TW201819030A - 排放系統 - Google Patents

Abstract

一種排放系統，包含配置以接收排放混合物之入口。排放系統進一步包含連接至入口的排放管。排放系統進一步包含連接至排放管的震動組件。排放系統進一步包含連接至排放管的旁通管。排放系統進一步包含回饋路徑，由外部氣體源延伸至震動組件，其中回饋路徑與排放管分離。

Description

排放系統

此揭露係有關於一種排放系統。

排放系統中之亂流區阻礙了排放系統上游之氣體與粒子的移除。排放管中之彎折與連接處降低了排放氣體的移動速度而擾亂了排放氣流，其減低了泵送效率。在排放系統懸浮或輸送的微粒物質傾向堆積於排放系統中之亂流區。排放管中微粒物質的堆積降低了排放管中可用以排放氣體與粒子流通過排放系統之面積。微粒物質的堆積降低了泵送效率並導致維護成本增加，需手動移除堆積的微粒物質以維護排放氣流於所欲程度之不受干擾，因此降低了作業效率。

一種排放系統，包含入口、排放管、震動組件、旁通管以及回饋路徑。入口配置以接收排放混合物。排放管連接至入口。震動組件連接至排放管。旁通管連接至排放管。回饋路徑由外部氣體源延伸至震動組件，其中回饋路徑與排放管分離。

100、330‧‧‧震動組件

110‧‧‧震動元件

112、302‧‧‧入口

114、304‧‧‧出口

115‧‧‧可移動元件

116‧‧‧腔體

117‧‧‧連接開口

118‧‧‧流通路徑

120‧‧‧固定裝置

122‧‧‧接觸點

130‧‧‧墊片

150‧‧‧排放管

300‧‧‧排放系統

301(1)、301(2)、301(n)‧‧‧製造工具

306‧‧‧循環元件

310‧‧‧混合箱

312‧‧‧第一耦合元件

314‧‧‧第二耦合元件

320‧‧‧旁通管

322‧‧‧回饋路徑

325‧‧‧可控制閥

330A‧‧‧第一震動組件

330B‧‧‧第二震動組件

335‧‧‧震動感應器

340‧‧‧反應器

345‧‧‧清洗液入口

346‧‧‧幫浦

350‧‧‧第一排洩槽

355‧‧‧第二排洩槽

360‧‧‧返回管

370‧‧‧外部氣體源

380‧‧‧加熱元件

400‧‧‧排放系統作業方法

402、404、406、408、410、412、414、416‧‧‧步驟

500‧‧‧系統

502‧‧‧硬體處理器

504‧‧‧電腦可讀儲存中介

506‧‧‧電腦程式碼

507‧‧‧指令

508‧‧‧匯流線

510‧‧‧輸入/輸出界面

512‧‧‧網路界面

514‧‧‧網路

516‧‧‧流量/壓力閥值參數

518‧‧‧閥位置參數

520‧‧‧維護時程參數

522‧‧‧流量/壓力參數

D1、D2‧‧‧直徑

H‧‧‧高度

W‧‧‧寬度

D‧‧‧深度

a、b、c、d、e、f‧‧‧位置

第1A圖為依據一些實施方式之震動組件的剖面圖。

第1B圖為依據一些實施方式之震動組件的剖面圖。

第2A圖為依據一些實施方式描繪出氣體流量與震動組件之加速度/速度間關係之圖表。

第2B圖為依據一些實施方式描繪出氣體壓力與震動組件之加速度/速度間關係之圖表。

第3圖為依據一些實施方式之排放系統之示意圖。

第4圖為依據一些實施方式之排放系統作業的流程圖。

第5圖為依據一些實施方式之用以控制排放系統之控制器的方塊圖。

接下來的揭露提供許多不同的實施方式或範例，以實施所提出標的物之不同特徵。元件、數值、作業、材料、擺設或類似之特定範例，將於下文詳述以簡化本揭露。當然，此僅為舉例而非限制。亦可構思其他元件、數值、作業、材料、擺設等等。舉例而言，本揭露中第一特徵形成於第二特徵上或上方，在其後可包含第一特徵與第二特徵為直接接觸之實施方式，而亦可包含於第一特徵與第二特徵之間形成額外特徵之實施方式，如此第一特徵與第二特徵可不為直接接觸。此外，本揭露可在多種範例中使用重複之參考編碼及/或字母。此重複之目的乃為簡易及清晰度，而非宣告所討論之多種實施方式及/或配置之間的關係。

進一步而言，為了便於描述，本文可使用諸如「下面」、「下方」、「下部」、「上方」、「上部」及類似者等空間相對性術語來描述如圖中所圖示之一個元件或特徵與另一元件(或多個元件)或特徵(或多個特徵)之關係。除了圖中所描繪之定向外，空間相對性術語意欲囊括使用或操作中之元件之不同定向。設備可經其他方式定向(旋轉90度或處於其他定向)且因此可同樣解讀本文所使用之空間相對性描述詞。另外，術語「由…製成」可意指「包括」或「由…組成」。

