KR0179899B1 - Reserve power supply circuit of temperature control system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 제조장치에 적용되는 가열실 온도제어장치에 인터록 기능을 부가하는 기술에 관한 것으로, 종래의 가열실 온도제어장치에 있어서는 과부하나 기타 다른 이유로 인하여 퓨즈가 차단되는 경우 그만큼 구동히터수가 적어 가열실의 온도를 목표온도로 유지할 수 없게 되고, 이에 의해 제품생산의 신뢰성이 저하되는 결함이 있었는 바, 본 발명은 이를 해결하기 위하여, 가열실 온도제어부(10)의 릴레이(SSR1),(SSR2)에 각기 연결된 퓨즈(F1),(F2)의 단락여부에 따라 그 릴레이(SSR1),(SSR2)를 통해 출력되는 구동전원(AC1),(AC2)을 선택하여 가열실(20)의 히터(21),(22)에 전달하거나 예비전원(AC3),(AC4)을 선택적으로 공급하는 동일 구성의 예비전원 공급부(31),(32)를 포함시켜 구성한 것이다.The present invention relates to a technique for adding an interlock function to a heating chamber temperature control device applied to a semiconductor manufacturing apparatus. In the conventional heating chamber temperature control device, when the fuse is cut off due to overload or other reasons, the number of driving heaters is small. Since the temperature of the heating chamber could not be maintained at the target temperature, thereby reducing the reliability of the production of the product, the present invention solves this problem. ) According to whether the fuses F1 and F2 connected to each other are short-circuited, and select the driving power AC1 and AC2 output through the relays SSR1 and SSR2, respectively. 21 and 22, or the preliminary power supply units 31 and 32 having the same configuration for selectively supplying the preliminary power sources AC3 and AC4.
Description
제1도는 일반적인 핫 박스 히터 콘트롤장치의 블록도.1 is a block diagram of a general hot box heater control device.
제2도는 본 발명 가열실 온도제어장치의 예비전원 공급 블록도.2 is a preliminary power supply block diagram of a heating chamber temperature control device of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 가열실 온도제어부 20 : 가열실10: heating chamber temperature control unit 20: heating chamber
20A-20C : 챔버 21,22 : 히터20A-20C: Chamber 21,22: Heater
31 : 예비전원 공급부31: spare power supply
본 발명은 반도체 제조장치에 적용되는 가열실 온도제어장치에 인터록 기능을 부가하는 기술에 관한 것으로, 특히 가열실 온도제어부에서 가열실(hot box system)에 공급되는 전원에 이상이 발생될때 자동적으로 예비전원이 공급되도록 하는데 적당하도록한 가열실 온도제어장치의 예비전원 공급회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for adding an interlock function to a heating chamber temperature control device applied to a semiconductor manufacturing apparatus, and in particular, when an abnormality occurs in a power source supplied to a heating box (hot box system) from a heating chamber temperature controller A preliminary power supply circuit of a heating chamber temperature control device adapted to be supplied with power.
제1도는 일반적인 핫 박스 히터 콘트롤장치의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 가열실(hot box system)(20)의 온도를 사용자에 의해 설정되는 목표온도를 유지하기 위해 자체의 릴레이(SSR1),(SSR2)를 통해 히터구동전원(AC1),(AC2)을 공급하는 가열실 온도제어부(10)와, 퓨즈(F1),(F2)를 통해 상기 가열실 온도제어부(10)로 부터 공급되는 구동전원(AC1),(AC2)에 의해 구동되어 그 가열실(20)에 장착되는 챔버(TEOS Ampule)(20A-20C)를 가열하는 제1히터(21) 및 제2히터(22)로 구성된 것으로, 이의 작용을 설명하면 다음과 같다.FIG. 1 is a block diagram of a general hot box heater control device, as shown here, in order to maintain a target temperature set by a user in the temperature of the hot box system 20, the relay SSR1, A heating chamber temperature control unit 10 for supplying heater driving power AC1 and AC2 through SSR2 and a drive supplied from the heating chamber temperature control unit 10 through fuses F1 and F2. It is composed of a first heater 21 and a second heater 22 which are driven by the power sources AC1 and AC2 and heat the chamber (TEOS Ampule) 20A-20C mounted in the heating chamber 20. The following describes the operation thereof.
