CN111457692B - 批次基板干燥设备及其基板干燥风刀装置 - Google Patents

批次基板干燥设备及其基板干燥风刀装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种批次基板干燥设备，包括一槽体、一晶舟、以及一基板干燥风刀装置。所述晶舟设置在所述槽体内，且用于承载多片基板。所述基板干燥风刀装置，设置在所述容室内，位于所述晶舟上方，且包括多个风刀单元。所述各所述风刀单元具有弧形气室具弧形出风口以输出弧形风刀到基板上。所述基板干燥风刀装置可吹出立体状片状的多道风刀以均匀快速地干燥基板。

Description

批次基板干燥设备及其基板干燥风刀装置
技术领域
本发明关于一种基板干燥设备，尤其指一种批次基板干燥设备及其基板干燥风刀装置，其可吹出立体状片状的多道风刀以均匀快速地干燥基板。
背景技术
请参照图1，现有技术的批次基板干燥制程，首先将基板91与晶舟92设置在一槽体90中，并且利用槽体90内的高温去离子水浸泡基板91与晶舟92，接着以升降机构(图中未示)将基板91与晶舟92由高温去离子水中慢速向上拉起，并使基板91与晶舟92离开高温去离子水的液面后停置一段时间，让大部分水份向下滴落及藉由高温蒸发，最后以设置在槽体90内的左右两侧壁的吹气装置93斜向吹出热氮气吹干并去除基板91上的残留水份。所述吹气装置93为设置在槽体90一侧的热气管，所述热气管上形成有多个朝向基板91一侧的喷气子管931以对朝向基板91喷出热氮气。
然而，由于上述热气管的喷气子管931所喷出的热氮气以线性热气束的型态吹向基板91，所述线性热气束过于集中而趋近一维的型态，而非以三维力的型态呈现，故线性热气束施加在基板91上的接触面积小而集中，难以全面性的吹拂基板91的大部分表面，导致所述吹气装置93难以全面且均匀的对基板91的各处进行吹拂干燥。此外，槽体90内两侧的吹气装置93所吹出的斜向交叉气束相互干扰而导致斜向交叉的气束在到达基板91之前先相互冲散而无法有效地对基板91进行吹拂，因此上述批次基板干燥制程中常发生所吹出的热氮气无法对基板快速干燥、干燥不均匀或干燥不完全等问题。
故，有必要提供一种批次基板干燥设备及其基板干燥风刀装置，以解决现有技术所存在的问题。
发明内容
本发明人有鉴于现有技术的批次基板干燥制程所使用的吹气装置所产生的热风为线性束状而非立体状故所吹出的热氮气无法对基板快速干燥、干燥不均匀或干燥不完全等问题，为改良其不足与缺失，进而创作出一种批次基板干燥设备及其基板干燥风刀装置。
本发明主要目的在于提供一种批次基板干燥设备，其可吹出立体状片状的多道风刀以均匀快速地干燥基板。
为达上述目的，本发明批次基板干燥设备包括：
一槽体，其内形成一容室；
一晶舟，以可拆卸方式设置在所述容室内，且用于承载多片基板；以及
一基板干燥风刀装置，设置在所述容室内，位于所述晶舟上方，且包括：
多个风刀单元，所述多个风刀单元相互并排设置，各所述风刀单元具有一弧形气室，所述弧形气室具有一弧形出风口，其中所述弧形气室用于产生立体弧形风刀并将所述立体弧形风刀吹送到所述多个基板的至少其中之一上；以及
一主供气管，连接所述多个风刀单元，并用于连接一外部气源，以对所述多个弧形气室供气。
在本发明一实施例中，所述多个风刀单元以可拆卸方式相互并排设置；各所述风刀单元具有一弧形片体以及一弧形间隔块，所述弧形间隔块突出形成在所述弧形片体的正面，位于所述弧形片体的上缘，所述弧形气室形成在所述弧形片体的正面，位于所述弧形间隔块的下方，且位于所述弧形片体的下缘，各所述弧形气室用于产生向下的立体弧形风刀；所述主供气管通过所述多个弧形间隔块连通所述多个弧形气室。