許多排放系統會處理包含有微粒物質的排放流。在一些例子中，微粒物質堆積於排放系統中，特別於亂流區。流動干擾造成通過排放系統之流速下降。通過排放系統之流速隨排放管中直徑、彎曲以及排放管間連接之變化而改變。與排放系統之標準氣流相比之下，降低的流速導致懸浮於排放系統中之粒子更加頻繁的接觸並附著於排放系統管線之內壁，或附著於黏附於內壁上之其他粒子。舉例而言，排放系統之入口的排放管傾向於具有較大的直徑。與直徑較小的排放管相比，排放管之較大直徑降低了排放管中之流速。標準流速能克服使粒子黏附於排放管內壁或其他粒子之摩擦力。然而，在流速降低處，粒子附著於排放管內壁之風險增加。附著的粒子會造成複合效應，一旦開始，將會促使更多的粒子附著於排放管中一開始的粒子堆積處。

隨著時間經過，排放系統中之粒子堆積降低了排放系統之流速。降低的流速對應至降低的粒子移除效率。在一些例子中，降低的流速與降低的粒子移除效率導致了半導體晶 圓或由製造設備處理之其他物品的汙染。在一些例子中，降低的粒子移除效率提高了預防性維護的頻率。維護排放系統以移除附著粒子能使堵塞之系統回復至標準性能。然而，維護包含在其過程中將連接至排放系統之工具自正常作業中移除。肇因於微粒汙染之維護降低了製造設備的可用性與生產力。在一些實施方式中，排放管之內壁為塗層表面。在一些實施方式中，在受塗佈的表面上之塗層包含聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)、聚氨酯(polyurethane)、聚丙烯(polypropylene)、尼龍(nylon)或其他與不鏽鋼相比具有更小之靜摩擦力的塗層。

攪動附著於排放管內壁之粒子有助排放管中之氣流從內壁移除粒子，從而降低排放管中之粒子堆積。藉由產生排放管之震動以攪動排放管中之粒子。排放管之位移傳遞至粒子並把粒子推回排放管中央，其處具有最高之流速。藉由攪動排放管中之粒子，減緩排放管中之粒子堆積。就結果而言，延長了預防性維護的時程、附接於排放管之製造工具持續作業了較長的時間並且增加了整體產能。

第1A圖為依據一些實施方式之震動組件100的剖面圖。震動組件100包含震動元件110以及固定裝置120。震動元件110連接至固定裝置120。在震動元件110與固定裝置120之間有墊片130。固定裝置120係配置以將震動組件100連接至排放系統之排放管150。此領域中之通常技藝者應能識得第1A圖中標示之排放管150是為清楚起見，且並非震動組件100之部分。震動元件110係配置以產生震動位移，透過固定裝置120 傳送震動位移至排放管150。

震動元件110包含入口112以及出口114。入口112配置以接收氣流，而出口114配置以輸出氣流。入口112與出口114皆連接至腔體116。可移動元件115位於腔體116中。從腔體116之入口112通過腔體116至出口114之氣流創造出流通路徑118。氣體沿流通路徑118移動造成可移動元件115在腔體116中位移。藉控制流速及/或氣壓，由震動元件110使可移動元件115之位移產生震動運動。

在一些實施方式中，震動元件110具有不同配置。舉例而言，在一些實施方式中，震動元件110含有馬達，馬達配置以轉動具有不平衡重量之元件。不平衡重量之轉動造成了震動元件110之震動運動。在一些實施方式中，省略可移動元件115而控制通過腔體116之氣體速度以創造震動運動。

震動元件110包含強壯且堅韌的材料，其具有足夠的機械強度以免受可移動元件115傷害。震動元件110之重量增加時，震動運動所產生之動能亦增加；然而，需增加通過腔體116之氣體速度以產生震動運動。在一些實施方式中，震動元件110包含不鏽鋼、鐵、鋁或其他適當之材料。

入口112配置以接收氣流。在一些實施方式中，入口112包含穿越口以接收用以導引氣流之導管。在一些實施方式中，入口112包含檢查閥(check valve)以防止氣流從入口112的方向流出腔體116。在一些實施方式中，入口112包含可控制閥配置以選擇性地允許氣流進入腔體116。當入口112的直徑D1增加時，沿著流通路徑118的氣體速度下降。沿著流通 路徑118較高的氣體速度會增加可移動元件115的速率並增加震動運動的頻率。在一些實施方式中，入口112之直徑D1介於約1公分至約5公分之間。

出口114係配置以輸出氣流。在一些實施方式中，出口114包含穿越口以接收導引氣流之導管。在一些實施方式中，出口114包含檢查閥以防止氣流從出口114的方向進入腔體116。在一些實施方式中，出口114包含可控制閥配置以選擇性地允許氣流離開腔體116。當出口114之直徑D2增加時，沿著流通路徑118的氣體速度下降。在一些實施方式中，出口114之直徑D2介於約1公分至約5公分之間。在一些實施方式中，出口114之直徑D2與入口112之直徑D1相同。在一些實施方式中，入口112之直徑D1大於出口114之直徑D2。在一些實施方式中，入口112之直徑D1小於出口114之直徑D2。

