混合漿料系統、應用在該系統上的排水管及清洗方法
2023-07-28 10:12:06
專利名稱：混合漿料系統、應用在該系統上的排水管及清洗方法
技術領域：
本發明涉及半導體技術領域，特別涉及一種混合漿料系統、應用在該系統上的排水管及清洗方法。
背景技術：
在半導體器件的製造過程中，包括對晶圓的清洗和刻蝕等步驟，都需要相應的混合漿料對晶圓處理。因此，半導體器件製造工廠就需要混合漿料系統對各種純溶液混合後， 再將相應的混合漿料應用到晶圓的清洗過程或晶圓的刻蝕過程等過程。圖1為現有的混合漿料系統的剖面結構示意圖，如圖所示，該系統至少包括混合罐及排水管，當然，也包括進水管(圖中未示出)，這與本申請的內容無關，這裡不再贅述。其中，混合罐與排水管連接，混合罐用於在混合漿料系統中控制系統的控制下，將從進水管進入的各種純溶液混合，混合的方式可以為攪拌(混合灌中有攪拌軸)，提供給與其連接的混合漿料存儲罐(圖中未示出)後，從進水管通入超純淨水(UPW)對混合罐清洗， 得到廢液；排水管，用於將對混合罐清洗後的廢液排出。具體地，排水管為一設定長度的不透明管道，材料可以為塑料，比如材料為聚丙烯 (PP)，該不透明管道可以折彎，在與混合罐的連接處，也就是排水管的入口，具有一手動閥門，用於在混合罐排出廢液時開啟，混合罐中的廢液流入排水管；排水管的出口，還具有另一手動閥，用於在排水管中有廢液時開啟，排水管中的廢液流出。由於廢液中也存在少量的混合漿料，而混合漿料比較容易結晶，這樣在通過排水管排出廢液的時候，就很容易在排水管內殘留結晶，結晶慢慢在排水管內積累，長時間未發現處理，會堵塞排水管，影響混合罐對下一批混合漿料混合後的清洗，最終影響整個混合漿料系統對混合漿料的正常供應，進而影響了半導體器件的製造。為了解決上述問題，半導體器件的製造人員會定期對排水管清洗，比如採用氫氧化鉀(KOH)溶液通入排水管。這種方法也有缺點，定期清洗只是半導體器件的製造人員預估出設定時間長度，由於在排水管內的結晶而導致排水管的堵塞，但是，對於不同混合漿料後的清洗，所產生廢液中的結晶數量是不同的，從而排水管內的結晶積累時間也是不同的， 所以定期清洗會出現兩種情況，一種是排水管內還未出現結晶積累就清洗，浪費時間及成本；另一種是排水管內已經被堵塞還未到設定的時間進行清洗，影響混合罐對下一批混合漿料混合後的清洗，這兩種情況都無法保證半導體器件的製造人員及時並準確的對排水管清洗，這會影響混合罐對下一批混合漿料的混合，最終影響整個混合漿料系統對混合漿料的正常供應，進而影響了半導體器件的製造。
發明內容
有鑑於此，本發明提供一種混合漿料系統，該系統能夠及時並準確地對排水管進行清洗，不影響混合罐對下一批混合漿料的混合。
本發明還提供一種應用在該系統上的排水管，該排水管能夠被及時並準確地進行清洗。本發明還提供一種排水管的清洗方法，該方法能夠及時並準確地對排水管進行清洗。為達到上述目的，本發明實施的技術方案具體是這樣實現的一種混合漿料系統，包括混合罐和與混合罐連接的排水管，所述排水管具有部分透明材質管道，用於在混合罐排出廢液時實時監控所述部分透明材質管道，確定是否對排水管進行清洗。所述部分透明材質管道位於排水管的入口或/和出口。所述透明材質管道兩端的外壁分別與兩個聚丙烯接頭的一端內壁粘住，兩個聚丙烯接頭的另一端分別與入口的手動閥門或/和出口的手動閥門以及不透明管道焊接，每個聚丙烯接頭的兩端採用螺紋連接。所述透明材質管道的長度小於等於排水管中的直管道長度，所述透明材料管道採用聚氯乙烯材料。一種應用在混合漿料系統上的排水管，包括在排水管的入口和/或出口接入透明材質管道，用於實時被監控，確定是否對排水管進行清洗。所述透明材質管道兩端的外壁分別與兩個聚丙烯接頭的一端內壁粘住，兩個聚丙烯接頭的另一端分別與入口的手動閥門或/和出口的手動閥門以及不透明管道焊接，每個聚丙烯接頭的兩端採用螺紋連接。所述透明材質管道的長度小於等於排水管中的直管道長度，所述透明材料管道採用聚氯乙烯材料。一種清洗所述排水管的方法，包括實時監控排水管入口和出口的排出廢液流速；確定所監控的排水管入口和出口排出廢液的流速之差是否不小於設定的流速值， 如果是，對排水管進行清洗；否則，繼續實時監控排水管入口和出口的排出廢液流速。一種清洗所述排水管的方法，包括實時監控排水管的入口或出口排出廢液的流速；確定所監控的排水管的入口或出口排出廢液的流速值是否不小於設定的入口流速值或出口流速值，如果是，對排水管進行清洗；否則，繼續實時監控排水管的入口或出口排出廢液的流速。