在本发明一实施例中，各所述弧形间隔块上贯穿形成有一连通孔，所述连通孔与所述弧形气室相连通；所述主供气管内形成有一主供气孔，在所述主供气管上沿径向形成有多个与所述主供气孔相连通的供气支管，所述多个供气支管分别以可拆卸方式设置在所述多个连通孔，且用于对所述多个弧形气室供气。
在本发明一实施例中，各所述风刀单元是沿着一圆弧形路径而延伸形成。
在本发明一实施例中，各所述风刀单元是沿着一非圆弧形的弧线路径而延伸形成。
在本发明一实施例中，各所述风刀单元的所述弧形气室是以所述风刀单元的所述弧形片体、所述弧形间隔块、以及另一相邻的所述风刀单元的所述弧形片体分别作为后侧壁、上侧壁及前侧壁来定义出所述弧形气室以及所述弧形气室的弧形出风口。
在本发明一实施例中，所述多个风刀单元的多个所述弧形风刀的吹送方向是相互平行且非相互交错。
在本发明一实施例中，所述晶舟内形成有多个相互并排的基板放置槽以用于放置所述多片基板；所述多个风刀单元的所述多个弧形气室对应所述多个基板放置槽。
在本发明一实施例中，所述容室底部设置有一轴座；所述晶舟的底部一侧上设置有一转轴，所述转轴以可拆卸方式设置所述轴座上以使所述晶舟可相对所述轴座垂直枢转；所述容室上设置有一倾斜装置，所述倾斜装置与所述轴座相对设置且位于所述晶舟底部的另一侧，连接所述晶舟，且选择性升降所述晶舟底部的所述另一侧，以使所述晶舟相对所述轴座进行枢转并相对所述基板干燥风刀装置倾斜。
在本发明一实施例中，所述倾斜装置包括一气压/油压缸、一伸缩杆以及一楔形块，所述气压/油压缸设置槽体外部，所述伸缩杆以可伸缩方式设置在所述气压/油压缸上，贯穿所述槽体并伸入所述容室内，所述楔形块设置在所述伸缩杆末端，位于所述容室内，且以一斜面接触所述晶舟底部的所述另一侧。
本发明另一目的在于提供一种基板干燥风刀装置，包括：
多个风刀单元，所述多个风刀单元相互并排设置，各所述风刀单元具有一弧形气室，所述弧形气室具有一弧形出风口，其中所述弧形气室用于产生立体弧形风刀并将所述立体弧形风刀吹送到多个基板的至少其中之一上；以及
一主供气管，连接所述多个风刀单元，并用于连接一外部气源，以对所述多个弧形气室供气。
在本发明一实施例中，所述多个风刀单元以可拆卸方式相互并排设置；各所述风刀单元具有一弧形片体以及一弧形间隔块，所述弧形间隔块突出形成在所述弧形片体的正面，位于所述弧形片体的上缘，所述弧形气室形成在所述弧形片体的正面，位于所述弧形间隔块的下方，且位于所述弧形片体的下缘，各所述弧形气室用于产生向下的立体弧形风刀；所述主供气管通过所述多个弧形间隔块连通所述多个弧形气室。
在本发明一实施例中，各所述弧形间隔块上贯穿形成有一连通孔，所述连通孔与所述弧形气室相连通；所述主供气管内形成有一主供气孔，在所述主供气管上沿径向形成有多个与所述主供气孔相连通的供气支管，所述多个供气支管分别以可拆卸方式设置在所述多个连通孔，且用于对所述多个弧形气室供气。
在本发明一实施例中，各所述风刀单元是沿着一圆弧形路径而延伸形成。
在本发明一实施例中，各所述风刀单元是沿着一非圆弧形的弧线路径而延伸形成。
在本发明一实施例中，各所述风刀单元的所述弧形气室是以所述风刀单元的所述弧形片体、所述弧形间隔块、以及另一相邻的所述风刀单元的所述弧形片体分别作为后侧壁、上侧壁及前侧壁来定义出所述弧形气室以及所述弧形气室的弧形出风口。
在本发明一实施例中，所述多个风刀单元的多个所述弧形风刀的吹送方向是相互平行且非相互交错。
相较于现有技术，本发明批次基板干燥设备及其基板干燥风刀装置具有下列优点：
1.本发明基板干燥风刀装置在外接一含有热氮气的气源后，多个风刀单元可对晶舟上的多片基板吹向下送出具有厚度的立体弧形风刀，透过风刀内的热氮气均匀且快速地对各片基板的表面各处进行干燥，避免现有技术中线性热气束过于集中而造成基板各处干燥状况不均匀的问题，藉此，本发明能提升批次基板干燥之效率并且避免基板局部干燥不佳的问题。
