CN105964621B - 一种除尘系统及除尘方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种除尘系统及除尘方法，通过将支撑待清洁部件的台面在竖直方向上设置,待清洁部件也呈竖直方向设置，避免喷嘴喷射到待清洁部件表面的气体扬起的颗粒再次回落到待清洁部件表面而造成的二次污染；颗粒检测设备检测到待清洁部件上颗粒信息，根据颗粒信息，除尘设备的控制单元来控制喷嘴移动到颗粒的相对位置，使喷嘴能够对准颗粒喷射气体，从而有针对性地有效消除颗粒，避免颗粒回落到待清洁部件上造成二次污染。
Description
技术领域
本发明涉及清洁工艺技术领域，具体涉及一种除尘系统及除尘方法。
背景技术
在半导体制造工艺中，通过光刻技术能够将掩膜版上的芯片图形转移到硅片上。通常使用光刻机来完成图形的转移过程。光刻机在作业时，要求掩膜版的表面必须无任何尘埃颗粒，否则极有可能在硅片上相应位置形成缺陷，最终造成芯片的良率低下。
光刻机本身能够对掩膜版表面进行检测，以检查其表面是否洁净，但如果要进一步了解尘埃颗粒在掩膜版上的具体分布情况，就需要使用专门的掩膜版颗粒检测机(e.g.P100)。掩膜版颗粒检测机能扫描出掩膜版表面的尘埃颗粒，并得到其位置坐标、大小形状等重要的信息。在检测到掩膜版表面的颗粒时，通常使用掩膜版除尘装置来将其去除。
目前的掩膜版除尘装置如图所示。掩膜版被固定于密闭腔室内，然后在掩膜版的上方让氮气从喷嘴高速喷出以清洁掩膜版表面。然而，在实际生产过程中，这类装置使用时存在一些不足之处：1.气体从掩膜版上方喷射，掩膜版水平放置，容易导致尘埃颗粒在遇到腔壁后回落到掩膜版正面甚至背面，造成二次污染；2.现有装置在除尘时，对掩膜版表面采取一概而论的处理方法，用同样条件吹扫整个掩膜版，对于一些附着得比较牢固的颗粒，不能区别对待，导致其需要重复清洁，甚至得打开掩膜版盒进行手动清洁，造成除尘效率降低。
因此，需要研究一种除尘系统，从而有针对性地去除粘合牢固或较大的颗粒，并且避免颗粒回落的问题产生。
发明内容
为了克服以上问题，本发明旨在提供一种除尘系统及除尘方法，能够对尘埃颗粒有针对性的清除，避免颗粒二次回落到待清洁部件上。
为了达到上述目的，本发明提供了一种除尘系统，其包括：除尘设备和颗粒检测设备；除尘设备具有控制单元、用于喷出气体的喷嘴及喷嘴出口以及用于承载待清洁部件的支撑台；其中，
支撑台用于承载待清洁部件的台面呈竖直放置，从而所述待清洁部件也呈竖直放置；
颗粒检测设备，检测待清洁部件上的颗粒信息；并将颗粒信息发送给除尘设备；
控制单元，根据颗粒信息来控制喷嘴移动到与颗粒相对的位置，使喷嘴对准颗粒喷射气体。
优选地，所述除尘设备还具有存储单元和比较单元，存储单元将颗粒信息存储起来；比较单元，比较最新的颗粒信息和所存储的颗粒信息，并且将颗粒信息中重复的颗粒位置标记出来；控制单元控制喷嘴移动到所标记的颗粒位置，控制单元通过指令来提高喷嘴喷出气体的流速和/或增加喷嘴喷射气体的时间，使喷嘴对准所标记的颗粒位置喷出气体从而去除所标记的颗粒位置上的颗粒。
优选地，所述喷嘴至少为两个；首先，控制单元控制其中一个喷嘴移动到颗粒位置，并且对准颗粒位置喷射气体；然后，控制单元控制另一个喷嘴对整个待清洁部件表面进行吹扫。
优选地，所述其中一个喷嘴的出口的高度与宽度的比例大于所述另一个喷嘴的出口的高度与宽度的比例。
优选地，所述喷嘴的出口的高度小于所述喷嘴的出口的宽度。
优选地，所述喷嘴的出口的高度为喷嘴的出口的宽度的1:(2～30)。
优选地，所述喷嘴为倾斜的，使气体可以倾斜喷射到竖直放置的待清洁部件上。
优选地，所述除尘设备具有除尘腔，所述除尘腔顶部具有进气口，进气口用于持续向除尘腔内通入恒定流速的气流，以确保待清洁部件表面气流的稳定。
