CN1952622A

CN1952622A - 溶液体积测量装置

Info

Publication number: CN1952622A
Application number: CN 200510108656
Authority: CN
Inventors: 出永川; 彭国豪; 曾国邦
Original assignee: Macronix International Co Ltd
Current assignee: Macronix International Co Ltd
Priority date: 2005-10-18
Filing date: 2005-10-18
Publication date: 2007-04-25

Abstract

一种溶液体积测量装置，包括一密闭圆筒容器、一管路、一压力感测单元及一控制单元。密闭圆筒容器用以储存一溶液，并具有一圆形底部。管路以与圆形底部垂直的方式，将管路的一端置入溶液中，并将一气体由管路的另一端灌入管路中。压力感测单元与管路连接，用以感测气体在溶液中的压力，并据以输出一压力感测信号。控制单元与压力感测单元电连接，用以接收压力感测信号，并据以决定溶液在密闭圆筒容器中的一液面高度值。

Description

溶液体积测量装置

技术领域

本发明涉及一种溶液体积测量装置及其容器，尤其涉及一种可精确测量出溶液体积的溶液体积测量装置及其容器。

背景技术

随着半导体制造技术的进步，晶片表面的图案愈来愈精密，因此晶片表面的清洁对于晶片制造过程中的成品率影响极为重大。目前常用到的湿式清洗法，是利用化学溶液进行晶片表面的清洗。不同的化学溶液，对于晶片的去除功效不同。例如美国无线电公司(Radio Corporation of America，RCA)所开发，用以清洗晶片的RCA清洗机台中，包括由硫酸(H₂SO₄)、过氧化氢(H₂O₂)配置成的硫酸及过氧化氢混合溶液(sulfuric acid peroxide-water mixture，SPM)，用以去除有机污染物；由氢氟酸(HF)、过氧化氢配置成的稀释氢氟酸溶液(dilute hydrofluoric acid，DHF)，用以清除晶片表面的氧化硅；由氨水(NH₄OH)、过氧化氢、水所配制而成的氨水、过氧化氢及水混合溶液(ammoniahydroxide-hydrogen peroxide-water mixture，APM)，用以清除微粒子，并可去除有机物及金属污染物；由盐酸(HCl)、过氧化氢、水所配制成的盐酸、过氧化氢及水混和溶液(hydrochloric acid-hydrogen peroxide-water mixture，HPM)，主要用以清除金属污染物。

不论是哪一种清洗溶液，皆有赖于精准的配制，才能达到最佳的清洗效果。由于清洗溶液的原料大多为酸性或碱性溶液，无法用一般的方式测量溶液体积进行配制。目前最为普遍的方式是采用一种氮气高度传感器(N₂ levelsensor)进行容器内溶液高度的测量，进一步推算溶液的体积进行溶液配制。因此若能将液面高度测量得愈准确，清洗溶液的配制精确度就愈高，清洗的效果愈佳。

然而，目前用以储存溶液的容器采用方形的底部，且放置在一有高度限制的密闭壳体内。因此如何在有限的空间内存放溶液，同时又能够对溶液体积测量的精准度加以提升，是当今刻不容缓的待解决问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是提供一种溶液体积测量装置及其容器。藉由储存容器的改良，可以精确地测量出溶液的体积。

根据本发明的目的，提出一种溶液体积测量装置，包括一密闭圆筒容器、一管路、一压力感测单元及一控制单元。密闭圆筒容器用以储存一溶液，并具有一圆形底部。管路以与圆形底部垂直的方式，将管路的一端置入溶液中，并将一气体由管路的另一端灌入管路中。压力感测单元与管路连接，用以感测气体在溶液中的压力，并据以输出一压力感测信号。控制单元与压力感测单元电连接，用以接收压力感测信号，并据以决定溶液在密闭圆筒容器中的液面高度值。

根据本发明的另一目的，提出一种溶液体积测量装置，包括一密闭柱状容器、一管路、一压力感测单元以及一控制单元。密闭柱状容器具有一正方形底面及一圆筒状容置槽，圆柱状容置槽用以储存一溶液。圆筒状容置槽具有一圆形底部，圆形底部的直径小于正方形底面的边长。管路以与圆形底部垂直的方式，将管路的一端置入溶液中，并将一气体由管路的另一端灌入管路中。压力感测单元与管路连接，用以感测气体在溶液中的压力，并据以输出一压力感测信号。控制单元与压力感测单元电连接，用以接收该压力感测信号，并据以决定溶液在密闭柱状容器中的液面高度值。

为让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1绘示本发明实施例一的溶液体积测量装置的示意图；以及

