CN110614245A - 一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置及其工作方法 - Google Patents

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吴云桂
朱子寰
朱廷
石博平
刘红艳
陈长增
王小霞
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Abstract

本发明涉及一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置及其工作方法，返修设备制程腔腔体槽下部设有腔体口，腔体口通过TANK回流自动阀连接药液槽，通过排水自动阀连接排水口，两个风刀设于腔体槽中，分别连接纯净干空气供给装置和超纯水供给装置，风刀与纯净干空气供给装置和超纯水供给装置的连接管路上分别设有纯净干空气防水自动阀、超纯水自动阀和管道加热器。其工作方法包括：1）排水准备；2）风刀重洗；3）烘干清除。优点：1）结构简单，操作方便，成本低廉，有效避免人力手动清理的风险，显著提高产量和设备稼动率，保证了设备稳定性和产品工艺品质。2）改善了药液超消耗的问题，降低了生产成本，节能减材。

Description

一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置及其工作方法
技术领域
本发明是一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置及其工作方法，属于基板返修设备技术领域。
背景技术
基板返修设备（Strip）作业时，因制程高温及药液强碱的特性，在停机及生产异常时，分离基板上药液的风刀，因机构装置设计简单，风刀口极易结晶堵塞，不易清理，给正常生产带来了巨大的难题。简易风刀机构易结晶堵塞导致的问题表现在：
1）生产时，风刀结晶无法正常分离基板上可再利用的药液，导致药液超消耗。连续生产时，制程腔内各风刀结晶堵塞程度差异性大，导致各药液Tank Return的药液无法形成有效的等量回流，导致设备报警，影响设备稼动率。同时风刀结晶无法保证基板均匀的膜面分离，产品均一性差，影响产品质量、产量及工艺的稳定性。
2）人工停机清理高温强碱腔体的风刀结晶，需要1小时/次作业代价，而且因风刀口Gap为0.12mm，需要较大水压进行结晶清理，时常会出现水压过大，四处溅射危险情况，人工清理危险系数高。而且人为冲洗效果不佳,再次恢复生产，风刀口的结晶及管道内的制程积液，无法彻底清除，会造成生产时的基板表面药液无法有效分离，导致药液的过量消耗，从而增大了设备碱液的消耗的成本。
为此，需要对原有制程腔体的风刀管道机构进行改造，避免制程腔体的风刀因结晶堵塞而导致的药液消耗超标等一系列的异常现象。
发明内容
本发明提出的是一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置及其工作方法，其目的在于针对采取人工冲洗制程腔体风刀口的结晶作业时间长，影响产量；危险系数高，不符合安全管理；冲洗效果不彻底，设备作业时，药液单片消耗浪费大，影响公司运营成本等缺陷，提出了一种保证人员安全、有效、便捷作业，同时提高了稼动率、产量，节能减材的风刀防结晶装置。
本发明的技术解决方案：一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置，包括风刀1、纯净干空气供给装置2、腔体口3、腔体槽4，TANK回流自动阀5、排水自动阀6、药液槽7、排水口8、超纯水供给装置9、纯净干空气防水自动阀、超纯水自动阀和管道加热器；
其中，所述返修设备制程腔腔体槽4下部设有腔体口3，腔体口3通过TANK回流自动阀5连接药液槽，通过排水自动阀6连接排水口8，两个风刀1设于腔体槽4中，分别连接纯净干空气供给装置2和超纯水供给装置9，风刀1与纯净干空气供给装置2和超纯水供给装置9的连接管路上分别设有纯净干空气防水自动阀、超纯水自动阀和管道加热器。
包括两个纯净干空气防水自动阀、两个超纯水自动阀和两个管道加热器，第一风刀通过第一超纯水自动阀11A连接超纯水供给装置9，通过第一纯净干空气防水自动阀10A连接纯净干空气供给装置2，第一风刀连接管路上设有第一管道加热器12A；第二风刀通过第二超纯水自动阀11B连接超纯水供给装置9，通过第二纯净干空气防水自动阀10B连接纯净干空气供给装置2，第二风刀连接管路上设有第二管道加热器12B。
其工作方法，包括如下步骤：
1）排水准备：将腔体口3所连分流管道TANK回流自动阀5关闭，开打排水自动阀6，切换至排水口8，进行排水准备。
2）风刀重洗：排水管道准备完成后，关闭纯净干空气供给装置2上的纯净干空气防水自动阀，当纯净干空气供给装置2上的纯净干空气防水自动阀完全关闭后，打开超纯水供给装置9上的超纯水自动阀，对风刀1上的结晶进行3至5分钟的ID冲洗；ID冲洗完成后，关闭ID供给装置9上的超纯水自动阀。
3）烘干清除：当ID供给装置9上的超纯水自动阀关闭后，打开管道加热器，并开启纯净干空气供给装置2上的纯净干空气防水自动阀，进行管道内3至5分钟的积水快速烘干清除；操作完成后，将各管道阀门恢复，完成整个风刀结晶清洗。
本发明的有益效果：
1）结构简单，操作方便，成本低廉，有效避免人力手动清理的风险，显著提高产量至150%，设备稼动率提高10-20%，保证了设备稳定性和产品工艺品质。
2）改善了设备生产时药液超消耗的问题，降低了生产成本，节能减材。
3）保证人员安全，降低作业危险。
附图说明
附图1是现有风刀防结晶装置的结构示意图。
附图2是本发明改进的风刀防结晶装置的结构示意图。
图中1是风刀；2是CDA（纯净干燥空气）供给装置；3是腔体口；4是腔体槽；5是TANK回流自动阀；6排水自动阀；7是药液槽；8是排水口；9是DI（超纯水）供给装置；10A是纯净干空气防水自动阀；10B是 纯净干空气防水自动阀；11A是超纯水自动阀；11B是超纯水自动阀；12A是管道加热器；12B是管道加热器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明技术方案进一步说明
如附图1所示，现有技术中，风刀采用机构装置设计简单，风刀口及易结晶堵塞，不易清理。
如附图2所示，本发明提出了一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置，包括风刀1、纯净干空气供给装置2、腔体口3、腔体槽4，TANK回流自动阀5、排水自动阀6、药液槽7、排水口8、超纯水供给装置9、纯净干空气防水自动阀、超纯水自动阀和管道加热器；返修设备制程腔腔体槽4下部设有腔体口3，腔体口3通过TANK回流自动阀5连接药液槽，通过排水自动阀6连接排水口8，两个风刀1设于腔体槽4中，分别连接纯净干空气供给装置2和超纯水供给装置9，风刀1与纯净干空气供给装置2和超纯水供给装置9的连接管路上分别设有纯净干空气防水自动阀、超纯水自动阀和管道加热器。
工作原理：当返修设备生产异常时，暂停状态下，可进行快捷清洗制程风刀口的结晶：将腔体口3分流管道TANK回流自动阀5关闭，开打排水自动阀6，切换至排水口8，进行排水准备。排水管道准备完成后，关闭CDA供给装置2上的CDA防水自动阀10A和10B。当CDA供给装置2上的CDA防水自动阀10A、10B完全关闭后，打开DI供给装置9上的DI自动阀11A和12B，对风刀1上的结晶进行3至5分钟的ID冲洗。当ID冲洗完成后，关闭ID供给装置9上的DI自动阀11A和11B。当ID供给装置9上的DI自动阀11A和11B完成关闭后，打开管道加热器12A和12B，并开启CDA供给装置2上的CDA防水自动阀10A和10B，进行管道内3至5分钟的积水快速烘干清除。操作完成后，将各管道阀门恢复，完成整个风刀结晶清洗。