사용자가 가열실(20)의 목표온도를 설정하면 가열실 온도제어부(10)는 가열실(20)의 온도를 그 목표온도로 유지하기 위해 자체의 제1릴레이(SSR1) 및 제2릴레이(SSR2)를 구동시키게 되고, 이에 따라 그 릴레이(SSR1),(SSR2)에서 출력되는 히터 구동전원(AC1),(AC2)이 각각의 퓨즈(F1),(F2)를 통해 가열실(20)에 장착된 제1히터(21)와 제2히터(22)에 공급되어 가열실(20)의 온도가 목표온도로 상승된다.When the user sets the target temperature of the heating chamber 20, the heating chamber temperature controller 10 maintains its own first relay SSR1 and second relay SSR2 to maintain the temperature of the heating chamber 20 at the target temperature. ), And the heater driving powers AC1 and AC2 output from the relays SSR1 and SSR2 are installed in the heating chamber 20 through the respective fuses F1 and F2. Supplied to the first heater 21 and the second heater 22, the temperature of the heating chamber 20 is raised to the target temperature.
이후, 상기 가열실 온도제어부(10)는 온도센서를 통해 상기 가열실(20)의 온도를 감지하여 목표온도에 도달될때 상기 릴레이(SSR1),(SSR2)의 구동을 중지시켜 상기 히터(21),(22)의 구동이 중지된다.Thereafter, the heating chamber temperature control unit 10 senses the temperature of the heating chamber 20 through a temperature sensor and stops driving of the relays SSR1 and SSR2 when the target temperature is reached, thereby heating the heater 21. The driving of, 22 is stopped.
이와 같이 상기 가열실 온도제어부(10)는 상기 가열실(20)의 목표온도와 현재 감지된 가열실(20)의 온도를 비교하여 그 비교 결과에 따라 상기 릴레이(SSR1),(SSR2)의 구동을 제어하여 그 가열실(20)의 온도가 목표온도로 유지된다.As such, the heating chamber temperature control unit 10 compares the target temperature of the heating chamber 20 with the temperature of the currently detected heating chamber 20 and drives the relays SSR1 and SSR2 according to the comparison result. Is controlled so that the temperature of the heating chamber 20 is maintained at the target temperature.
그러나, 이와 같은 종래의 가열실 온도제어장치에 있어서는 과부하나 기타 다른 이유로 인하여 퓨즈가 차단되는 경우 해당 히터의 구동이 중지되고 나머지 히터로 가열실을 가열하게 되므로 가열실의 온도를 목표온도로 유지할 수 없게 되고, 이로 인하여 챔버내의 액체가스(TEOS)의 흐름량이 불안정하게 되어 제품생산의 신뢰성이 저하되는 결함이 있었다.However, in the conventional heating chamber temperature control device, when the fuse is cut off due to overload or other reasons, the driving of the heater is stopped and the heating chamber is heated by the remaining heater, so that the temperature of the heating chamber can be maintained at the target temperature. As a result, the flow rate of the liquid gas (TEOS) in the chamber becomes unstable, and there is a defect that the reliability of the product production is lowered.
따라서, 본 발명의 목적은 과부하나 기타 다른 이유로 인하여 가열실 온도제어부에서 가열실에 공급되는 전원에 이상이 발생될때 자동적으로 예비전원이 공급되도록 하는 예비전원 공급회로를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a preliminary power supply circuit for automatically supplying a preliminary power when an abnormality occurs in the power supplied to the heating chamber by the overheating or other reasons.
