CN203019229U - 晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置 - Google Patents

Abstract

一种晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，伴设于主混合槽后送至晶圆研磨液供应槽，再通往晶圆研磨机途中的每个过滤器换洗管路旁，其由备用混合槽、数个气动控制阀、排放管、数个传感器，及管控气压源气压流向气动控制阀的电脑连接而成，其中备用混合槽流入端接到主混合槽溢流端，备用混合槽流出端管接数个气动控制阀叉连接到临近过滤器换洗管路的过滤器流入端，且临近过滤器流入端所接的一气动控制阀为单进二出的气动控制阀，备用混合槽流出端连接一气动控制阀后，旁分数个叉路管接气动控制阀选换导入纯水或氮气，于每一过滤器顶部的排流端设置一感应器。本实用新型让研磨液供应不会产生整体系统压降保持供应流量及供应压力稳定。

Description

晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置

技术领域

本实用新型是一种晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，为禁断供应晶圆研磨液产出当中，任一过滤器阻塞换新后，能自动对清洗换上新过滤器内部回补注压晶圆研磨液，让研磨液供应不会产生整体系统压降保持供应流量及供应压力稳定的新颖自动化结构技术。 

背景技术

由于研磨晶圆用的晶圆研磨液非长久的时间不流动就会凝固损坏，因此供应晶圆研磨液的供应晶圆研磨液供应系统需24小时持续供应，又系统混成晶圆研磨液过程中，一经混酸完毕后会传送至晶圆研磨液供应槽，再泵送到过滤器模组过滤除较大的晶圆研磨液颗粒再供应至晶圆研磨机主管路，以避免大颗粒造成刮伤晶圆表面，因此过滤器模组的每个过滤器也会轮流阻塞，需要系统不停转情形下，以人工或以自控方式对通往或流出该个阻塞过滤器两端阀体关闭，实施此局部管路短暂封闭，进行排空积留的晶圆研磨液，并对此段封闭管路加以清洗吹干换上新过滤器，再使开通此段管路让研磨液供应槽的晶圆研磨液重新流往新过滤器，回复原先过滤器模组的全效过滤。 

然而重新开启通往或流出该个阻塞过滤器两端阀体让晶圆研磨液通过新过滤器时，使来自供应主系统各研磨液供应槽内的晶圆研磨液油量，须等待过滤器模组管路内晶圆研磨液重新注满新过滤器及流通该段阻塞过滤器两端阀体间的管路，在此注满过程中，很容易牵连系统整体供应晶圆研磨液压力及流量下降，因此必须需极小心注意避免供应系统会有压力下降影响良率，以免影响整个供应系统的压力及流量，而造成晶圆研磨时的流量及压力不稳定。 

有鉴于现有晶圆研磨液供应系统的更换过滤器后容易牵连系统整体供应晶圆研磨液压力及流量下降，导致晶圆研磨不良率提升的缺失，因而，本发明人乃积极研究改进之道，经过一番艰辛的苦思及试验过程， 终于有本实用新型产生。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，在换新过滤器后，自动对新过滤器进行回补注入晶圆研磨液压压力，其系伴设于主混合槽后送至晶圆研磨液供应槽，再通往晶圆研磨机途中的每个过滤器换洗管路旁，其由备用混合槽、数个气动控制阀、排放管、数个感应器，及管控气压源气压流向气动控制阀的电脑连接而成，其中备用混合槽流入端接到主混合槽溢流端，备用混合槽流出端管接数个气动控制阀叉连接到临近过滤器流入端，且临近过滤器流入端所接的一气动控制阀为单进二出的气动控制阀，其二出之一流出端叉连接到临近过滤器流入端，另流出端接设排放管，另于备用混合槽流出端连接一气动控制阀后，旁分数个叉路管接气动控制阀选换导入纯水或氮气，再于每一过滤器顶部的排流端设置感应传出端电接往电脑的一感应器，由此能自动对清洗换上新过滤器内部回补注压晶圆研磨液，让研磨液供应不会产生整体系统压降保持供应流量及供应压力稳定。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，不同于现有由供应晶圆研磨液主管路新注入新过滤器及及其相连管路的管路装置，其特征在于：伴设于主混合槽后送至晶圆研磨液供应槽，再通往晶圆研磨机途中的每个过滤器换洗管路旁，由备用混合槽、数个气动控制阀、排放管、数个过滤器，及管控气压源气压流向气动控制阀的电脑连接而成，其中备用混合槽流入端接到主混合槽溢流端，备用混合槽流出端管接数个气动控制阀叉连接到临近过滤器流入端，且临近过滤器流入端所接的一气动控制阀为单进二出的气动控制阀，其二出之一流出端叉连接到临近过滤器流入端，另流出端接设排放管，另于备用混合槽流出端连接一气动控制阀后，旁分数个叉路管接气动控制阀选换导入纯水或氮气，再于过滤器换洗管路的每一过滤器顶部的排流端设置感应传出端电接往电脑的一感应器。 