一種清洗所述排水管的方法，包括實時監控排水管的入口或/和出口的累計結晶量；確定是否到達設定的結晶量，如果是，則對排水管進行清洗；否則，繼續實時監控排水管的入口或/和出口的累計結晶量。由上述技術方案可見，本發明將透明材料管道接入混合漿料系統中排水管的入口和/或出口，通過監控透明材料管道中的廢液流速，及兩者的流速之比確定排水管是否由於廢液中的結晶積累被堵塞，如果是，則立即對排水管進行清洗。當然，也可以根據監控透明材料管道中的結晶量確定是否對排水管進行清洗。這樣，本發明就可以及時並準確地對排水管進行清洗，不影響混合罐對下一批混合漿料的混合，不會影響整個混合漿料系統對混合漿料的正常供應，進而不會影響半導體器件的製造。
圖1為現有技術的混合漿料系統的剖面結構示意圖；圖2為本發明提供的混合漿料系統的剖面結構示意圖；圖3為本發明提供的排水管出口的剖面結構示意圖；圖4為本發明提供的清洗混合漿料系統的排水管的方法流程圖。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖並舉實施例，對本發明作進一步詳細說明。從現有技術可以看出，混合漿料系統中的排水管只能採用定期清洗方式或等到完全堵塞後再清洗，而無法根據排水管當前的狀態確定是否進行清洗，這是因為，由於排水管為PP材料製成的，其為非透明材料，所以無法實時監控到排水管的結晶量。因此，本發明為了能夠及時並準確地對排水管進行清洗，不影響混合罐對下一批混合漿料的混合，不會影響整個混合漿料系統對混合漿料的正常供應，進而不會影響半導體器件的製造，提出了以下方案將透明材料管道接入混合漿料系統中排水管的入口和/或出口，通過監控透明材料管道中的廢液流速，及兩者的流速之比確定排水管是否由於廢液中的結晶積累被堵塞， 如果是，則立即對排水管進行清洗。當然，也可以根據監控透明材料管道中的結晶量確定是否對排水管進行清洗。圖2為本發明提供的混合漿料系統的剖面結構示意圖，該系統至少包括混合罐和與混合罐連接的排水管，所述排水管具有部分透明材質管道，用於在混合罐排出廢液時實時監控所述部分透明材質管道，確定是否對排水管進行清洗。具體地說，該系統至少包括混合罐及具有部分透明材質管道的排水管，當然，也包括進水管(圖中未示出)，這與本申請的內容無關，這裡不再贅述。其中，混合罐與該排水管連接，混合罐用於在混合漿料系統中控制系統的控制下， 將從進水管進入的各種純溶液混合，混合的方式可以為攪拌(混合灌中有攪拌軸)，提供給與其連接的混合漿料存儲罐(圖中未示出)後，從進水管通入UPW對混合罐清洗，得到廢液；排水管，用於將對混合罐清洗後的廢液排出，在排出時，實時監控其中的透明材質管道，確定是否對排水管進行清洗。在本發明中，排水管的入口與混合罐相連接，入口具有一手動閥門，出口接入下水管道，出口具有另一手動閥門。在入口的手動閥門遠離混合罐的一端，連接有設定第一長度的透明管道，材料可以為聚氯乙烯(PVC)，該透明管道的另一端與不透明管道相連接。在出口的手動閥門遠離混合罐的一端，連接有設定第二長度的透明管道，材料可以為PVC，該透明管道的另一端與不透明管道相連接。在這裡，不透明管道採用的為PP材料，也就是現有技術中的排水管所採用的材料。這樣，在排水管對混合罐清洗後的廢液排出過程中，就可以實施監控，排水管的入口和出口，通過透明材料管中的廢液流速，及兩者的流速之比確定排水管是否由於廢液中的結晶積累被堵塞，如果是，則立即對排水管進行清洗，如採用KOH溶液清洗排水管了。在本發明中，也可以只在排水管的入口或出口接入透明材質管道，只監控排水管的入口或出口的流速，或者監控排水管的入口或出口的結晶量確定是否對排水管進行清洗。圖3為本發明提供的排水管出口的剖面結構示意圖，如圖所示，在出口的手動閥門遠離混合罐的一端，連接有設定第二長度的透明管道，材料可以為PVC，該透明管道的另一端與不透明管道相連接。具體地，透明管道和手動閥門通過PP接頭連接，PP接頭的一端與手動閥門焊住， PP接頭的另一端的內壁和透明管道的外壁採用膠水粘住，PP接頭的兩端採用螺紋連接；透明管道和不透明管道通過PP接頭連接，PP接頭的一端與不透明管道焊住，PP接頭的另一端的內壁和透明管道的外壁採用膠水粘住，PP接頭的兩端採用螺紋連接。在本發明中，在排水管入口和出口接入的透明管道的長度並不限制，比如可以為 20釐米 30釐米，根據需要設定，但是由於透明管道材料採用PVC，所以無法折彎，所以其透明管道的長度一般小於等於排水管中的直管道長度。