KR100572911B1 - 배기열 이용 시스템, 배기열 이용 방법, 반도체 제조 설비및 반도체 제조 공장의 열회수 시스템 - Google Patents

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Abstract

반도체 제조 장치에서 배출되는 데워진 냉각수를 가열원으로 재이용함으로써, 반도체 제조 설비의 에너지 절약화를 달성할 수 있는 배기열 이용 시스템이 구축된다. 반도체 제조 장치에 실온과 실질적으로 동일한 온도의 저온 냉각수를 저온 냉각수 공급 라인(12)을 통해 반도체 제조 장치(2, 4, 6, 8, 10)에 공급한다. 반도체 제조 장치에서 배출된 실온보다 높은 온도의 중온 냉각수를 중온 냉각수 공급 라인(30)을 통해 반도체 제조 장치(8)에 공급한다. 반도체 제조 장치(2, 4)에서 배출된 중온 냉각수보다 더 높은 온도의 고온 냉각수를 고온 냉각수 공급 라인(32)을 통해 반도체 제조 장치(6, 10)에 가열원으로써 공급한다.

Description

배기열 이용 시스템, 배기열 이용 방법, 반도체 제조 설비 및 반도체 제조 공장의 열회수 시스템{EXHAUST HEAT UTILIZATION SYSTEM, EXHAUST HEAT UTILIZATION METHOD AND SEMICONDUCTOR PRODUCTION FACILITY}
본 발명은 반도체 제조 설비의 배기열 이용 시스템, 배기열 이용 방법 및 반도체 제조 설비에 관한 것으로, 특히 각종 반도체 제조 장치에서 배출되는 냉각수를 다른 반도체 제조 장치에 있어서의 냉각 또는 가열에 재이용하는 배기열 이용 시스템 및 배기열 이용 방법, 및 이와 같은 배기열 이용 시스템을 갖는 반도체 제조 설비에 관한 것이다.
반도체 제조 설비에서 사용되는 반도체 제조 장치 및 이들 주변 장치는 일반적으로 장치의 온도 상승을 제어하기 위해서 냉각을 필요로 한다. 또한, 이들 중에는 반도체 제조 공정에 있어서 냉각을 필요로 하는 장치도 있다. 한편, 이들 장치 중에는 반도체 제조 공정에 있어서 가열처리를 필요로 하는 장치도 있으며, 이러한 장치에는 가열원이 설치된다.
종래의 반도체 제조 설비에 있어서, 장치의 냉각은 일반적으로 장치에 냉각 수를 공급하여 장치내를 순환시킴으로써 이루어진다. 즉, 냉각수가 흐르는 냉각수 공급 라인으로부터 냉각수를 장치로 인도하고, 장치로부터 열을 흡수하여 데워진 냉각수를 냉각수 회수 라인으로 복귀시킨다. 냉각수 회수 라인으로 복귀된 냉각수는 냉동기 등을 포함하는 냉각 장치에 의해 냉각된 후, 다시 냉각수 공급 라인에 공급된다. 또한, 가열처리를 필요로 하는 장치에서는 일반적으로 전기 히터를 가열원으로 이용하여 가열이 이루어진다.
종래의 반도체 제조 설비에서는 이들 반도체 제조 장치에 있어서의 냉각 및 가열은 장치 각각에 대하여 단독으로 이루어졌으며, 장치간의 열의 교환은 이루어지지 않았다.
도 1은 종래의 반도체 제조 설비에 있어서의 냉각 시스템의 일례를 나타내는 개략도이다. 도 1에 나타내는 반도체 제조 설비는 실리콘 웨이퍼 등을 처리하여 반도체 디바이스를 제조하는 설비로써, 종형 열처리 장치(2), 종형 열처리 장치(4), 웨이퍼 세정 장치(6), 코터 앤드 디벨로퍼(coater and developer) 장치(8) 및 에칭 장치(10) 등이 설치되어 있다.
종형 열처리 장치(2), 종형 열처리 장치(4), 웨이퍼 세정 장치(6), 코터 앤드 디벨로퍼 장치(8) 및 에칭 장치(10)는 각각 장치의 냉각을 필요로 한다. 이들 장치의 냉각은 냉각수 순환 시스템을 이용하여 이루어진다. 냉각수 순환 시스템은 냉각수 공급 라인(12)과 냉각수 회수 라인(14)을 갖는다. 각 장치는 냉각수 공급 라인(12)으로부터 냉각수의 공급을 받아, 냉각수가 각 장치내를 순환하여 열을 흡수함으로써 장치는 냉각된다. 열을 흡수하여 데워진 냉각수는 냉각수 회수 라인(14)으로 배출되고, 냉각수 회수 라인(14)을 통해 온열(溫熱) 냉각수 탱크(16)에 공급된다.
냉각수 공급 라인(12)에 공급되는 냉각수는 일반적으로 클린 룸의 실내온도(이하, 간단히 "실온"이라고 함) 범위의 온도, 예컨대 23℃이다. 각 장치에 공급하는 냉각수의 유량은 각 장치가 방출하는 열량에 따라 제어되며, 각 장치에서 배출되는 데워진 냉각수의 온도는 약 30℃이다. 각 장치에서 배출되는 약 30℃로 데워진 냉각수는 냉각수 회수 라인(14)을 통해 온열 냉각수 탱크(16)에 일시적으로 저장된다. 그 후, 온열 냉각수 탱크(16)에 저장된 데워진 냉각수는 냉각수 순환 라인(18)을 통하여 열교환기(20)로 보내지고, 열교환기(20)에 의해 냉각되어 다시 23℃의 온도가 된다. 그리고, 열교환기(20)로부터의 23℃의 냉각수는 냉각수 순환 펌프(22)에 의해 냉각수 공급 라인(12)으로 공급된다.
