CN103711734A

CN103711734A - 风机过滤单元

Info

Publication number: CN103711734A
Application number: CN201410010252.2A
Authority: CN
Inventors: 宋新丰; 王丽荣
Original assignee: Beijing Sevenstar Electronics Co Ltd
Current assignee: Beijing Sevenstar Electronics Co Ltd
Priority date: 2014-01-09
Filing date: 2014-01-09
Publication date: 2014-04-09

Abstract

本发明公开了一种风机过滤单元，安装在半导体立式炉设备的侧壁上，包括：壳体，所述壳体为长方体空心结构，壳体的正面开设有出风口；第一过滤器，所述第一过滤器固定安装在壳体的出风口处；空腔，所述第一过滤器与所述壳体之间设有供气流通过的空腔；所述壳体的底部设有凸出的离心风机安装位，所述离心风机安装在离心风机安装位上，壳体底部设有进气口，所述进气口将半导体立式炉设备内的气流吸入，经过离心风机并排送气体至空腔，经第一过滤器过滤后，提供气流至半导体立式炉设备内部。本发明提供的风机过滤单元结构简单，占用空间小，充分的利用半导体立式炉设备中的空间，为微环境提供稳定的、高洁净度的、均匀的水平气流。

Description

风机过滤单元

技术领域

本发明涉及半导体设备领域，具体是涉及一种用于净化/无尘/洁净室气体的风机过滤单元。

背景技术

半导体立式炉设备是集成电路装备的一种，可用于集成电路制造工艺过程中的氧化、退火、化学气相淀积等工艺过程。由于硅片的制造有极高的外界环境要求，尤其是随着集成电路制造工艺的更新换代，要求立式炉设备内部微环境满足一级洁净室的高洁净度和均匀的水平流场等要求。

风机过滤单元（FFU）是将风机和过滤器组合在一起，风机由FFU空腔将空气吸入并经过过滤器，从而形成洁净的均匀气流。FFU广泛应用于半导体生产商的洁净室，可为洁净室提供较为稳定的洁净气流。但现有FFU的风机位于FFU空腔内部，且目前市场中广泛应用的风机尺寸较大，极大地占用了空腔空间，导致FFU整体厚度方向尺寸过大。

半导体立式炉设备微环境为密闭空间，通过风机过滤单元将内部气流循环交替，最终为微环境提供稳定的、高洁净度的、均匀的水平气流。由于半导体立式炉设备结构的特点，一方面半导体立式炉设备在厚度方向给FFU提供的空间尺寸有限；另一方面又要求过滤器提供较高过滤效率，而过滤效率要求越高，过滤器的滤芯就越厚，占用空腔空间就越大。因此，目前应用的FFU结构不能满足半导体立式炉设备对空间的要求。

因此，在半导体立式炉设备本身的有限的空间内，如何充分的利用半导体立式炉设备中空腔的空间成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风机过滤单元，使半导体立式炉设备中空腔的空间得到最大利用。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种风机过滤单元，安装在半导体立式炉设备的侧壁上，包括：

壳体,所述壳体为长方体中空结构，壳体的正面开设有出风口；

第一过滤器,用于过滤气流中的颗粒物，所述第一过滤器固定安装在壳体的出风口处，所述出风口的尺寸与第一过滤器尺寸相匹配；以及

空腔,所述第一过滤器与所述壳体之间设有供气流通过的空腔；

所述壳体的底部设有凸出的离心风机安装位，所述离心风机安装位上设有离心风机，靠近离心风机进气端的壳体底部设有进气口，所述进气口将半导体立式炉设备内的气流吸入，经过离心风机并排送气体至空腔，经第一过滤器过滤后，提供气流至半导体立式炉设备内部。

