체를 가열하도록 구성된 가열기, 및 압력 조절기를 포함하며, 구성요소 홀더는 프로세싱 볼륨 내에 로케이팅되고, 그리고 커버는 용기에 밀봉식으로 연결되어 개구를 폐쇄하고 그리고 프로세싱 볼륨을 주변 환경(surrounding ambient)으로부터 밀봉하며, 프로세싱 볼륨 내에 로케이팅가능한 세정 유체는 주변 환경에서의 세정 유체의 비등점보다 높은 온도까지 가열가능하지만, 압력 용기 내에서의 세정 유체의 비등을 방지하기에 충분한 압력으로 자체-가압된다.
[0007] 다른 양상에서, 구성요소로부터 코팅을 제거하는 방법은, 내부에 밀봉가능 프로세싱 볼륨을 갖는 코팅 제거 용기를 제공하는 단계, 밀봉가능 프로세싱 볼륨에, 제거 용기 주위의 주변 온도보다 높은 상승된 온도에서 코팅과 반응하는 코팅 제거 유체를 제공하는 단계, 코팅 제거 용기에서 제거될 코팅을 상부에 갖는 구성요소를 코팅 제거 용기의 프로세싱 볼륨에 로케이팅하는 단계, 프로세싱 볼륨을 둘러싸는 주변으로부터 밀봉가능 프로세스 볼륨을 밀봉하는 단계, 코팅 제거 유체를 주변 환경의 압력에서의 코팅 제거 유체의 비등점보다 높은 온도까지 가열하는 단계, 주변 환경의 압력에서의 코팅 제거 유체의 비등점보다 높은 온도에서 코팅 제거 유체를 사용하여 구성요소로부터 코팅을 제거하는 단계, 코팅 제거 유체의 온도를 주변 환경의 압력에서의 코팅 제거 유체의 비등점보다 낮은 온도로 낮추는 단계, 밀봉가능 볼륨을 주변 환경으로 통기(venting)시키는 단계, 및 프로세싱 볼륨으로부터 구성요소를 제거하는 단계를 포함한다.
[0008] 다른 양상에서, 코팅 제거 시스템은, 내부 볼륨 및 밀봉가능 도어를 갖는 격납 용기(containment vessel), 및 격납 용기 내에 수용되도록 구성된 하나 이상의 코팅 제거 용기들을 포함한다.
[0009] 다른 양상에서, 구성요소로부터 코팅을 제거하는 방법은, 내부 볼륨 및 밀봉가능 도어를 갖는 격납 용기를 제공하는 단계, 격납 용기 내에 수용되도록 구성된 하나 이상의 코팅 제거 용기들을 제공하는 단계, 코팅 제거 용기에 코팅 제거 액체를 제공하는 단계, 코팅 제거 용기에 구성요소를 로케이팅하는 단계, 격납 용기의 내부 볼륨 내에 코팅 제거 용기를 로케이팅하고, 그리고 내부 볼륨을 밀봉하기 위해 밀봉가능 도어를 폐쇄하는 단계, 및 코팅 제거 유체를 액체 상태로 유지하면서, 코팅 제거 유체의 압력 및 온도를 코팅 제거 유체의 비등점보다 높은 온도로 증가시키는 단계를 포함한다.
[0010] 도 1은 코팅 제거 챔버의 개략적인 단면도이다.
[0011] 도 2는 도 1의 코팅 제거 챔버의 동작에 유용한 주변 장비로의 코팅 제거 챔버의 연결들을 도시하는, 도 1의 코팅 제거 챔버의 개략적인 예시이다.
[0012] 도 3은 도 1의 코팅 제거 용기의 평면도이다.
[0013] 도 4는 구성요소의 세정을 위해 그 자체의 가압가능 내부 볼륨을 제공하도록 구성된 구성요소의 개략도이다.
[0014] 도 5는 개별 코팅 제거 챔버들 또는 용기들이 격납 용기에서 프로세싱되는 대안적인 재료 제거 시스템의 개략도이다.
[0015] 도 6은 도 5의 격납 용기의 측면도이다.
[0016] 도 7은 도 5의 압력 용기의 평면도이다.
[0017] 도 8은 다른 대안적인 코팅 제거 시스템의 개략도이다.
[0018] 본원에서, 반도체 제조 장비에서 사용되고 반도체 프로세싱 환경에 노출되는 구성요소들을 포함한 기본 구성요소들, 예컨대 제조 장비에서 사용되는 구성요소들로부터 코팅들을 제거하기 위한 방법들 및 장치가 설명된다. 본원에서, 베이스 구성요소, 즉, 일 유형의 프로세싱 장비에 배치되고 프로세스 환경에 노출되기 전의 컨디션의 구성요소는 기본 재료 조성을 가지며, 이는 단일 재료로 구성된 구성요소, 여러 상이한 재료들로 구성된 부품, 코팅이 제조 환경에 대한 노출로부터 기본 구성요소 재료를 보호하도록 의도되는 경우의 코팅된 부품, 또는 다른 조성들을 포함할 수 있다.
[0019] 이러한 예시적인 부품들은, 프로세싱 장비에서 사용되는 실리콘 탄화물 구성요소들, 이를테면, 링들 등, 및 금속 구성요소들, 이를테면, 차폐부들, 챔버들, 샤워헤드들, 배기 덕트들 등을 포함한다. 이러한 구성요소들은 임계 두께들, 임계 홀 치수들, 및 다른 임계 피처 치수들을 갖는다. 직경(들), 테이퍼 각도들, 깊이들 등을 포함하는, 홀들의 치수들은 제조 환경, 예컨대 반도체 프로세싱 챔버에서의 차폐의 효과적인 사용에 중요한 것으로 고려된다. 사용 동안, 이들 구성요소들의 표면들 상에 막 층들이 코팅들로서 형성되고, 특정 시간 기간, 증착된 두께, 프로세스 장비 동작 시간들, 또는 다른 기준들 후에 제거되어야 한다는 것이 잘 알려져 있다. 구성요소들이 고비용이기 때문에, 제조 장비의 사용자는 구성요소들을 세정하고 재사용할 것이며, 이는 사용 동안 구성요소들 상에 증착된 막 층, 즉, 바람직하지 않은 코팅을 제거하는 것을 포함한다. 구성요소가 재사용될 수 있는 횟수는, 코팅 제거 프로세스 동안, 특히 임계 치수 구역들, 이를테면, 구성요소의 홀들에서 구성요소의 기본 재료가 얼마나 많이 제거되는지에 부분적으로 의존한다. 구성요소의 사용자가 바라는 것은 구성요소로부터 코팅을 제거하고 구성요소를 가능한 한 최대 횟수로 재사용하는 것이다.
[0020] 여기서, 코팅을 제거하기 위해, 코팅 제거 유체, 즉, 실온(20 ℃)에서 그러나 허용가능하지 않게 낮은 에칭 레이트로 바람직하지 않은 코팅을 에칭, 즉, 제거할 수 있거나 또는 실온에서 기본 코팅의 재료를 제거할 수 없는 활성 케미스트리를 내부에 갖는 제거 유체는, 대기압에서의 유체의 비등점을 초과하는 유체의 온도에서 사용된다. 이는, 코팅 제거 유체에 대한 구성요소의 노출 동안, 내부에 배치된 구성요소와 함께 제거 유체를 초대기압(super-atmospheric pressure), 즉, 프로세스가 수행되는 국부적 주변 대기압을 초과하는 압력으로 유지함으로써 달성된다. 따라서, 프로세싱 챔버 또는 제조 환경에서의 구성요소의 사용 동안 구성요소 상에 증착된 바람직하지 않은 코팅의 재료는, 정상 또는 국부적 대기압, 즉, 760 torr 또는 거의 760 torr에서의 코팅 제거 유체의 비등점보다 높은 온도에 있는 코팅 제거 유체와 접촉된다. 대안적으로, 제거 유체는, 코팅 재료 유체의 과도한 기화로 인해 코팅 재료 유체를 액체 상태로 유지하는 것이 어려워지는 온도, 예컨대 대기압에서의 비등점 온도의 70% 내지 100%로 유지될 수 있다.
[0021] 따라서, 일 양상에서, 대기압에서 내부에 구성요소를 수용하도록 기능하고, 그리고 내부의 코팅 제거 유체의 온도를 대기압에서의 코팅 제거 유체의 비등점보다 높은 온도로 상승시키면서 제거 유체가 비등하지 않게 내부의 컨디션들을 유지하기 위한 밀봉된 환경을 제공하는 코팅 제거 용기(100)가 제공된다. 이는, 코팅 제거 유체를 용기(100) 내의 밀봉된 환경에 유지하고, 그런 다음, 유체를 주변 환경에서의 그 유체의 비등점 미만의 온도로부터 그 비등점 초과의 온도로 가열함으로써 달성된다. 유체 볼륨이 밀봉되기 때문에, 유체가 그 유체의 대기압 비등점에 가까워짐에 따라 유체가 증기를 방출할 때, 증기는 용기의 고정된 볼륨 내에 밀봉된다. 증기가 코팅 제거 유체보다 낮은 밀도를 갖기 때문에, 증기는 코팅 제거 유체 위의 또는 코팅 제거 유체에 걸친 헤드스페이스(headspace)에 유지될 것이고, 코팅 제거 유체의 온도가 증가됨에 따라 가압되어, 코팅 제거 유체의 증기 압력을 초래하고, 그로부터 더 많은 증기가 발달(evolve)되어, 헤드스페이스에서의 증가된 압력과 동등해지고, 그리고 그 압력은, 코팅 제거 유체가 대기압에서의 코팅 제거 유체의 비등점을 초과하는 온도에 있더라도, 코팅 제거 유체가 비등하는 것을 방지하기에 충분하다. 액체 코팅 제거 유체에서 달성가능한 것보다 높은 이러한 온도에서, 코팅 제거 유체가 주변 대기 컨디션들에 노출될 때, 특정 코팅 제거 유체 케미스트리들에 대해 코팅 재료의 에칭 레이트가 상당히 증가된다. 이는, 종래 기술에서는 습식 에천트들을 사용하여 불가능하거나 비실용적이었던, 구성요소 상의 코팅의 습식 에칭 제거를 가능하게 한다.
[0022] 여기서, 일 양상에서, 코팅 제거 용기(100)는 도 1에 단면으로 도시되며, 일반적으로, 내부에 프로세싱 볼륨(106)을 형성하는 대체로 정(正) 환형 바디(generally right annular body)(104), 바디(104)에 해제가능하게(releasably) 고정된 제거가능 커버(102), 온도 유지 시스템(108), 커버(102)를 통해 프로세싱 볼륨(106)과 유체 연통하는 제1 유체 라인(110), 커버(102)를 통해 프로세싱 볼륨(106)과 유체 연통하는 제2 유체 라인(112), 및 바디(104)의 베이스(116)를 통해 프로세싱 볼륨(106)과 유체 연통하는, 유체 배출구를 형성하는 제3 유체 라인(114) 유입구를 포함한다. 제1 유체 라인(110)은 커버(102)에 대해 먼 쪽의, 제1 유체 라인(110)의 단부에서 파열 디스크(rupture disk)(120)로 폐쇄된다. 파열 디스크(120)는, 코팅 제거 용기(100)의 과압 컨디션으로 인해 코팅 제거 용기(100)가 고장날 또는 누출될 압력보다 낮은 압력에서 파손되거나 파열되도록 구성된다. 대안적으로, 파열 디스크(120) 대신에 압력 릴리프 밸브(pressure relief valve)가 사용될 수 있다. 제2 유체 라인(112)은 도 2에 도시된 바와 같이 통기 밸브(122)를 통해 수집 용기(199)에 연결된다. 통기 밸브(122)는, 프로세싱 볼륨(106) 내의 제거 유체(126)를 가열함으로써 생성된, 코팅 제거 용기(100)의 헤드스페이스(128) 내의 초대기압 증기(super-atmospheric vapor)(124)를 포함하는, 프로세싱 볼륨(106) 내의 유체가 프로세싱 볼륨(106)으로부터 릴리즈될 수 있게 하기 위해, 수동으로 또는 자동으로 동작될 수 있다. 여기서, 제3 유체 라인(114)은, 액체 형태의 제거 유체가 코팅 제거 용기(100)의 프로세싱 볼륨(106)으로부터 중력에 의해 배출(drain)될 수 있게 하기 위한 유체 드레인(fluid drain)을 제공하도록 구성된다. 여기서, 드레인 밸브(130)는 플랜지형 연결부(132)를 통해 바디(104)의 베이스(116)의 외부에 대해 먼 쪽의, 제3 유체 라인(114)의 단부에 연결된다. 드레인 밸브(130)는 수동 또는 자동 동작, 또는 둘 모두를 가질 수 있으며, 개략적으로 도시되고 프로세싱 볼륨(106) 내에 배치된 구성요소(200)로부터 코팅을 제거하기 위해, 코팅 제거 용기(100)의 동작 동안, 드레인 밸브(130)는 폐쇄 컨디션으로 유지된다.
