CN107093567B - 环状液体收集装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环状液体收集装置，其包含环形外壳、多个液体收集板、多个软质折叠层及多个收集板延伸支架。多个液体收集板安装于环形外壳中。多个软质折叠层分别安装于多个液体收集板之间，以及多个收集板延伸支架分别连接于对应的多个液体收集板，以分别改变多个液体收集板的高度，使多个软质折叠层其中一个呈现伸张状态，以进行液体回收。借此，本发明的环状液体收集装置，可以避免回收液体相互污染。

Description

环状液体收集装置

技术领域

本发明涉及一种环状液体收集装置，且特别涉及一种软性材质的环状液体收集装置。

背景技术

近年来，由于半导体技术的日益进步，集成电路使用于电子设备的数量越来越多，功能也越来越强大。蚀刻技术则广泛地被应用在半导体工艺之中。

传统上，蚀刻技术可大致分为湿式蚀刻以及干式蚀刻。针对不同的材料及特征尺寸，制造者选择不同的蚀刻方式。湿式蚀刻主要是利用化学反应原理，使用化学蚀刻液与所欲蚀刻的层别进行反应，而将其溶解。因此，湿式蚀刻具有低工艺成本的优势。

湿式蚀刻使用不同的化学液体进行半导体材料的蚀刻。为了回收各种不同的化学液体，以及清洗半导体材料上残留化学液体所需的去离子水(DI Water)，传统上简单的开口式单晶圆湿式蚀刻机使用不同高度的多个收集槽，以在不同的高度收集不同的液体，以减少化学液体的污染的情况。

因此，如何能提高液体收集槽的收集空间，避免化学液体的相互污染，为半导体的生产厂商及半导体生产设备的厂商所殷殷企盼。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种环状液体收集装置，可以避免回收液体相互污染。

本发明内容的一实施例是有关于一种环状液体收集装置，其包含有环形外壳，多个液体收集板安装于环形外壳中，多个软质折叠层分别安装于多个液体收集板之间，以及多个收集板延伸支架分别连接于对应的多个液体收集板，以分别改变多个液体收集板的高度，使多个软质折叠层其中一个呈现伸张状态以进行液体回收。

在一些实施例中，环形外壳还包含升降器开槽，以使多个收集板延伸支架经由升降器开槽，由环形外壳内部向外延伸。

在一些实施例中，环状液体收集装置还包含有收集板升降装置，以及多个收集板垂直升降器分别连接对应的多个收集板延伸支架，以改变多个液体收集板的高度。

在一些实施例中，收集板升降装置是液压收集板升降装置、气压收集板升降装置或马达收集板升降装置。

在一些实施例中，至少其中一个液体收集板可向上升高并超过环形外壳的高度，例如是液体收集板顶盖。

在一些实施例中，环状液体收集装置还包含有多个泄流口，其分别安装于对应的多个液体收集板，以将回收的液体向外排出至外部回收装置。

在一些实施例中，液体收集板由内侧向外侧与向下倾斜，以利用重力将回收的液体排出至外部回收装置。

在一些实施例中，环状液体收集装置还包含有主排气装置与多个排气阀，多个排气阀分别安装于对应的多个液体收集板，以将废气排出环状液体收集装置。

在一些实施例中，环状液体收集装置还包含有间隙排气阀，其安装于环形外壳，以将多个液体收集板与环形外壳之间的废气排出环状液体收集装置。

在一些实施例中，环状液体收集装置安装于湿式蚀刻机台中，湿式蚀刻机台的转盘位于环状液体收集装置中，以放置基材于其上，进行湿式蚀刻。

综上所述，本发明中的环状液体收集装置可以利用软质折叠层的闭合与伸展，在伸张状态下，提高液体收集板之间的开口大小，增加液体回收的效率与稳定性。由于利用可以开启及关闭的液体收集层，所以可以有效地回收液体，并避免相互污染。环状液体收集装置收集板的高度可高于基材装载与卸载位置的高度，还增加设备操作的效率，且可进一步增加收集板间开口的大小，又进一步地提高了环状液体收集装置的稳定性与效率。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式得说明如下：

