CN216223856U - 半导体湿法设备混合配比集中供液系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半导体湿法设备混合配比集中供液系统，包括设置在无尘室内的阀箱以及设置在集中供液室内的集中供液部、混合桶组件、校准桶、日用桶和连接管组件，集中供液部连接混合桶组件，混合桶组件连接校准桶，校准桶连接日用桶，日用桶连接湿法设备，日用桶与湿法设备之间设有阀箱，连接管组件连接供液部、混合桶组件、校准桶、日用桶、阀箱和湿法设备，集中供液部与湿法设备之间相互连接。本实用新型提供了一种实现高效全自动集中供液、降低了车间危害化学品使用安全风险、整个供液系统实现自动化液体调配、减少人员操作、浓度精确的半导体湿法设备混合配比集中供液系统。

Description

半导体湿法设备混合配比集中供液系统

技术领域

本实用新型涉及半导体封装技术领域，更具体涉及一种半导体湿法设备混合配比集中供液系统。

背景技术

半导体湿法设备，属于湿法腐蚀工序中的设备，其主要采用腐蚀槽，喷淋式预冲槽和阶梯式高低冲水槽配套使用，组成一组设备(系统)，用于半导体晶圆片生产过程中湿法腐蚀，去胶，清洗。传统半导体湿法设备供液系统：

在半导体领域，湿法设备的化学品供应方法一直是大规模量产工厂需要评估的问题。传统供液方法为本地供液，即在设备周边摆放化学品供应桶或者化学品柜来给设备补液，设备供液主要为人工搬运化学品桶然后手动供液。

传统供液方法有些不可避免的弊端：a.化学品柜需要占据部分无尘车间用地，而半导体无尘车间成本高，寸土寸金。b.手动补液操作尤其是涉及混合配比供液，人员操作有安全风险，大部分化剂对人体有伤害。c.化学品摆放在车间会有漏液、挥发、污染车间以及设备的风险，时刻威胁着工作人员的健康甚至生命安全。d.涉及化学品供液的寿命周期，以及人工配液比例浓度调控难度大，人员操作失误等都有使化学品质量管理失效，造成产品工艺异常的风险，进而导致工厂资源浪费，生产成本提高，不利于企业发展。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种实现高效全自动集中供液、降低了车间危害化学品使用安全风险、整个供液系统实现自动化液体调配、减少人员操作、浓度精确的半导体湿法设备混合配比集中供液系统。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种半导体湿法设备混合配比集中供液系统，包括设置在无尘室内的阀箱以及设置在集中供液室内的集中供液部、混合桶组件、校准桶、日用桶和连接管组件，集中供液部连接混合桶组件，混合桶组件连接校准桶，校准桶连接日用桶，日用桶连接湿法设备，日用桶与湿法设备之间设有阀箱，连接管组件连接供液部、混合桶组件、校准桶、日用桶、阀箱和湿法设备，集中供液部与湿法设备之间相互连接。

在一些实施方式中，集中供液部包括第一ISO原液桶、第二ISO原液桶、控制器、计量泵和阀门，控制器连接计量泵与阀门，第一ISO原液桶通过连接管组件连通混合桶组件且在连接管组件上设有计量泵和阀门，第二ISO原液桶通过连接管组件连通混合桶组件且在连接管组件上设有计量泵和阀门。

在一些实施方式中，混合桶组件包括计量桶和循环桶，计量桶通过第一管道连接第一ISO原液桶，计量桶通过第二管道连接第二ISO原液桶，计量桶通过第三管道连接循环桶，循环桶外接高纯度氮气，循环桶通过第一循环管道连接校准桶。