可移動元件115包含滾珠承軸。可移動元件115之材料足夠強壯與堅韌以免於在腔體116中移動時受損。當可移動元件115之重量增加時，腔體116中可移動元件115之位移所產生之動能亦增加；然而，亦須增加通過腔體116之氣體速度以移動可移動元件115。在一些實施方式中，可移動元件115之重量介於約0.005公斤至約0.5公斤之間。在一些實施方式中，可移動元件115包含不鏽鋼、鐵、鋁或其他適當之材料。在一些實施方式中，震動元件110之材料與可移動元件115之材料相同。在一些實施方式中，震動元件110之材料與可移動元件115之材料不同。在一些實施方式中，震動元件110包含鋁而可移動元件115包含不鏽鋼。

可移動元件115具有球狀形狀。球狀形狀有助於使可移動元件115得以在對腔體116內壁造成最小傷害的狀況下在腔體116中移動。可移動元件115之球狀形狀亦有助於促進更均勻的震動運動。在一些實施方式中，可移動元件115具有之直徑介於約0.5公分至約1公分之間。在一些例子中，更大之直徑需要更大之震動元件110，從而在沒有顯著功能益處的情形下增加製造成本。在一些例子中，較小的直徑提供之震動不足以攪動排放管150中之粒子。可移動元件115具有不同之形狀以創造較紊亂的震動運動。在一些例子中，紊亂的震動運動有助於增加排放管150中粒子之攪動。在一些實施方式中，可移動元件115為多稜鏡、蛋形、自由形或其他適當之形狀。

腔體116為震動元件110中之開放空間以容許可移動元件115移動並創造震動運動。腔體116為圓形。腔體116之圓形形狀有助於提供平順的流通路徑118以創造更均勻的震動運動。在一些實施方式中，腔體116具有不同之形狀以製造更紊亂之震動運動。在一些實施方式中，腔體116為多稜鏡、蛋形或自由形。在一些實施方式中，省略可移動元件115，腔體116之形狀係用以單獨藉由通過流通路徑118之氣體創造震動運動。腔體116位於震動元件110之中央。在一些實施方式中，腔體116自震動元件110之中央偏移以增加震動運動之幅度。

流通路徑118決定可移動元件115在腔體116中移動的方向。流通路徑118由腔體116之入口112與出口114之位置以及腔體116之形狀所決定。

固定裝置120將震動元件110連接至排放管150。固定裝置120為軸環。在一些實施方式中，固定裝置120包含磁鐵、夾鉗、螺絲、鉚釘、彈簧、焊接、黏著劑或其他適當之連接機構。固定裝置120環繞延伸於排放管150之整個周緣。在一些實施方式中，固定裝置120僅環繞延伸排放管150周圍之一小部分。固定裝置120包含多個接觸點122，接觸點122直接接觸排放管150。接觸點122將來自震動元件110之震動運動傳遞至排放管150。在一些實施方式中，固定裝置120包含鋁、鐵、鋼或其他適當之材料。

接觸點122有助於傳送震動元件110所產生之震動。在一些實施方式中，接觸點122有助於降低在震動組件100作業時對排放管150造成的磨損。並非將整個固定裝置120直接接觸至排放管150，而僅藉由接觸點122接觸排放管150較少的面積。此安排有助於降低磨損，因為在作業時固定裝置120相較於排放管150的移動會較輕微，而導致兩結構間之彼此摩擦較輕微。藉由使用接觸點122，可重新安排固定裝置120於排放管150周圍之位置以改變排放管150的磨損處。與排放管150相比，接觸點122包含較軟的材料以降低震動組件100作業時對排放管150造成之磨損。在一些實施方式中，接觸點122包含鋁、鐵、鋼或其他適當之材料。在一些實施方式中，接觸點122與固定裝置120其餘處具有相同之材料。在一些實施方式中，接觸點122與固定裝置120其餘處具有不同之材料。在一些實施方式中，震動組件100之使用壽命至少有1.5年。較長之使用壽命代表製造成本之降低。

在一些實施方式中，接觸點122與固定裝置120其餘處構成一整體。在一些實施方式中，接觸點122可自固定裝置120其餘處移除以便於代換接觸點122。在一些實施方式中，可移除式接觸點122藉由螺絲、板手、黏著劑或其他適當之組件連接至固定裝置120其餘處。

接觸點122平均環繞分布於排放管150。在一些實施方式中，接觸點122之長度介於約0.5公分至約1公分之間。在一些實施方式中，接觸點122間之空隔介於約0.5公分至約1公分之間。在一些實施方式中，兩相鄰接觸點122間之空隔與另外兩相鄰接觸點122間之空隔不同。

墊片130有助於減低在震動組件100作業時對震動元件110與固定裝置120所造成之磨損。與震動元件110及固定裝置120相比，墊片130包含較軟之材料。在一些實施方式中，墊片130藉由延伸穿過墊片130之螺絲連接至震動元件110並且連接至固定裝置120。在一些實施方式中，墊片130藉由黏著劑連接至固定裝置120或震動元件110。