상술한 도 1에 나타내는 종래의 냉각 시스템에 있어서, 열교환기(20)에는 냉동기 등을 포함하는 냉각 장치(24)에 의해 10℃ 이하로 냉각된 냉각수 또는 냉매가 공급되고, 30℃의 냉각수와 10℃ 이하로 냉각된 냉각수 또는 냉매와의 사이에서 열교환함으로써 30℃의 냉각수를 23℃로 냉각한다. 따라서, 도 1에 나타내는 종래의 냉각 시스템에서는 각 장치(2, 4, 6, 8, 10)로부터 냉각수를 통해 배출되는 열 모두를 냉각 장치(24)에 의해 회수하게 되어, 냉각 장치(24)(냉동기)로의 부하가 매우 큰 것으로 되어 있었다. 따라서, 냉각 장치(24)의 설비 비용은 매우 큰 것으로 되고, 또한 냉각 장치(24)의 운전 비용도 증대했었다.
또한, 냉각 장치(24)에 의해 회수된 열은 최종적으로 대기중에 방출될 뿐으 로, 각 장치(2, 4, 6, 8, 10)로부터 배출되는 방대한 열량은 재이용되지 않아, 에너지 절약화의 관점에서는 아무런 대책도 실시되지 않았다.
발명의 요약
본 발명의 총괄적인 목적은 상술한 문제를 해결한 개량된 유용한 배기열 이용 시스템, 배기열 이용 방법 및 반도체 제조 설비를 제공하는 것이다.
본 발명의 보다 구체적인 목적은, 반도체 제조 장치에서 배출되는 데워진 냉각수를 가열원으로써 재이용함으로써, 반도체 제조 설비의 에너지 절약화를 달성할 수 있는 배기열 이용 시스템 및 배기열 이용 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일면에 따르면, 복수의 반도체 제조 장치를 갖는 반도체 제조 설비의 배기열 이용 시스템에 있어서, 반도체 제조 장치에 실온과 실질적으로 같은 온도의 저온 냉각수를 공급하기 위한 저온 냉각수 공급 라인과, 반도체 제조 장치에서 배출된 실온보다 높은 온도의 중온 냉각수를, 제 1 소정의 반도체 제조 장치에 공급하기 위한 중온 냉각수 공급 라인과, 제 2 소정의 반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수보다 더 높은 온도의 고온 냉각수를, 제 3 소정의 반도체 제조 장치에 가열원으로써 공급하기 위한 고온 냉각수 공급 라인을 v포함하는 배기열 이용 시스템이 제공된다.
상술한 발명에 따른 배기열 이용 시스템은, 반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수를 일시적으로 저장하는 중온 냉각수 탱크와, 상기 중온 냉각수 탱크에 저장된 중온 냉각수를, 상기 중온 냉각수 공급 라인에 공급하기 위한 중온 냉각수 순환 라인과, 상기 중온 냉각수 탱크에 저장된 중온 냉각수를, 상기 저온 냉각수 공급 라인에 공급하는 저온 냉각수 순환 라인과, 상기 저온 냉각수 순환 라인에 설치되고, 상기 중온 냉각수 탱크로부터의 중온 냉각수를 냉각하는 수냉식 냉각 장치를 더 포함하는 것으로 할 수 있다.
또한, 상술한 배기열 이용 시스템은 상기 저온 냉각수 순환 라인에 설치되고, 상기 수냉식 냉각 장치로부터의 냉각수를 추가로 냉각하여 저온 냉각수로 하는 열교환기를 더 구비하는 것으로 할 수 있다. 또한, 상술한 배기열 이용 시스템은 반도체 제조 장치에서 배출된 고온 냉각수를 일시적으로 저장하는 고온 냉각수 탱크를 더 구비하며, 상기 고온 냉각수 공급 라인은 상기 고온 냉각수 탱크에 접속되는 것으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제 1 소정의 반도체 제조 장치는 코터 앤드 디벨로퍼 장치이다. 또한, 상기 제 2 소정의 반도체 제조 장치는 가열로를 갖는 열처리 장치이다. 또한, 상기 제 3 소정의 반도체 제조 장치는 웨이퍼 세정 장치 및 에칭 장치중 적어도 하나를 포함하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 면에 따르면, 복수의 반도체 제조 장치를 갖는 반도체 제조 설비의 배기열 이용 방법에 있어서, 반도체 제조 장치에 실온과 실질적으로 동일 온도의 저온 냉각수를 공급하는 단계와, 반도체 제조 장치에서 배출된 실온보다 높은 온도의 중온 냉각수를, 제 1 소정의 반도체 제조 장치에 공급하는 단계와, 제 2 소정의 반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수보다 더 높은 온도의 고온 냉각수를, 제 3 소정의 반도체 제조 장치에 가열원으로써 공급하는 단계를 포함하는 배기열 이용 방법이 제공된다.
상술한 본 발명에 따른 배기열 이용 방법은 반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수를 일시적으로 저장하는 단계와, 저장된 중온 냉각수의 일부를 상기 제 1 소정의 반도체 제조 장치에 공급하는 단계와, 저장된 중온 냉각수의 나머지 부분을 수냉식 냉각 장치에 의해 냉각하여 반도체 제조 장치에 공급하는 단계를 포함하는 것으로 할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 배기열 이용 방법은 수냉식 냉각 장치에 의해 냉각된 중온 냉각수를 열교환기에 의해 추가로 냉각하는 단계를 포함하는 것으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 면에 따르면, 복수의 반도체 제조 장치와, 반도체 제조 장치에 실온과 실질적으로 동일한 온도의 저온 냉각수를 공급하기 위한 저온 냉각수 공급 라인과, 반도체 제조 장치에서 배출된 실온보다 높은 온도의 중온 냉각수를, 제 1 소정의 반도체 제조 장치에 공급하기 위한 중온 냉각수 공급 라인과, 제 2 소정의 반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수보다 더 높은 온도의 고온 냉각수를, 제 3 소정의 반도체 제조 장치에 가열원으로써 공급하기 위한 고온 냉각수 공급 라인을 포함하는 반도체 제조 설비가 제공된다.