优选的，所述第一过滤器与所述壳体之间通过阶梯状的支撑骨架固定连接，所述支撑骨架包括第一凸台和第二凸台，所述第一凸台的长度与所述第一过滤器的厚度相匹配。

优选的，所述第一过滤器与所述壳体之间还设有第二过滤器，所述第二过滤器安装在所述支撑骨架的第二凸台上，所述第二凸台的长度与所述第二过滤器的厚度相匹配。

优选的，所述第一过滤器与支撑骨架之间设有密封垫。

优选的，所述密封垫为柔性件。

优选的，所述第一过滤器的出风侧固定连接至少一块均流板，所述均流板上设有若干个供气流通过的通孔。

优选的，所述离心风机与所述壳体之间设有减震装置。

优选的，所述减震装置包括安装板和减震垫，所述安装板和减震垫上均设有与离心风机出风口相匹配的通孔，所述离心风机的出风口处依次固定连接安装板及减震垫。

优选的，所述空腔的顶部设有至少一个用于向空腔补充洁净的气流的补气进气口。

优选的，所述进气口末端固定连接用于降低气流噪音的消音器。

本发明的优势在于：

1.本发明通过所述壳体的底部设有离心风机安装位，所述离心风机安装在壳体底部的离心风机安装位上，从而不占用空腔的空间，从而使FFU的空腔空间得到最大的利用。

2.本发明采用双过滤器结构，提高了气流的洁净度，进而提高了过滤器的过滤效率。

3.本发明通过所述第一过滤器与支撑骨架之间设有密封垫，提高风机过滤单元的密封性。

4.本发明在所述过滤器的出风侧设有均流板，使FFU均流效果更好。

5.本发明通过在离心风机上增设减震装置，减小风机振动对FFU的影响。

6.本发明通过在FFU空腔的上方设计一个洁净气体的进气口，用于向设备微环境补充洁净的气流；进气口末端设计消音装置，从而降低高速气流产生的噪音。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明风机过滤单元原理图；

图2为本发明风机过滤单元结构示意图；

图3为本发明风机过滤单元侧视图；

图4为本发明风机过滤单元剖面图；

图5为本发明风机过滤单元离心风机结构示意图；

图6为本发明风机过滤单元安装板结构示意图；

图7为本发明风机过滤单元防震垫结构示意图。

图中标号说明如下：

1、壳体；2、第一过滤器；3、空腔；4、离心风机；5、进气口；6、支撑骨架；61、第一凸台；62、第二凸台；7、第二过滤器；8、密封垫；9、均流板；10、安装框架；11、减震装置；111、安装版；112、减震板；12、补气进气口；13、消音器；14、风机盖板；15、固定夹。

具体实施方式

下面结合图1至图7对本发明中的一种风机过滤单元作进一步的说明：

风机过滤单元（FFU）是半导体设备微环境内部的组成部件，主要作用是对半导体设备微环境内部的气流净化、均流。由于半导体设备微环境内部空间限制，目前现有的风机位于FFU空腔的内部，而且风机单元尺寸较大，从而使FFU的厚度尺寸过大，不能安装于半导体立式炉设备中。同时由于半导体设备对洁净度要求极高，过滤效率要求越高，过滤器的滤芯就越厚，占用空腔空间就越大。

如图1所示，一种风机过滤单元（FFU），安装在半导体立式炉设备的侧壁上，包括：壳体1,所述壳体1为长方体中空结构，壳体1的正面开设有出风口；第一过滤器2,用于过滤气流中的颗粒物，所述第一过滤2器固定安装在壳体1的出风口处，所述出风口的尺寸与第一过滤器2尺寸相匹配；以及空腔3,所述第一过滤器2与所述壳体1之间设有供气流通过的空腔3；所述壳体1的底部设有凸出的离心风机安装位，所述离心风机4安装在壳体1底部的离心风机安装位上，靠近离心风机4进气端的壳体1底部设有进气口5，所述进气口5将半导体立式炉设备内的气流吸入，经过离心风机4并排送气体至空腔3，经第一过滤器2过滤后，提供气流至半导体立式炉设备内部。

所述离心风机4位于所述壳体1的下方，半导体立式炉设备内的气流由进风口5吸入，并送入空腔3，气流进入空腔3后，由于第一过滤器2的风阻较大，气流在空腔3内部经过平衡后形成稳压的流场，经过滤后，形成高洁净的均匀气流经出风口进入半导体立式炉设备微环境中，气流在半导体立式炉设备内形成循环。

所述壳体1的离心风机安装位的侧面还设有与离心风机4尺寸相匹配的风机盖板14，所述风机盖板14与壳体1固定连接，用于容纳离心风机4。

请参考图4，其中，所述第一过滤器2固定安装在壳体1的出风口处，所述第一过滤器2与所述壳体1之间通过阶梯状的支撑骨架6固定连接，所述支撑骨架包括第一凸台61和第二凸台62，所述第一凸台61的长度与所述第一过滤器2的厚度相匹配。所述第一过滤器2与所述壳体1之间还设有第二过滤器7，所述第二过滤器7安装在所述支撑骨架6的第二凸台62上，所述第二凸台62的长度与所述第二过滤器7的厚度相匹配。