第1B圖為依據一些實施方式之震動元件110的剖面圖。第1B圖為第1A圖中提供之震動元件110之放大圖。連接開口117在第1B圖中較第1A圖中明顯。連接開口117允許連接元件，如螺絲延伸通過震動元件110、通過墊片130(第1A圖)並進入固定裝置120。

震動元件110具有寬度W介於約7公分至約16公分之間。震動元件110之高度H介於約4公分至約10公分之間。震動元件110之深度D介於約1.5公分至約5.5公分之間。當震 動元件110之尺寸增大時，震動元件110之質量亦隨之增加。震動元件110之質量會對由震動運動所產生之動能產生影響。

第2A圖為氣體之流量與震動組件100之加速度/速度間的關係圖。在一些實施方式中，施加之壓力控制為約0.5MPa，震動組件100之加速度與速度皆正比於氣體流量。在一些實施方式中，震動元件110之入口112係配置以接收流量介於約每分鐘30公升至約每分鐘50公升的氣體，且加速度介於約20毫米/秒平方至約35毫米/秒平方之間。在一些例子中，較高的流速提高可移動元件115磨損的風險。在一些例子中，較低的流速提供之震動不足以攪動排放管150中之粒子。氣體之流速決定了腔體116中可移動元件115之速度。基於可移動元件115之質量，由可移動元件115之位移所施放出之力介於約1x10^-3牛頓至約1.75x10^-3牛頓之間。

第2B圖為氣壓與震動組件100之加速度/速度間之關係圖。在一些實施方式中，流量控制為約每分鐘35公升，震動組件100之加速度與速度皆正比於介於0.1Mpa至0.3Mpa間之氣壓。當壓力超過0.3Mpa時，加速度與速度皆因固定流量之限制而飽和。

第3圖為依據一些實施方式排放系統300之示意圖。排放系統300包含連接至入口302之混合箱310。在一些實施方式中，排放系統300亦被稱為區域洗滌器(local scrubber)。循環元件306係配置以提供壓力差以使粒子與液體通過排放系統300。至少於一實施方式中，循環元件306為渦輪。出口304連接至循環元件306之出口。旁通管320連接至混 合箱310之下游。可控制閥325連接至旁通管320以控制通過旁通管320之氣流。回饋路徑322將外部氣體源370連接至震動組件330。外部氣體源370之氣體被供應至震動元件330，如，沿著回饋路徑322之震動組件330之震動元件110(第1A圖)。震動組件330連接至旁通管320下游之排放管。在一些實施方式中，震動組件330連接至旁通管320上游之排放管。在一些實施方式中，多於一個震動組件330連接至排放管。舉例而言，於至少一個實施方式中，第一震動組件330A位於第一耦合元件312附近與混合箱310下方，且第二震動組件330B位於第二耦合元件314附近與清洗段上方。在一些實施方式中，排放系統300包含震動感應器335。震動感應器335配置以偵測震動組件330之震動。在一些實施方式中，震動感應器335總是連接至震動組件330以即時監控震動組件330。在一些實施方式中，震動感應器335只在震動組件330作業時啟動。在一些實施方式中，震動感應器335於預定時間間隔連接至震動組件330，舉例而言，每十二小時。在一些實施方式中，震動感應器335包含雷射導引感應器、紅外線感應器、微波運動感應器、紫外運動感應器或其他適當之感應器。在一些實施方式中，使用多於一個震動感應器335以偵測多個震動組件330。

可選擇性地配置反應器340以對排放及/或微粒物質進行高溫熱解。第一排洩槽350配置以提供清洗液至排放管於清洗液入口345，清洗液入口345在圖中以與排放管交叉之虛線表示。使用清洗液以將排放及/或粒子往下沖。第一排洩槽350配置以接收來自排放管之粒子與液體。第二排洩槽 355選擇性地由一閥連接至第一排洩槽350以將液體自排放系統300移除。在一些實施方式中，第二排洩槽355係配置以藉由返回管360將淨化後的清洗液回收回排放系統300中。外部氣體源370配置以供應氣體至回饋路徑322與反應器340。在一些實施方式中，回饋路徑322與反應器340分別由外部氣體源370與備用外部氣體源(未繪製)供應。

排放系統300配置以自製造工具301(1)-301(n)移除排放及/或粒子。在一些實施方式中，製造工具301(1)-301(n)包含熔爐、微影製程工具、沉積腔、平坦化工具、蝕刻工具或其他適當之製造工具。藉由自製造工具301(1)-301(n)移除粒子，排放系統300有助於防止製造出之元件受到汙染，如，半導體晶圓受粒子汙染。入口302配置以接收來自一或多個製造工具301(1)-301(n)之排放混合。舉例而言，在一些實施方式中，入口302配置以接收來自熔爐之排放混合與其他來自微影製程儀器之排放混合。排放混合包含氣體與粒子。於第3圖中只有包含一個入口302，此領域中之通常技藝者應了解在一些實施方式中可包含多個入口302。入口302組合於混合箱310中。