图1是依照本发明一些实施例所绘示的一种环状液体收集装置的一侧视示意图。

图2是依照本发明一些实施例所绘示的一种环状液体收集装置的另一方向的侧视示意图。

图3是依照本发明一些实施例所绘示的一种环状液体收集装置的部分俯视示意图。

图4是依照本发明一些实施例所绘示的一种环状液体收集装置的部分侧视示意图。

具体实施方式

下文是举实施例配合所附图式进行详细说明，但所提供的实施例并非用以限制本发明所涵盖的范围，而结构运作的描述非用以限制其执行的顺序，任何由元件重新组合的结构，所产生具有均等功效的装置，皆为本发明所涵盖的范围。另外，图式仅以说明为目的，并未依照原尺寸作图。为使便于理解，下述说明中相同元件或相似元件将以相同的符号标示来说明。

另外，在全篇说明书与权利要求所使用的用词(terms)，除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在此发明的内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本发明的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本发明的描述上额外的引导。

关于本文中所使用的第一、第二、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的元件或操作而已。

其次，在本文中所使用的用词包含、包括、具有、含有等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

图1是依照本发明一些实施例所绘示的一种环状液体收集装置的一侧视示意图。如图中所示，当进行湿式蚀刻时，晶圆等基材160置于转盘110之上，液体供应装置130可提供蚀刻用的化学液体，以进行此基材160的正面162及/或反面164的化学蚀刻。一般而言，基材160为圆形半导体基材或其他合适的材料。

转轴120一端安装有马达装置150，转轴120的另一端则连接转盘110，以绕着轴心A转动基材160。由于基材160在蚀刻或清洁时进行转动，基材160表面的化学液体或清洁液体将被抛向外侧的环状液体收集装置300，借由环状液体收集装置300可进行化学液体与清洁液体的回收。在蚀刻的同时，为使不同类别的液体可分门别类的进行回收，以避免相互污染。转盘110会上下移动，以升高或降低安装于其上的基材160的高度，并利用不同的液体收集层进行不同类别的液体的回收。

本发明的环状液体收集装置300利用软质折叠层，可以将正在使用的收集层的软质折叠层伸展开，以呈现伸张状态。其他未使用的收集层的软质折叠层则处于压合状态，使得其他未使用的收集层处于密合状态，有效地加大了使用中的收集层的开口宽度。因此，本发明的环状液体收集装置300，不仅可以防止回收液体喷溅至其他收集层所导致不同的回收液体间的相互污染，还可以有效地增加回收的效率。

本发明的环状液体收集装置300包含有多个液体收集层，例如是图中所绘示的第一液体收集层210、第二液体收集层220、第三液体收集层230以及第四液体收集层240。每个液体收集层是由液体收集板及软质折叠层所组合而成。以图1中的四层液体收集层为例，第一液体收集层210由第一液体收集板610、第二液体收集板620与第一软质折叠层510所构成。第二液体收集层220由第二液体收集板620、第三液体收集板630与第二软质折叠层520所构成。第三液体收集层230由第三液体收集板630、第四液体收集板640与第三软质折叠层530所构成。第四液体收集层240由第四液体收集板640、第五液体收集板650与第四软质折叠层540所构成。

当使用时，以第四液体收集层240为例，第五液体收集板650向上升起，第四软质折叠层540呈现伸张状态，靠近中央的部分第五液体收集板650与第四液体收集板640相互分离，以形成环状的开口。而由液体供应装置130所供应在基材160的液体，先在基材160的正面162及/或反面164，进行蚀刻或清洗。然后，借由转盘110的旋转力量，液体被甩向外侧。此时，由于第四软质折叠层540呈现伸张状态，在第五液体收集板650与第四液体收集板640之间所形成的环状的开口提供了一个较大的开口距离，所以可以有效地回收液体。此外，其他的液体收集层，第一液体收集层210、第二液体收集层220以及第三液体收集层230，因处于密合的状态，则可有效地防止回收液体喷溅至其内部，避免了不同的回收液体之间的相互污染。