상술한 본 발명에 따른 반도체 제조 설비는 반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수를 일시적으로 저장하는 중온 냉각수 탱크와, 상기 중온 냉각수 탱크에 저장된 중온 냉각수를, 상기 중온 냉각수 공급 라인에 공급하기 위한 중온 냉각수 순환 라인과, 상기 중온 냉각수 탱크에 저장된 중온 냉각수를, 상기 저온 냉각수 공급 라인에 공급하는 저온 냉각수 순환 라인과, 상기 저온 냉각수 순환 라인에 설치되고, 상기 중온 냉각수 탱크로부터의 중온 냉각수를 냉각하는 수냉식 냉각 장치를 더 구비하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 반도체 제조 설비는 상기 저온 냉각수 순환 라인에 설치되고, 상기 수냉식 냉각 장치로부터의 냉각수를 추가로 냉각하여 저온 냉각수로 하는 열교환기를 더 구비하는 것으로 할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 반도체 제조 설비는 반도체 제조 장치에서 배출된 고온 냉각수를 일시적으로 저장하는 고온 냉각수 탱크를 더 구비하며, 상기 고온 냉각수 공급 라인은 상기 고온 냉각수 탱크에 접속되는 것으로 할 수 있다.
상술한 발명에 따르면, 각 반도체 제조 장치에서 배출되는 중온 냉각수의 일부를 반도체 제조 장치의 가열처리가 필요한 부분에 그대로 공급할 수 있어, 종래에 냉각수를 통해 폐기되었던 열을 재이용할 수 있다. 또한, 소정의 반도체 제조 장치에서 배출되는 고온 냉각수만을 회수하여 다른 반도체 장치의 가열원으로써 이용할 수 있고, 중온 냉각수보다 높은 가열 온도를 필요로 하는 가열처리에도 냉각수의 열을 재이용할 수 있다. 이와 같이, 종래에는 열교환기를 통해 냉각 장치에 의해 폐기되었던 반도체 제조 장치에서 배출되는 온열 냉각수의 열의 일부를, 다른 반도체 제조 장치의 가열처리에 재이용하기 때문에, 반도체 제조 설비 전체의 에너지 절약화를 달성할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 면에 따르면, 복수의 반도체 제조 장치와 외기를 공조 처리하여 상기 반도체 제조 장치에 공급하기 위한 외기 공조기를 갖는 반도체 제조 공장의 열회수 시스템에 있어서, 상기 반도체 제조 장치의 냉각용으로 실온의 냉각수를 공급하는 냉각수 공급계와, 상기 반도체 제조 장치를 냉각한 후에 배출된 냉 각수를 회수하기 위한 배관, 수조 및 펌프를 포함하는 냉각수 회수계의 2계통의 냉각수 계통을 가지며, 상기 반도체 제조 장치에서 배출되어 상기 냉각수 회수계에 회수된 냉각수를, 가열이 필요한 다른 반도체 제조 장치 및/또는 상기 외기 공조기에 공급하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 반도체 제조 공장의 열회수 시스템이 제공된다.
상술한 열회수 시스템에 있어서, 상기 반도체 제조 장치는 실리콘 웨이퍼를 열산화하는 종형 노이며, 상기 냉각수 회수계로 회수된 냉각수는 상기 외기 공조기의 공기 가열기에 공급되는 것이 바람직하다.
상술한 발명에 따르면, 열원으로서의 에너지 소비가 큰 외기 공조기의 가열원으로써, 반도체 제조 장치에서 배출되는 데워진 냉각수를 재이용할 수 있어, 반도체 제조 공장 전체에서의 에너지 소비를 대폭적으로 저감시킬 수 있다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점은 첨부한 도면을 참조하면서 이하의 상세한 설명을 읽음으로서 한층 명료해질 것이다.
도 1은 종래의 반도체 제조 설비의 냉각 시스템의 개략도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 설비의 배기열 이용 시스템의 개략도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 제조 공장의 열회수 시스템의 개략도.
다음에, 본 발명의 실시예에 대하여 도면과 함께 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기열 이용 시스템의 구성을 나타내는 개략도이다. 도 2에 있어서, 도 1에 나타내는 구성 부품과 동일 부품에는 동일 부호를 부여하고 그 설명은 생략한다.
우선, 본 발명의 실시예에 따른 배기열 이용 시스템의 기본 개념에 대해서 설명한다. 본 발명의 배기열 이용 시스템은 각 반도체 제조 장치에서 배출되는 냉각수를 다른 반도체 제조 장치에서 필요한 가열원 또는 냉각원으로써 재이용하는 것이다. 즉, 반도체 제조 설비에 있어서의 반도체 제조 장치중, 비교적 고온으로 데워진 냉각수를 배출하는 장치로부터의 냉각수를, 기타 장치에 필요한 비교적 저온의 가열원으로써 이용한다. 또한, 냉각이 필요한 부분이 비교적 고온인 장치에는 각 장치에서 배출된 상태로의 데워진 냉각수를 다시 공급하여 냉각을 실행한다. 이하, 반도체 제조 장치에서 배출된 데워진 냉각수를 온열 냉각수라 칭한다.
상술한 바와 같은 배기열을 이용하기 위해, 본 실시예에 따른 배기열 이용 시스템에서는 냉각수의 공급 라인을 저온(예컨대, 23℃), 중온(예컨대 40℃), 고온(예컨대 80℃)이라는 3계통으로 나누어 준비한다. 그리고, 저온, 중온, 고온의 냉각수를 냉각원 또는 가열원으로써 각 반도체 제조 장치에 적절하게 공급한다. 중온 및 고온의 냉각수로서는 반도체 제조 장치에서 배출된 온열 냉각수를 그대로 사용한다.
다음에, 도 2에 나타내는 각 반도체 제조 장치에 대해서 배기열 이용의 관점에서 설명한다.