[0023] 바디(104)는 일반적으로, 프로세싱 볼륨(106) 주위에서 원주방향으로 연장되는 원주형 용기 벽(134), 용기 벽(134)의 하부 원주형 단부 벽(138)으로부터 연장되는 볼록한 베이스 벽(136), 및 바디(104)의 상부 단부 벽(140)을 형성하는 원주형 플랜지(152)를 갖는 정 환형 하우징(right annular housing)으로서 구성된다. 프로세싱 볼륨(106)을 향하고 프로세싱 볼륨(106)의 하부 부분을 한정하는 랜딩 표면(142)이 볼록한 베이스 벽(136)의 내측 표면(144) 상에 제공된다. 랜딩 표면(142)은 볼록한 베이스 벽(136)의 내측 표면(144)으로부터 프로세싱 볼륨(106)의 내측으로 연장되는 원주형 레지, 볼록한 베이스 벽(136)의 내측 표면(144)으로부터 프로세싱 볼륨(106)의 내측으로 연장되고 원주형 경로로 서로 이격되는 일련의 돌출부들, 볼록한 베이스 벽(136)의 내측 표면(144)으로부터 프로세싱 볼륨(106)의 내측으로 연장되는 부분 상에 로케이팅된 별개의 인서트, 또는 다른 구조일 수 있다. 랜딩 표면(142)은 바람직하게는, 중력 방향에 수직인 방향, 즉, 일반적으로 수평으로 그리고 상부 단부 벽(140)에 평행한 방향으로 연장되며, 구성요소 홀더, 이를테면, 케이지 또는 바스켓(146)이 용기 벽(134)을 향하는 방향으로 미끄러지지 않고 랜딩 표면(142) 상에 배치될 수 있게 하도록 구성된다. 바스켓(146)은, 제거될 코팅 또는 코팅들을 상부에 갖는 하나 이상의 구성요소들(200)을 코팅 제거 용기(100) 내에 보유 또는 홀딩하는 데 사용된다.
[0024] 온도 유지 시스템(108)은, 프로세싱 볼륨(106) 내의 구성요소(200) 상의 코팅 또는 코팅들을 제거하기 위한 원하는 온도로 프로세싱 볼륨(106) 내의 제거 유체(126)를 가열하고, 그리고 코팅 제거 프로세스 동안 제거 유체(126)의 원하는 온도를 유지하기 위해 제공된다. 코팅 제거 유체(126)의 온도는, 구성요소(200)로부터의 코팅의 제거 동안 단일 온도로 또는 원하는 온도 범위 내에서 유지될 수 있거나, 또는 코팅 제거 프로세스 동안 상이한 시간들에 상이한 온도들 또는 온도 범위들이 사용될 수 있다. 이러한 능력을 용기(100)에 제공하기 위해, 온도 유지 시스템(108)은 용기 벽(104)의 외부 표면(150)을 둘러싸는 가열기(148), 및 프로세싱 볼륨(106) 내에서 원주형 플랜지(152)를 통해 냉각 채널(151)의 대향하는 제1 및 제2 단부들(154, 156)에서 그리고 그 사이에서 연장되고 제거 유체(126)와 접촉하는 냉각 채널(151)을 포함한다. 여기서, 냉각 채널(151)은 유체 냉각제가 유동될 수 있게 하는 일정 길이의 튜빙으로서 구성되며, 프로세싱 볼륨(106) 내의 냉각 채널(151)의 부분은 코일 내경(160)을 갖는 정 환형 코일(right annular coil)(158)의 형상으로 구성된다. 코일 내경(160)은, 바스켓(146)이 자유롭게 프로세싱 볼륨 내로 배치되고 프로세싱 볼륨으로부터 제거될 수 있게 하고 그리고 바스켓(146)의 측면들과 코일(158)의 인접한 주변 표면들 사이에 갭을 유지하여 그 사이에 제거 유체가 존재할 수 있게 하기 위해, 바스켓(146)의 최대 폭 치수보다 크도록 구성된다. 냉각 채널(151)의 대향하는 제1 및 제2 단부들(154, 156)은 도 2에 개략적으로 도시된 칠러(162) 및 펌프(164)에 유동적으로 연결되고, 칠러(162) 및 펌프(164)는 시스템 제어기(166)에 동작가능하게 연결된다. 칠러(162)는 냉각 채널(151)의 제2 단부(156)로부터 유동하는 유체 냉각제를 냉각시키고, 펌프(164)는 칠링된 또는 냉각된 유체가 냉각 채널(151)의 제1 단부(154) 내로 유동하게 한다. 가열기(148)는 용기 벽(134)의 외부 표면(150)을 에워쌀 수 있는 가열 재킷 또는 다른 가열 시스템으로서 제공된다. 가열기(148)는, 가열 블랭킷과 같은 단일의 에워싸는 요소로서 제공되거나, 용기 벽(134)의 높이보다 각각 높이가 더 낮고 하나가 다른 하나의 위에 놓이는 식으로 적층되는 다수의 에워싸는 요소들로서 제공되거나, 용기 벽(134)의 외부 표면(150) 주위에 나란히 배치되는 개별 가열기 세그먼트들로서 제공되거나, 또는 이들의 조합들로서 제공될 수 있다. 가열기(148), 또는 이용되는 경우 가열기(148)의 개별적인 별개의 부분들은, 시스템 제어기(166)(도 2)에 동작가능하게 연결되는 전력 공급부(172)에 동작가능하게 연결되는 전기 저항 가열기들이다. 열전대(thermocouple)(174)가 프로세싱 볼륨 내에 로케이팅되고, 열전대 와이어에 의해 시스템 제어기(166)에 동작가능하게 연결된다. 시스템 제어기(166)는 열전대(174)를 사용하여 프로세싱 볼륨 내의 제거 액체의 온도를 모니터링한다. 단지 하나의 열전대(174)가 도시되지만, 다수의 그러한 디바이스들이 프로세싱 볼륨(106) 내의 상이한 로케이션들에 배치될 수 있다.
[0025] 본원에서 추가로 설명될 바와 같이, 가열기(148)는, 전력 공급부(172)에 동작가능하게 연결된 시스템 제어기(166)의 제어 하에, 코팅 제거 유체(126)를 코팅 제거 유체(126)의 원하는 코팅 제거 온도로 가열하는 데 사용된다. 냉각 채널(151)을 통해 유동하는 유체는 제거 유체로부터 열을 제거하는 데 사용된다. 프로세싱 볼륨(106) 내의 구성요소(200)에 대한 코팅 제거 프로세스 동안 코팅 제거 유체의 냉각 및 가열을 야기하는 시스템 제어기(166)의 동작에 의해, 코팅 제거 프로세스 동안 하나 이상의 원하는 설정점 온도들 또는 온도들의 범위들에 도달하고 유지될 수 있다.
[0026] 커버(102)는 바디(104)의 상부 단부 벽(140)을 형성하는 원주형 플랜지(152)에 해제가능하게 고정되도록 구성된다. 제거될 때, 바스켓(146) 및 바스켓(146) 내의 구성요소(200)(들)를 프로세싱 볼륨(106) 내에 배치하거나 또는 프로세싱 볼륨(106)으로부터 이들을 제거하기 위해 프로세싱 볼륨(106)에 접근가능하다. 원주형 플랜지(152)에 대한 커버(102)의 고정은 클램프들, 볼트들 등에 의해 제공될 수 있으며, 여기서, 커버(102)는, 커버(102)의 커버 상부 표면(176)으로부터 돌출되어 있으며, 바디(104)의 상부 단부 벽(140)으로부터 커버(102)를 들어 올리기 위한 호이스트 또는 오버헤드 리프팅 크레인이 연결될 수 있는 리프팅 아이(lifting eye)(178), 및 커버(102)를 관통해 연장되고 볼트 서클(180)을 따라 서로 이격되는 복수의 패스너 개구들(180)을 포함한다. 원주형 플랜지(152)는, 패스너 개구들(180)에 대응하는 수의 스터드들(182)을 포함하며, 스터드들(182)은 바디(104)의 상부 단부 벽(140)에 대체로 수직으로 빠져나간다. 스터드들 각각은 패스너 개구들(180)의 간격과 동일한 간격으로 볼트 서클(bolt circle)을 따라 배열되고, 볼트 서클을 따라 서로 이격된다. 각각의 스터드(182)는 바디(104)의 상부 단부 벽(140)으로부터 원주형 플랜지(152)의 내측으로 연장되는 베이스 부분(184), 및 바디(104)의 상부 단부 벽(140)으로부터 멀어지는 방향으로, 커버(102)를 관통하는 패스너 개구들(180)의 로케이션에서 커버(102)의 두께보다 큰 거리만큼 연장되는 스레드형 섕크 부분(threaded shank portion)(186)을 포함한다.
[0027] 바디(104)에 커버(102)를 해제가능하게 고정시키기 위해, 커버(102)는, 상이한 스터드(182)의 섕크 부분(186)이 각각의 상이한 패스너 개구(180) 내로 통과하게 정렬되도록, 바디(104)의 상부 단부 벽(140) 상으로 하강된다. 그런 다음, 커버(102)는 추가로 하강되어, 그 둘레에 인접한 커버(102)의 내측 커버 표면이 바디(104)의 상부 단부 벽(140)에 닿게 한다. 결과적으로, 스터드들(182) 각각의 섕크 부분(186)의 일부는, 각각의 스터드(182)의 돌출 부분 위에 와셔(190) 및 스레드형 너트(192)를 배치하기에 충분한 거리만큼 외측 커버 표면(188)의 외측으로 연장된다. 스레드형 샤프트 상의 너트들(192)을 조임으로써, 내측 커버 표면은 상부 벽 표면(140)에 대해 바이어싱된다. 내측 커버 표면과 상부 벽 표면(140) 사이에서 유체가 외측으로 누설되는 것을 방지하기 위해, 밀봉 홈(seal groove)(194)이 스터드들(182)의 볼트 서클의 내측 로케이션에서 상부 단부 벽(140)의 내측으로 연장되고, 상부 단부 벽(140) 주위로 원주방향으로 그리고 상부 단부 벽(140) 내로 또한 연장된다. 밀봉 링(196)이 밀봉 홈(194)에 포지셔닝되고, 그에 따라, 밀봉 링(196)은 밀봉 홈(194)의 원주방향의 확장부에 걸쳐 밀봉 홈(194)의 베이스(198)와 접촉한다. 밀봉 링(196) 및 밀봉 홈(194)은, 밀봉 링(196)이 그의 자유 비압축 상태에서, 밀봉 링(196)이 밀봉 홈(194)의 베이스(198)와 접촉하는 동안, 밀봉 홈(194)의 외측으로 연장되도록 크기가 정해진다. 커버(102)가 상부 단부 벽(140) 상으로 하강됨에 따라, 내측 커버 표면은 밀봉 링(196)의 이러한 돌출 부분과 맞물리고, 커버(102)가 상부 단부 벽(140)의 방향으로 추가로 하강됨에 따라, 밀봉 링(196)은, 밀봉 링(196)과 밀봉 홈(194)의 베이스(198) 사이의 접촉을 유지하도록 그리고 내측 커버 표면과 밀봉 링(196) 사이의 접촉을 유지하도록 압축된다. 이는 내측 커버 표면과 상부 단부 벽(140) 사이의 계면 구역을 밀봉하여, 이들의 계면 표면들을 통한 유체 누설을 방지한다.