优选地，所述除尘腔还具有抽气管路，抽气管路连续地将所述除尘腔内的混有颗粒的气体抽走，从而形成使除尘腔中形成定向流动的气流。
为了达到上述目的，本发明还提供了一种采用上述的除尘系统进行的除尘方法，其包括：
步骤a:颗粒检测设备检测待清洁部件上的颗粒信息；并将颗粒信息发送给除尘设备；
步骤b:将待清洁部件竖直放置在所述支撑台的台面上；
步骤c：根据所述颗粒信息，所述控制单元控制喷嘴移动到与颗粒相对位置，使喷嘴对准颗粒喷出气体。
优选地，所述除尘设备还具有存储单元和比较单元；所述步骤c中，还包括：
步骤c1：存储单元将颗粒信息存储起来；
步骤c2：比较单元，比较最新的颗粒信息和所存储的颗粒信息，并且将颗粒信息中重复的颗粒位置标记出来；
步骤c3：控制单元控制喷嘴移动到所标记的颗粒位置，控制单元通过指令来提高喷嘴喷出气体的流速和/或增加喷嘴喷射气体的时间，使喷嘴对准所标记的颗粒位置喷出气体从而去除所标记的颗粒位置上的颗粒。
优选地，对所标记的颗粒位置喷出的气体的流量大于对没有标记的颗粒位置喷出的气体的流量。
优选地，对所标记的颗粒位置喷出的气体的流量不大于100ALPM，对没有标记的颗粒位置喷出的气体的流量不大于100ALPM。
优选地，对所标记的颗粒位置喷射气体的时间大于对没有标记的颗粒位置喷射气体的时间。
优选地，对所标记的颗粒位置喷射气体的时间为4-10秒，对没有就标记的颗粒位置喷射气体的时间为0.5-2秒。
优选地，所述喷嘴至少为两个；所述步骤c还包括：
c11，控制单元控制其中一个喷嘴移动到颗粒位置，并且对准颗粒位置喷射气体；
c22，然后，控制单元控制另一个喷嘴对整个待清洁部件表面进行吹扫。
优选地，所述除尘设备具有除尘腔，所述除尘腔顶部具有进气口；所述步骤c的整个过程中，进气口持续向除尘腔内通入恒定流速的气流，以确保待清洁部件表面气流的稳定。
优选地，所述除尘腔还具有抽气管路，抽气管路连续地将所述除尘腔内的混有颗粒的气体抽走，从而形成使除尘腔中形成定向流动的气流。
优选地，所述步骤c中，所述喷嘴采用倾斜喷射方式来向竖直放置的待清洁部件喷射气体。
本发明的除尘系统及除尘方法，通过将支撑待清洁部件的台面在竖直方向上设置待清洁部件也呈竖直方向设置，这样，避免喷嘴喷射到待清洁部件表面的气体再次回落到待清洁部件表面而造成的二次污染；颗粒检测设备检测到待清洁部件上颗粒信息，根据颗粒信息，除尘设备的控制单元来控制喷嘴移动到颗粒的相对位置，使喷嘴能够对准颗粒喷射气体，从而有针对性地有效消除颗粒。进一步的，将喷嘴设置成倾斜的，可以实现气体倾斜喷射到待清洁部件上；喷嘴还可以设置成两个以上，进行气体喷射时，先喷射颗粒，然后再吹扫整个待清洁部件；在除尘腔顶部设置进气口，在除尘腔上还设置有抽气管，利用进气口向除尘腔内持续通入恒定流速的气体，确保待清洁部件表面气流的稳定，再结合抽气管连续地将除尘腔内混有颗粒的气体抽走，从而使除尘腔中形成定向流动的气流并且将除尘腔内混有颗粒及时抽走，避免颗粒回落到待清洁部件上造成二次污染。
附图说明
图1为本发明的一个较佳实施例的除尘系统的方块图
图2为本发明的一个较佳实施例的除尘设备的结构示意图
图3为本发明的一个较佳实施例的除尘设备中的喷嘴的出口的截面结构示意图
图4为本发明的一个较佳实施例的除尘方法的流程示意图
具体实施方式
为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容作进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。
以下结合附图1-4和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式、使用非精准的比例，且仅用以方便、清晰地达到辅助说明本实施例的目的。