종형 열처리 장치(2, 4)는 반도체 웨이퍼를 열처리하는 장치로써, 1000℃ 정도의 고온에서 웨이퍼를 처리하는 가열로(2a, 4a)를 가지고 있다. 따라서, 가열로의 주위를 냉각하기 위해서는 다른 반도체 제조 장치에서 배출되는 중온(예컨대 40℃)의 온열 냉각수라도 충분하다. 중온의 온열 냉각수는 가열로(2a)를 냉각한 후, 고온(예컨대 80℃)의 온열 냉각수로써 장치에서 배출된다. 단, 종형 열처리 장치(2, 4)는 웨이퍼의 반송부(2b, 4b)도 갖고 있고, 반송부(2b, 4b)에는 통상의 저온(23℃)의 냉각수를 공급해야 한다.
웨이퍼 세정 장치(6)는 반도체 웨이퍼를 데워진 초순수(超純水)(deionized water : DI수)로 세정하는 장치로써, 세정부(6a)에 인접하여 DI수를 데우기 위한 DI수 가열부(6b)를 갖고 있다. 세정부(6a)는 데워진 DI수를 사용하기 때문에 냉각할 필요가 있고, 이 냉각에는 통상의 저온(예컨대 23℃)의 냉각수가 사용된다. DI수 가열부(6b)는 실온(20℃ 내지 25℃)의 DI수를 50℃ 내지 60℃ 정도로 가열하여 세정부(6a)에 공급한다. 따라서, DI수 가열부(6b)에는 가열원이 필요하며, 종래에는 전기 히터를 가열원으로 사용하였다. 여기에서, DI수의 가열 온도는 상술한 바와 같이 50℃ 내지 60℃ 정도이며, 고온(예컨대 80℃)의 온열 냉각수를 이용하여 열교환함으로써 충분히 가열할 수 있는 온도 범위이다.
코터 앤드 디벨로퍼 장치(8)는 일반적으로 코터 앤드 디벨로퍼부(8a)와 공조부(8b)를 가지고 있다. 코터 앤드 디벨로퍼부(8a)에서는 포토레지스트를 코터에 의해 도포하고, 디벨로퍼에 의해 현상하는 처리가 이루어진다. 포토레지스트는 웨이퍼에 도포되기 전에는 용매가 첨가되어 액체상으로 되어 있고, 용매를 증발시킴으로써 웨이퍼상에 레지스트층이 형성된다. 액체상의 포토레지스트의 점도는 주위 온도에 크게 의존하기 때문에, 코터 앤드 디벨로퍼부(8a)내의 공기의 온도는 일정(예컨대 23℃)하게 유지되어야 한다. 따라서, 코터 앤드 디벨로퍼부(8a)를 저온(예컨대 23℃)으로 냉각수에 의해 상시 냉각해야 한다.
또한, 도포된 포토레지스트중 용매의 증발 속도는 분위기의 습도에 영향을 받기 때문에, 코터 앤드 디벨로퍼부(8a)내의 공기의 습도도 일정하게 유지할 필요가 있다. 따라서, 코터 앤드 디벨로퍼부(8a)에 인접하고, 온도 및 습도가 조정된 공기를 공급하기 위해서 공조부(8b)가 설치된다.
여기에서, 온도 및 습도를 조절하기 위해서는, 우선 실온의 공기를 냉각 제습하여 건조한 공기(습도가 낮은 공기)로 하고, 이 건조한 공기를 온수에 통과시킴으로써 가습하여 적절한 습도(예컨대, 상대 습도 45%)로 설정한다. 이 때, 동시에 공기도 가열하여 일정한 온도(예컨대 23℃)로 한다. 이 때, 냉각 건조한 공기를 가열, 가습하기 위해서는 중온(예컨대 40℃)의 온열 냉각수를 사용할 수 있다. 이와 같이, 코터 앤드 디벨로퍼 장치(8)의 공조부(8b)에는 중온(예컨대 40℃)의 온열 냉각수를 사용하는 용도가 있다.
에칭 장치(10)는 웨이퍼를 드라이 에칭에 의해 처리하는 장치이다. 드라이 에칭으로써 고주파(RF)를 이용한 반응성 화학 에칭이나 플라즈마 에칭이 사용된다. 이와 같은 에칭에서는 웨이퍼가 고온이 되기 때문에, 처리부(10a)에는 웨이퍼(웨이 퍼를 탑재하는 탑재대)를 냉각하기 위한 냉매를 냉각하기 위해 칠러부(chiller part)가 설치된다. 보통, 냉매는 냉각되어 저온으로 유지되는 것이지만, 에칭 처리가 종료한 경우에는 냉매의 온도를 상승시켜 급속하게 실온으로 복귀시키는 것이 필요하다. 따라서, 칠러부에는 냉매를 데우기 위해 고온(예컨대 80℃)의 온열 냉각수를 사용하는 용도가 있다. 한편, 드라이 에칭을 실행하기 위한 고주파(RF)를 발생하는 RF 발생기(10b)는 저온의 냉각수(예컨대 23℃)에 의해 냉각해야 한다.
이상과 같이, 반도체 제조 설비에 설치되는 반도체 제조 장치는 다양한 온도의 냉각원 및 가열원을 필요로 하고 있고, 각 장치에서 배출되는 온열 냉각수를 적절히 다른 장치에 공급함으로써, 가열원 또는 냉각원으로써 재이용할 수 있다.
본 실시예에서는, 도 2에 도시한 바와 같이, 종래와 같은 보통의 저온(예컨대 23℃)의 냉각수를 공급하는 냉각수 공급 라인(12)과, 각 장치에서 배출되는 온열 냉각수를 회수하는 냉각수 회수 라인(14)이 설치된다. 본 실시예에서는 냉각수 회수 라인(14)에 배출되는 온열 냉각수의 온도가 약 40℃가 되도록 각 장치에 공급하는 냉각수의 유량을 제어하고 있다.