以第一液体收集层210为例，关闭时，第二液体收集板620盖合在第一液体收集板610上，此时第一软质折叠层510被压合在一起，而靠近中央的部分，第二液体收集板620与第一液体收集板610相互密合，故有效地避免回收液体的进入，也避免了第四液体收集层240回收的液体与第一液体收集层210回收的液体相互污染。同时，由于有效地关闭了其他的收集层，本发明的环状液体收集装置300也可以有效地增加正在使用的液体收集层，例如图中的第四液体收集层240的开口距离。

同时参阅图3与图4，图3是依照本发明一些实施例所绘示的一种环状液体收集装置的部分俯视示意图，而图4则是依照本发明一些实施例所绘示的一种环状液体收集装置的部分侧视示意图。

液体收集板的外侧还安装有至少一个收集板延伸支架，优选地为2个至3个收集板延伸支架，以配合收集板升降装置140调整液体收集板的高度。一般而言，最底下的第一液体收集板610可以无须安装收集板升降装置，其他的第二液体收集板620、第三液体收集板630、第四液体收集板640以及第五液体收集板650则优选地分别安装有第一收集板延伸支架710、第二收集板延伸支架720、第三收集板延伸支架730以及第四收集板延伸支架740。收集板升降装置140还包含有第一收集板垂直升降器142连接于第一收集板延伸支架710，以升降第二液体收集板620，第二收集板垂直升降器144连接于第二收集板延伸支架720，以升降第三液体收集板630，第三收集板垂直升降器146连接于第三收集板延伸支架730，以升降第四液体收集板640，以及第四收集板垂直升降器148连接于第四收集板延伸支架740，以升降第五液体收集板650。

其中，收集板升降装置140可以是马达、气压装置或液压装置，以根据需求驱动收集板垂直升降器向上或向下移动至合适的高度，并将收集板开口于一适当的位置与高度，进行液体的回收。

为了配合收集板延伸支架的上下移动，环状液体收集装置300的环状外壳310还设置有多个升降器开槽170，以使收集板延伸支架由环状外壳310穿出，并连接对应的收集板垂直升降器，且提供上下移动所需的空间。

本发明的环状液体收集装置300还利用第四收集板延伸支架740以升降第五液体收集板650。在一些实施例中，第五液体收集板650可以是液体收集板顶盖，其仅需遮蔽环状液体收集装置300的上方，以阻止回收的液体由上方外泄。且值的注意的是，第四收集板延伸支架740可将第五液体收集板650向上升高至环状外壳310的上方一预定的高度420。从另一方向来看，第五液体收集板650也高于基材160的表面高度410。因此，第五液体收集板650不仅可以有效地确保回收液体的回收效率，且由于此时基材160的位置是处于装载与卸载的位置，也即在此高度的位置可由机械手臂进行基材160的装载或卸载。

当本发明的环状液体收集装置300利用第四收集板垂直升降器148将第四收集板延伸支架740及第五液体收集板650(液体收集板顶盖)的高度向上延伸至环状外壳310的上方后，基材160可上升至此处进行清洗或蚀刻。此时，当清洗完成后，基材160无须再改变高度，仅需降低第五液体收集板650(液体收集板顶盖)的高度，即可利用机械手臂直接进行基材160的卸载，与下一基材的装载，有效地节省了半导体生产所需的时间，进而加速半导体生产的效率。

因此，一般而言，高度420大于高度410，以使基材160高于环状外壳310的高度。

同时参阅图2，图2是依照本发明一些实施例所绘示的一种环状液体收集装置的另一方向的侧视示意图，用以说明本发明的环状液体收集装置的排气阀与泄流口的配置。如图中所示，每个液体收集板配置有至少一个泄流口，以将回收液体经由泄流口排出，并可进一步由外部回收装置进行回收。

液体收集板具有一小的倾斜度，约0度至20度，由内向外向下倾斜，而泄流口则安装于外侧的靠近下方的位置，以使液体可利用重力的关系，自动流到泄流口。其中，液体收集板内侧与外侧还具有向上延伸的液体档墙，以使进入液体收集板的液体仅会由泄流口排出，而不会由其他地方泄漏。