所述第二过滤器7通过固定夹15安装在所述支撑骨架6的第二凸台62上，所述固定夹15为阶梯状结构，同时固定第二过滤器7及支撑骨架。

值得说明的是，所述第一过滤器2为超高效过滤器，所述第二过滤器7为化学过滤器，采用超高效过滤器和化学过滤器的双过滤器结构，提高了气流的洁净度。其中超高效过滤器用于过滤微小颗粒，化学过滤器用于过滤有机颗粒。

请继续参考图4，为了进一步提高FFU的密封性，所述第一过滤器2与支撑骨架6之间设有密封垫8。所述密封垫为柔性件。在外力的作用下，密封垫被压缩，从而起到了密封的作用，所述第一过滤器2为长方体结构，在第一过滤器2四角处均设有所述密封垫8。

请参考图2，为了使FFU均流效果更好，所述第一过滤器2的出风侧固定连接至少一块均流板9，所述均流板9上设有若干个供气流通过的通孔。所述均流板9通过安装框架10与第一过滤器2固定连接，所述安装框架10为一体结构。

请参考图3，为了减小离心风机4的振动，所述离心风机4上端设有减震装置11，请参考图5至图7，所述减震装置11包括安装板111和减震垫112，所述安装板111和减震垫112上均设有与离心风机4出风口相匹配的通孔，所述离心风机4的出风口处依次固定连接安装板111及减震垫112。

请参考图3，在FFU的空腔3上方设计了至少一个用于洁净气体补充进气口12，由于整个设备微环境是一个相对密闭的空间，气流在微环境内部采用循环的方式，当微环境内部当气压不足时，洁净的气流通过补充进气口12进入微环境，为了降低高速气流产生的噪音，在补充进气口12末端设有消音器13。

本发明通过将离心风机置于空腔的下方，不占用空腔的空间，从而使风机过滤装置的空腔空间得到最大的利用。同时采用双过滤器结构，提高了气流的洁净度。本发明提供的风机过滤单元具有占用空间小、均流效果好、结构设计简单和密封性高等优点。

以上所述的仅为本发明的优选实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种风机过滤单元，安装在半导体立式炉设备的侧壁上，包括：

其特征在于，所述壳体的底部设有凸出的离心风机安装位，所述离心风机安装位上设有离心风机，靠近离心风机进气端的壳体底部设有进气口，所述进气口将半导体立式炉设备内的气流吸入，经过离心风机并排送气流至空腔，经第一过滤器过滤后，提供气流至半导体立式炉设备内部。

2.根据权利要求1所述的风机过滤单元，其特征在于，所述第一过滤器与所述壳体之间通过阶梯状的支撑骨架固定连接，所述支撑骨架包括第一凸台和第二凸台，所述第一凸台的长度与所述第一过滤器的厚度相匹配。

3.根据权利要求2所述的风机过滤单元，其特征在于，所述第一过滤器与所述壳体之间还设有第二过滤器，所述第二过滤器安装在所述支撑骨架的第二凸台上，所述第二凸台的长度与所述第二过滤器的厚度相匹配。

4.根据权利要求2所述的风机过滤单元，其特征在于，所述第一过滤器与支撑骨架之间设有密封垫。

5.根据权利要求4所述的风机过滤单元，其特征在于，所述密封垫为柔性件。

6.根据权利要求1～5任一所述的风机过滤单元，其特征在于，所述第一过滤器的出风侧固定连接至少一块均流板，所述均流板上设有若干个供气流通过的通孔。

7.根据权利要求1～5任一所述的风机过滤单元，其特征在于，所述离心风机与所述壳体之间设有减震装置。

8.根据权利要求7所述的风机过滤单元，其特征在于，所述减震装置包括安装板和减震垫，所述安装板和减震垫上均设有与离心风机出风口相匹配的通孔，所述离心风机的出风口处依次固定连接安装板及减震垫。

9.根据权利要求1所述的风机过滤单元，其特征在于，所述空腔的顶部设有至少一个用于向空腔补充洁净的气流的补气进气口。

10.根据权利要求9所述的风机过滤单元，其特征在于，所述进气口末端固定连接用于降低气流噪音的消音器。