[0028] 구성요소(200)로부터 원하지 않는 또는 바람직하지 않은 코팅을 제거하기 위한 제거 용기(100)의 사용 동안, 구성요소(200) 또는 그 복수의 구성요소가 바스켓(146) 내에 배치되고, 구성요소(200)가 내부에 있는 바스켓(146)은 프로세싱 볼륨(106) 내에 존재하는 제거 유체(126) 내로 하강된다. 그런 다음, 커버(102)는 상부 단부 벽(140) 상으로 하강되고, 각각의 스터드(182)의 각각의 돌출 부분 위에 와셔(190)를 배치하고 각각의 스터드(182)의 돌출 부분 상에 너트(192)를 스레딩함으로써 상부 단부 벽(140)에 고정된다. 그런 다음, 너트들(192)이 조여져서 와셔들 각각을 외측 커버 표면(188)에 대해 고정하고, 따라서, 커버(102)를 바디(104)에 고정한다.
[0029] 일단 커버(102)가 바디(104)에 고정되면, 시스템 제어기(166)는 전력 공급부(172)가 가열기(148)에 전력을 공급하도록 착수시키고, 펌프(164)가 냉각 채널(151)을 통해 냉각 유체를 펌핑하기 시작하도록 착수시킨다. 냉각 유체는 제거 유체(126)의 가열 동안, 가열 후, 또는 가열 동안 및 가열 후 둘 모두에서 펌핑될 수 있다. 제거 유체의 원하는 온도에 도달될 때, 시스템 제어기(166)는, 냉각 채널(151)을 통해 유동되는 동안 열을 흡수한 냉각 유체를 적절하게 냉각시키도록 칠러(162)를 제어하고, 동시에, 제거 유체(126)의 원하는 온도를 유지하기 위해, 전력 공급부(172)에 의해 가열기(148)에 공급되는 전압, 전류, 또는 둘 모두를 변화시킴으로써 가열기(148)의 동작을 제어한다.
[0030] 코팅이 제거될 구성요소(200)를 갖는 바스켓(146)이 제거 유체(126) 내로 배치되고, 커버(102)가 상부 단부 벽(140)에 고정될 때, 제거 유체 및 제거 유체(126)와 커버(102) 사이에 배치된 임의의 공기는 대기압에 있거나 대기압에 노출된다. 구성요소(200) 상의 코팅을 제거하기 위해 원하는 프로세스 온도로 제거 유체를 후속적으로 가열하는 동안, 통기 밸브(122) 및 드레인 밸브(130)는 폐쇄 포지션으로 유지되고, 그에 따라, 유체가 프로세싱 볼륨(106)의 외측으로 유동하는 것이 방지된다. 프로세싱 볼륨(106)이 통기 밸브(122) 및 드레인 밸브(130) 포지션들에 의해 그리고 상부 단부 벽(140)에 연결된 커버(102)에 의해 밀봉되기 때문에, 제거 유체(126)가 가열됨에 따라, 증기(124)가 발달할 것이다. 증기가, 액체 상태로 존재하고 프로세싱될 구성요소(200)를 둘러싸는 제거 유체(126)보다 낮은 밀도를 갖기 때문에, 증기(124)는 액체 제거 유체(126) 위의 헤드스페이스(128)에 모일 것이다. 이 증기(124)가 계속해서 발달함에 따라, 헤드스페이스(128) 내의 압력은 주변 환경 대기압보다 높은 레벨로 증가한다. 이러한 압력은, 액체 제거 유체의 증기 압력이 헤드스페이스 내의 증가된 압력과 동등하게 되는 것을 초래하며, 그에 따라, 이제 대기압보다 높은 압력에 있는 코팅 제거 유체는, 용기(100)를 바로 둘러싸는 주변 대기압에서의 그의 비등점보다 프로세싱 볼륨(106) 내에서 더 높은 비등점을 갖는 압력에 있다. 따라서, 액체 형태의 제거 유체(126)는, 주변 환경 대기압에서의 제거 유체(126)의 비등점을 훨씬 초과하는 온도로 가열될 수 있는데, 왜냐하면 액체 제거 유체(126)로부터 발달된 증기(124)가 헤드스페이스(128) 내로 상승하여 프로세싱 볼륨(106) 내의 압력을 추가로 증가시킬 것이기 때문이다.
[0031] 제거 유체가 구성요소(200)로부터 코팅을 제거하기 위해 원하는 프로세싱 온도로 가열됨에 따라, 구성요소(200)를 둘러싸는 제거 유체(126)의 에칭 또는 제거 레이트가 증가한다. 이러한 증가는, 제거 유체가, 이전에는 비드 또는 그릿 블라스팅 또는 다른 물리적 제거 기법들을 사용하여 제거되었던 코팅들을 제거할 수 있게 한다. 여기서, 제거 유체의 케미스트리는, 구성요소로부터 제거될 코팅 아래에 놓인 구성요소의 재료에 대해 비교적 비-반응성이도록 선택되지만, 상업적으로 합리적인 시간 기간 내에 구성요소로부터 코팅이 제거될 수 있게 하기에 충분히 반응성이도록 선택된다. 코팅이 구성요소로부터 제거될 때, 세정 프로세스는 종결되는데, 즉, 종료점(endpoint)에 도달되고, 그 후에, 제거 유체가 수동적으로 또는 능동적으로 냉각되고, 헤드스페이스(128)는 제2 유체 라인(112) 및 통기 밸브(122)를 통해 대기압으로 통기된다.
[0032] 통기 밸브(122)를 개방 포지션으로 이동시킴으로써 제거 용기(100)의 프로세싱 볼륨(106)을 제2 유체 라인(112)을 통해 언제 통기할지를 결정하기 위해 다수의 프로세스 종료점 패러다임들이 사용될 수 있다. 예컨대, 코팅 제거 프로세스 시간, 온도, 에칭 레이트, 및 제거될 코팅의 두께가 고려될 수 있다. 부품이 고온 제거 유체에 노출된 시간량, 및 초기 제거 유체 온도와 더 높은 프로세스 온도 사이의 그리고 더 높은 프로세스 온도로부터 대기압에서 상당한 증기가 발달하지 않는 온도까지의 램프 시간은 제거될 코팅 층의 두께에 기반하여 선택된다. 온도가 프로세스 온도까지 상승하거나 또는 제거 유체의 개방 온도로 하강할 때 제거 액체는 여전히 코팅과 반응성일 것이기 때문에, 온도를 얼마나 신속하게 램핑 업 및 램핑 다운시킬지를 결정하기 위해, 그리고 구성요소(200) 및 구성요소(200)를 둘러싸는 제거 유체를 상승된 온도에서 액체 상태로 얼마나 오래 유지할 것인지를 결정하기 위해, 이를 고려해야 한다.
[0033] 코팅 제거 용기(100)로부터 구성요소(200)를 제거하기 위해, 시스템 제어기(166)는, 냉각 채널(151)을 통해 유동되는 동안 열을 흡수한 냉각 유체를 계속해서 냉각시키도록 칠러(162)를 제어하고, 동시에, 가열기(148)에 전력을 공급하는 것을 중단하도록 전력 공급부(172)를 제어한다. 시스템 제어기(166)는 펌프(164)를 통한 냉각제의 유량을 증가시키거나, 칠러(162)에 의한 냉각 유체로부터의 열 제거를 증가시켜 코일(158)에 진입하는 냉각 유체의 온도를 감소시키거나, 또는 둘 모두를 수행하여, 제거 유체(126)로부터의 열 제거를 증가시키고 코팅 제거 용기가 통기 및 개방될 수 있게 하기에 충분한 온도로 제거 유체(126)가 냉각될 때까지의 시간을 감소시킬 수 있다. 제거 유체(126)의 온도가 대기압에서의 제거 유체(126)의 비등점 미만일 때, 헤드스페이스로부터 증기를 통기시키고 대향하는 외측 커버 표면(188) 및 내측 커버 표면 상의 또는 대향하는 외측 커버 표면(188) 및 내측 커버 표면에서의 압력을 동등하게 하기 위해, 통기 밸브(122)가 개방될 수 있다. 통기는, 제거 유체(126) 온도가 대기압에서의 제거 유체(126)의 비등점 미만으로 떨어지기 전 또는 후에, 임의의 시간에 수행될 수 있다. 그러나, 제거 유체(126)의 온도가 대기압에서의 제거 유체(126)의 비등점 이상일 때 통기하는 것은, 통기 라인이 가압되지 않는 한, 제거 유체의 즉각적인 비등을 개시할 수 있다. 일단 헤드스페이스(128) 압력이 주변 환경 압력과 동등해지면, 너트들(192)이 스터드들(182)로부터 언스레딩되고(unthreaded), 와셔들(190)이 제거되며, 커버(102)가 바디로부터 들어 올려져 바스켓(146)으로의 접근을 가능하게 한다. 바스켓(146)은 제거되고, 하나 이상의 부가적인 구성요소들(200) 상의 동일한 코팅 재료의 제거를 수행하기 위해, 내부에 하나 이상의 구성요소들(200)을 갖는 부가적인 바스켓으로 대체된다.
[0034] 제거 유체 케미스트리는, 드레인 밸브(130)를 개방하고 그리고 제거 유체(126)가 프로세싱 볼륨(106)으로부터 배출되게 하여 코팅 제거 유체(126)를 제거함으로써 변화될 수 있다. 그 후에, 바디 및 커버의 내측 벽들은, 예컨대 완충제(buffering agent)를 이용하여 플러싱(flush)되고, 이어서 탈이온수(deionized water)를 이용한 하나 이상의 플러싱들이 이루어지며, 드레인 밸브(130)는 폐쇄 포지션으로 이동된다. 커버(102)가 바디(104)로부터 분리되고 그리고 드레인 밸브(130)가 폐쇄 포지션에 있으면, 새로운 제거 케미스트리가 프로세싱 볼륨(106) 내로 부어진다. 대안적으로, 제3 유체 도관(193)은 새로운 제거 유체를 프로세싱 볼륨(106) 내로 유동시키는 데 사용될 수 있다. 여기서, 제3 유체 라인(114) 유입구의 하류의 드레인 라인 상의 적어도 하나의 T-연결부 및 일련의 밸브들은, 사용된 제거 액체를 수집 용기(199)와 같은 수집 설비로 지향시키거나 또는 프레시(fresh) 또는 상이한 제거 유체가 제3 유체 라인(114) 유입구의 내측으로 그리고 제거 유체 저장소(197)로부터 프로세싱 볼륨(106) 내로 유동될 수 있게 하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이, 드레인 밸브(130)가 폐쇄되고 재충전 밸브(refill valve)(191)가 개방되어, 제거 유체 저장소(197) 내의 제거 유체(126)가 제3 유체 라인(114)을 통해 프로세싱 볼륨(106) 내측으로 통과할 수 있게 할 수 있다. 그 후에, 재충전 밸브(191)가 폐쇄되고, 구성요소로부터의 코팅 제거를 수행하기 위한 용기(100)의 동작에 대해 위에서 설명된 사이클이 하나 이상의 구성요소들(200)에 대해 한 번 이상 수행된다.