본 실시예에서는 상술한 냉각수 공급 라인 외에, 중온 냉각수 공급 라인(30) 및 고온 냉각수 공급 라인(32)이 설치된다. 중온 냉각수 공급 라인(30)은 각 반도체 제조 장치에서 배출된 중온(예컨대, 40℃)의 온열 냉각수(이하, 중온 냉각수라 칭함)를 냉각하지 않고 그대로 반도체 제조 장치에 공급하기 위해 설치된다. 또한, 고온 냉각수 공급 라인(32)은 소정의 반도체 제조 장치에서 배출된 고온(예컨대 80℃)의 온열 냉각수(이하, 고온 냉각수라 칭함)를 소정의 반도체 제조 장치에 공급하기 위해 설치된다. 또한, 이하의 설명에서는, 저온(예컨대 23℃)의 냉각수(이하, 저온 냉각수라 칭함)를 공급하는 냉각수 공급 라인(12)을 저온 냉각수 공급 라인(12)이라 칭한다.
각 반도체 제조 장치로부터 냉각수 회수 라인(14)을 통해 회수된 중온 냉각수는 중온 냉각수 탱크(16)에 일시적으로 저장된 후, 그 일부가 중온 냉각수 순환 라인(34)을 통하여 중온 냉각수 순환 펌프(36)에 의해 중온 냉각수 공급 라인(30)으로 공급된다. 중온 냉각수 탱크(16)에 일시적으로 저장된 중온 냉각수의 나머지의 부분은 저온 냉각수 순환 라인(18)을 통해 열교환기(20)로 보내진다. 본 실시예에서는 열교환기(20) 바로 앞에 쿨링 타워(38)(수냉식 냉각 장치)가 설치되어, 저온 냉각수 순환 라인(18)을 흐르는 약 40℃의 중온 냉각수를 30℃ 정도까지 냉각한다. 쿨링 타워(38)에서 30℃로 냉각된 중온 냉각수는 열교환기(20)에 의해 23℃로 냉각되어 저온 냉각수가 된 후, 저온 냉각수 순환 펌프(22)에 의해 저온 냉각수 공급 라인(12)에 공급된다.
한편, 반도체 제조 장치중, 종형 열처리 장치(2, 4)의 가열로(2a, 4a)로부터 배출된 약 80℃의 고온 냉각수는 고온 냉각수 탱크(40)에 보내어져 일시적으로 저장된 후, 고온 냉각수 순환 펌프(42)에 의해 고온 냉각수 공급 라인(32)으로 공급된다. 그리고, 고온 냉각수 공급 라인(32)의 고온 냉각수는 웨이퍼 세정 장치(6)의 DI수 가열부(6b)에 가열원으로써 공급된다. 또한, 고온 냉각수 공급 라인(32)의 고온 냉각수는 에칭 장치(10)의 처리부(10a)의 칠러부에도 공급된다.
DI수 가열부(6b) 및 처리부(10a)의 칠러부에 공급된 고온 냉각수는 DI수를 가열하기 위해 열을 방출하여 약 40℃의 중온 냉각수가 되어, 냉각수 회수 라인(14)으로 배출된다. 따라서, 종형 열처리 장치(2, 4)에서 배출된 고온 냉각수의 열은 DI수 가열부(6b) 및 처리부(10a)의 칠러부의 가열에 이용되며, 고온 냉각수는 중온 냉각수가 된다. 즉, 종래에는 종형 열처리 장치(2, 4)로부터 제조 설비 외부로 폐기되었던 열을 웨이퍼 세정 장치(6) 및 에칭 장치(10)에서 재이용하게 된다.
또한, 상술한 바와 같이, 중온 냉각수 공급 라인(30)에 공급된 약 40℃의 중온 냉각수는 코터 앤드 디벨로퍼 장치(8)의 공조부(8b)에 공급된다. 그리고, 중온 온열 냉각수는 공조부(8b)에서 공기를 가열 및 가습하기 위해 가열원으로써 이용되고, 냉각수 회수 라인(14)으로 배출된다. 따라서, 공조부(8b)에 있어서도, 중온 냉각수의 열을 이용하여 가열처리를 하고 있어, 중온 냉각수의 열의 재이용이 이루어진다.
또한, 도 2에 있어서, 종형 열처리 장치(2)의 가열로(2a)에는 중온 냉각수 공급 라인(30)으로부터 약 40℃의 중온 냉각수가 공급되고, 종형 열처리 장치(4)의 가열로(4a)에는 저온 냉각수 공급 라인(12)으로부터 약 23℃의 저온 냉각수가 공급된다. 종형 열처리 장치(2, 4)의 가열로(2a, 4a)는 온도가 매우 높기 때문에, 저온 냉각수가 아니라 중온 냉각수이더라도 충분히 냉각 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 배출되는 고온 냉각수의 유량 및 온도에 문제가 발생하지 않는다면, 고온이 되는 부분의 냉각에는 중온 냉각수를 반드시 사용하는 것이 바람직하다.
이상과 같이, 본 실시예에 따른 배기열 이용 시스템에서는, 열교환기(20)를 통해 냉각 장치(24)에 의해 폐기되었던 반도체 제조 장치로부터 배출되는 온열 냉각수의 열의 일부를 다른 반도체 제조 장치의 가열처리에 재이용하기 때문에, 반도체 제조 설비 전체의 에너지 절약화를 달성할 수 있다.
여기에서, 본 실시예에서는 저온 냉각수 순환 라인(18)에 쿨링 타워(38)를 설치하여 중온 냉각수를 어느 정도 냉각하고, 쿨링 타워(38)로부터의 냉각수를 추가로 열교환기(20)에 의해 냉각하여 저온 냉각수를 얻고 있다. 그러나, 중온 냉각수 공급 라인(30)에 공급하는 중온 냉각수의 양이 많고, 저온 냉각수 순환 라인(18)에 보내지는 저온 냉각수의 양이 적으면 쿨링 타워(38)에 의한 냉각만으로 약 40℃의 중온 냉각수를 약 23℃의 저온 냉각수로 할 수 있다. 이에 따라, 열교환기(20) 및 냉각 장치(24)를 사용하지 않는 배기열 이용 시스템을 구축하는 것도 가능하다.