本实施例中，请参阅图1-3，除尘系统包括：除尘设备00和颗粒检测设备；除尘设备具有控制单元、用于喷出气体的连个喷嘴05、06和用于承载待清洁部件W的支撑台02；然则本发明中喷嘴还可以为2个以上或一个；这里，待清洁部件可以是硅片、掩膜版等需要清洁的部件。
支撑台02用于承载待清洁部件W的台面呈竖直放置，从而待清洁部件W也呈竖直放置；这里，支撑台02的台面上可以具有加持部件，用于加持待清洁部件W，避免待清洁部件W滑落；或者台面上具有卡槽，将待清洁部件W竖直放置于卡槽中，来保证待清洁部件W的牢固不滑落；如图2中，台面周围具有高出台面的凸起021，凸起021末端还具有向待清洁部件W中心延伸的延伸端022，利用凸起021来包围待清洁部件W边缘避免待清洁部件W在竖直方向上的滑动，利用延伸端022来阻挡待清洁部件W向侧方侧翻。
除尘设备具有除尘腔01，除尘腔01顶部具有进气口03，进气口03用于持续向除尘腔01内通入恒定流速的气流，以确保待清洁部件W表面气流的稳定。除尘腔01还具有抽气管路04，抽气管路04连续地将除尘腔01内的混有颗粒的气体抽走，从而形成使除尘腔01中形成定向流动的气流。
颗粒检测设备，检测待清洁部件W上的颗粒信息；并将颗粒信息发送给除尘设备00；这里，颗粒检测设备所检测的颗粒信息包括颗粒的尺寸如直径、长、宽、高等以及颗粒的位置坐标等。
控制单元，根据颗粒信息来控制喷嘴05移动到与颗粒相对的位置，使喷嘴对准颗粒喷出气体；这里，除尘设备还具有存储单元和比较单元，存储单元将颗粒信息存储起来；比较单元，比较最新的颗粒信息和所存储的颗粒信息，并且将颗粒信息中重复的颗粒位置标记出来；控制单元控制喷嘴05移动到所标记的颗粒位置，控制单元通过指令来提高喷嘴05喷出气体的流速和/或增加喷嘴05喷射气体的时间，使喷嘴05对准所标记的颗粒位置喷出气体从而去除所标记的颗粒位置上的颗粒；
本实施例中，请参阅图2和3，首先，控制单元控制喷嘴05移动到颗粒位置，并且对准颗粒位置喷射气体；然后，控制单元控制喷嘴06对整个待清洁部件W表面进行吹扫；喷嘴05、06为倾斜的，使气体可以倾斜喷射到竖直放置的待清洁部件W上；喷嘴05、06的倾斜角度较佳的为45°～60°，可以有效地将气体喷射到颗粒位置上还可以有效地避免颗粒回落到待清洁部件表面。此外，如图3所示，喷嘴05、06出口的形状可以采用扁平形，也就是喷嘴05、06出口的高度远小于喷嘴05、06出口的宽度，较佳的，喷嘴05、06出口的高度分别为喷嘴05、06出口的宽度的1:(2～30)；进一步的，喷嘴05出口的高度与宽度的比例大于喷嘴06出口的高度与宽度的比例，较佳的，喷嘴05的出口的高度可以为喷嘴05出口的宽度的1:5，喷嘴06的出口的高度可以为喷嘴06出口的宽度的1:10；由于扁平形喷嘴可以提供足够大的气流宽度，从而有效避免大颗粒碎裂后依然附着在该大颗粒附近区域的问题，同时还提高了整个除尘设备的除尘效率。
请参阅图4，本实施例中，采用上述的除尘系统进行的除尘方法，其包括：
步骤a:颗粒检测设备检测待清洁部件上的颗粒信息；并将颗粒信息发送给除尘设备；
步骤b:将待清洁部件竖直放置在支撑台的台面上；
步骤c：根据颗粒信息，控制单元控制喷嘴移动到与颗粒相对位置，使喷嘴对准颗粒喷射气体。
具体的，这里，喷嘴喷射的气体为惰性气体，例如氮气或氩气等；喷嘴采用倾斜喷射方式来向竖直放置的待清洁部件喷射气体，喷嘴喷射的气体的倾斜角度较佳的为45°～60°。
由于上述实施例中除尘设备具有两个喷嘴，本步骤c还包括：
c11，控制单元控制其中一个喷嘴移动到颗粒位置，并且对准颗粒位置喷射气体；这里，其中一个喷嘴的喷射气体的总流量小于100SLPM，喷射气体的时间为0.5-2秒。