2.本发明基板干燥风刀装置的多个风刀单元是并排设置，因此所述多个风刀单元的多个所述弧形风刀的吹送方向是相互平行且非相互交错，避免弧形风刀之间相互交错及干扰而抵销了弧形风刀的风压，因此能使风刀稳定且强力地吹拂基板。
3.所述多个风刀单元的所述多个弧形气室对应所述多个基板放置槽，因此能确保每一基板片都能被至少一弧形风刀吹拂而进行干燥。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
附图说明
图1为现有技术的批次基板干燥设备的立体外观图。
图2为本发明批次基板干燥设备的正面局部剖视图。
图3为本发明批次基板干燥设备的侧面局部剖视图。
图4为本发明批次基板干燥设备的基板干燥风刀装置的侧面剖视图。
图5为本发明批次基板干燥设备的侧面局部剖视操作示意图。
具体实施方式
请参照图2及图3，本发明批次基板干燥设备包括：一槽体10、一晶舟20、以及一基板干燥风刀装置30。
所述槽体10内形成一容室100。
所述晶舟20以可拆卸方式设置在所述容室100内，且用于承载多片基板50。在本发明一实施例中，所述晶舟20内形成有多个相互并排的基板放置槽200以分别容纳并且定位基板50。
所述基板干燥风刀装置30设置在所述容室100内，位于所述晶舟20上方，包括：多个风刀单元31、以及一主供气管35。
请参照图4，所述多个风刀单元31以可拆卸方式相互并排设置，所述多个风刀单元31可拆卸的配置形式有许多种，例如，可在每个风刀单元31的背面形成至少一结合槽，且在其正面形成与所述结合槽造型匹配的至少一结合块，透过相邻的两风刀单元31之间的结合槽及结合块相互插设结合，能够快速并排设置所述多个风刀单元31。
各所述风刀单元31具有一弧形片体311、一弧形间隔块313、以及一弧形气室310。所述弧形间隔块313突出形成在所述弧形片体311的正面，位于所述弧形片体311的上缘317。所述弧形间隔块313上贯穿形成有一连通孔315，所述连通孔315与所述弧形气室310相连通。所述弧形气室310形成在所述弧形片体311的正面，位于所述弧形间隔块的下方，且位于所述弧形片体311的下缘314，且所述弧形气室310具有一弧形出风口316位在所述弧形气室310下方，其中所述弧形气室310用于产生向下的立体弧形风刀并将所述立体弧形风刀吹送到所述多个基板50的至少其中之一上。
在本发明一实施例中，各所述风刀单元31是沿着一圆弧形路径(圆形线的弧线段)而延伸形成。在本发明另一实施例中，各所述风刀单元31是沿着一非圆弧形的弧线路径(仍为所述路径仍为弧形，但所述弧形并非一圆形线的弧线段，路如所述弧线路径可为拋物线的弧线段)而延伸形成。
在本发明一实施例中，各所述风刀单元31的所述弧形气室310是以所述风单刀单元的所述弧形片体311、所述弧形间隔块313、以及另一相邻的所述风刀单元31的所述弧形片体311分别作为后侧壁、上侧壁及前侧壁来定义出所述弧形气室310以及所述弧形气室310的弧形出风口316。在本发明一实施例中，所述多个风刀单元31的所述多个弧形气室310对应所述多个基板放置槽200。在本发明一实施例中，所述多个风刀单元31的多个所述弧形风刀的吹送方向是相互平行且非相互交错。
所述主供气管35连接所述多个风刀单元31，通过所述多个弧形间隔块313连通所述多个弧形气室310，用于连接一外部气源以对所述多个弧形气室310供气。在本发明一实施例中，所述主供气管35内形成有一主供气孔350，在所述主供气管35上沿径向形成有多个与所述主供气孔350相连通的供气支管351，所述多个供气支管351分别以可拆卸方式设置在所述多个连通孔315，且用于对所述多个弧形气室310供气。此外，所述主供气管35透过一连接管36连接到外部的热氮气气源，以便从所述气源获取热氮气，并透过所述风刀单元31将所述热氮气以弧形风刀形式吹送到基板50上以进行基板干燥。