제2도는 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명 가열실 온도제어장치의 예비전원 공급회로에 대한 일실시 예시 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 가열실(20)의 온도를 목표온도로 유지하기 위해 자체의 릴레이(SSR1),(SSR2)를 통해 히터구동전원을 공급하는 가열실 온도제어부(10)와, 퓨즈(F1),(F2)를 통해 상기 가열실 온도제어장치(10)로 부터 공급되는 전원에 의해 구동되어 그 가열실(20)에 장착되는 챔버(20A-20C)를 가열하는 제1히터(21) 및 제2히터(22)와, 상기 릴레이(SSR1),(SSR2)에 각기 연결된 퓨즈(F1),(F2)의 단락여부에 따라 그 릴레이(SSR1),(SSR2)를 통해 출력되는 구동전원(AC1),(AC2)을 선택하여 가열실(20)의 히터(21),(22)에 전달하거나 예비전원(AC3),(AC4)을 선택적으로 공급하는 동일 구성의 예비전원 공급부(31),(32)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.FIG. 2 is a block diagram showing an exemplary power supply circuit of a preliminary power supply circuit of a heating chamber temperature control apparatus of the present invention for achieving the above object. As shown therein, to maintain the temperature of the heating chamber 20 at a target temperature. Heating chamber temperature control unit 10 for supplying the heater driving power through its relays (SSR1), (SSR2), and is supplied from the heating chamber temperature control unit 10 through the fuse (F1), (F2) A first heater 21 and a second heater 22 which are driven by a power source and heat the chambers 20A-20C mounted in the heating chamber 20 are connected to the relays SSR1 and SSR2, respectively. According to whether the fuses F1 and F2 are short-circuited, the driving power sources AC1 and AC2 outputted through the relays SSR1 and SSR2 are selected and the heaters 21 and (in the heating chamber 20) ( 22 and the preliminary power supply units 31 and 32 having the same configuration for selectively supplying the preliminary power supplies AC3 and AC4, and the operation of the present invention configured as described above. And the effect will be described in detail as follows.
퓨즈(F1),(F2)가 정상적으로 단락되어 있는 상태에서는 릴레이스위치(RY31),(RY41)가 모두 단락되므로 시스템이 종래와 동일하게 동작한다.In the state where the fuses F1 and F2 are normally shorted, the relay switches RY31 and RY41 are all shorted, so the system operates in the same manner as before.
즉, 가열실(20)의 목표온도가 설정되면 가열실 온도제어부(10)는 가열실(20)의 온도를 그 목표온도로 유지하기 위해 온도센서를 통해 검출한 가열실(20)의 현재 온도와 그 목표온도를 비교하여 자체의 제1릴레이(SSR1) 및 제2릴레이(SSR2)의 구동을 제어하게 된다.That is, when the target temperature of the heating chamber 20 is set, the heating chamber temperature control unit 10 detects the current temperature of the heating chamber 20 detected by the temperature sensor to maintain the temperature of the heating chamber 20 at the target temperature. The driving of the first relay SSR1 and the second relay SSR2 is controlled by comparing the target temperature with the target temperature.
이에 따라 가열실(20)의 온도가 목표온도보다 낮을때 상기 제1,2릴레이(SSR1),(SSR2)가 구동되고, 이에 의해 그 릴레이(SSR1),(SSR2)를 각기 통해 출력되는 구동전원(AC1),(AC2)이 각각의 퓨즈(F1),(F2)를 통해 가열실(20)에 장착된 제1히터(21)와 제2히터(22)에 공급되어 가열실(20)의 온도가 목표온도로 상승된다.Accordingly, when the temperature of the heating chamber 20 is lower than the target temperature, the first and second relays SSR1 and SSR2 are driven, whereby driving power is output through the relays SSR1 and SSR2, respectively. AC1 and AC2 are supplied to the first heater 21 and the second heater 22 mounted in the heating chamber 20 through the respective fuses F1 and F2 to provide the heating chamber 20 with The temperature is raised to the target temperature.
이후, 상기 가열실 온도제어부(10)는 온도센서를 통해 상기 가열실(20)의 온도를 감지하여 목표온도에 도달될때 상기 릴레이(SSR1),(SSR2)의 구동을 중지시켜 상기 히터(21),(22)의 구동이 중지되고, 이와 같은 제어동작에 의해 가열실(20)의 온도가 목표온도로 유지된다.Thereafter, the heating chamber temperature control unit 10 senses the temperature of the heating chamber 20 through a temperature sensor and stops driving of the relays SSR1 and SSR2 when the target temperature is reached, thereby heating the heater 21. The driving of, 22 is stopped, and the temperature of the heating chamber 20 is maintained at the target temperature by this control operation.