循環元件306連接至排放系統300之出口304附近以提供壓力差以使排放通過排放系統300。在一些實施方式中，氣體出口304連接至總排放系統(general exhaust system,GEX)，酸性排放系統(acid exhaust system,SEX)或氨排放系統(ammonia exhaust system,AEX)。在一些實施方式中，循環元件306包含幫浦。在一些實施方式中，循環元件306包 含風扇。在一些實施方式中，循環元件306所創造之壓力差係可控制，以此調整粒子與液體通過排放系統300之速度。

混合箱310配置以接收來自入口302或多個入口302之粒子與液體。在一些實施方式中，混合箱310連接至加熱元件380或電漿輔助元件，加熱元件380配置以維持液體於氣態，電漿輔助元件配置以化學分解排放氣體。舉例而言，至少於一實施方式中，排放包含氯化銨，混合箱310之溫度介於約100度攝氏至約130度攝氏之間以避免產生固態之氯化銨。在一些例子中，較高的溫度在沒有顯著功能益處的情形下會增加製造成本。在一些例子中，較低的溫度增加產生更多粒子的風險。在一些實施方式中，混合箱310與加熱元件380或電漿輔助元件構成一整體。混合箱310有助於將入口302自循環元件306所創造的壓力差分隔開來，該壓力差可能對沿入口302上游之製造工具301(1)-301(n)造成負面影響。混合箱310包含粒子以及液體，如接收自入口302之氣體。

在一些實施方式中之排放不含有粒子，旁通管320配置以將混合箱310輸出之排放物質之氣體移除。可控制閥325配置以選擇性地容許氣體流進旁通管320。在一些實施方式中，可控制可控制閥325以調節旁通管320中之氣體壓力。藉由控制旁通管320中之氣體壓力，亦可控制回饋路徑322中之氣體壓力，其有助於調節直接來自於混合箱310之氣體量。

震動組件330配置以震動離開混合箱310之排放管以攪動排放管中之粒子以降低粒子在排放管中堆積之風險。在一些實施方式中，震動組件330相同於震動組件100(第 1A圖)。震動組件330配置以藉由回饋路徑322接收來自旁通管320之氣體。藉由使用來自回饋路徑322之氣體以產生震動去攪動排放管中之粒子，排放系統300能夠更有效率的作業，而與其他僅依靠外部氣體供應之系統相比具有較低之成本。

震動組件330亦可接收來自備用外部氣體源370之氣體。在一些實施方式中，震動組件330之震動元件包含多個入口，如一個入口連接至外部氣體源370而另一個入口連接至備用氣體源。

反應器340配置以化學分解未被沖進第一排洩槽350之粒子以及液體。在一些實施方式中，反應器340包含多個加熱元件380，加熱元件380配置以將內部溫度提升到約750度攝氏至約1000度攝氏之間。於至少一例子中，為了均勻的增加內部溫度，約4至8個加熱管環繞排列於反應器340中。在一些實施方式中，反應器340包含電漿輔助元件以高溫熱解粒子以及液體。外部氣體源370連接至反應器340以刮除黏附於加熱元件380、電漿輔助元件以及反應器340內壁之粒子。

第一排洩槽350配置以接收排放管之輸出，包含粒子以及清洗液。來自清洗液入口345之清洗液藉由一或多條管線回收至第一排洩槽350。在一些實施方式中，第一排洩槽350包含熱交換器用以冷卻清洗液以促進溶解於清洗液中之溶解粒子沉積。第一排洩槽350配置以提供清洗液至排放系統300之不同部分以協助使粒子通過排放系統300。在一些實施方式中，清洗液為水。在一些實施方式中，清洗液為溶劑，溶劑配置以至少部分地溶解排放系統300中之粒子。在一些實施 方式中，藉由控制幫浦346來控制第一排洩槽350中之壓力。在一些實施方式中，藉由控制外部氣體源370來控制清洗液供應中之壓力。第一排洩槽350中較高的壓力導致清洗液從清洗液入口345離開時具有較高的速度並增加排放系統300中粒子之流量。然而，使用較高的壓力亦會施加更大的應力於排放系統300之元件上並增加排放系統300之作業成本。

在一些實施方式中，第一排洩槽350包含加熱元件380以在遞送乾淨液體至清洗液入口345前增加清洗液之溫度。增加清洗液之溫度有助於溶解更多排放管中之粒子且降低粒子堆積之風險。

清洗液入口345位於排放管沿線之多個地點。排放系統300使用多個清洗液入口345有助於增強通過排放系統300之粒子的流量並降低粒子堆積之風險。在一些實施方式中，每個清洗液入口345包含噴頭。幫浦346有助於在清洗液離開排放管後將清洗液返還至清洗液入口345。