第一泄流口332安装于第一液体收集板610的外侧接近下方的位置，而第二泄流口334则安装于第二液体收集板620的外侧接近下方的位置，第三泄流口336安装于第三液体收集板630的外侧接近下方的位置，第四泄流口338安装于第四液体收集板640的外侧接近下方的位置。

除此之外，环状液体收集装置300还具有的排气装置，以将操作时所产生的废气排出。如图中所示，排气装置包含主排气装置320，多个排气阀连接于主排气装置320以及相应的液体收集板，例如是第一排气阀342、第二排气阀344、第三排气阀346以及第四排气阀348分别连接第一液体收集板610、第二液体收集板620、第三液体收集板630以及第四液体收集板640，以用来将各个液体收集板中的废气排出。

排气装置还包含有间隙排气阀340，其一端安装于环状外壳310，另一端则连接于主排气装置320，其用来排放环状外壳310与液体收集板之间的废气。一般而言，间隙排气阀340维持长时间运转，而第一排气阀342、第二排气阀344、第三排气阀346以及第四排气阀348则可视相应的液体收集板被打开进行液体回收时，才打开排气阀，以保持最大排气效果。

综上所述，本发明中的环状液体收集装置可以利用软质折叠层在伸张状态下，提高液体收集板之间的开口大小，增加液体回收的效率与稳定性。利用可以开启及关闭的液体收集层还可以有效地回收液体，并避免相互污染。收集板的高度可高于基材装载与卸载位置的高度，可增加设备操作的效率，还可以增加收集板之间开口的大小，更有效地提高了环状液体收集装置的稳定性与效率。

虽然本发明已经以实施方式公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种变动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种环状液体收集装置，其特征在于，所述环状液体收集装置包含：

环形外壳；

多个液体收集板，其安装于所述环形外壳中；

多个软质折叠层，其分别安装于所述多个液体收集板之间；以及

多个收集板延伸支架，其分别连接于对应的所述多个液体收集板，以分别改变所述多个液体收集板的高度，使所述多个软质折叠层其中一个呈现伸张状态，以进行液体回收。

2.如权利要求1所述的环状液体收集装置，其特征在于，所述环形外壳还包含升降器开槽，以使所述多个收集板延伸支架经由所述升降器开槽，由所述环形外壳内部向外延伸。

3.如权利要求2所述的环状液体收集装置，其特征在于，所述环状液体收集装置还包含收集板升降装置，以及多个收集板垂直升降器分别连接对应的所述多个收集板延伸支架，以改变所述多个液体收集板的高度。

4.如权利要求3所述的环状液体收集装置，其特征在于，上述的收集板升降装置是液压收集板升降装置、气压收集板升降装置或马达收集板升降装置。

5.如权利要求4所述的环状液体收集装置，其特征在于，至少其中一个所述液体收集板能够向上升高并超过所述环形外壳的高度。

6.如权利要求5所述的环状液体收集装置，其特征在于，所述环状液体收集装置还包含多个泄流口，其分别安装于对应的所述多个液体收集板，以将回收的所述液体向外排出至外部回收装置。

7.如权利要求6所述的环状液体收集装置，其特征在于，所述多个液体收集板由内侧向外侧与向下倾斜，以将回收的所述液体排出至所述外部回收装置。

8.如权利要求7所述的环状液体收集装置，其特征在于，所述环状液体收集装置还包含主排气装置与多个排气阀，所述多个排气阀分别安装于对应的所述多个液体收集板，以将废气排出所述环状液体收集装置。

9.如权利要求8所述的环状液体收集装置，其特征在于，所述环状液体收集装置还包含间隙排气阀，其安装于所述环形外壳，以将所述多个液体收集板与所述环形外壳之间的废气排出所述环状液体收集装置。

10.如权利要求9所述的环状液体收集装置，其特征在于，所述环状液体收集装置还包含转盘，其位于所述环状液体收集装置中，以放置基材于其上，进行湿式蚀刻。