상술한 실시예에 있어서, 냉각수의 온도인 저온(예컨대, 23℃), 중온(예컨대 40℃) 및 고온(예컨대 80℃)은 구체적으로 나타내어진 온도에 한정되지 않고, 예컨대, 저온을 20℃, 중온을 30℃, 고온을 60℃로 하는 것과 같이 적절하게 변경할 수 있다.
또한, 상술한 실시예에 있어서, 반도체 제조 설비에 사용되는 반도체 제조 장치는 도 2에 도시한 장치에 한정되지 않고, 다른 반도체 제조 장치 또는 반도체 제조에 관련된 주변 장치일 수 있다. 또한, 반도체 제조 장치 및 주변 장치에 한정되지 않고, 반도체 제조 설비에 인접하여 설치되는 다른 설비에 있어서의 장치일 수 있다. 예컨대, 반도체 제조 설비에 부수되는 사무동의 공조 설비의 가열원으로 써 온열 냉각수를 이용할 수도 있다.
다음에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 제조 공장의 열회수 시스템에 대해서 도 3을 참조하면서 설명한다. 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 제조 공장의 열회수 시스템의 개략도이다. 도 3에 있어서, 도 2에 나타내는 구성 부품과 동등한 부품에는 동일 부호를 부여하고 그 설명은 생략한다.
본 실시예에 있어서의 반도체 제조 설비(반도체 제조 공장)는 기본적으로 상술한 실시예와 동일한 구성을 갖지만, 중온 냉각수를 가열원으로 사용하는 외기 공조기(50)를 갖는 점이 다르다. 외기 공조기(50)는 반도체 제조 장치가 설치된 클린 룸에 공급하는 청정한 공기를 생성하는 공조기이다. 외기 공조기(50)는 외기를 받아들여 세정하고, 10℃ 정도의 온도로 냉각하며, 이어서 실온까지 가열하여 상대 습도를 40% 전후로 하여 클린 룸내로 공급하는 설비를 의미한다.
종래에는 반도체 제조 장치[예컨대, 종형 열처리로(2, 4)]로부터 배출되는 온열 냉각수를 냉동기로부터 냉수가 공급되어 있는 열교환기로 복귀시켜, 온열 냉각수를 실온으로 냉각하여, 다시 냉각수로서 사용했었다. 본 실시예에 있어서는, 상술한 실시예와 마찬가지로, 반도체 제조 장치의 냉각에 의해 나온 냉각수로부터 열회수하기 위해서, 통상의 냉각수 공급계에 대하여 온열 냉각수를 회수하여 재순환하기 위한 배관, 수조 및 펌프로 이루어진 온열 냉각수 재활용계를 추가하여, 2계통의 냉각수 배관계를 갖는 설비로 한다. 이 온열 냉각수 재활용계에는 고온 냉각수를 배수하기 위한 배관, 고온 냉각수를 저장하는 고온 냉각수 탱크(40), 탱크(40)로부터 고온 냉각수를 이용하는 반도체 제조 장치[예컨대, 웨이퍼 세정 장 치(6) 및 에칭 장치(10)] 및/또는 외기 공조기(50)까지의 배관, 및 고온 냉각수를 이송하는 고온 냉각수 순환 펌프(42)가 포함된다.
도 3에 도시한 구성에서는 탱크(40)로부터 외기 공조기(50)까지 배관의 도중에는 열교환기(52)가 배치된다. 열교환기(52)는 외기 공조기(50)의 예열 코일(50a)과 재가열 코일(50b)에서 배출된 사용완료 온수와, 고온 냉각수 탱크(40)로부터 공급되는 고온 냉각수 사이에서 열교환을 하고, 사용완료 온수의 온도를 상승시켜 온열원으로서의 온수 탱크(54)로 복귀된다. 이에 따라, 온수 탱크(54)로부터 공급되어 외기 공조기(50)에서 공기 가열용으로 사용된 온수는 열교환기(52)에 의해 가열되어 다시 가열용 온수로서 사용된다. 이 때 온수의 가열원으로써 반도체 제조 장치로부터의 고온 냉각수가 사용된다.
본 실시예에 있어서, 반도체 제조 장치 및/또는 외기 공조기(50)에서의 가열에 사용된 고온 냉각수는 30℃ 미만으로 냉각되기 때문에, 다시 반도체 제조 장치용의 냉각수로서 사용할 수 있다. 이 때문에, 종래의 냉각수 계통과 같이, 고가의 냉동기와 열교환기가 불필요해지고, 또한 그 운전 동력을 절감할 수 있다는 이점이 있다.
본 실시예에 따른 열 재이용 시스템은 온도 제어가 비교적 정밀하지 않더라도 문제가 발생하지 않는 경우에 적용할 수 있다. 3계통의 냉각수 배관계의 경우에는, 예컨대 엄밀히 60℃로 제어하려는 반도체 제조 장치의 경우에는 그 온도 계통의 온열 냉각수를 공급함으로써 용이하게 필요한 가열을 행할 수 있어, 매우 바람직하다. 그러나, 예컨대 외기 공조기(50)의 가열의 경우에는 가열해야 할 열량 이 커서 온열 냉각수만으로는 불충분한 경우가 있다. 이 때문에, 종래부터 사용되고 있는 가열용의 증기 히터, 또는 전열 히터를 병용하여 외기 공조기(50)로부터 배출된 온수를 실온까지 복귀시킬 수 있다. 따라서, 열교환기(52)에 공급하는 온열 냉각수는 반드시 어느 일정한 온도로 할 필요는 없다. 이러한 경우에는 2계통의 배관계로 함으로써, 3계통의 배관계중의 1개의 온열 냉각수 계통을 절약할 수 있다. 그리고, 그 재이용하는 온열 냉각수의 온도는 30℃ 내지 50℃의 중온계로 사용하는 것이 바람직하다. 30℃ 이하에서는 열교환 효율이 나빠지고, 또한 50℃ 이상에서는 배관에 본격적인 보온재를 감아 보온하고, 또한 사용할 패킹 등에 특수한 재료를 사용할 필요가 발생하기 때문이다.