[0035] 다른 양상에서, 구성요소 자체는 고온들에서 그 내부로부터 코팅 제거를 수행하기 위한 압력 용기이거나 또는 이를 제공할 수 있다. 여기서, 예컨대, 프로세스 챔버 자체가 세정되며, 챔버의 내측 벽들은 내부의 부품들의 프로세싱 동안 코팅되었고, 코팅은 제거되어야 한다. 사용 동안 가스들이 유동되고 가스가 매니폴드 또는 튜빙의 내측 표면들 상에 증착물을 형성할 수 있게 하는 다른 구성요소들, 예컨대 가스 매니폴드들 및 프로세스 파이핑(piping)들이 또한 이러한 방식으로 사용되어, 코팅의 제거를 위한 높은 제거 유체 온도를 위한 내측 밀봉된 환경, 예컨대, 국부적 주변 대기압에서의 제거 유체의 비등점의 적어도 50%의 온도뿐만 아니라, 국부적 주변 대기압에서의 제거 유체의 비등점 초과의 온도를 형성할 수 있다. 구성요소의 내측 볼륨이 그로부터 증착된 코팅을 제거해야 하는 경우, 내측 볼륨이 밀봉되고, 주변 환경 압력 초과로 안전하게 가압될 수 있다면, 구성요소는, 대기압에서의 제거 유체의 비등점 초과로 가열되는 가열된 제거 유체를 수용하기 위한 압력 용기를 제공하는 데 이용될 수 있다.
[0036] 도 4는 그러한 구성요소, 여기서는 매니폴드(222)를 개략적으로 도시하며, 프로세싱 환경에서 사용 시에, 가스들이 밀봉가능 스레드형 연결부들을 통해 그 구성요소의 내부로 들어가고, 밀봉가능 스레드형 연결부들을 통해 그 구성요소의 내부를 빠져나간다. 여기서, 매니폴드(222)는 중공 바디(202)를 포함하며, 그 중공 바디(202)는 내부 배플(baffle)들, 내부 구불구불한 통로들, 또는 2개의 가스 스트림들이 내부에서 혼합될 수 있게 하도록 구성된 다른 내부 아키텍처들(미도시)을 포함할 수 있다. 제1 매니폴드 유입구(204) 및 제2 매니폴드 유입구(206)는 매니폴드(222)의 내부 볼륨과 유체 연통하는 유체 도관들을 포함하고, 매니폴드(222) 유체 배출구(208)는 마찬가지로 매니폴드(222)의 내부 볼륨과 유체 연통한다. 여기서, 매니폴드(222) 자체는 그 내부 표면들을 세정하기 위한 밀봉된 압력 용기를 제공한다. 이를 가능하게 하기 위해, 매니폴드는 매니폴드의 외측 표면들을 둘러싸는 구성요소 가열기(210)로 래핑되거나(wrapped) 또는 대안적으로 오븐에 배치되어, 매니폴드(222) 및 매니폴드(222) 내의 코팅 제거 유체를 주변 대기압에서의 제거 유체(126)의 비등점 초과의 온도로 가열한다.
[0037] 코팅 제거 용기(100)와 유사하게, 여기서, 파열 디스크(212)가 제2 매니폴드 유입구(206)에 연결되어 제2 매니폴드 유입구(206)를 밀봉하며, 릴리프 밸브(214)가 릴리즈 유체 회로(216)에서 제1 매니폴드 유입구(204)에 유동적으로 연결된다. 마찬가지로, 매니폴드 드레인 밸브(218)는 드레인 라인(220) 내에서 배출구(208)에 유동적으로 연결된다.
[0038] 매니폴드(222)의 내부 표면들, 또는 세정할 내부 표면들을 갖는 다른 구성요소에 대해 재료 제거를 수행하기 위해, 제거 유체가 제1 매니폴드 유입구(204) 또는 대안적으로는 배출구(208)를 통해 매니폴드(222)의 내부로 유동되며, 그 후에, 릴리프 밸브(214)는 폐쇄되고, 구성요소 가열기(210)에 전력이 공급되고 열을 생성하여 제거 유체의 온도를 증가시킨다. 매니폴드 드레인 밸브(218)가 마찬가지로 폐쇄되고, 파열 디스크(212)가 제2 유입구(206)를 밀봉할 때, 제거 유체가 가열되고 제거 유체의 증기 또는 가스를 발달시킴에 따라, 증기 또는 가스는 매니폴드의 내측 볼륨 내에 트랩핑(trap)되고, 매니폴드(222) 내의 압력은 제거 유체(126)가 대기압에서 과도하게 증발하거나 비등할 온도로 증가한다. 매니폴드(222)는 매니폴드(222)의 내측 표면들 상의 원하지 않는 코팅의 완전한 제거를 보장하기 위해 미리 결정된 시간 기간 동안 이러한 상승된 온도로 홀딩되고, 그런 다음, 가열기(210)로의 전력이 제거되고, 매니폴드가 더 낮은 온도로 되돌아갈 수 있게 된다. 그런 다음, 릴리프 밸브(214)는 릴리프 밸브(214)의 개방 포지션으로 이동되고, 매니폴드 드레인 밸브(218)는 마찬가지로 매니폴드 드레인 밸브(218)의 개방 포지션으로 이동되며, 제거 유체는 도 2의 수집 용기와 같은 수집 용기로 배출된다. 그런 다음, 매니폴드(222)의 내부는, 내부의 잔류 제거 유체(126)의 제거를 위해, 완충액(buffer solution)으로 플러싱되고, 그런 다음, 탈이온수로 플러싱되어, 매니폴드(222)의 내부로부터 임의의 잔류 제거 유체가 제거된다.
[0039] 이제 도 5를 참조하면, 코팅 제거 시스템의 대안적인 구성이 도시되며, 여기서 하나 이상의 코팅 제거 용기들(300)은 밀봉가능 격납 용기(302) 내부에 배치가능하고, 격납 용기는 코팅 제거 용기(300) 내의 구성요소의 초대기압(super-atmospheric) 습윤 또는 액체 에칭을 가능하게 하도록 가압된다. 여기서, 본원의 도 1 내지 도 4의 제거 용기(100)와 대조적으로, 코팅 제거 용기(300)는 코팅 제거 용기(300)의 주변 환경에 대해 독립적으로 가압될 필요도 없고, 즉, 격납 용기(302)의 주변 내부 격납 볼륨(304)에 대해 독립적으로 가열될 필요도 없으며, 코팅 제거 용기(300)는 그 대신 격납 용기(302)에 있는 동안 가압된 코팅 제거 유체로 충전되어, 격납 용기(302) 내에 로케이팅된 코팅 제거 용기(300) 내의 압력이 격납 용기(302)를 둘러싸는 국부적 주변 대기압 초과로 유지될 수 있게 하거나 또는 유지되는 것을 가능하게 한다. 여기서, 격납 용기(302) 자체가 가열될 수 있어서, 그 내부의 유체는 코팅 제거 챔버(300) 내의 코팅 제거 유체의 원하는 온도 이상으로 유지된다. 이러한 방식으로, 코팅 제거 용기(300)는 코팅 제거 용기(300)의 내부와 외부 사이의 압력차를 견디기에 충분한 강도를 갖는 재료들로 구성될 필요가 없다. 따라서, 코팅 제거 용기는, 부품으로부터 코팅을 제거하기 위해 사용되는 제거 케미스트리와의 반응에 대한 이들의 내성 및 제거 프로세스의 반응 생성물들과의 반응에 대한 내성, 및 코팅 제거 용기의 표면들의 세정의 용이함을 위해 선택된 재료들로 구성될 수 있다.
[0040] 여기서, 격납 용기(302)는, 예컨대 스테인리스 강으로 형성된 대체로 정 환형 바디 셸(generally right annular body shell)(301)을 갖는 압력 용기이며, 그 압력 용기는 바디 셸(303)의 하나의 대체로 환형 단부 벽에 용접된 반구형 캡(303)을 그 일 단부에서 갖고, 그리고 바디 셸(301)의 대향 단부에 힌지식으로(hingedly) 연결된 도어(320)를 갖는다. 도어(320)는 결과적인 개구(306)를 통해 격납 볼륨(304)에 대한 접근을 제공하도록 스윙 개방(swing open)될 수 있고, 내부 격납 볼륨(304)이 주변 환경 압력을 초과하는 압력을 유지할 수 있게 하도록 폐쇄 및 래칭될 수 있다. 격납 용기의 개방 단부(306)에 대해 폐쇄된 도어(320)를 고정시키기 위해 래치가 제공되고, 그리고 개방 단부(306)를 둘러싸는 격납 용기들의 환형 벽(307)과 도어(320) 사이에 압력 기밀 밀봉을 생성하기 위해 적절한 밀봉 또는 밀봉부들이 제공된다. 대안적으로, 도어(320)의 둘레를 바디 셸(301)의 환형 단부 벽(307)에 고정하기 위해 스터드들, 와셔들 및 너트들이 사용될 수 있다.
[0041] 본원의 도 1 내지 도 4의 부품으로부터 코팅을 제거하기 위한 구성들과 대조적으로, 여기서, 코팅이 제거될 부품 또는 부품들은 격납 용기(302) 외부의 로케이션에서 하나 이상의 코팅 제거 용기들(300) 내로 배치된다. 예컨대, 코팅 제거 용기들(300)은 습식 벤치(wet bench) 상에 로케이팅될 수 있고, 코팅이 제거될 부품들이 그 내부에서 습식 벤치 상에 로딩된다. 코팅 제거 용기들(300)은, 프로세싱 공간을 대체로 둘러싸고 그리고 커버에 의해 커버된 그 개구를 갖는 바디를 포함하도록 구성될 수 있다. 그 후에, 코팅 제거 용기(300) 또는 용기들(300)이 격납 용기(302)의 개방 단부(306) 내에 로딩된다. 쉘프 또는 페디스털(310)은 스탠드오프들(311)에 의해 바디 셸(301)의 하부 부분으로부터 지지되고, 페디스털(310)은 페디스털(310) 상에 코팅 제거 용기 또는 용기들(300)을 지지한다. 내부 볼륨은, 코팅 제거 유체의 원하는 프로세싱 압력 및 프로세싱 온도의 또는 거의 그 원하는 프로세싱 압력 및 프로세싱 온도의 유체로 코팅 제거 용기(300)를 선택적으로 충전하기 위해, 압력 용기(400) 내의 가열되고 가압된 코팅 제거 유체의 볼륨에 유동적으로 연결된다.
[0042] 본 개시내용의 일 양상에서, 코팅 제거 용기(들)(300)에는 코팅이 제거될 구성요소 또는 구성요소들이 로딩되고, 코팅 제거 용기(들)(300)는 코팅 제거 유체가 내부에 로케이팅되지 않은 채로 격납 용기 내에 배치된다. 이 양상에서, 코팅 제거 유체는, 코팅 제거 용기(300)가 격납 용기(302) 내에 배치된 후에, 별개의 압력 용기(400)로부터 코팅 제거 용기(300) 내로 전달된다. 내부에 코팅 제거 용기(들)(300)를 배치하고 도어(320)로 격납 볼륨(304) 개구(306)를 밀봉한 후에, 격납 용기(302)의 압력은 격납 용기(302)를 둘러싸는 주변 압력보다 높은 압력으로 증가된다. 여기서, 각각의 코팅 제거 용기(300)는, 격납 볼륨(304) 내의 압력을 코팅 제거 용기의 내부 볼륨과 연통하고, 이로써, 내부에 로딩될 코팅 제거 유체의 압력을 격납 볼륨(304)의 압력과 동일한 압력으로 유지하기 위해, 각각의 코팅 제거 용기(300)의 커버를 통해 연장되는 통기 개구(vent opening)(294)를 포함한다.