请参照图5，在本发明一实施例中，所述容室100底部设置有一轴座18。所述晶舟20的底部一侧上设置有一转轴28，所述转轴28以可拆卸方式设置所述轴座18上以使所述晶舟20可相对所述轴座18垂直枢转；所述容室100上设置有一倾斜装置40，所述倾斜装置40与所述轴座18相对设置且位于所述晶舟20底部的另一侧，连接所述晶舟20，且选择性升降所述晶舟20底部的所述另一侧，以使所述晶舟20相对所述轴座18进行枢转并相对所述基板干燥风刀装置30倾斜。透过对使所述晶舟20及其上的基板50相对所述基板干燥风刀装置30倾斜，可避免基板50在晶舟20中产生粘片造成无法干燥之问题。
在本发明一实施例中，所述倾斜装置40包括一气压/油压缸41、一伸缩杆42以及一楔形块43，所述气压/油压缸41设置槽体10外部，所述伸缩杆42以可伸缩方式设置在所述气压/油压缸41上，贯穿所述槽体10并伸入所述容室100内，所述楔形块43设置在所述伸缩杆42末端，位于所述容室100内，且以一斜面接触所述晶舟20底部的所述另一侧。上述倾斜装置40仅为示例性的实施例，可以其他已知的倾斜装置40结构替代。
相较于现有技术，本发明批次基板干燥设备及其基板干燥风刀装置30具有下列优点：
1.本发明基板干燥风刀装置30在外接一含有热氮气的气源后，多个风刀单元31可对晶舟20上的多片基板50吹向下送出具有厚度的立体弧形风刀，透过风刀内的热氮气均匀且快速地对各片基板50的表面各处进行干燥，避免现有技术中线性热气束过于集中而造成基板50各处干燥状况不均匀的问题，藉此，本发明能提升批次基板干燥之效率并且避免基板局部干燥不佳的问题。
2.本发明基板干燥风刀装置30的多个风刀单元31是并排设置，因此所述多个风刀单元31的多个所述弧形风刀的吹送方向是相互平行且非相互交错，避免弧形风刀之间相互交错及干扰而抵销了弧形风刀的风压，因此能使风刀稳定且强力地吹拂基板50。
3.所述多个风刀单元31的所述多个弧形气室310对应所述多个基板放置槽200，因此能确保每一基板50都能被至少一弧形风刀吹拂而进行干燥。

Claims (17)

1.一种批次基板干燥设备，其特征在于：所述批次基板干燥设备包括：
一槽体，其内形成一容室；
一晶舟，以可拆卸方式设置在所述容室内，且用于承载多片基板；以及
一基板干燥风刀装置，设置在所述容室内，位于所述晶舟上方，且包括：
多个风刀单元，所述多个风刀单元相互并排设置，各所述风刀单元具有一弧形气室，所述弧形气室具有一弧形出风口，其中所述弧形气室用于产生立体弧形风刀并将所述立体弧形风刀吹送到所述多个基板的至少其中之一上；以及
一主供气管，连接所述多个风刀单元，并用于连接一外部气源，以对所述多个弧形气室供气。
2.如权利要求1所述的批次基板干燥设备，其特征在于：所述多个风刀单元以可拆卸方式相互并排设置；各所述风刀单元具有一弧形片体以及一弧形间隔块，所述弧形间隔块突出形成在所述弧形片体的正面，位于所述弧形片体的上缘，所述弧形气室形成在所述弧形片体的正面，位于所述弧形间隔块的下方，且位于所述弧形片体的下缘，各所述弧形气室用于产生向下的立体弧形风刀；所述主供气管通过所述多个弧形间隔块连通所述多个弧形气室。
3.如权利要求2所述的批次基板干燥设备，其中各所述弧形间隔块上贯穿形成有一连通孔，所述连通孔与所述弧形气室相连通；所述主供气管内形成有一主供气孔，在所述主供气管上沿径向形成有多个与所述主供气孔相连通的供气支管，所述多个供气支管分别以可拆卸方式设置在所述多个连通孔，且用于对所述多个弧形气室供气。
4.如权利要求1至3中任一项所述的批次基板干燥设备，其特征在于：各所述风刀单元是沿着一圆弧形路径而延伸形成。