第二排洩槽355由一閥連接至第一排洩槽350。該閥係配置以開放以允許清洗液從第一排洩槽350流至第二排洩槽355以將清洗液傳送至再生程序以協助移除溶解於清洗液中之粒子。舉例而言，重複使用之清洗液可能達到粒子飽和而於排放管中移動粒子之能力呈現降低。此時清洗液被送至清洗液再生程序，程序中自清洗液移除溶解之粒子以協助恢復清洗液在排放系統300中協助移動粒子之能力。在一些實施方式中，清洗液在回收至排放系統300前先在第二排洩槽355中淨化。

返回管360連接第一排洩槽350以清洗排放系統 300以促進清洗液之再循環。返回管360亦連接至循環元件306。循環元件306協助於返回管360中產生足夠之壓力差以從排放系統300移除清洗液至第一排洩槽350。藉由將氣體自第一排洩槽350移除，返回管360亦有助於移除任何旁通管320下游之排放管中殘留之氣體。返回管360亦配置以接收外部供應之清洗液。舉例而言，當一些清洗液被移除以經歷再生程序時，清洗液之外部供應提供額外之清洗液至返回管360以協助排放系統300中維持有足夠之清洗液以將粒子移出排放管。

外部氣體源370配置以供應氣體至反應器340。外部氣體源370進一步配置以供應額外之氣體至震動組件330及/或反應器340。在一些實施方式中，使用閥以控制供應至震動組件330以及反應器340之外部氣體。外部氣體源370配置以供應惰性氣體，惰性氣體不會與震動組件330或反應器340任一者之材料發生反應。在一些實施方式中，惰性氣體包括氮、氬或其他適當之惰性氣體。回饋路徑322連接至震動組件330以提供氣體至震動組件330之震動元件。

控制回饋路徑322中之氣壓以協助調節由震動組件330所產生用以攪動排放系統300之排放管中粒子之震動。在一些實施方式中，基於連接至震動組件330之排放管中之流量來控制可控制閥325。舉例而言，如果排放管中之流量低於預設閥值，則打開可控制閥325以增加回饋路徑322中之壓力以創造更多震動以及使排放管中之粒子受到更大的攪動。

在排放系統300作業期間，於排放系統300之各處放有儀表以監控：排放管沿線之流量(粒子或粒子與清洗液之 混合物)、旁通管320中之壓力、返回管360中之壓力以及其他有關地區。基於這些儀表所回傳之資訊，閥，如可控制閥325，被開啟或關上以有效率地從排放系統300移除粒子。舉例而言，如果排放管中所偵測到之流量低於預定閥值，控制器會打開可控制閥325以增加旁通管320與回饋路徑322中之壓力。因此，由震動組件330所產生之振動量增加且排放管中之粒子受到更多的攪動。在其他例子中，如果旁通管320中之壓力低於預定閥值而可控制閥325已經完全打開，控制器則增加外部氣體源370至震動組件330的氣流。

在一些實施方式中，可連接至排放系統300的控制器係配置以使用量測到的流量以及壓力對作業員提出排放系統300有維護必要之警示。在一些實施方式中，控制器可警示作業員排放系統300應於預定時間範圍內接受維護。在一些實施方式中，控制器可警示作業員排放系統300應即刻受到維護。警示以及維護時程基於所量測到之流量以及壓力而有所不同。

排放系統300，其包含震動組件330，有助於降低製造程序之成本。與其他排放系統相比，排放系統300具有四倍長的預防性維護週期。舉例而言，對於不包含震動組件330的排放系統所執行的預防性維護為每月一次。然而，在一些例子中，對於排放系統300所執行的預防性維護為每四個月一次。預防性維護週期之增長係歸功於排放管中粒子之攪動，其降低了粒子堆積量。減少預防性維護次數不僅代表排放系統300可於更長的時間內維持作業，亦代表連接至排放系統300 的製造工具可維持作業。連接至排放系統300的製造工具越多，增加的生產力亦隨之增加。

使用一非限制性範例以強調震動組件330的影響。將一個震動組件330連接至一個與排放系統300類似的排放系統。震動組件330連接至旁通管320下方，類似於第3圖中所示的位置。在一些實施方式中，供應每分鐘35公升流量的氮至震動組件330之震動元件。由氮氣流動所產生的力為1.3x10^-4公斤力。在排放系統的多個位置，以速度(毫米/秒)為單位測量震動量。據此，可承受之剪力約為每平方英寸3.55x10^-8千磅(pounds per inch,ksi)。為了得知震動組件330的開啟或關閉之間的差別，以下將針對排放系統300在第3圖中之位置a~f的震動情況進行測試，其中位置a位於混合箱310；位置b位於混合箱310下游之排放管；位置c位於位置b下游之排放管；位置d位於旁通管320；位置e位於鄰近於震動組件330的排放管；位置f位於位置e下游之排放管。測試結果提供於表格1中。