상술한 실시예에 있어서, 재이용하는 온열 냉각수를 배출하는 반도체 제조 장치로서는 고온의 온열 냉각수를 다량으로 배출하는 실리콘 웨이퍼를 열산화하는 종형 열처리로(2, 4)가 바람직하다. 또한, 상술한 바와 같이, 고온 냉각수의 열의 이용처는 외기 공조기(50)의 공기 가열기[예열 코일(50a) 및 재가열 코일(50b)]인 것이 바람직하다. 이와 같이, 비교적 고온에서 다량의 온열 냉각수를 배출하는 종형 열처리로로부터의 온열 냉각수를, 외기 공조기(50)의 공기 가열기용의 가열원으로서의 온수의 가열에 사용하면, 효율적으로 외기 처리를 위한 에너지를 절약할 수 있다. 이 경우에는 공기 가열기용 열교환기(52)를 구비해야 하지만, 열교환기(52)에서 실온에 가까운 온도까지 가열할 수 있기 때문에, 예컨대 증기 히터 또는 전열 히터를 보조의 가열 장치로서 병용하더라도 실온까지 상승시키기 위한 증기량 또는 전기량을 대폭 절약할 수 있다.
도 3에 도시한 열 재이용 시스템을 이용한 일례로써, 외기 공조기(50)의 처리 풍량이 10000m3/h이며, 그 온열 부하가 연간 약 30만 Mcal인 경우를 상정한다. 또한, 반도체 제조 장치로부터 생산되는 냉각수 배기열중 이용 가능한 회수 열량이 연간 10만 Mcal라 하면, 1년간 필요한 온열 부하량의 약 1/3이 반도체 제조 장치에서 배출되는 온열 냉각수의 이용에 의해 절약 가능해진다. 또한, 생산 냉각수의 배기열 이용에 따른 냉열원 부하의 감소에 의해, 냉동기의 열원 용량을 약 1할 감소시킬 수 있다. 또한, 냉동기의 소형화가 가능해져, 냉동기의 운전에 따른 전기료를 저감할 수 있다. 이들 절약분을 전기료로 환산하면, 연간 15만 kWh(약 200만엔)가 절약되어, 반도체 제조 설비의 운전 비용에 있어서 큰 절약 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 상술한 구체적으로 개시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 개시의 범위내에서 다양한 변형예 및 개량예가 이루어질 수 있을 것이다.

Claims (16)

  1. 복수의 반도체 제조 장치를 갖는 반도체 제조 설비의 배기열 이용 시스템에 있어서,
    반도체 제조 장치에 클린 룸의 실내온도와 실질적으로 동일한 온도의 저온 냉각수를 공급하기 위한 저온 냉각수 공급 라인과,
    반도체 제조 장치에서 배출된 클린 룸의 실내온도보다 높은 온도의 중온 냉각수를, 제 1 소정의 반도체 제조 장치에 공급하기 위한 중온 냉각수 공급 라인과,
    제 2 소정의 반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수보다 더 높은 온도의 고온 냉각수를, 제 3 소정의 반도체 제조 장치에 가열원으로서 공급하기 위한 고온 냉각수 공급 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는
    배기열 이용 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수를 일시적으로 저장하는 중온 냉각수 탱크와,
    상기 중온 냉각수 탱크에 저장된 중온 냉각수를, 상기 중온 냉각수 공급 라인에 공급하기 위한 중온 냉각수 순환 라인과,
    상기 중온 냉각수 탱크에 저장된 중온 냉각수를, 상기 저온 냉각수 공급 라인에 공급하는 저온 냉각수 순환 라인과,
    상기 저온 냉각수 순환 라인에 설치되어, 상기 중온 냉각수 탱크로부터의 중온 냉각수를 냉각하는 수냉식 냉각 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배기열 이용 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 저온 냉각수 순환 라인에 설치되고, 상기 수냉식 냉각 장치로부터의 냉각수를 추가로 냉각하여 저온 냉각수로 하는 열교환기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는
    배기열 이용 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
    반도체 제조 장치에서 배출된 고온 냉각수를 일시적으로 저장하는 고온 냉각수 탱크를 더 구비하며, 상기 고온 냉각수 공급 라인은 상기 고온 냉각수 탱크에 접속되는 것을 특징으로 하는
    배기열 이용 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 소정의 반도체 제조 장치는 코터 앤드 디벨로퍼 장치인 것을 특징으로 하는
    배기열 이용 시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 소정의 반도체 제조 장치는 가열로를 갖는 열처리 장치인 것을 특징으로 하는
    배기열 이용 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 소정의 반도체 제조 장치는 웨이퍼 세정 장치 및 에칭 장치중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는
    배기열 이용 시스템.
  8. 복수의 반도체 제조 장치를 갖는 반도체 제조 설비의 배기열 이용 방법에 있어서,
    반도체 제조 장치에 클린 룸의 실내온도와 실질적으로 동일한 온도의 저온 냉각수를 공급하는 단계와,
    반도체 제조 장치에서 배출된 클린 룸의 실내온도보다 높은 온도의 중온 냉각수를, 제 1 소정의 반도체 제조 장치에 공급하는 단계와,
    제 2 소정의 반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수보다 더 높은 온도의 고온 냉각수를, 제 3 소정의 반도체 제조 장치에 가열원으로써 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    배기열 이용 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수를 일시적으로 저장하는 단계와,
    저장된 중온 냉각수의 일부를, 상기 제 1 소정의 반도체 제조 장치에 공급하는 단계와,
    저장된 중온 냉각수의 나머지의 부분을 수냉식 냉각 장치에 의해 냉각하여 반도체 제조 장치에 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    배기열 이용 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    수냉식 냉각 장치에 의해 냉각된 중온 냉각수를 열교환기에 의해 추가로 냉각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    배기열 이용 방법.