所述晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，其中， 该些气动控制阀分成单进单出的气动控制阀及单进二出的气动控制阀，由单进单出的气动控制阀布设为关闭备用混合槽流出端选择开放导入纯水或氮气，以及开启排放管排放之用，且备用混合槽流出端接一单进单出的气动控制阀控制开通后，分歧管接第一个单进二出的气动控制阀流入端，再由第一个单进二出的气动控制阀一流出端管接第二个单进二出的气动控制阀流入端，而第二个单进二出的气动控制阀一流出端管接第三个单进二出的气动控制阀流入端，第二个单进二出的气动控制阀另一流出端管接第四个单进二出的气动控制阀流入端，并使第三个单进二出的气动控制阀一流出端叉连接到临近一过滤器流入端，第四个单进二出的气动控制阀一流出端叉连接到临近另一过滤器流入端，而第三及第四个单进二出的气动控制阀未接往过滤器流入端的另流出端连接排放管。 

所述晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，其中，该电脑为可程控器(PLC)型式。 

所述晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，其中，该过滤器换洗管路由至少两个过滤器、数个气压控制阀连接而成，所有过滤器并联管接的汇流入端管接晶圆研磨液供应槽流出端，且所有过滤器并联管接的汇流出端管接晶圆研磨机流入端，而每个过滤器顶部的排流端管接气压控制阀排放，又于每个过滤器流入端分数叉路管接气压控制阀选换导入纯水或氮气，并于每一过滤器流出端叉分管接气压控制阀排放，另于每个过滤器临近汇流入端及临近汇流出端的接管部位设置气压控制阀，且对经过滤器顶部排流端管接气压控制阀排放，而过滤器换洗管路的所有气压控制阀亦受过滤器拆换自动回补注压装置的电脑管控。 

所述晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，其中，该些气压控制阀皆为单进单出的阀体。 

本实用新型的有益效果是，在换新过滤器后，自动对新过滤器进行回补注入晶圆研磨液压压力，其系伴设于主混合槽后送至晶圆研磨液供应槽，再通往晶圆研磨机途中的每个过滤器换洗管路旁，其由备用混合槽、数个气动控制阀、排放管、数个感应器，及管控气压源气压流向气动控制阀的电脑连接而成，其中备用混合槽流入端接到主混合槽溢流端， 备用混合槽流出端管接数个气动控制阀叉连接到临近过滤器流入端，且临近过滤器流入端所接的一气动控制阀为单进二出的气动控制阀，其二出之一流出端叉连接到临近过滤器流入端，另流出端接设排放管，另于备用混合槽流出端连接一气动控制阀后，旁分数个叉路管接气动控制阀选换导入纯水或氮气，再于每一过滤器顶部的排流端设置感应传出端电接往电脑的一感应器，由此能自动对清洗换上新过滤器内部回补注压晶圆研磨液，让研磨液供应不会产生整体系统压降保持供应流量及供应压力稳定。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