c22，然后，控制单元控制另一个喷嘴对整个待清洁部件表面进行吹扫。需要说明的是，本发明中还可以具有三个及以上喷嘴，针对三个及以上喷嘴的情况，步骤c11中可以采用多个喷嘴分别针对不同颗粒位置进行喷射，然后采用一个喷嘴对整个待清洁部件表面进行吹扫。
这里，在实际工艺中，由于相同的制造工艺等原因，会导致多个待清洁部件上在相同位置及其附近产生颗粒，控制单元控制喷嘴移动到颗粒位置，并且对准颗粒位置喷射气体的过程还可以包括：
步骤c1：存储单元将颗粒信息存储起来；
步骤c2：比较单元，比较最新的颗粒信息和所存储的颗粒信息，并且将颗粒信息中重复的颗粒位置标记出来；这里需要说明的是，重复的颗粒位置包括相同颗粒位置及其附近区域，该相同颗粒位置附近区域表示的范围可以是以该相同颗粒位置的坐标向外延伸不大于1mm的区域。
步骤c3：控制单元控制喷嘴移动到所标记的颗粒位置，控制单元通过指令来提高喷嘴喷出气体的流速和/或增加喷嘴喷射气体的时间，使喷嘴对准所标记的颗粒位置喷出气体从而去除所标记的颗粒位置上的颗粒。这里，由于重复的颗粒位置上的颗粒通常为粘结较为牢固的不易清除的颗粒，将其视为重点清除区，因此，相对于其它区域的颗粒，对于重复位置上的颗粒，增大气体流速和/或喷射气体的时间，从而有效去除附着比较牢固的颗粒及其残留问题；这里，对没有标记的颗粒位置喷出的气体流量小于对所标记的颗粒位置喷出的气体流量，较佳的，对没有标记的颗粒位置喷出的气体流量、以及对所标记的颗粒位置喷出的气体流量均小于100SLPM；对没有标记的颗粒位置喷射气体的时间小于对所标记的颗粒位置喷射气体的时间，较佳的，对没有标记的颗粒位置喷射气体的时间为0.5-2秒，对所标记的颗粒位置喷射气体的时间为4-10秒；
本实施例中，步骤c的整个过程中，进气口持续向除尘腔内通入恒定流速的气流，以确保待清洁部件表面气流的稳定；同时，抽气管路连续地将除尘腔内的混有颗粒的气体抽走，从而形成使除尘腔中形成定向流动的气流。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然所述实施例仅为了便于说明而举例而已，并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明精神和范围的前提下可作若干的更动与润饰，本发明所主张的保护范围应以权利要求书所述为准。
Claims (17)
1.一种除尘系统，其特征在于，包括：除尘设备和颗粒检测设备；除尘设备具有控制单元、用于喷出气体的喷嘴及喷嘴出口以及用于承载待清洁部件的支撑台；其中，
支撑台用于承载待清洁部件的台面呈竖直放置，从而所述待清洁部件也呈竖直放置；
颗粒检测设备，检测待清洁部件上的颗粒信息；并将颗粒信息发送给除尘设备；
控制单元，根据颗粒信息来控制喷嘴移动到与颗粒相对的位置，使喷嘴对准颗粒喷射气体；
所述除尘设备还具有存储单元和比较单元，存储单元将颗粒信息存储起来；比较单元，比较最新的颗粒信息和所存储的颗粒信息，并且将颗粒信息中重复的颗粒位置标记出来；控制单元控制喷嘴移动到所标记的颗粒位置，控制单元通过指令来提高喷嘴喷出气体的流速和/或增加喷嘴喷射气体的时间，使喷嘴对准所标记的颗粒位置喷出气体从而去除所标记的颗粒位置上的颗粒。
2.根据权利要求1所述的除尘系统，其特征在于，所述喷嘴至少为两个；首先，控制单元控制其中一个喷嘴移动到颗粒位置，并且对准颗粒位置喷射气体；然后，控制单元控制另一个喷嘴对整个待清洁部件表面进行吹扫。
3.根据权利要求2所述的除尘系统，其特征在于，所述其中一个喷嘴的出口的高度与宽度的比例大于所述另一个喷嘴的出口的高度与宽度的比例。
4.根据权利要求1所述的除尘系统，其特征在于，所述喷嘴的出口的高度小于所述喷嘴的出口的宽度。
5.根据权利要求4所述的除尘系统，其特征在于，所述喷嘴的出口的高度为喷嘴的出口的宽度的1:(2～30)。