[0043] 격납 볼륨(304) 내의 압력은, 격납 볼륨(304) 내에 로케이팅된 코팅 제거 용기(300) 내에 존재하거나 또는 코팅 제거 용기(300) 내에서 형성될 압력 이상의 압력까지, 하나 이상의 단계들에서 단계적으로 증가될 수 있다. 다른 양상에서, 코팅 제거 용기(300)의 코팅 제거 볼륨(298) 내의 압력이 모니터링될 수 있고, 격납 볼륨(304) 내의 압력은 코팅 제거 볼륨(298) 내의 코팅 제거 유체의 압력을 조정하기 위해 코팅 제거 볼륨(298) 내의 압력에 기반하여 증가 또는 감소된다. 도 5 내지 도 7에 도시된 재료 제거 시스템의 양상에서, 격납 볼륨 내의 압력 하의 유체는 코팅 제거 용기(300) 내의 코팅 재료 유체에 열을 공급하기 위해 상승된 온도로 유지된다. 코팅 제거 용기(300) 내의 부품 또는 부품들로부터 코팅을 제거하기 위해 구성요소를 프로세싱한 후에, 제거 액체의 온도가 감소됨에 따라, 격납 볼륨(304) 내의 압력은 감소될 수 있지만, 코팅 제거 볼륨(298) 내의 코팅 제거 유체의 비등을 방지하는 데 필요한 압력 이상으로 유지될 수 있다. 격납 용기(302)의 도어(320)가 개방되기 전에, 격납 용기(302) 내의 압력은 격납 용기의 주변 환경들의 압력이 된다. 이 양상에서, 코팅 제거 용기(들)(300)에 부품들이 로딩되고 다수의 부품 코팅 제거 프로세스들에 걸쳐 격납 용기(302) 내에 배치될 수 있는데, 즉, 재사용될 수 있고, 코팅 제거 용기(300)로부터의 그리고 코팅 제거 용기(300)로의 부품들의 로딩 및 언로딩을 위해 격납 용기로부터 제거될 수 있다.
[0044] 도 5의 코팅 제거 시스템은 일반적으로, 내부 격납 볼륨(304)을 갖는 격납 챔버 또는 용기(302), 내부에 교체가능하게 로케이팅된 하나 이상의 제거가능 코팅 제거 용기들(300), 및 격납 용기(302) 또는 제거가능 코팅 제거 용기(300) 중 적어도 하나에 연결되고 그리고 코팅 제거 프로세스의 압력 및 온도를 제어하도록 구성된 유틸리티(utility)들을 포함한다. 도 5에서, 유틸리티들은 시스템 제어기(324)와 격납 용기(302) 사이에 연결되고, 하나 이상의 격납 용기 압력 센서들(326), 하나 이상의 격납 용기 온도 센서들(328), 및 격납 용기 가열기 제어 라인(330)을 포함한다. 하나 이상의 격납 용기 압력 센서들(326) 및 하나 이상의 격납 용기 온도 센서들(328)은 격납 볼륨(304) 내의 압력 및 온도를 표시하는 전기 신호를 제공하도록 구성된다. 그러나, 위에서 언급된 바와 같이, 코팅 제거 용기(들)(300)의 내부 볼륨의 압력 및 온도를 직접적으로 모니터링하기 위해, 하나 이상의 격납 용기 압력 센서들(326) 및 하나 이상의 격납 용기 온도 센서들(328)이 연결될 수 있다. 제어기(324)는 이러한 신호들을 수신하고, 격납 용기의 외부 표면 주위에 배치된 하나 이상의 재킷 가열기들(360)(도 6)에 연결된 격납 용기 가열기 전력 공급부(332)에 격납 용기 가열기 제어 신호를 전송하도록 구성된다. 제어기(324)는 격납 용기(302)의 벽 또는 격납 볼륨(304)에 대한 원하는 온도 설정점에 기반하여 격납 용기 가열기들(360)로의 전력 공급부(332)의 전력 출력을 제어한다.
[0045] 여기서, 격납 볼륨(302)을 가압하기 위해, 별개의 펌프(434) 또는 펌프들이 제공될 수 있고, 펌프는, 압력 또는 격납 볼륨을 증가시키도록 격납 용기(302) 내로 유체를 펌핑하기 위해 유체의 소스에 연결된다. 다른 양상에서, 격납 볼륨(304)은 대기압으로 유지될 수 있다. 다른 양상에서, 코팅 제거 챔버(들)(300)를 코팅 제거 유체로 충전시키는 데 사용된 것과 동일한 압력 용기(400)가 코팅 제거 유체를 격납 용기의 격납 볼륨(304)에 공급하는 데 사용될 수 있다. 도 5에서, 압력 용기(400)는 코팅 제거 용기(들)(300)에 코팅 제거 유체를 액체로서 직접 공급한다. 압력 용기(400)는 외측 원주형 벽(404) 및 상부 및 하부 반구형 캡들(406, 408)을 포함하며, 이들은 가압가능 볼륨(402)을 밀봉식으로 둘러싼다. 압력 용기의 내부 가압가능 볼륨(402)과 연통하도록 펌프 라인(412)을 통해 펌프(410)가 제공된다. 펌프(410)는 유체 공급 라인(412)에 연결되어, 가압가능 볼륨(402) 내로의 유체의 펌핑을 가능하게 한다. 유체 공급 라인(412)은, 코팅 제거 프로세스를 수행하기 위해 코팅 제거 챔버(들)(300)에 공급되는 코팅 제거 유체로서 사용될 유체의 소스에 연결된다. 가압가능 볼륨(402)의 압력 및 온도, 또는 압력 용기(400)의 벽 온도를 표시하는 신호를 제어기(324)에 공급하기 위해, 하나 이상의 압력 용기 온도 센서들(416) 및 압력 센서들(414)이 제공된다. 제어기(324)는 압력 용기 가열기 전력 공급 신호를 압력 용기 가열기 전력 공급부(418)에 전송하도록 구성되며, 압력 용기 가열기 전력 공급부(418)는 압력 용기(400)의 외부 상의 하나 이상의 재킷 가열기들(420)에 전력을 공급한다.
[0046] 압력 용기(400)의 가압가능 볼륨(402)은 코팅 제거 챔버(들)(300)의 내부 볼륨 내로의 가압된 유체의 공급, 및 코팅 제거 용기(들)(300)로부터의 가압된 유체의 제거를 가능하게 하기 위해, 코팅 제거 챔버(들)(300)의 내부 볼륨에 유동적으로 연결된다. 도 5에서, 가압된 유체 충전 라인(422)은, 가압가능 볼륨(402)의 하부 부분으로부터 밸브(424)를 통해, 격납 용기(302)의 상부 부분을 통해, 그리고 코팅 제거 챔버(300)의 상부 내부 부분 내로 연장된다. 코팅 제거 챔버(300) 중 다수의 코팅 제거 챔버들이 단일 격납 볼륨에서 함께 프로세싱되는 경우, 충전 라인(422)은 다수의 코팅 제거 용기(들)(300)를 코팅 제거 유체로 동시에 충전하도록 분기된다. 유체 리턴 라인(430)은 리턴 밸브(428)를 통해, 코팅 제거 용기(들)(300)의 하부 부분으로부터 격납 볼륨(304)의 하부 벽을 통해, 그리고 그런 다음, 가압가능 볼륨(420)의 상부 부분으로 연장된다.
[0047] 도 5의 코팅 제거 시스템의 동작에서, 격납 용기(302)가 국부적 주변 압력(322), 다시 말해, 국부적 대기압에 있는 상태에서, 격납 용기(302)의 도어(320)가 개방되며, 격납 볼륨(304)의 고압 고온 환경에서 프로세싱되었지만 코팅 제거 유체가 퍼징되거나 또는 실질적으로 퍼징된 코팅 제거 용기들(300)은 도어(320)가 개방된 후에, 개구(306)를 통해 격납 볼륨(304)으로부터 제거된다. 그 내부의 부품들은 추가의 프로세싱을 위해 제거되고, 그리고 코팅이 제거되어야 하는 새로운 부품들이 코팅 제거 용기들(300) 중 동일한 또는 상이한 코팅 제거 용기들 내로 로딩되고, 그 후에, 코팅 제거 용기(들)(300)가 개구(306)를 통해 로딩되고, 격납 용기(302) 내의 페디스털(310) 상에 배치된다. 그런 다음, 도어(320)가 폐쇄되고 래칭되어, 격납 용기(302)의 격납 볼륨(304)을 밀봉하고 주변 환경(322)으로부터 격리시킨다.
[0048] 압력 용기(400)는 코팅 제거 유체(432)로 충전되거나 또는 거의 충전되어, 코팅 제거 용기들(300)이 격납 볼륨 내로 로딩되기 전에 격납 용기(302)로 포팅 또는 유동된다. 여기서, 압력 용기(400)는, 부품들 또는 구성요소들 및 코팅 제거 용기(300)가 제거되고 격납 용기 내로 로딩되는 동안 내부의 코팅 제거 유체(432)의 원하는 유체 압력 및 온도를 유지하도록 동작될 수 있다. 예컨대, 압력 용기(400) 내의 코팅 제거 유체(432)의 온도는 대기 또는 주변 환경 압력(322)에 있다면 코팅 제거 유체(432)가 비등할 온도를 초과하여 유지될 수 있으며, 펌프(410)는 가압가능 볼륨(402) 내로의 액체 상태의 코팅 제거 유체(432)의 유동을 증가시키고 그리고 가압가능 볼륨(402) 내의 그 유체의 압력을 대략 1 기압 초과 내지 10 기압 이상의 압력으로 증가시키는 데 사용된다. 따라서, 코팅 제거 유체는, 일단 도어(320)가 폐쇄되고 개구가 밀봉되면, 격납 용기(302) 내의 코팅 제거 용기(들)(300) 내로의 즉각적인 전달을 위해, 구성요소로부터 코팅을 제거하는 데 사용하기 위한 코팅 제거 유체의 원하는 프로세스 압력 및 온도로 홀딩될 수 있다. 코팅 제거 유체를 제거 프로세스 온도 또는 거의 그 제거 프로세스 온도로 유지하고 그 유체를 코팅 제거 프로세스 압력 및 온도로 또는 거의 그 코팅 제거 프로세스 압력 및 온도로 코팅 제거 용기(들)(300) 내로 유동시키기 위한 압력 용기(400)의 사용은 코팅 제거 용기(300)에서 부품을 프로세싱하는 데 요구되는 시간을 감소시키는데, 왜냐하면 가열 블랭킷 또는 다른 유형의 가열기를 사용하여 인-시튜로 유체를 가열할 필요성이 제거될 수 있기 때문이다.
[0049] 일단 코팅이 제거될 부품들 또는 구성요소들(200)을 갖는 코팅 제거 용기(들)(300)가 격납 용기(302) 내로 로딩되고, 도어(320)가 폐쇄 및 밀봉되면, 밸브(424)가 개방되어 코팅 제거 유체(432)가 압력 용기(432)로부터 격납 볼륨(304) 내의 코팅 제거 용기(300) 내로 유동할 수 있게 한다. 가압가능 볼륨(402) 내의 더 높은 압력은 코팅 제거 유체(432)가 코팅 제거 용기(300) 내로 유동하게 한다. 여기서, 코팅 제거 용기(300)의 커버는 통기 개구(294)를 포함하고, 그에 의해, 격납 볼륨(304) 내의 압력이 코팅 제거 용기(300)의 내측 볼륨 내로 연통된다. 따라서, 격납 볼륨(304) 내의 압력이 코팅 제거 유체(432)의 압력보다 약간 낮은 압력으로 유지되지만, 코팅 제거 유체(432)가 코팅 제거 용기 내로의 코팅 제거 유체(432)의 진입 온도에서 비등하지 않을 압력으로 유지되기 때문에, 코팅 제거 용기(300)는 더 높은 압력의 압력 용기(400)와 더 낮은 압력의 격납 볼륨(304) 사이의 압력차에 의해서만 충전될 수 있다.