图1为设置本实用新型晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置的整体系统构成方块图。 

图2为本实用新型晶圆研磨液供应系统的自动控流换洗过滤器装置的电脑传讯示意图。 

图3为本实用新型晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置的管线路图。 

图4为本实用新型晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置的运作前阶段图。 

图5为本实用新型晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置的运作示图一。 

图6为本实用新型晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置的运作示图二。 

图7为本实用新型晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置的运作示图三。 

图8为本实用新型晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置的运作示图四。 

图9为本实用新型晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置的运作示图五。 

图中标号说明： 

1原料槽    40电脑 

2纯水        41、42感应器 

3主混合槽 

4A，4B晶圆研磨液供应槽 

5过滤器换洗管路 

5A，5B过滤器 

5a过滤器置座 

6晶圆研磨机 

C1，C2，C3，C4，C5，C6，C7，C8C9，C10，C11，C12，C13，C14，C15， 

C16，C17，C18，C19，C20，C21，C22气动控制阀 

8收集处理槽 

9氮气 

9A品质检查槽 

10备用混合槽 

30排放管 

具体实施方式

图1为设置本实用新型晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置的整体构成方块图，由该图所示可知，整套本实用新型晶圆研磨液供应系统先由储放晶圆研磨液原液的原料槽1流出定量晶圆研磨液原液与定量纯水2一同流到主混合槽3混成浓度合宜的晶圆研磨液，抽泵到晶圆研磨液供应槽4A，4B暂储，再经数个过滤器5A，5B流往晶圆研磨机6，而本实用新型此种晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置7，伴设于主混合槽3后送至晶圆研磨液供应槽4A，4B，再通往晶圆研磨机6途中的每个过滤器换洗管路5旁，该换洗管路5以电脑自控关闭C1、C2、C3、C4阀体以闭管，并以人工更换过滤器清洗设施。 

详细构成如图3为本实用新型晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置的管线路图所示，并请同时参照图2的电脑传讯示意图(在该图2中所示线箭头指向旁的标号C1～C22，是代表该传讯线传至其余各图对应标示C1～C22的元件)，本实用新型此种装置7由备用混合槽10、数个气动控制阀C1，C2，C3，C4，C5，C6，C7，C8，C9，C10，C11，C12，C13，C14，C15，C16，C17，C18，C19，C20，C21，C22、排放管30、数个感应器41，42， 及管控气压源气压流向气动控制阀C1，C2，C3，C4，C5，C6，C7，C8，C9，C10，C11，C12，C13，C14，C15，C16，C17，C18，C19，C20，C21，C22的电脑40连接而成，其中备用混合槽10流入端接到主混合槽3溢流端，备用混合槽10流出端管接数个气动控制阀C14，C18，C19，C20，C21叉连接到临近过滤器换洗管路5的过滤器5A，5B流入端，且临近过滤器5A，5B流入端所接的一气动控制阀C20，C21为单进二出的气动控制阀C20，C21，其二出之一流出端叉连接到临近过滤器5A流入端，另流出端接设排放管30，另于备用混合槽10流出端连接一气动控制阀C14后，旁分数个叉路管接气动控制阀C15，C6，C17选换导入纯水2或氮气9，再于每一过滤器5A，5B顶部的排流端设置感应传出端电接往电脑40的一感应器41，42，而电脑40亦可为可程控器(PLC)型式。 

而该些气动控制阀C1，C2，C3，C4，C5，C6，C7，C8，C9，C10，C11，C12，C13，C14，C15，C16，C17，C18，C19，C20，C21，C22分成单进二出与单进单出的气动控制阀，其中C18，C19，C20，C21为单进二出气动控制阀，其余均为单进单出的气动控制阀C1，C2，C3，C4，C5，C6，C7，C8，C9，C10，C11，C12，C13，C14，C15，C16，C17，C22，由单进单出的气动控制阀C14，C15，C16，C17，C22布设为关闭备用混合槽10流出端选择开放导入纯水2或氮气9，以及开启排放管30排放至外界收集处理槽8的用，且备用混合槽10流出端接一单进单出的气动控制阀C14控制开通后，分歧管接第一个单进二出的气动控制阀C18流入端，再由第一个单进二出的气动控制阀C18一流出端管接第二个单进二出的气动控制阀C19流入端，而第二个单进二出的气动控制阀C19一流出端管接第三个单进二出的气动控制阀C20流入端，第二个单进二出的气动控制阀C19另一流出端管接第四个单进二出的气动控制阀C21流入端，并使第三个单进二出的气动控制阀C20一流出端叉连接到临近过滤器5A流入端，第四个单进二出的气动控制阀C21一流出端叉连接到临近过滤器5B流入端，而第三及第四个单进二出的气动控制阀C20，C21未接往过滤器5A，5B流入端的另流出端就连接前述的排放管30，另外，第一个单进二出的气动控制阀C18未接往第二个单进二出的气动控制阀C19流入端的另一流出端可管接至外界的品质检查槽9A，对备用混合槽10内储的晶圆研磨液抽验品质。 