6.根据权利要求1所述的除尘系统，其特征在于，所述喷嘴为倾斜的，使气体可以倾斜喷射到竖直放置的待清洁部件上。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的除尘系统，其特征在于，所述除尘设备具有除尘腔，所述除尘腔顶部具有进气口，进气口用于持续向除尘腔内通入恒定流速的气流，以确保待清洁部件表面气流的稳定。
8.根据权利要求7所述的除尘系统，其特征在于，所述除尘腔还具有抽气管路，抽气管路连续地将所述除尘腔内的混有颗粒的气体抽走，从而形成使除尘腔中形成定向流动的气流。
9.一种采用权利要求1所述的除尘系统进行的除尘方法，其特征在于，包括：
步骤a:颗粒检测设备检测待清洁部件上的颗粒信息；并将颗粒信息发送给除尘设备；
步骤b:将待清洁部件竖直放置在所述支撑台的台面上；
步骤c：根据所述颗粒信息，所述控制单元控制喷嘴移动到与颗粒相对位置，使喷嘴对准颗粒喷出气体；
所述除尘设备还具有存储单元和比较单元；所述步骤c中，还包括：
步骤c1：存储单元将颗粒信息存储起来；
步骤c2：比较单元，比较最新的颗粒信息和所存储的颗粒信息，并且将颗粒信息中重复的颗粒位置标记出来；
步骤c3：控制单元控制喷嘴移动到所标记的颗粒位置，控制单元通过指令来提高喷嘴喷出气体的流速和/或增加喷嘴喷射气体的时间，使喷嘴对准所标记的颗粒位置喷出气体从而去除所标记的颗粒位置上的颗粒。
10.根据权利要求9所述的除尘方法，其特征在于，对所标记的颗粒位置喷出的气体的流量大于对没有标记的颗粒位置喷出的气体的流量。
11.根据权利要求10所述的除尘方法，其特征在于，对所标记的颗粒位置喷出的气体的流量不大于100ALPM，对没有标记的颗粒位置喷出的气体的流量不大于100ALPM。
12.根据权利要求9所述的除尘方法，其特征在于，对所标记的颗粒位置喷射气体的时间大于对没有标记的颗粒位置喷射气体的时间。
13.根据权利要求12所述的除尘方法，其特征在于，对所标记的颗粒位置喷射气体的时间为4-10秒，对没有就标记的颗粒位置喷射气体的时间为0.5-2秒。
14.根据权利要求9所 述的除尘方法，其特征在于，所述喷嘴至少为两个；所述步骤c还包括：
c11，控制单元控制其中一个喷嘴移动到颗粒位置，并且对准颗粒位置喷射气体；
c22，然后，控制单元控制另一个喷嘴对整个待清洁部件表面进行吹扫。
15.根据权利要求9-14任意一项所述的除尘方法，其特征在于，所述除尘设备具有除尘腔，所述除尘腔顶部具有进气口；所述步骤c的整个过程中，进气口持续向除尘腔内通入恒定流速的气流，以确保待清洁部件表面气流的稳定。
16.根据权利要求15所述的除尘方法，其特征在于，所述除尘腔还具有抽气管路，抽气管路连续地将所述除尘腔内的混有颗粒的气体抽走，从而形成使除尘腔中形成定向流动的气流。
17.根据权利要求9所述的除尘方法，其特征在于，所述步骤c中，所述喷嘴采用倾斜喷射方式来向竖直放置的待清洁部件喷射气体。
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- 2016-05-30 CN CN201610370079.6A patent/CN105964621B/zh active Active
Patent Citations (2)
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| CN104549945A (zh) * | 2013-10-17 | 2015-04-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种涂布机及其尘粒检测、清除方法 |
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| GR01 | Patent grant |