[0050] 격납 볼륨 릴리프 밸브(362)가 격납 볼륨(304)에 유동적으로 결합되어, 격납 볼륨(304) 내의 압력이 통기되어, 코팅 제거 챔버(들)(300) 내의 구성요소들을 커버하기 위한 충분한 양의 가압 유체를 방지하는 그 내부의 배압(back pressure)을 방지할 수 있다. 펌프(364)는 격납 볼륨(304)을 가압하기 위해 격납 볼륨(304)에 유동적으로 결합되고, 릴리프 밸브(362)는 코팅 제거 챔버들(300) 내의 부품들 또는 구성요소들의 프로세싱 압력보다 높은 압력에서 개방되도록 설정된다. 펌프(364) 및 릴리프 밸브(362)를 사용하여 격납 볼륨(304) 내의 압력을 제어함으로써, 그리고 그에 따라, 격납 볼륨(304)과 코팅 제거 용기들(300)에 진입하는 코팅 제거 유체(432)의 압력 사이의 압력차를 제어함으로써, 코팅 제거 용기(들)(300) 내로의 코팅 제거 유체의 유량이 제어된다. 각각의 탱크에 디스펜싱되는 코팅 제거 유체의 양은, 코팅 제거 용기(들)에 대한 내측 측벽 상의 유체 센서, 충전 라인(들)(422) 상의 유량계, 또는 다른 방법론들에 의해 제어 또는 결정될 수 있다. 펌프(410)는, 코팅 제거 유체(432)의 압력을, 유체가 코팅 제거 용기(300)에 진입할 때 유체의 비등을 방지하는 데 필요한 압력 이상으로 유지하기 위해, 그리고 격납 볼륨 릴리프 밸브(362)가 개방되어 격납 볼륨(304)을 통기하는 경우에는 그 압력을 격납 볼륨(304) 내의 압력 이상으로 유지하기 위해, 코팅 제거 용기(들)(300)의 충전 동안 동작될 수 있다. 일단 코팅 제거 용기(들)(300)가, 코팅 제거 유체가 대기압에서 그 코팅 제거 유체가 비등될 온도보다 높은 온도 및 코팅 제거 용기(304) 내에서의 코팅 제거 유체의 비등을 방지하기에 충분한 압력에 있는 고온 코팅 제거 유체로 충전되면, 충전 밸브(424)는 폐쇄되고, 코팅 제거 프로세스가 수행된다. 격납 볼륨 내의, 프로세스 온도 이상으로 상승된 유체의 열은, 요구되는 경우, 코팅 제거 용기(300) 내의 코팅 제거 유체를 가열하기 위해 코팅 제거 용기(300)의 벽을 통해 전달되거나, 또는 그 반대의 경우도 가능하다. 격납 용기 가열기 또는 가열기들(460)은 바람직하게는, 코팅 제거 용기들(300) 내의 코팅 제거 유체로부터의 열 손실을 감소시키기 위해, 격납 용기(302) 내의 유체를 원하는 프로세스 온도 이상으로 유지한다. 격납 볼륨(304) 내의 압력이 떨어지면, 충전 펌프(434)가 활성화되어 격납 볼륨(304)에 부가적인 유체를 제공하여, 격납 볼륨(304)에 유동적으로 결합된 코팅 제거 용기(들)(300)에서 원하는 프로세싱 압력을 유지할 수 있다. 제어기(324)는, 제어기(324)로부터의 전기 제어 신호들을 이용하여 충전 밸브(424) 및 리턴 밸브(428)의 개방 및 폐쇄를 제어하기 위해 충전 밸브(424) 및 리턴 밸브(428)에 전기적으로 케이블링된다.
[0051] 코팅 제거 용기(들)(300)에 결합된 압력 용기(400)는 코팅 제거 유체(432)가 재사용을 위해 재순환될 수 있게 한다. 따라서, 코팅 제거 용기(들) 내의 부품들로부터 코팅을 제거하는 프로세스가 그 프로세스의 종료에 가까워짐에 따라, 압력 용기(400) 내의 압력은 격납 용기(302)의 압력 미만으로 감소된다. 일단 코팅 제거 프로세스가 완료되면, 제어기(324)에 의해 리턴 밸브(428)가 개방되고, 코팅 제거 용기들(300) 내의 더 높은 압력의 가압 유체가 압력 용기(400)의 더 낮은 압력의 가압가능 볼륨(402) 내로 유동한다. 압력 용기 릴리프 밸브(423)가 제공되어, 리턴하는 가압 유체 위의 헤드스페이스가 통기할 수 있게 하고, 압력 용기(400)가 가압가능 유체(432)로 재충전되는 것을 방지하는 배압 빌드 업(build up)을 방지한다. 펌프(434)는, 가압 유체가 압력 용기(400)로 리턴될 때, 내부의 유체가 압력 용기(400) 내의 유체보다 높게 유지되게 하기에 충분한 압력을 내부에 유지하기 위해, 격납 용기 내로 유체, 이를테면, 주변 공기를 선택적으로 연통시키는 데 사용될 수 있다. 동시에, 격납 용기 가열기들(360)로의 전력이 제거되어, 격납 용기가 도어(320)를 개방하기에 안전할 온도까지 냉각을 시작할 수 있게 한다. 일단 가압 유체가 압력 용기(400)로 리턴되면, 통기 밸브(428)는 폐쇄 포지션으로 스위칭되어 가압 볼륨(402)과 격납 볼륨(304)을 서로 격리시키고, 격납 용기(302)는 제어기(324)의 동작 하에 격납 용기 릴리프 밸브(362) 또는 다른 밸브를 통해 통기된다. 본원의 도 1 내지 도 4의 양상과 유사하게, 냉각 코일은, 압력 용기(400) 내의 가압 유체에 침지되어 그 온도를 보다 정밀하게 제어하도록 제공될 수 있다. 코일은 또한, 가압 유체가 제거된 후에 격납 용기(302)의 벽을 냉각시키는 데 사용될 수 있다. 격납 용기(302)의 다른 냉각, 이를테면, 격납 용기의 외부로 공기를 송풍(blow)시키기 위한 하나 이상의 송풍기(blower)들이 이용될 수 있다. 압력 용기(400)로 리턴된 코팅 제거 유체는, 요구되는 경우, 압력 용기에서 가열 및 가압되며, 새로운 코팅 제거 용기(들)(300) 내의 구성요소들(200)로부터 코팅을 제거하기 위한 새로운 코팅 제거 용기(들)(300) 내의 구성요소들(200)의 프로세싱을 위해 격납 용기(302)에 새로운 코팅 제거 용기(들)(300)가 재로딩(reload)될 때까지, 그 압력 및 온도로 유지된다. 단일 압력 용기(400)가 단일 격납 용기(302)에 연결된 것으로 도시되지만, 다수의 격납 용기들(302)이 단일 압력 용기(400)에 연결될 수 있다. 이러한 경우, 압력 용기(400)는, 제1 격납 용기(302) 내의 코팅 제거 용기(들)(300)를 충전한 후에, 가압 유체를 가열 및 가압하여 다른 격납 용기 내의 코팅 제거 용기(들)(300)를 충전하기 위해, 코팅 제거 유체로 재충전될 수 있다. 대안적으로, 압력 용기 가압 볼륨(402)은 2개 이상의 격납 용기들 내의 코팅 제거 용기(300)를 충전하기에 충분한 가압 유체를 홀딩하도록 크기가 정해질 수 있다. 부가적으로, 코팅 제거 용기(들)(300) 내의 유체가 다른 압력 용기(400)로 통기되는 동안 압력 용기들 중 하나가 프로세스 온도 및 압력에 있는 것을 가능하게 하기 위해, 2개 이상의 압력 용기들(400)이 단일 격납 용기에 연결될 수 있다. 부가적으로, 압력 용기들(400) 중 상이한 압력 용기들은 상이한 유형들의 코팅 제거 유체를 홀딩할 수 있다.
[0052] 코팅 제거 시스템의 이러한 양상에서, 코팅 제거 용기들(300)은, 이들이 압력 기밀이 아니라는 점을 제외하고는, 본원의 도 1 내지 도 4의 코팅 제거 용기들(100)과 실질적으로 동일하게 구성된다. 다시 말해서, 그 코팅 제거 용기들은, 유체 또는 적어도 유체 압력이, 코팅 제거 용기의 코팅 제거 볼륨(298)과 주변 격납 볼륨(304) 사이에서 연통할 수 있게 하기 위해, 코팅 제거 용기의 벽을 통해 연장되는 하나 이상의 통기 개구들(294)을 포함한다. 이는, 코팅 제거 용기(300) 내의 압력이 격납 볼륨(304) 내의 압력과 동일한 압력이 될 수 있게 하며, 그에 따라, 코팅 제거 용기의 재료들은 코팅 제거 용기(300) 외부보다 코팅 제거 볼륨(298) 내에 더 높은 압력을 홀딩할 수 있는 고강도 재료를 필요로 하지 않으며, 그에 의해, 시스템의 사용자가 코팅 제거 용기(300)에서 사용되는 재료들의 선택에 있어서 더 큰 자유도를 가능하게 한다. 격납 볼륨의 가압이 공기 또는 가스를 사용하는 것으로 본원에서 설명되지만, 액체, 이를테면, 탈이온수 또는 코팅 제거 유체(432)가 격납 볼륨(304)을 가압하는 데 사용될 수 있다. 이제 도 8을 참조하면, 코팅 제거 시스템의 추가의 양상이 도시되며, 코팅 제거 용기(100)와 마찬가지로, 코팅 제거 용기(300)는 코팅 제거 볼륨(298) 및 그 내부의 임의의 제거 유체의 원하는 온도를 유지하기 위해 가열되도록 그리고 동시에 냉각되도록 구성된다. 여기서, 코팅 제거 용기(300)의 하부 부분은 유체 저장소로서 구성되며, 케이지, 플랫폼, 또는 다른 홀딩 구조, 예컨대 도 2의 케이지는, 코팅 제거 용기(300)에서 코팅이 제거될 부품들 아래에 실온(약 20 ℃)의 코팅 유체의 액체 볼륨이 로케이팅되도록, 저장소 위에 로케이팅된다.
[0053] 도 8을 참조하면, 도 5 내지 도 7의 코팅 제거 시스템의 변형이 도시되며, 여기서, 도 8의 격납 용기가 사용되지만, 도 8에는 개략적으로 도시되며, 도 5 내지 도 7의 코팅 제거 용기(들)가 이용되지만, 여기서는 개별적으로 가열되며, 따라서 압력 용기(400)는 요구되지 않는다. 여기서, 코팅 제거 용기들(300)은 격납 용기의 격납 볼륨 내에 홀딩되지만, 개별 코팅 제거 용기들은 개별 코팅 제거 용기들(300)을 가압하기 위해 코팅 제거 유체의 증기를 발달시키도록 개별적으로 가열된다. 도 1 내지 도 4의 코팅 제거 용기(100)와 유사하게, 이 코팅 제거 용기(300)는 온도 유지 시스템(108)(도 1)을 포함하며, 온도 유지 시스템(108)은 코팅 제거 용기 벽(104)의 외부 표면(150)을 둘러싸는 가열기(148), 및 대향하는 제1 및 제2 단부들(154, 156)에서 원주형 플랜지(152)를 통해 그리고 코팅 제거 볼륨(298) 내에서 그들 사이에서 연장되어 제거 유체(126)와 접촉하는 냉각 채널(151)을 포함한다. 여기서, 냉각 채널(151)은 유체 냉각제가 유동될 수 있게 하는 일정 길이의 튜빙으로서 구성되며, 프로세싱 볼륨(106) 내의 냉각 채널(151)의 부분은 정 환형 코일(right annular coil)의 형상으로 구성된다. 코일 내경은 바스켓(146)(도 1)의 최대 폭 치수보다 크도록 구성되어, 바스켓(146)이 자유롭게 코팅 제거 볼륨(298) 내로 배치되고 코팅 제거 볼륨(298)으로부터 제거될 수 있게 하고, 그리고 바스켓(146)의 측면들과 코일(158)의 인접한 주변 표면들 사이에 갭을 유지하여 그 사이에 제거 유체가 존재할 수 있게 한다. 냉각 채널(151)의 대향하는 제1 및 제2 단부들(154, 156)은, 유체 신속 연결들 또는 다른 유형의 커넥터들을 통해, 도 5에 개략적으로 도시된 칠러(162) 및 펌프(164)에 유동적으로 연결되고, 칠러(162) 및 펌프(164)는 시스템 제어기(166)에 동작가능하게 연결된다. 여기서, 제1 냉각 유체 라인(312)은 냉각 유체 펌프(164)와 냉각 채널(151)의 제1 단부(154) 사이에 연결되도록 격납 용기(302)의 벽을 통해 연장되고, 제2 유체 라인(314)은 칠러(162)와 냉각 채널(151)의 제2 단부(156) 사이에서 연장된다. 칠러(162)는 냉각제 펌프(164)에 유동적으로 연결되어, 냉각 유체를 펌핑하기 위한 연속적인 유체 루프가 생성된다. 칠러(162)는 냉각 채널(151)의 제2 단부(156)로부터 유동하는 유체 냉각제를 냉각시키고, 펌프는 칠링된 또는 냉각된 유체가 냉각 채널(151)의 제1 단부(154) 내로 유동하게 한다. 제1 및 제2 유체 라인들(312, 314)은 두 갈래로 나뉠 수 있어서, 그 중 제1 부분은 격납 용기의 벽, 및 유체가 격납 용기의 벽을 통과할 수 있도록 로케이팅된 유체 커넥터로 연장되고, 그리고 그 중 제2 부분은 유체 커넥터로부터 냉각 채널(151)의 대향 단부들로 이어진다. 여기서, 제2 부분들은 가요성일 수 있으며, 냉각 채널에 연결될 그의 냉각 채널(151) 단부들에서 제2 결합을 포함할 수 있다. 가요성은 냉각 채널에 대한 제1 및 제2 유체 라인들(312, 314)의 연결을 더 용이하게 한다.