其运作前阶段如图4所示，由于运作本实用新型装置7必在拆下阻塞任一阻塞过滤器5A清洗并吹干换洗管路5换好新过滤器5A的后，因而在此先略叙过滤器换洗管路5构成及更换过滤器5A及清洗并吹干过滤器换洗管路5过程，以方便连贯了解，此每个过滤器换洗管路5由至少两个过滤器5A，5B、数个气压控制阀C1，C2，C3，C4，C5，C6，C7，C8C9，C10，C11，C12，C13连接而成，所有过滤器5A，5B并联管接的汇流入端管接晶圆研磨液供应槽4A，4B流出端，且所有过滤器5A，5B并联管接的汇流出端管接晶圆研磨机6流入端，而每个过滤器5A，5B顶部的排流端管接气压控制阀C5，C6排放，又于每个过滤器5A，5B流入端分数叉路管接气压控制阀C7，C8，C9，C10，C11选换导入纯水2或氮气9，并于每一过滤器5A，5B流出端叉分管接气压控制阀C12，C13排放，另于每个过滤器5A，5B临近汇流入端及临近汇流出端的接管部位设置气压控制阀C1，C2，C3，C4，另且对经过滤器5A，5B顶部排流端管接气压控制阀C5，C6的排放，及对每一过滤器5A，5B流出端叉分管接气压控制阀C12，C13的排放，接管汇集流到收集处理槽8收置，而气压控制阀C1，C2，C3，C4，C5，C6，C7，C8，C9，C10，C11，C12，C13皆为单进单出的阀体，亦受前述过滤器拆换自动回补注压装置7的电脑40管控开启或关闭。 

当一过滤器5A阻塞欲更换时，以电脑自控气动阀C1，C2关闭过滤器换洗管路5，使过滤器5A及相连管路内的晶圆研磨液停流往晶圆研磨机6，再使气动控制阀C12，C5开启，使过滤器5A内积留的晶圆研磨液经气动控制阀C12流往收集处理槽8排光，接着使气动控制阀C7，C8开启，使纯水2流入欲拆换的过滤器5A及过滤器置座5a冲洗，冲流的不纯净纯水2就经气动控制阀C12以及气动控制阀C5流到收集处理槽8收置，等纯水冲洗毕后，驱控气动控制阀C7关闭，不再供应纯水2清洗，让过滤器5A及过滤器置座5a内积留的不纯净纯水2经气动控制阀C12流到收集处理槽8收置，随之使气动控制阀C9开启，使氮气9气压喷射流过欲拆换的过滤器5A及过滤器置座5a，再经气动控制阀C12流到收集处理槽8，将过滤器5A及过滤器置座5a内剩余的水份吹干排出直接干燥，接着操作员就从过滤器置座5a拆出旧个过滤器5A换上新个过滤器5A，换好新个过滤器5A后，也对新个过滤器5A进行开通导入纯水2清洗及开 通导入氮气9吹干，确保新过滤器5A内洁净，尔后即进行本实用新型此种装置7运作。 

其运作首先如图5所示，由电脑40发讯驱控气动控制阀C14，C18，C19，C20开通由备用混合槽10流往新过滤器5A流入端间的管路(电脑40图中未示，请参见前图2)，使备用混合槽10内预留的晶圆研磨液流入新个过滤器5A，且此时前述过滤器换洗管路5的气动控制阀C5，C12仍开启，使备用混合槽10预留的晶圆研磨液流入新个过滤器5A盈满经气动控制阀C5向收集处理槽8流出，得以不须由供应晶圆研磨液主管路向新个过滤器5A及该新个过滤器5A相关连管路补注晶圆研磨液，维持供应晶圆研磨液主管路的供压供流稳定。 

当晶圆研磨液注入新过滤器5A灌满溢出至感应器41感应到晶圆研磨液流经后，感应器41即发讯到电脑40，电脑40即停止晶圆研磨液注入，并使新过滤器5A及其相连管路内的剩余氮气泡连同满溢出的晶圆研磨液全排出后，如图6所示，关闭气动控制阀C5，C12，且电脑40(电脑40图中未示，请参见前图2)发讯使第三个单进二出的气动控制阀C20流向新过滤器5A的出口端关闭(电脑40图中未示，请参见前图)，封留注满新过滤器5A及相临管路内的晶圆研磨液，同时使第三个单进二出的气动控制阀C20流向排放管30的出口开启，也开启排放管30上的气动控制阀C22，使备用混合槽10惯性流来的晶圆研磨液改由排放管30向收集处理槽8排收。 