表格1指出當震動組件330之震動元件啟動時排放管之震動增加了將近300%。此震動增加轉而攪動排放管內之粒子並降低粒子在排放管中堆積的風險。

排放系統300包含單一個震動組件330。在一些實施方式中，排放系統300包含複數個震動組件330位於排放管 沿線的多個位置。在一些例子中，震動組件330加裝於排放系統300中經驗上傾向於堆積粒子的位置。在一些實施方式中，排放系統300中所有的震動組件330皆控制為同一單位。在一些實施方式中，排放系統300中至少一個震動組件330係自排放系統300中至少其他震動組件330外獨立控制。

第4圖為依據一些實施方式中排放系統作業方法400之流程圖。於步驟402中，啟動震動組件，如震動組件100或震動組件330。在一些實施方式中，藉由從旁通管供應氣體至震動組件之震動元件來啟動震動組件。在一些實施方式中，藉由從外部氣體源供應氣體至震動組件來啟動震動組件。

在步驟404中，偵測通過排放管之流量及/或旁通管之壓力。在一些實施方式中，排放管之流量與旁通管之壓力皆被偵測。在一些實施方式中，僅偵測排放管之流量或旁通管之壓力的其中一者。在一些實施方式中，在排放管沿線的多個位置偵測通過排放管之流量。在一些實施方式中，步驟406中使用多個偵測到之流量中之最低流量作為比較。在一些實施方式中，步驟406中使用偵測到流量之平均值作為比較。

在步驟406中，比較偵測值與預定閥值。如果偵測值高於或等於預定閥值，則排放系統被視為運作正常而無須調整。如步驟406之箭頭Y所指，只要未偵測到低於預定閥值之數值，就會重複進行偵測與比較。在一些實施方式中，連續性地重複此循環。在一些實施方式中，週期性地重複此循環。如果偵測值低於預定閥值，則排放系統作業方法400接續至步驟業408；如步驟406中箭頭N所指。

在步驟408中，增加回饋路徑中之流量及/或啟動外部氣體源，如，外部氣體源370。在一些實施方式中，每次增加之流量約為10%或每分鐘5公升。在一些實施方式中，藉由開啟可控制閥以增加回饋路徑中之氣體量以增加回饋路徑中之壓力。回饋路徑中之氣體流進震動組件之震動元件。增加回饋路徑中之壓力會增加震動組件造成之震動位移量。在一些實施方式中，外部氣流之啟動係藉由將閥開啟以允許氣體由外部氣體源流進震動組件之震動元件。

在一些實施方式中，在外部氣體源啟動前，增加回饋路徑中之壓力直到可控制閥完全打開。在一些實施方式中，同時增加回饋路徑中之壓力與啟動外部氣流。

在步驟410中，偵測通過排放管之流量及/或回饋路徑中之壓力。在一些實施方式中，排放管中之流量與回饋路徑中之壓力皆被偵測。在一些實施方式中，僅偵測排放管中流量或回饋路徑中壓力之其中一者。在一些實施方式中，在排放管沿線的多個位置偵測通過排放管之流量。在一些實施方式中，使用多個偵測到流量中之最低流量於步驟412中作為比較。在一些實施方式中，使用偵測到的流量之平均於步驟412中作為比較。

在步驟412中，比較偵測值與預定閥值。步驟406與步驟412之預定閥值相同。預定閥值為一個足以允許排放系統有效從製造工具移除粒子以使製造工具得以依設計所作業之數值。如果偵測值高於或等於預定閥值，則排放系統被視為在可接受的範圍內運作而無立即維護之必要。如步驟412之箭 頭Y所指，排放系統作業方法400進行至步驟414。如果偵測值低於預定閥值，則建議立即維護以預防製造產出下降。如步驟412之箭頭N所指，排放系統作業方法400接續至步驟414。在一些實施方式中，步驟412會延遲一特定時間間隔以容許步驟408之效果顯示於步驟410之偵測值。

在步驟414中，產生排放系統維護時程之訊息。傳達此訊息給排放系統之作業員。在一些實施方式中，此訊息提供執行維護之建議時程。在一些實施方式中，此訊息包含視聽組件。在一些實施方式中，排放系統作業方法400在步驟414之後返回步驟404。在一些實施方式中，排放系統作業方法400在步驟414之後返回步驟410。在一些實施方式中，步驟410對一段時間內連續產生之維護時程訊息做出限制。舉例而言，在一些實施方式中，每星期最多產生一次維護時程的訊息。

在步驟416中，產生排放系統緊急維護之訊息。傳送此訊息至排放系統之作業員。在一些實施方式中，此訊息包含視與聽組件。

在一些實施方式中，接續步驟416，關閉排放系統以避免對製造工具造成傷害。在一些實施方式中，在步驟416後延遲一段特定時間才進行關閉。在一些實施方式中，訊息中亦包含關機時間。