圖4為本發明提供的清洗混合漿料系統的排水管的方法流程圖，其具體步驟為步驟401、實時監控排水管入口和出口的排出廢液流速；步驟402、確定所監控的排水管入口和出口排出廢液的流速之差是否不小於設定的流速值，如果是，則執行步驟403 ；否則，返回步驟401繼續執行；在本步驟中，設定的流速值根據經驗設定，也就是排水管積累結晶量到達一定數量，會引起堵塞時的流速值；步驟403、對排水管進行清洗；在本步驟中，採用KOH進行清洗。在本發明中，還可以單一監控排水管的入口或出口排出廢液的流速是否不小於設定的入口流速值或出口流速值，設定的入口流速值或出口流速值，也就是排水管積累結晶量到達一定數量，會引起堵塞時的入口流速值或出口流速值，對排水管進行清洗。當然，在本發明中，也可以單一或綜合監控排水管的入口或出口的累計結晶量，如果到達設定的結晶量，該設定的結晶量根據經驗設置，也就是引起堵塞的結晶量，則認為整個排水管即將堵塞，對排水管進行清洗。採用本發明提供的排水管為混合漿料系統，由於透明管道被接入在排水管的入口和/或出口，即易於監控和拆卸的位置，方便監控和拆卸；不需要增加任何成本，可以使用報廢的PVC管來作為透明管道；可以通過透明管道及時且準確的監控排水管的結晶情況， 及時採用KOH清洗排水管。以上舉較佳實施例，對本發明的目的、技術方案和優點進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種混合漿料系統，包括混合罐和與混合罐連接的排水管，其特徵在於，所述排水管具有部分透明材質管道，用於在混合罐排出廢液時實時監控所述部分透明材質管道，確定是否對排水管進行清洗。
2.如權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述部分透明材質管道位於排水管的入口或/和出口。
3.如權利要求2所述的系統，其特徵在於，所述透明材質管道兩端的外壁分別與兩個聚丙烯接頭的一端內壁粘住，兩個聚丙烯接頭的另一端分別與入口的手動閥門或/和出口的手動閥門以及不透明管道焊接，每個聚丙烯接頭的兩端採用螺紋連接。
4.如權利要求2所述的系統，其特徵在於，所述透明材質管道的長度小於等於排水管中的直管道長度，所述透明材料管道採用聚氯乙烯材料。
5.一種應用在混合漿料系統上的排水管，包括在排水管的入口和/或出口接入透明材質管道，用於實時被監控，確定是否對排水管進行清洗。
6.如權利要求5所述的排水管，其特徵在於，所述透明材質管道兩端的外壁分別與兩個聚丙烯接頭的一端內壁粘住，兩個聚丙烯接頭的另一端分別與入口的手動閥門或/和出口的手動閥門以及不透明管道焊接，每個聚丙烯接頭的兩端採用螺紋連接。
7.如權利要求5或6所述的排水管，其特徵在於，所述透明材質管道的長度小於等於排水管中的直管道長度，所述透明材料管道採用聚氯乙烯材料。
8.一種清洗權利要求5所述排水管的方法，包括實時監控排水管入口和出口的排出廢液流速；確定所監控的排水管入口和出口排出廢液的流速之差是否不小於設定的流速值，如果是，對排水管進行清洗；否則，繼續實時監控排水管入口和出口的排出廢液流速。
9.一種清洗權利要求5所述排水管的方法，包括實時監控排水管的入口或出口排出廢液的流速；確定所監控的排水管的入口或出口排出廢液的流速值是否不小於設定的入口流速值或出口流速值，如果是，對排水管進行清洗；否則，繼續實時監控排水管的入口或出口排出廢液的流速。
10.一種清洗權利要求5所述排水管的方法，包括實時監控排水管的入口或/和出口的累計結晶量；確定是否到達設定的結晶量，如果是，則對排水管進行清洗；否則，繼續實時監控排水管的入口或/和出口的累計結晶量。
全文摘要
本發明公開了一種混合漿料系統、應用在該系統上的排水管及清洗方法，將透明材料管道接入混合漿料系統中排水管的入口和/或出口，通過監控透明材料管道中的廢液流速，及兩者的流速之比確定排水管是否由於廢液中的結晶積累被堵塞，如果是，則立即對排水管進行清洗。當然，也可以根據監控透明材料管道中的結晶量確定是否對排水管進行清洗。這樣，本發明就可以及時並準確地對排水管進行清洗，不影響混合罐對下一批混合漿料的混合，不會影響整個混合漿料系統對混合漿料的正常供應，進而不會影響半導體器件的製造。
文檔編號B08B9/027GK102315140SQ201010223469
公開日2012年1月11日 申請日期2010年7月2日 優先權日2010年7月2日
發明者朱江寧, 胡晴 申請人:中芯國際集成電路製造(上海)有限公司