图2绘示本发明实施例二的溶液体积测量装置的示意图。

主要组件符号说明

10、20：溶液体积测量装置

100、200：密闭圆筒容器

110、210：溶液

102、207：圆形底部

120、220：管路

140、240：压力感测单元

160、260：控制单元

180、280：壳体

182、282：容置空间

202：正方形底面

205：圆筒状容置槽

具体实施方式

实施例一

请参照图1，其绘示本发明实施例一的溶液体积测量装置的示意图。溶液体积测量装置10包括一密闭圆筒容器100，用以储存一溶液110，并具有一圆形底部102。同时本密闭圆筒容器100置放于一具有限制高度的壳体180里，有限的容置空间182当中。比起传统采用方形底部的储存容器，采用与方形底部的边长相同的直径的圆形底部102，可以增加储存溶液110的液面高度的变化程度，进而增加溶液体积测量的精确度。管路120以与圆形底部102垂直的方式，将管路120的一端置入溶液110中，并将一气体例如一氮气N₂由管路120的另一端灌入管路120中。压力感测单元140与管路120连接，用以感测氮气N₂在溶液110中的压力，并据以输出一压力感测信号P。控制单元160与压力感测单元140电连接，用以接收压力感测信号P，并据以决定溶液110在密闭圆筒容器100中的液面高度值h。配合圆形底部102的面积，可以计算出溶液110的体积，可用以进行其它溶液的配制。

本发明所属技术领域的普通技术人员，可知本发明并不限于上述实施例。例如，储存的溶液110可以是酸性溶液及碱性溶液，例如硫酸、过氧化氢、氢氟酸、氨水、盐酸等等。管路120优选采用特氟隆(Teflon)材料，可以防止被腐蚀。密闭圆筒容器100中储存的溶液110，可以应用于一RCA清洗机台中，进行各式清洗溶液的配制，例如用以去除有机污染物的SPM溶液、用以清除晶片表面的氧化硅的DHF溶液、用以清除微粒子的APM溶液，以及主要用以清除金属污染物的HPM溶液等等。而配制而成的清洗溶液，用于清洗待清洗的晶片。此外，本发明所提出的密闭圆筒容器100，也可用于晶片蚀刻机台之中，可以精确地配制出蚀刻溶液，用以蚀刻待蚀刻的晶片。而压力感测单元140当中，优选包括多个用以感测不同高度的氮气高度传感器(N₂ level sensor)，可以精确地感测出不同高度的液面。传感器数量愈多，对液面变化感测的灵敏度愈高。

实施例二

本实施例与实施例一的主要不同之处，在于容器的形态。请参照图2，其绘示本发明实施例二的溶液体积测量装置的示意图。密闭柱状容器200，具有正方形底面202，但是其内部为一圆筒容置槽205。圆筒状容置槽205具有一圆形底部207，其直径小于正方形底面202的边长。因此在壳体280的容置空间282与图1的壳体180的容置空间182相比大小不变的情况下，将容器的内部容置槽的底部改成圆形，也可增加液面高度变化的程度。因此进而增加体积测量的精确度，以配制出比例精确的溶液。本实施例的容器底面虽以正方形为例，但也可为其它形状。只要容器能够放入容置空间282，且其内槽具有圆形底部，皆不脱离本发明的范围。

本发明上述实施例所揭露的溶液体积测量装置及其容器，藉由改变储存容器底部的方式，在有限的容置空间内提高液面高度的变化程度。因此可提高压力感测组件的灵敏度，增加溶液体积测量的精确度。

综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims

1.一种溶液体积测量装置，包括：

一密闭圆筒容器，用以储存一溶液，并具有一圆形底部；

一管路，以与该圆形底部垂直的方式，将该管路的一端置入该溶液中，并将一气体由该管路的另一端灌入该管路中；

一压力感测单元，与该管路连接，用以感测该气体在该溶液中的压力，并据以输出一压力感测信号；以及

一控制单元，与该压力感测单元电连接，用以接收该压力感测信号，并据以决定该溶液在该密闭圆筒容器中的一液面高度值。

2.如权利要求1所述的装置，其中该气体包括氮气。

3.如权利要求2所述的装置，其中该压力感测单元包括多个用以感测不同高度的氮气高度传感器。

4.如权利要求1所述的装置，其中该溶液用以配置一清洗溶液，该清洗溶液用以清洗一待清洗晶片。

5.如权利要求1所述的装置，其中该密闭圆筒容器置放于一具有限制高度的一容置空间中，该容置空间位于一壳体内，该溶液体积测量装置可藉由该压力感测单元测定的该液面高度以及该圆形底部的面积，计算出该溶液的体积。

6.一种溶液体积测量装置，包括：

一密闭柱状容器，具有一正方形底面及一圆筒状容置槽，该圆筒状容置槽用以储存一溶液，该圆筒状容置槽具有一圆形底部，该圆形底部的直径小于该正方形底面的边长；

一控制单元，与该压力感测单元电连接，用以接收该压力感测信号，并据以决定该溶液在该密闭柱状容器中的一液面高度值。

7.如权利要求6所述的装置，其中该密闭柱状容器置放于一具有限制高度的一容置空间中，该容置空间位于一壳体内，该溶液体积测量装置可藉由该压力感测单元测定的该液面高度以及该圆形底部的面积，计算出该溶液的体积。

8.如权利要求6所述的装置，其中该气体包含一氮气。

9.如权利要求8所述的装置，其中该压力感测单元包括多个用以感测不同高度的氮气高度传感器。

10.如权利要求6所述的装置，其中该溶液用以配置一清洗溶液，用以清洗一待清洗晶片。