한편, 과부하나 기타 다른 이유로 인하여 상기 퓨즈(F1)나 퓨즈(F2)가 개방되는 경우 가열실 온도제어부(10)측에서 가열실(20)의 제1히터(SSR1)나 제2히터(SSR2)측으로 공급되는 구동전원이 차단된다. 그러나, 이때, 릴레이스위치(RY31)나 릴레이스위치(RY41)가 자동적으로 절환되어 그 가열실(20)에 예비전원이 계속 공급되므로 퓨즈(F1)나 퓨즈(F2)의 차단에 관계없이 가열실(20)의 온도를 목표온도로 유지할 수 있게 된다.On the other hand, when the fuse F1 or the fuse F2 is opened due to overload or other reasons, the first heater SSR1 or the second heater SSR2 of the heating chamber 20 at the heating chamber temperature control unit 10 side. The driving power supplied to the side is cut off. However, at this time, since the relay switch RY31 or the relay switch RY41 is automatically switched and the preliminary power is continuously supplied to the heating chamber 20, the heating chamber (regardless of the blocking of the fuse F1 or the fuse F2) is performed. The temperature of 20) can be maintained at the target temperature.
예로써, 퓨즈(F1)가 단락된 상태를 그대로 유지하지만 어떠한 이유로 인하여 퓨즈(F2)가 개방(차단)되는 경우 릴레이스위치(RY31)는 온단자(on)에 단락되어 상기에서와 같이 제1릴레이(SSR1)에서 출력되는 구동전원(AC1)이 퓨즈(F1) 및 그 릴레이스위치(RY31)를 통해 제1히터(21)에 공급된다.For example, when the fuse F1 remains shorted, but the fuse F2 is opened (blocked) for some reason, the relay switch RY31 is shorted to the on terminal on, and thus, the first relay as described above. The drive power source AC1 output from SSR1 is supplied to the first heater 21 through the fuse F1 and its relay switch RY31.
그러나, 이때, 릴레이스위치(RY41)는 오프단자(off)에 절환되어 예비전원(AC4)이 램프(L2)를 통한 후 다시 그 릴레이스위치(RY41)의 오프단자(off)를 통해 제2히터(22)에 공급되므로 퓨즈(F2)가 차단되는 것에 관계없이 제2히터(22)에 구동전원을 공급할 수 있게 되고, 사용자는 상기 램프(L2)가 점등된 것을 보고 이상이 발생되었음을 인지하여 조치를 취할 수 있게 된다.However, at this time, the relay switch RY41 is switched to the off terminal off so that the preliminary power source AC4 passes through the lamp L2, and then again through the off terminal off of the relay switch RY41. 22, the driving power can be supplied to the second heater 22 irrespective of whether the fuse F2 is cut off, and the user sees that the lamp L2 is turned on and recognizes that an abnormality has occurred. You can take it.
이와 같이 퓨즈(F1)나 퓨즈(F2)가 차단될때 상기 릴레이스위치(RY31)나 릴레이스위치(RY41)가 자동적으로 오프단자(off)에 절환되도록 하기 위해 상기 가열실 온도제어부(10)는 제1릴레이(SSR1)의 출력전압과 제1히터(21)의 입력전압을 감시하여 그 제1릴레이(SSR1)에서 구동전원(AC1)이 출력되고 있음에도 불구하고 제1히터(21)에 구동전원이 입력되지 않을때 해당 릴레이의 구동을 중지시켜 그 릴레이의 스위치(RY31)가 오프단자(off)에 단락되도록 하고, 이와 같은 방식으로 릴레이스위치(RY41)를 절환하게 된다.As such, when the fuse F1 or the fuse F2 is cut off, the heating chamber temperature control unit 10 is configured to first switch the relay switch RY31 or the relay switch RY41 to the off terminal. Although the output voltage of the relay SSR1 and the input voltage of the first heater 21 are monitored, the driving power is input to the first heater 21 even though the driving power AC1 is being output from the first relay SSR1. If not, the operation of the relay is stopped so that the switch RY31 of the relay is short-circuited to the off terminal (off), and the relay switch RY41 is switched in this manner.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 가열실 온도제어부에서 출력되는 히터 구동전압이 해당 히터에 정상적으로 전달되지 않을때 해당 릴레이스위치가 자동적으로 절환되게 하고, 이를 통해 예비전원을 전달함으로써 일시적인 과부하나 기타 다른 이유로 인하여 불량 반도체가 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above in detail, the present invention allows the corresponding relay switch to be automatically switched when the heater driving voltage output from the heating chamber temperature control unit is not normally transmitted to the corresponding heater, thereby transferring a preliminary power to temporarily overload or other There is an effect that can prevent the occurrence of a defective semiconductor for other reasons.
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