[0054] 코팅 제거 용기(300), 그리고 그에 따라 그 내부의 부품(들) 및 코팅 제거 유체를 가열하기 위한 가열기(148)는 코팅 제거 용기(300)의 용기 벽(134)의 외부 표면(150)을 에워쌀 수 있는 가열 재킷 또는 다른 가열 시스템으로서 제공된다. 가열기는, 단일의 에워싸는 요소로서 제공되거나, 용기 벽(134)의 높이보다 각각 높이가 더 낮고 하나가 다른 하나의 위에 놓이는 식으로 적층되는 다수의 에워싸는 요소들로서 제공되거나, 용기 벽(134)의 외부 표면(150) 주위에 수직으로 연장되는 가열기 스트립들로서 나란히 배치되는 개별 가열기 세그먼트들로서 제공되거나, 또는 이들의 조합들로서 제공될 수 있다. 각각의 코팅 제거 용기(300) 상의 가열기들(148), 또는 이용되는 경우 그의 개별적인 별개의 부분들은, 배선(173)을 통해 시스템 제어기(166)에 동작가능하게 연결되는 전력 공급부(172)에 동작가능하게 연결된다. 하나의 코팅 제거 챔버와 연관된 가열기들 또는 가열기(148)에 각각 전용된 복수의 배선들이 이용될 수 있거나, 또는 배선(173)은 마스터 버스 케이블(master bus cable)을 포함할 수 있으며, 그로부터 개별 와이어들 또는 전기 케이블이 각각의 코팅 제거 용기(300)와 연관된 개별 가열기들(148)로 연장된다. 가열기들(148) 각각에 공급되는 전력을 조정하기 위해, 가변 제어기(351)가 코팅 제거 용기들(300) 각각과 전력 공급부(172) 사이에 배치된다. 대안적으로, 복수의 전력 공급부들(172), 즉, 전력 공급부는 각각의 개별적인 코팅 제거 용기(300)와 연관된 가열기(들)(148)에 전용된다. 열전대(174)는 각각의 코팅 제거 용기(300)의 코팅 제거 볼륨(298)에 로케이팅되고, 열전대 와이어에 의해 시스템 제어기(166)에 동작가능하게 연결된다. 시스템 제어기(166)는 열전대(174)를 사용하여 코팅 제거 볼륨(298) 내의 제거 액체의 온도를 모니터링한다. 단지 하나의 열전대가 도시되지만, 다수의 그러한 디바이스들이 코팅 제거 볼륨(298) 내의 상이한 로케이션들에 배치될 수 있다. 가열기들(148)에 공급되는 전력, 및 각각의 코팅 제거 용기(300)의 냉각 채널(151)로의 냉각 유체의 유동을 변화시킴으로써, 코팅 제거 유체의 온도가 제어될 수 있다.
[0055] 격납 용기(304)는 격납 용기를 둘러싸는 압력보다 높은 압력들에서 밀봉 및 구조적 무결성을 유지할 수 있는 가압가능 볼륨으로서 구성되며, 그 주변 압력은 일반적으로 사용되는 국부적 주변 대기압이다. 부품(들)으로부터 코팅을 제거하기 위한 프로세스의 동작 동안, 격납 용기(302)는 비교적 비-반응성인 가스, 이를테면, 질소 또는 공기, 또는 불활성 가스, 이를테면, 아르곤을 사용하여 포지티브로(positively) 펌핑되어, 격납 용기(302) 내의, 즉, 격납 용기(302)의 격납 볼륨(304) 내의 압력을 증가시킨다. 격납 볼륨(304)은 예컨대, 주변 환경 압력의 1.1 배, 주변 환경 압력의 1 배 초과 내지 1.5 배, 주변 환경 압력의 1 배 초과 내지 2 배, 또는 그 초과, 예컨대 주변 환경 압력보다 10 배 더 큰 압력들로 유지될 수 있다. 격납 용기(302) 및 도어(320)는 격납 볼륨(304)과 주변 환경 압력 사이의 압력차를 견디기에 충분한 강도를 제공하는 스테인리스 강으로 구성된다.
[0056] 격납 볼륨(302)은 펌프(334)에 결합된 가스 공급부(336)를 통해 가스 소스 또는 유체 소스, 예컨대 코팅 제거 유체와 비교적 비-반응성이거나 또는 불활성인 가스 또는 질소의 공급부에 연결된다. 펌프는 격납 용기(302)를 둘러싸는 대기압보다 높은 압력을 달성하기 위해 격납 볼륨 내로 가스를 펌핑하도록 구성된다. 펌프(334)는 압축기일 수 있다. 격납 볼륨(304)으로부터 유체를 인출하기 위해, 유체 제거 라인(338)이 격납 볼륨에 유동적으로 결합된다. 여기서, 유체 제거 라인(338)은 밸브(340)에 연결되며, 밸브(340)는 밸브(340)를 통하는 유체 컨덕턴스를 변경하도록 변화될 수 있으며, 포어라인(341)은 밸브(340)로부터 회수 용기(342)로 연장되고, 회수 용기(342)는 회수 용기(342) 내로 유동하는 코팅 제거 유체를 트랩핑(trap)하거나 응축시키도록 구성되며, 회수 용기(342)는 밸브(346)를 통해 진공 펌프의 설비 진공 시스템일 수 있는 진공 소스(344)에 연결된다.
[0057] 코팅 제거 용기(300)를 사용하는 하나의 방법에서, 제거될 코팅을 상부에 갖는 하나 이상의 부품들이 코팅 제거 용기(300)에 로케이팅된다. 일 양상에서, 코팅 제거 용기(300)는, 도어(320)가 개방될 때, 개구(306)를 통해 격납 용기(302)로부터 제거되고, 그 내부에 로케이팅된 부품 또는 부품들은, 코팅이 제거될 부품들 또는 구성요소들로 대체된다. 그런 다음, 코팅 제거 용기(300)는 페디스털 또는 플랫폼(310) 상에 로케이팅되고, 전력 공급부(172), 제어기(166)에 연결되고, 제1 및 제2 유체 공급 라인들(312, 314)은 냉각 채널(151)의 제1 및 제2 단부들(154, 156)에 연결된다. 그런 다음, 도어(320)는 주변 환경(322)으로부터 격납 볼륨(304)을 밀봉하기 위해 폐쇄된다. 다른 양상에서, 코팅 제거 용기(300)는 격납 볼륨(304) 내에 유지되고, 코팅이 제거될 부품들 또는 구성요소들은 개구(306)를 통과하여 플랫폼(310) 상의 코팅 제거 용기(300)에 배치된다. 그 후에, 도어(320)는 주변 환경(322)으로부터 격납 볼륨(304)을 밀봉하기 위해 폐쇄된다. 그런 다음, 펌프(334)는, 격납 볼륨(304) 내로 가스를 펌핑함으로써, 격납 볼륨(304) 내의 압력을 증가시키도록 동작된다. 펌프(334)는 격납 볼륨(304)을 주변 환경(322)의 압력보다 높은 미리 결정된 압력으로 펌핑하도록 동작할 수 있거나, 또는 격납 볼륨(304) 내의 압력을 단순히 코팅 제거 용기(300) 내의 압력 이상으로 유지하도록 동작될 수 있다. 가열기(들)(148)는 전력을 공급받아, 코팅 제거 유체를 대기압에서의 코팅 제거 유체의 비등점보다 높은 원하는 온도로 가열한다. 코팅 제거 용기(들)(300) 내의 온도가 증가됨에 따라, 코팅 제거 유체의 증기가 발달된다. 일 양상에서, 코팅 제거 용기(300)는, 격납 용기의 압력이 코팅 제거 용기(300) 내에 연통되도록, 하나 이상의 통기 개구들(294)을 포함한다. 이 양상에서, 격납 볼륨(304) 내의 압력은 코팅 제거 유체로부터 상당한 증기가 발달하는 압력보다 높게 유지될 수 있거나, 또는 코팅 제거 유체의 온도에 기반하여, 코팅 제거가 비등하기 시작할 압력보다 낮은 압력으로 유지될 수 있다. 다른 양상에서, 통기 개구들(294)은 그에 연결된 압력 릴리프 밸브를 포함하며, 그 압력 릴리프 밸브는 제어기에 연결되고, 그리고 코팅 제거 용기(300) 내의 압력이 바람직하지 않은 압력에 도달할 때, 통기 통로를 개방하도록 제어기에 의해 동작될 수 있다. 격납 용기 내의 압력은, 코팅 제거 유체가 코팅 제거 프로세스를 위해 더 높은 온도로 가열될 때, 코팅 제거 유체가 비등하는 것을 방지하기에 충분히 높은 레벨로 격납 볼륨 압력을 유지하기 위해, 펌프(334) 및 필요한 경우 진공 시스템(334)을 사용하여 제어된다. 부가적으로, 일단 원하는 격납 볼륨(304) 압력이 달성되면, 펌프(334)로부터 격납 볼륨(304)으로의 유체 유입구 상의 밸브(350)가 폐쇄될 수 있고, 펌프는 맞물림해제되는 한편, 밸브(340)는 마찬가지로 폐쇄된다. 펌프(334)는, 밸브(350)를 개방한 후에 펌프(334)를 활성화시킴으로써, 격납 볼륨(334)에서 압력 강하가 있는 경우, 재활성화될 수 있다.
[0058] 코팅이 부품으로부터 제거된 것을 보장하기 위한 적절한 시간이 경과한 후에, 펌프(334)는, 격납 볼륨으로부터 아직 맞물림해제 및 격리되지 않았다면, 밸브(350)를 폐쇄함으로써 격납 볼륨(304)으로부터 맞물림해제 및 격리되며, 격납 용기가 격납 용기(302)의 주변 환경 압력 바로 아래에 있을 수 있는 진공 라임(344)으로 통기될 수 있게 하도록 밸브(340)가 개방된다. 그런 다음, 격납 볼륨이 격납 용기(302)를 둘러싸는 분위기(322)의 압력을 회복했을 때, 부품들 또는 부품들이 내부에 있는 코팅 제거 용기들이 격납 용기로부터 제거될 수 있도록 도어(320)가 개방되고, 다른 세트의 부품들이 프로세싱되도록 격납 볼륨으로 그리고 코팅 제거 용기(들) 내로 리턴된다.
[0059] 여기서 격납 용기(302)가 가스에 의해 가압되는 것으로 설명되지만, 격납 볼륨은 또한, 액체를 사용하여 가압될 수 있다.
[0060] 표 1은 예시적인 기본 재료들로부터 예시적인 코팅들을 제거하는 데 유용한 예시적인 케미스트리들을 제시한다. 표 1의 코팅들은 이전에는 화학적 제거 프로세스들, 즉, 습식 에칭 프로세스들을 사용하여 제거하는 것이 불가능하거나 비실용적인 것으로 고려되었다. 따라서, 코팅들을 제거하기 위한 그릿 또는 비드 블라스팅, 및 기본 구성요소(200)의 재료의 결과적인 고유한 제거가 이러한 코팅들을 제거하는 데 사용된 유일한 프로세스였다. 결과적으로, 하나 이상의 코팅 제거 프로세스들 후에 이들 구성요소(200)들의 임계 치수들이 그 구성요소(200)들의 제조사 규격을 벗어나게 될 것이기 때문에, 기본 구성요소(200)의 유효 수명은 코팅 제거 프로세스로 인해 제한되었다.