在一些实施方式中，校准桶外接高纯度氮气，校准桶通过第二循环管道连接日用桶。

在一些实施方式中，日用桶外接高纯度氮气，日用桶通过第三循环管道连接阀箱。

在一些实施方式中，校准桶内设有浓度分析计，浓度分析计与控制器连通。

在一些实施方式中，第二循环管道上设有第一流量计，第二循环管道上设有第二流量计。

在一些实施方式中，第三循环管道上设有第三流量计和第四流量计。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：此混合配比集中供液系统将无尘车间本地供液的化学桶、化学品柜等移出车间，实现高效全自动集中供液，有效的减少无尘室空间占用，增大无尘车间空间利用率；所有车间用液实现集中管理，降低了车间危害化学品使用安全风险；整个供液系统实现自动化液体调配，减少人员操作，浓度精确，有浓度失效校准管控，降低因人员失误导致的化学品供应异常导致产品工艺异常失效的风险。本实用新型利用将阀箱设置在无尘室内，大大节约无尘室内的有效空间；利用集中供液部和湿法设备的信号交互，便于实现替代人工供应液的自动化系统且安全可靠调配精准。

附图说明

图1是本实用新型半导体湿法设备混合配比集中供液系统的结构示意图；

图2是本实用新型半导体湿法设备混合配比集中供液系统的供液管道示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。

如图1所示，本实用新型所述的半导体湿法设备混合配比集中供液系统，包括包括设置在无尘室内的阀箱1以及设置在集中供液室内的集中供液部2、混合桶组件3、校准桶4、日用桶5和连接管组件6，集中供液部2连接混合桶组件3，混合桶组件3连接校准桶4，校准桶4连接日用桶5，日用桶5连接湿法设备，日用桶5与湿法设备之间设有阀箱1，连接管组件6连接供液部、混合桶组件3、校准桶4、日用桶5、阀箱1和湿法设备，集中供液部2与湿法设备相互连接。利用将阀箱1设置在无尘室内，大大节约无尘室内的有效空间；利用集中供液部2和湿法设备的信号交互，便于实现替代人工供应液的自动化系统且安全可靠调配精准。

如图2所示，集中供液部2包括第一ISO原液桶21、第二ISO原液桶22、控制器23、计量泵24和阀门25，控制器23连接计量泵24与阀门25，第一ISO原液桶21通过连接管组件6连通混合桶组件3且在连接管组件6上设有计量泵24和阀门25，第二ISO原液桶22通过连接管组件6连通混合桶组件3且在连接管组件6上设有计量泵24和阀门25。在具体实施时：系统可全自动运行，在供液前必须先进行信号交换，即终端湿法设备与控制器23进行信号交互，湿法设备发送REQUEST信号，集中供液部2回复READY信号，同时要求湿法设备处于正常READY信号后开始供液。按照液体的流向，计量泵24从第一ISO原液桶21和第二ISO原液桶22单元吸取原料经连接管组件6供应给阀箱1，阀箱1开启相对应点的管路阀门25，最后到达湿法设备，信号取消后供应随之结束。

混合桶组件3包括计量桶31和循环桶32，计量桶31通过第一管道33连接第一ISO原液桶21，计量桶31通过第二管道34连接第二ISO原液桶22，计量桶31通过第三管道36连接循环桶32，循环桶32外接高纯度氮气，循环桶32通过第一循环管道35连接校准桶4。计量桶31按照称重比例吸取第一ISO原液桶21和第二ISO原液桶22内的原液，再将抽取的原液放入循环桶32进行混合均匀。

校准桶4外接高纯度氮气，校准桶4通过第二循环管道41连接日用桶5。系统配比完成后将药液注入校准桶4，直至高液位或循环桶32空及校准桶4超过设定液位时，系统触发取样分析提示，进行自动取样分析。

日用桶5外接高纯度氮气，日用桶5通过第三循环管道51连接阀箱1。自动分析合格后激活校准桶4，随即校准桶4药液自动注入日用桶5供车间机台使用。

校准桶4内设有浓度分析计，浓度分析计与控制器23连通。利用浓度分析计便于完成对药液浓度的分析。

第一循环管道35上设有第一流量计37，第二循环管道41上设有第二流量计42。

第三循环管道51上设有第三流量计52和第四流量计53。当系统处于READY状态时，接收到湿法设备信号则开始供液，信号消失则停止供液。此时供液由泵抽取日用桶5药液经过供液管路至对应阀箱1相应点位到达湿法设备使用。在第三流量计52和第四流量计53的后端均设有阀门，药液同时或者但单独流经第三流量计52和第四流量计53汇入阀箱阀箱1，因此需要第三流量计52和第四流量计53单独或者同时对流经的药液计数。