紧接着如图7所示，电脑40发讯关闭气动控制阀C14且开启气动控制阀C15，C16(电脑40图中未示，请参见前图2)，使纯水2流入排放管30对流往该管30及该管30本身进行清洗后，向收集处理槽8排放，清洗一段时间后，随即如图8所示，由电脑40发讯关闭气动控制阀C16并开启气动控制阀C17(电脑40图中未示，请参见前图2)，使氮气9喷入排放管30对流往该管30及该管30本身进行风干，等风干时间一到，如图9所示，电脑40发讯令气动控制阀C17，C22关闭(电脑40图中未示，请参见前图2)，封闭洗洁吹干的排放管30，至此，操作过滤器换洗管路5的气动控制阀C1，C2开启，就使新过滤器5A及其相连管路与供应晶圆研磨液主管路相通，回复正常过滤效率作用，此刻由于新过滤器 5A及其相连管路内早已自动灌满晶圆研磨液，使整体系统不会为了还要对新过滤器5A及其相连管路填注晶圆研磨液，而产生压降。 

由此构成，在不能断止供应晶圆研磨液产出当中，任一过滤器阻塞更换后时，能自动对清洗换上新过滤器内部回补注压晶圆研磨液，让研磨液供应不会产生整体系统压降保持供应流量及供应压力稳定。 

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。 

综上所述，本实用新型在结构设计、使用实用性及成本效益上，完全符合产业发展所需，且所揭示的结构亦是具有前所未有的创新构造，具有新颖性、创造性、实用性，符合有关新型专利要件的规定，故依法提起申请。 

Claims (5)

1.一种晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，不同于现有由供应晶圆研磨液主管路新注入新过滤器及及其相连管路的管路装置，其特征在于：伴设于主混合槽后送至晶圆研磨液供应槽，再通往晶圆研磨机途中的每个过滤器换洗管路旁，由备用混合槽、数个气动控制阀、排放管、数个过滤器，及管控气压源气压流向气动控制阀的电脑连接而成，其中备用混合槽流入端接到主混合槽溢流端，备用混合槽流出端管接数个气动控制阀叉连接到临近过滤器流入端，且临近过滤器流入端所接的一气动控制阀为单进二出的气动控制阀，其二出之一流出端叉连接到临近过滤器流入端，另流出端接设排放管，另于备用混合槽流出端连接一气动控制阀后，旁分数个叉路管接气动控制阀选换导入纯水或氮气，再于过滤器换洗管路的每一过滤器顶部的排流端设置感应传出端电接往电脑的一感应器。 

2.根据权利要求1所述的晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，其特征在于，所述该些气动控制阀分成单进单出的气动控制阀及单进二出的气动控制阀，由单进单出的气动控制阀布设为关闭备用混合槽流出端选择开放导入纯水或氮气，以及开启排放管排放之用，且备用混合槽流出端接一单进单出的气动控制阀控制开通后，分歧管接第一个单进二出的气动控制阀流入端，再由第一个单进二出的气动控制阀一流出端管接第二个单进二出的气动控制阀流入端，而第二个单进二出的气动控制阀一流出端管接第三个单进二出的气动控制阀流入端，第二个单进二出的气动控制阀另一流出端管接第四个单进二出的气动控制阀流入端，并使第三个单进二出的气动控制阀一流出端叉连接到临近一过滤器流入端，第四个单进二出的气动控制阀一流出端叉连接到临近另一过滤器流入端，而第三及第四个单进二出的气动控制阀未接往过滤器流入端的另流出端连接排放管。 

3.根据权利要求1所述的晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，其特征在于，所述电脑为可程控器型式。 

4.根据权利要求1所述的晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回 补注压装置，其特征在于，所述过滤器换洗管路由至少两个过滤器、数个气压控制阀连接而成，所有过滤器并联管接的汇流入端管接晶圆研磨液供应槽流出端，且所有过滤器并联管接的汇流出端管接晶圆研磨机流入端，而每个过滤器顶部的排流端管接气压控制阀排放，又于每个过滤器流入端分数叉路管接气压控制阀选换导入纯水或氮气，并于每一过滤器流出端叉分管接气压控制阀排放，另于每个过滤器临近汇流入端及临近汇流出端的接管部位设置气压控制阀，且对经过滤器顶部排流端管接气压控制阀排放，而过滤器换洗管路的所有气压控制阀亦受过滤器拆换自动回补注压装置的电脑管控。 

5.根据权利要求4所述的晶圆研磨液供应系统的过滤器拆换自动回补注压装置，其特征在于，所述该些气压控制阀皆为单进单出的阀体。 

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