Claims (6)

1.一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置，其特征是包括风刀（1）、纯净干空气供给装置（2）、腔体口（3）、腔体槽（4），TANK回流自动阀（5）、排水自动阀（6）、药液槽（7）、排水口（8）、超纯水供给装置（9）、纯净干空气防水自动阀、超纯水自动阀和管道加热器；
其中，所述返修设备制程腔腔体槽（4）下部设有腔体口（3），腔体口（3）通过TANK回流自动阀（5）连接药液槽，通过排水自动阀（6）连接排水口（8），两个风刀（1）设于腔体槽（4）中，分别连接纯净干空气供给装置（2）和超纯水供给装置（9），风刀（1）与纯净干空气供给装置（2）和超纯水供给装置（9）的连接管路上分别设有纯净干空气防水自动阀、超纯水自动阀和管道加热器。
2.根据权利要求1所述的一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置，其特征是包括两个纯净干空气防水自动阀、两个超纯水自动阀和两个管道加热器，第一风刀通过第一超纯水自动阀（11）连接超纯水供给装置（9），通过第一纯净干空气防水自动阀（10）连接纯净干空气供给装置（2），第一风刀连接管路上设有第一管道加热器（12）；第二风刀通过第二超纯水自动阀（11）连接超纯水供给装置（9），通过第二纯净干空气防水自动阀（10）连接纯净干空气供给装置（2），第二风刀连接管路上设有第二管道加热器（12）。
3.如权利要求（1）所述的一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置的工作方法，其特征是包括如下步骤：
1）排水准备；
2）风刀重洗；
3）烘干清除。
4.根据权利要求（3）所述的一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置的工作方法，其特征是所述步骤1）排水准备：将腔体口（3）所连分流管道TANK回流自动阀（5）关闭，打开排水自动阀（6），切换至排水口（8），进行排水准备。
5.根据权利要求3所述的一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置的工作方法，其特征是所述步骤2）风刀重洗：排水管道准备完成后，关闭纯净干空气供给装置（2）上的纯净干空气防水自动阀，当纯净干空气供给装置（2）上的纯净干空气防水自动阀完全关闭后，打开超纯水供给装置（9）上的超纯水自动阀，对风刀（1）上的结晶进行3至5分钟的ID冲洗；ID冲洗完成后，关闭ID供给装置（9）上的超纯水自动阀。
6.根据权利要求3所述的一种返修设备制程腔的风刀防结晶装置的工作方法，其特征是所述步骤3）烘干清除：当ID供给装置（9）上的超纯水自动阀关闭后，打开管道加热器，并开启纯净干空气供给装置（2）上的纯净干空气防水自动阀，进行管道内3至5分钟的积水快速烘干清除；操作完成后，将各管道阀门恢复，完成整个风刀结晶清洗。
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