混合配比集中供液系统由PLC人机交互的信号交握单元以及桶、耐腐蚀泵、阀、管件等组成。通过人机交互界面自动切换按照不同的称重比例精确吸取两个ISO桶的原液，并进行混合循环，并与湿法设备进行信号交换，以获得需求信号实现自动供给，采用专用的软件监视状态、获取数据信息等，方便实现现代化管理。当1个桶耗尽时，系统发出报警提示信息，再由人工配合更换原液桶，作好连接和确认，回复系统准备就绪，系统将进入连续工作模式。

在具体实施时：1、第一ISO原液桶21和第二ISO原液桶22上桶完成后开启相应泵、阀，系统从原液桶中抽取A原液至计量桶31，当电子称数值达到设定值或流量计达到设定值时关闭阀门25到达设定液位停止抽液；

2、系统从原液桶中抽取B原液至计量桶31，当电子称数值达到设定值或流量计达到设定值时关闭阀门25到达设定液位停止抽液；

3、配比完成后开始混合动作，混合原液进入循环桶32，开始相应泵阀等元器件，在循环桶32循环混合设定时间后完成混合；

4、系统配比完成后将药液注入校准桶4，直至高液位或循环桶32空及校准桶4超过设定液位时，系统触发取样分析提示，进行自动取样分析；

5、自动分析合格后激活校准桶4，随即校准桶4药液自动注入日用桶5供车间机台使用；

6、当系统处于READY状态时，接收到湿法设备信号则开始供液，信号消失则停止供液。此时供液由泵抽取日用桶5药液经过供液管路至对应阀箱1相应点位到达湿法设备使用。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的创造构思的前提下，还可以做出其它变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.半导体湿法设备混合配比集中供液系统，其特征在于，包括设置在无尘室内的阀箱以及设置在集中供液室内的集中供液部、混合桶组件、校准桶、日用桶和连接管组件，所述集中供液部连接混合桶组件，所述混合桶组件连接校准桶，所述校准桶连接日用桶，所述日用桶连接湿法设备，所述日用桶与湿法设备之间设有阀箱，所述连接管组件连接供液部、混合桶组件、校准桶、日用桶、阀箱和湿法设备，所述集中供液部与湿法设备之间相互连接。

2.根据权利要求1所述的半导体湿法设备混合配比集中供液系统，其特征在于，所述集中供液部包括第一ISO原液桶、第二ISO原液桶、控制器、计量泵和阀门，所述控制器连接计量泵与阀门，所述第一ISO原液桶通过连接管组件连通混合桶组件且在连接管组件上设有计量泵和阀门，所述第二ISO原液桶通过连接管组件连通混合桶组件且在连接管组件上设有计量泵和阀门。

3.根据权利要求1所述的半导体湿法设备混合配比集中供液系统，其特征在于，所述混合桶组件包括计量桶和循环桶，所述计量桶通过第一管道连接第一ISO原液桶，所述计量桶通过第二管道连接第二ISO原液桶，所述计量桶通过第三管道连接循环桶，所述循环桶外接高纯度氮气，所述循环桶通过第一循环管道连接校准桶。

4.根据权利要求3所述的半导体湿法设备混合配比集中供液系统，其特征在于，所述校准桶外接高纯度氮气，所述校准桶通过第二循环管道连接日用桶。

5.根据权利要求4所述的半导体湿法设备混合配比集中供液系统，其特征在于，所述日用桶外接高纯度氮气，所述日用桶通过第三循环管道连接阀箱。

6.根据权利要求4所述的半导体湿法设备混合配比集中供液系统，其特征在于，所述校准桶内设有浓度分析计，所述浓度分析计与控制器连通。

7.根据权利要求5要求所述的半导体湿法设备混合配比集中供液系统，其特征在于，所述第二循环管道上设有第一流量计，所述第二循环管道上设有第二流量计。

8.根据权利要求5要求所述的半导体湿法设备混合配比集中供液系统，其特征在于，所述第三循环管道上设有第三流量计和第四流量计。

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