[发明专利]热介质的混合装置及冷却装置

说明书

公开了一种热介质的混合装置及冷却装置。本发明公开了一种在维持制造工序所需的热介质的流量或压力的同时通过PID控制可实现精密温度控制的热介质的混合装置。所述混合装置包括：冷却通道阀门，连接于冷却装置的冷却通道而供给或回收热介质；加热通道阀门，连接于加热通道而供给或回收热介质；以及循环泵，设置于由朝向制造设备的供给线和来自所述制造设备的回收线而形成的闭环，其中，供给至所述制造设备的热介质的流量和压力借由所述循环泵而得到维持，温度借由所述各阀门的开启率而得到调整。

技术领域

本发明涉及一种热介质的混合装置，尤其涉及一种在维持制造工序中所需要的热介质的流量或压力的同时通过比例微积分(PID)控制实现精密温度控制的技术。

背景技术

在半导体或显示面板制造工序中，通常是将热介质温度维持在预定温度的情形下提供，然而随着最近制造工序的多样化而且所需的控制要求变高，热介质应可以使用于多种温度区段，并且还需要如下温度控制装置：除了将热介质温度维持在预定温度以外，而且可以使其迅速变更。

现有技术中存在多种缩短温度反应性的技术。

图1的(a)和图1的(b)是分别示出现有的温度控制的示意图。

图1的(a)示出了PID控制，冷却器10位于与腔室20接近的位置，并借被控制器15所控制。供给至腔室20的热介质通过组合加热器12和冷却器11而被控制，从而温度在容量范围内自由地得到变更和控制，但是与此相反，当迅速变化温度时，由于直接调节加热和冷却，因此存在反应速度较慢的缺点。

图1的(b)示出了转换控制，热介质在借由冷却器10的冷却通道12和加热通道11提前冷却和加热的状态下，利用转换箱30的三向阀门32转换的方式。

据此方式，虽然反应速度快，然而只能使用两个通道中的一个通道的温度(例如，冷却通道12是-10℃，而加热通道11是90℃)，从而存在并不适合于多种工序，并且当转换时流量及压力发生变动的缺点。

换句话说，由于没有自循环泵，所以为了通过三向阀门32循环热介质，以适量比率开关阀门，因此存在在混合冷却的热介质和加热的热介质的过程中发生的热冲击问题导致无法使用PID控制的缺点，并且，因这种结构，当进行PID控制时会频繁发生负脉冲和超调量，从而存在可能发生温度控制和流量及压力变化的危险要素。

最终，半导体及显示面板制造工序中所需的温度多样，因此没有应用PID控制的控制存在局限性，并且需要可以在半导体及显示面板工序中维持所需的流量和压力的同时将热冲击最小化，还可以实现PID控制的新型混合装置。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种在维持制造工序中所需的热介质的流量或压力的同时通过PID控制实现精密温度控制的热介质的混合装置。

本发明的另一目的在于提供一种无需配备混合热介质的单独的罐，从而结构简单的热介质的混合装置。

本发明的又一目的在于提供一种应用上述的热介质的混合装置的温度控制系统。

根据本发明的一侧面，提供一种热介质的混合装置，设置于冷却装置和制造设备之间且将来自所述冷却装置的冷却通道(cooling channel)和加热通道(heatingchannel)的热介质独立地或混合而供给至所述制造设备，其特征在于，包括：冷却通道阀门，连接于所述冷却通道而供给或回收热介质；加热通道阀门，连接于所述加热通道而供给或回收热介质；以及循环泵，设置于由朝向所述制造设备的供给线和来自所述制造设备的回收线形成的闭环，其中，供给至所述制造设备的热介质的流量和压力借由所述循环泵而得到维持，温度借由所述各阀门的开启率而得到调整。

优选地，所述冷却通道阀门和所述加热通道阀门可以分别以一对双向阀门构成而被相同地控制，或可以是单一的三向阀门。