5.如权利要求1至3中任一项所述的批次基板干燥设备，其特征在于：各所述风刀单元是沿着一非圆弧形的弧线路径而延伸形成。
6.如权利要求2所述的批次基板干燥设备，其特征在于：各所述风刀单元的所述弧形气室是以所述风刀单元的所述弧形片体、所述弧形间隔块、以及另一相邻的所述风刀单元的所述弧形片体分别作为后侧壁、上侧壁及前侧壁来定义出所述弧形气室以及所述弧形气室的弧形出风口。
7.如权利要求1所述的批次基板干燥设备，其特征在于：所述多个风刀单元的多个所述弧形风刀的吹送方向是相互平行且非相互交错。
8.如权利要求1所述的批次基板干燥设备，其特征在于：所述晶舟内形成有多个相互并排的基板放置槽以用于放置所述多片基板；所述多个风刀单元的所述多个弧形气室对应所述多个基板放置槽。
9.如权利要求1所述的批次基板干燥设备，其特征在于：所述容室底部设置有一轴座；所述晶舟的底部一侧上设置有一转轴，所述转轴以可拆卸方式设置所述轴座上以使所述晶舟可相对所述轴座垂直枢转；所述容室上设置有一倾斜装置，所述倾斜装置与所述轴座相对设置且位于所述晶舟底部的另一侧，连接所述晶舟，且选择性升降所述晶舟底部的所述另一侧，以使所述晶舟相对所述轴座进行枢转并相对所述基板干燥风刀装置倾斜。
10.如权利要求9所述的批次基板干燥设备，其特征在于：所述倾斜装置包括一气压/油压缸、一伸缩杆以及一楔形块，所述气压/油压缸设置槽体外部，所述伸缩杆以可伸缩方式设置在所述气压/油压缸上，贯穿所述槽体并伸入所述容室内，所述楔形块设置在所述伸缩杆末端，位于所述容室内，且以一斜面接触所述晶舟底部的所述另一侧。
11.一种基板干燥风刀装置，其特征在于：所述基板干燥风刀装置包括：
多个风刀单元，所述多个风刀单元相互并排设置，各所述风刀单元具有一弧形气室，所述弧形气室具有一弧形出风口，其中所述弧形气室用于产生立体弧形风刀并将所述立体弧形风刀吹送到多个基板的至少其中之一上；以及
一主供气管，连接所述多个风刀单元，并用于连接一外部气源，以对所述多个弧形气室供气。
12.如权利要求11所述的基板干燥风刀装置，其特征在于：所述多个风刀单元以可拆卸方式相互并排设置；各所述风刀单元具有一弧形片体以及一弧形间隔块，所述弧形间隔块突出形成在所述弧形片体的正面，位于所述弧形片体的上缘，所述弧形气室形成在所述弧形片体的正面，位于所述弧形间隔块的下方，且位于所述弧形片体的下缘，各所述弧形气室用于产生向下的立体弧形风刀；所述主供气管通过所述多个弧形间隔块连通所述多个弧形气室。
13.如权利要求12所述的基板干燥风刀装置，其特征在于：各所述弧形间隔块上贯穿形成有一连通孔，所述连通孔与所述弧形气室相连通；所述主供气管内形成有一主供气孔，在所述主供气管上沿径向形成有多个与所述主供气孔相连通的供气支管，所述多个供气支管分别以可拆卸方式设置在所述多个连通孔，且用于对所述多个弧形气室供气。
14.如权利要求11至13中任一项所述的基板干燥风刀装置，其特征在于：各所述风刀单元是沿着一圆弧形路径而延伸形成。
15.如权利要求11至13中任一项所述的基板干燥风刀装置，其特征在于：各所述风刀单元是沿着一非圆弧形的弧线路径而延伸形成。
16.如权利要求12所述的基板干燥风刀装置，其特征在于：各所述风刀单元的所述弧形气室是以所述风刀单元的所述弧形片体、所述弧形间隔块、以及另一相邻的所述风刀单元的所述弧形片体分别作为后侧壁、上侧壁及前侧壁来定义出所述弧形气室以及所述弧形气室的弧形出风口。
17.如权利要求11至13中任一项所述的基板干燥风刀装置，其特征在于：所述多个风刀单元的多个所述弧形风刀的吹送方向是相互平行且非相互交错。
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