[0061] 표 1에 제시된 각각의 경우에서, 코팅의 제거가 수행되는 프로세싱 온도는 대기압에서의 제거 유체의 비등점을 초과한다. 예컨대, 10% NaOH 및 90% H2O의 NaOH/H2O 용액은 105 ℃의 비등점을 갖고, 50% NaOH 및 50% H2O의 용액은 140 ℃의 비등점을 갖는다. KOH/H2O 용액은 140 내지 150 ℃ 범위의 비등점을 갖는다. 표 1의 각각의 경우에서, 프로세스 온도는, 코팅을 제거하는 데 사용된 제거 케미스트리의, 대기압에서의 비등점을 초과한다. 부가적으로, KOH 및 NaOH 제거 케미스트리들은, 표 1의 기본 구성요소들의 재료인 실리콘 탄화물 및 티타늄과 비교적 비-반응성인 것으로 알려져 있다. 부가적으로, 표 1에서 설명된 KOH 및 NaOH 용액들이, 용액이 대기압에 노출되는 탱크들에서 사용될 수 있는 온도 범위에서, 코팅 제거 레이트가 너무 낮아서, 습식 에칭 기법들을 사용하여 이들 코팅들을 제거하는 것은 상업적으로 실행가능하지 않다. 따라서, 여기서, 각각의 코팅 제거 단계에서, 구성요소의 기본 재료의 0.1% 내지 0.5% 미만이 제거되는 것으로 여겨진다. 결과적으로, 이러한 기본 재료 조성들을 갖는 구성요소들에 대해 비드 또는 그릿 블라스팅을 사용한 코팅 제거와 대조적으로, 코팅 제거들의 횟수 및 구성요소의 재사용 횟수가 상당히 증가된다.

Claims (25)

  1. 코팅 제거 용기(coating removal vessel)로서,
    프로세싱 볼륨 및 상기 프로세싱 볼륨 내로의 개구를 포함하는 외측 바디;
    상기 개구를 개방하는 커버 ― 상기 커버는 상기 커버 및 상기 외측 바디의 표면과 접촉가능한 밀봉부를 상기 커버 내에 포함함 ―;
    상기 프로세싱 볼륨 내에 제거가능하게 로케이팅가능한 구성요소 홀더;
    세정 유체가 상기 프로세싱 볼륨에 공급될 때, 상기 코팅 제거 용기를 둘러싸는 주변 압력에서의 상기 세정 유체의 비등점보다 높은 온도까지 상기 세정 유체를 가열하도록 구성된 가열기; 및
    압력 조절기를 포함하며,
    상기 구성요소 홀더는 상기 프로세싱 볼륨 내에 로케이팅되고, 그리고 상기 커버는 상기 용기에 밀봉식으로 연결되어 상기 개구를 폐쇄하고 그리고 상기 프로세싱 볼륨을 주변 환경(surrounding ambient)으로부터 밀봉하며, 상기 프로세싱 볼륨 내에 로케이팅가능한 세정 유체는 상기 주변 환경에서의 상기 세정 유체의 비등점보다 높은 온도까지 가열가능하지만, 상기 압력 용기 내에서의 상기 세정 유체의 비등을 방지하기에 충분한 압력으로 자체-가압되는,
    코팅 제거 용기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 커버에 인접하게 로케이팅된, 상기 프로세싱 볼륨 내의 헤드스페이스(headspace)를 더 포함하는,
    코팅 제거 용기.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 커버 상에 배치되고 그리고 상기 프로세싱 볼륨과 유체 연통하는 제1 유체 라인, 및 상기 커버 상에 배치되고 그리고 상기 프로세싱 볼륨과 유체 연통하는 제2 유체 라인을 더 포함하는,
    코팅 제거 용기.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 바디의 프로세싱 볼륨 내에 배치된 냉각 요소를 더 포함하는,
    코팅 제거 용기.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 냉각 요소는, 상기 바디의 외부에 배치된 제1 단부, 상기 바디의 외부에 배치된 제2 단부, 및 상기 코팅 제거 용기의 프로세싱 볼륨에서 상기 바디 내에 배치된 중간 부분을 갖는 유체 채널을 포함하는,
    코팅 제거 용기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 외측 바디는 외측 벽을 포함하고, 그리고 가열기는 상기 바디의 외측 벽 주위에 배치되는,
    코팅 제거 용기.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 바디의 프로세싱 볼륨 내에 배치된 냉각 요소를 더 포함하며, 상기 외측 바디는 외측 벽을 포함하고 그리고 가열기는 상기 바디의 외측 벽 주위에 배치되는,
    코팅 제거 용기.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 가열기에 연결된 전력 공급부를 더 포함하는,
    코팅 제거 용기.
  9. 제8 항에 있어서,
    시스템 제어기를 더 포함하며, 상기 시스템 제어기는 상기 전력 공급부에 그리고 상기 냉각 요소에 동작가능하게 결합되고, 그리고 상기 프로세싱 볼륨 내에 배치된 코팅 제거 유체의 국부적 주변 환경 압력에서의 비등점보다 높은 원하는 프로세싱 온도를 상기 프로세싱 볼륨에서 유지하기 위해, 상기 가열기에 의해 생성되는 열 및 상기 냉각 요소에 의해 상기 프로세싱 볼륨으로부터 제거되는 열을 제어하도록 구성되는,
    코팅 제거 용기.
  10. 구성요소로부터 코팅을 제거하는 방법으로서,
    내부에 밀봉가능 프로세싱 볼륨을 갖는 코팅 제거 용기를 제공하는 단계;
    상기 밀봉가능 프로세싱 볼륨에, 상기 제거 용기 주위의 주변 온도보다 높은 상승된 온도에서 상기 코팅과 반응하는 코팅 제거 유체를 제공하는 단계;
    상기 코팅 제거 용기에서 제거될 코팅을 상부에 갖는 구성요소를 상기 코팅 제거 용기의 프로세싱 볼륨에 로케이팅하는 단계;
    상기 프로세싱 볼륨을 둘러싸는 주변으로부터 상기 밀봉가능 프로세싱 볼륨을 밀봉하는 단계;
    상기 코팅 제거 유체를 상기 주변 환경의 압력에서의 상기 코팅 제거 유체의 비등점보다 높은 온도까지 가열하는 단계;
    상기 주변 환경의 압력에서의 상기 코팅 제거 유체의 비등점보다 높은 온도에서 상기 코팅 제거 유체를 사용하여 상기 구성요소로부터 상기 코팅을 제거하는 단계;
    상기 코팅 제거 유체의 온도를 상기 주변 환경의 압력에서의 상기 코팅 제거 유체의 비등점보다 낮은 온도로 낮추는 단계;
    상기 밀봉가능 볼륨을 상기 주변 환경으로 통기(venting)시키는 단계; 및
    상기 프로세싱 볼륨으로부터 상기 구성요소를 제거하는 단계를 포함하는,
    구성요소로부터 코팅을 제거하는 방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제거 유체로 상기 구성요소의 재료의 0.05% 미만을 제거하면서, 상기 코팅 제거 용기에서 상기 구성요소로부터 코팅을 제거하는 단계를 더 포함하는,
    구성요소로부터 코팅을 제거하는 방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    구성요소로부터 제거될 코팅에 노출된 상기 제거 유체를 상기 프로세싱 볼륨으로부터 제거하고 그리고 프레시(fresh) 제거 유체를 상기 프로세싱 볼륨에 제공하는 단계를 더 포함하는,
    구성요소로부터 코팅을 제거하는 방법.
  13. 제10 항에 있어서,
    상기 제거될 코팅은 하프늄 산화물 또는 알루미늄 산화물 중 하나이고, 그리고 상기 구성요소 재료는 실리콘 탄화물 또는 티타늄인,
    구성요소로부터 코팅을 제거하는 방법.
  14. 실리콘 탄화물 또는 티타늄 중 적어도 하나를 포함하는 기본 재료로부터 하프늄 산화물 또는 알루미늄 산화물 중 적어도 하나의 코팅을 제거하는 방법으로서,
    제거 유체가 14.7 psi 압력 또는 거의 14.7 psi 압력의 대기 컨디션들에서 액체인 온도에서, 상기 코팅과 반응성이지만 상기 코팅이 상주하는 기본 재료와 비-반응성인 상기 제거 유체에 상기 코팅을 노출시키는 단계;
    상기 제거 유체의 온도를, 14.7 psi 압력 또는 거의 14.7 psi 압력의 대기 컨디션들에서 상기 제거 유체가 액체인 온도보다 높은 온도로 유지하는 단계;
    상기 코팅을 상기 제거 유체와 반응시킴으로써 상기 코팅을 제거하는 단계; 및
    그런 다음, 상기 제거 유체의 온도를, 14.7 psi 압력 또는 거의 14.7 psi 압력의 대기 컨디션들에서 상기 제거 유체가 액체인 온도 이하로 낮추는 단계를 포함하는,
    방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 코팅은 하프늄 산화물 또는 알루미늄 산화물 중 하나를 포함하는,
    방법.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 제거 유체는 구성요소의 기본 재료를 에칭하지 않는,
    방법.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 코팅은 하프늄 산화물 또는 알루미늄 산화물 중 적어도 하나를 포함하고, 그리고 구성요소 재료는 실리콘 질화물 또는 티타늄 중 적어도 하나를 포함하는,
    방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제거 유체는 KOH 또는 NaOH 중 적어도 하나를 포함하는,
    방법.
  19. 코팅 제거 시스템으로서,
    내부 볼륨 및 밀봉가능 도어를 갖는 격납 용기(containment vessel); 및
    상기 격납 용기 내에 수용되도록 구성된 하나 이상의 코팅 제거 용기들을 포함하는,
    코팅 제거 시스템.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 격납 용기의 내부 볼륨 내에서 코팅 제거 용기의 내부 볼륨에 선택적으로 유동적으로 연결된 압력 용기를 더 포함하는,
    코팅 제거 시스템.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 압력 용기에 유동적으로 연결된 펌프를 더 포함하는,
    코팅 제거 시스템.
  22. 제21 항에 있어서,
    상기 코팅 제거 용기의 외측 표면과 접촉하는 가열기를 더 포함하는,
    코팅 제거 시스템.
  23. 제22 항에 있어서,
    상기 격납 용기의 외측 표면과 접촉하는 가열기를 더 포함하는,
    코팅 제거 시스템.
  24. 구성요소로부터 코팅을 제거하는 방법으로서,
    내부 볼륨 및 밀봉가능 도어를 갖는 격납 용기를 제공하는 단계;
    상기 격납 용기 내에 수용되도록 구성된 하나 이상의 코팅 제거 용기들을 제공하는 단계;
    상기 코팅 제거 용기에 코팅 제거 액체를 제공하는 단계;
    코팅 제거 용기에 구성요소를 로케이팅하는 단계;
    상기 격납 용기의 내부 볼륨 내에 상기 코팅 제거 용기를 로케이팅하고, 그리고 상기 내부 볼륨을 밀봉하기 위해 상기 밀봉가능 도어를 폐쇄하는 단계; 및
    상기 코팅 제거 유체를 액체 상태로 유지하면서, 상기 코팅 제거 유체의 압력 및 온도를 상기 코팅 제거 유체의 비등점보다 높은 온도로 증가시키는 단계를 포함하는,
    구성요소로부터 코팅을 제거하는 방법.
  25. 제24 항에 있어서,
    상기 격납 용기의 내부 볼륨에 선택적으로 유동적으로 연결된 압력 소스를 제공하는 단계; 및
    상기 압력 용기로부터 상기 격납 용기 내로 가압 유체를 유동시키는 단계를 더 포함하는,
    구성요소로부터 코팅을 제거하는 방법.
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