  11. 복수의 반도체 제조 장치와,
    반도체 제조 장치에 클린 룸의 실내온도와 실질적으로 동일한 온도의 저온 냉각수를 공급하기 위한 저온 냉각수 공급 라인과,
    반도체 제조 장치에서 배출된 클린 룸의 실내온도보다 높은 온도의 중온 냉각수를, 제 1 소정의 반도체 제조 장치에 공급하기 위한 중온 냉각수 공급 라인과,
    제 2 소정의 반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수보다 더 높은 온도의 고온 냉각수를, 제 3 소정의 반도체 제조 장치에 가열원으로써 공급하기 위한 고온 냉각수 공급 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는
    반도체 제조 설비.
  12. 제 11 항에 있어서,
    반도체 제조 장치에서 배출된 중온 냉각수를 일시적으로 저장하는 중온 냉각수 탱크와,
    상기 중온 냉각수 탱크에 저장된 중온 냉각수를, 상기 중온 냉각수 공급 라인에 공급하기 위한 중온 냉각수 순환 라인과,
    상기 중온 냉각수 탱크에 저장된 중온 냉각수를, 상기 저온 냉각수 공급 라인에 공급하는 저온 냉각수 순환 라인과,
    상기 저온 냉각수 순환 라인에 설치되고, 상기 중온 냉각수 탱크로부터의 중온 냉각수를 냉각하는 수냉식 냉각 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는
    반도체 제조 설비.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 저온 냉각수 순환 라인에 설치되고, 상기 수냉식 냉각 장치로부터의 냉각수를 추가로 냉각하여 저온 냉각수로 하는 열교환기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는
    반도체 제조 설비.
  14. 제 11 항 내지 제 13 항중 어느 한 항에 있어서,
    반도체 제조 장치에서 배출된 고온 냉각수를 일시적으로 저장하는 고온 냉각수 탱크를 더 갖고, 상기 고온 냉각수 공급 라인은 상기 고온 냉각수 탱크에 접속되는 것을 특징으로 하는
    반도체 제조 설비.
  15. 복수의 반도체 제조 장치와 외기를 공조 처리하여 상기 반도체 제조 장치에 공급하기 위한 외기 공조기를 갖는 반도체 제조 공장의 열회수 시스템에 있어서,
    상기 반도체 제조 장치의 냉각용으로 클린 룸의 실내온도의 냉각수를 공급하는 냉각수 공급계와, 상기 반도체 제조 장치를 냉각한 후에 배출된 냉각수를 회수하기 위한 배관, 수조 및 펌프를 포함하는 냉각수 회수계의 2계통의 냉각수 계통을 가지며,
    상기 반도체 제조 장치에서 배출되어 상기 냉각수 회수계에 회수된 냉각수를 가열이 필요한 다른 반도체 제조 장치 및/또는 상기 외기 공조기에 공급하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는
    반도체 제조 공장의 열회수 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 반도체 제조 장치는 실리콘 웨이퍼를 열산화하는 종형 노이며, 상기 냉각수 회수계에 회수된 냉각수는 상기 외기 공조기의 공기 가열기에 공급되는 것을 특징으로 하는
    반도체 제조 공장의 열회수 시스템.
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4753172B2 (ja) * 2005-02-18 2011-08-24 東京エレクトロン株式会社 複数の電力使用系の動作制御装置、動作制御方法及び記憶媒体
KR100785313B1 (ko) * 2006-08-28 2007-12-17 주식회사 에프에스티 냉각장치
KR100825683B1 (ko) * 2007-03-23 2008-04-29 (주)테키스트 반도체 제조장비용 수냉식 온도조절기의 분기배관 내설형프레임
JP5535439B2 (ja) * 2008-01-28 2014-07-02 内外施設工業株式会社 空調システム及び空調方法
JP5495526B2 (ja) * 2008-08-29 2014-05-21 三菱重工業株式会社 熱源システムおよびその制御方法
JP2010073655A (ja) * 2008-09-22 2010-04-02 Tokyo Electron Ltd 温度調節機構およびプラズマ処理装置
JP2015512471A (ja) * 2012-03-23 2015-04-27 ピコサン オーワイＰｉｃｏｓｕｎ Ｏｙ 原子層堆積方法および装置
GB201211191D0 (en) * 2012-06-25 2012-08-08 Surface Generation Ltd Tool management system
US9995509B2 (en) * 2013-03-15 2018-06-12 Trane International Inc. Cascading heat recovery using a cooling unit as a source
TW201639063A (zh) * 2015-01-22 2016-11-01 應用材料股份有限公司 批量加熱和冷卻腔室或負載鎖定裝置
CN105066715B (zh) * 2015-09-06 2017-03-22 洛阳隆华传热节能股份有限公司 一种电石冷却过程余热回收用的集热装置
CN105241259B (zh) * 2015-10-12 2017-06-06 中国矿业大学 一种不间断电石炉余热回收控制***及方法
CN109312954B (zh) * 2016-02-17 2020-10-16 齐鲁工业大学 一种等离子体加热器
JP7112226B2 (ja) * 2018-03-28 2022-08-03 オルガノ株式会社 半導体製造設備における水処理設備の排熱回収再利用システム
CN109595947B (zh) * 2019-01-17 2023-10-03 苏州良造能源科技有限公司 一种工业炉渣显热回收***及其回收方法
JP7322632B2 (ja) * 2019-09-25 2023-08-08 セイコーエプソン株式会社 記録装置
JP7522073B2 (ja) 2021-05-24 2024-07-24 株式会社荏原製作所 サブファブエリア設置装置
JP2022179927A (ja) 2021-05-24 2022-12-06 株式会社荏原製作所 サブファブエリア設置装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000249440A (ja) * 1999-02-25 2000-09-14 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2000266496A (ja) * 1999-03-15 2000-09-29 Komatsu Electronics Kk 流体加熱装置

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