第5圖為依據一或多個實施方式中用以控制排放系統之系統500之示意圖。系統500包含硬體處理器502以及非暫態的電腦可讀儲存中介504，電腦可讀儲存中介504編有程式碼，如，電腦程式碼506(如，一組可執行之指令)。電腦可 讀儲存中介504亦編有指令507以作為與製造機器間之界面以產生記憶陣列。硬體處理器502藉由匯流線508電性耦接至電腦可讀儲存中介504。硬體處理器502亦藉由匯流線508電性耦接至輸入/輸出界面510。網路界面512亦藉由匯流線508電性連接至硬體處理器502。網路界面512連接至網路514，所以硬體處理器502以及電腦可讀儲存中介504得以經由網路514連接至外部單元。硬體處理器502係配置以執行編碼於電腦可讀儲存中介504中之電腦程式碼506以使系統500得以執行描述於排放系統作業方法400中之部分或全部之功能。

在一些實施方式中，硬體處理器502為中央處理單元(central processing unit,CPU)、多處理器、分佈式處理系統、專用集成電路(application specific integrated circuit,ASIC)及/或適當之處理單元。

在一些實施方式中，電腦可讀儲存中介504為電子、磁、光、電磁、紅外及/或半導體之系統、儀器或元件。舉例而言，電腦可讀儲存中介504包含半導體或固態記憶體、磁帶、可移除式電腦軟盤、隨機存取記憶體(random access memory,RAM)、唯讀記憶體(read only memory,ROM)、硬式磁碟及/或光碟。在一些實施方式中使用光碟，電腦可讀儲存中介504包含唯獨光碟記憶體(compact disk-read only memory,CD-ROM)、光碟讀取(compact disk-read/write,CD-R/W)及/或數位影音光碟(digital video disc,DVD)。

在一些實施方式中，電腦可讀儲存中介504存有電腦程式碼506，配置電腦程式碼506使系統500執行排放系統 作業方法400。在一些實施方式中，電腦可讀儲存中介504亦儲存有執行排放系統作業方法400所需之資訊以及執行排放系統作業方法400時所產生之資訊，諸如流量/壓力閥值參數516、閥位置參數518、維護時程參數520、流量/壓力參數522及/或一組用以執行排放系統作業方法400之作業的可執行指令。

在一些實施方式中，電腦可讀儲存中介504存有指令507作為與製造機器間之界面。指令507使硬體處理器502得以產生可被排放系統讀取之指令以在製造過程時有效實施排放系統作業方法400。

系統500包含輸入/輸出界面510。輸入/輸出界面510耦接至外部電路。在一些實施方式中，輸入/輸出界面510包含鍵盤、滑鼠、滾輪、觸控板及/或游標方向鍵以與硬體處理器502交流資訊及指令。

系統500亦包括耦接至硬體處理器502的網路界面512。網路界面512使系統500得以與網路514通訊，其連接至一或多個其他其他電腦系統。網路界面512包含無線網路界面諸如藍芽、WIFI、WIMAX、GPRS或WCDMA；或有線網路界面諸如乙太網路、USB或IEEE-1394。在一些實施方式中，排放系統作業方法400實施於二或更多個系統500中，而諸如記憶體類型、記憶體陣列輸出、輸入/輸出電壓、輸入/輸出針腳位置以及電荷泵之資訊藉由網路514在不同系統500間交換。

作業期間，硬體處理器502執行一組指令以比較 流量/壓力參數522與流量/壓力閥值參數516。基於此比較之結果，硬體處理器502係配置以執行指令傳送控制信號至排放系統之閥以控制閥位置並更新閥位置參數518。硬體處理器502亦配置以基於維護時程參數520產生關於維護時程之訊息。

實施細節之一面向係有關於一種排放系統。排放系統包含入口，配置以接收排放混合物。排放系統進一步包含排放管，連接至入口。排放系統進一步包含震動組件，連接至排放管。排放系統進一步包含旁通管，連接至排放管。排放系統進一步包含回饋路徑，由外部氣體源延伸至震動組件，其中回饋路徑與排放管分離。

實施細節之另一面向係有關於震動組件。震動組件包含震動元件。震動元件包含腔體。震動元件進一步包含入口與出口，入口配置以接收氣流，出口配置以輸出氣流。震動元件進一步包含位於腔體中的可移動元件，其中可移動元件配置以基於氣流位移。震動組件進一步包含連接至震動元件的固定裝置，其中固定裝置包含複數個由內部表面延伸出之接觸點。

本實施細節之又一面向係有關於一種排放系統使用方法。方法包含啟動與排放管連接之震動組件，其中震動組件配置以震動排放管。方法進一步包含量測指示通過排放管粒子流之數值。方法進一步包含比較數值與預定閥值。方法進一步包含增加排放管之震動頻率以作為數值低於預定閥值時之反應。

本揭露已由範例及上述實施方式描述，應了解本 揭露並不限於所揭露之實施方式。相反的，本揭露涵蓋多種更動及近似之佈置(如，此領域中之通常技藝者所能明顯得知者)。因此，附加之請求項應依據最寬之解釋以涵蓋所有此類更動及近似佈置。

Claims (1)

1. 一種排放系統，包含：一入口，配置以接收一排放混合物；一排放管，連接至該入口；一震動組件，連接至該排放管；一旁通管，連接至該排放管；以及一回饋路徑，由一外部氣體源延伸至該震動組件，其中該回饋路徑與該排放管分離。