TWM461873U - 應用於元件清洗機之氣水分離裝置 - Google Patents

Description

應用於元件清洗機之氣水分離裝置

本創作係提供一種可分離氣體及水液，並有效防止其他設備之水液及氣體逆流至清洗槽，進而提升清洗機潔淨度之氣水分離裝置。

在現今，半導體晶圓、鏡片、玻璃、印刷電路板、面板或醫療儀器等元件，於製作過程中，係依預設作業(如清洗作業)所需，而於待作業之元件上噴灑氣水混合流體，再以氣水分離裝置回收使用後之氣體及水液。

請參閱第1、2圖，係為日本公開特許公報第9-64009號「基板處理裝置之氣液分離回收裝置」申請案，其係於處理裝置11之處理槽111內裝配有可承置待處理基板之旋轉台112，用以帶動待處理之基板旋轉作動，該氣液分離回收裝置12係於處理槽111之下方裝設有回收箱121，回收箱121係設有二連通處理槽111之接口122，以供處理槽111排放之氣液混合流體流入至回收箱121，該回收箱121之內部係設有分隔板123，用以分離水液及氣體，另於回收箱121之一端設有排水部124，用以排出水液，於回收箱121之頂面則設有排氣部125，用以排出氣體；於執行基板處理作業時，係將待處理之基板13放置於旋轉台112上，並以旋轉台112帶動待處理之基板13旋轉作動，再以噴灑設備(圖未示出)對待處理之基板13噴灑氣液混合流體，而執行預設作業，由於旋轉台112旋轉之離心力會將基板13表面上之氣液混合流體向外甩出，而被甩出之氣液混合流體係流入至處理槽 111之底面，再經由氣液分離回收裝置12之接口122排放至回收箱121中，該氣液混合流體之氣體可受分隔板123導引而由排氣部125排放至抽氣設備(圖未示出)，而氣液混合流體之水液則由排水部124排放至集水設備(圖未示出)。

惟，該氣液分離回收裝置12之排氣部125處並無任何氣體逆止設計，由於抽氣設備之抽氣管亦連接其他設備，當處理裝置11停機時，其排氣部125之壓力係小於其他設備之排氣部壓力，導致其他設備排放之氣體會經由氣液分離回收裝置12之排氣部125逆流至處理裝置11，造成污染處理裝置11之作業空間的缺失；另該氣液分離回收裝置12之排水部124亦無任何氣體逆止設計，易使集水設備之異味直接經由氣液分離回收裝置12之排水部124逆流至處理裝置11，造成污染處理裝置11之作業空間的缺失；再者，當處理裝置11受到其他設備之氣體或異味污染後，工作人員即必須耗時費力清除逆流之氣體，造成作業不便之缺失。

本創作之目的一，係提供一種應用於元件清洗機之氣水分離裝置，該清洗機係設有具排放口之清洗槽，並於排放口處裝配氣水分離裝置，該氣水分離裝置之本體係於一端設有至少一相通清洗槽之排放口的流入口，以供流入清洗槽排出之水液及氣體，又本體係於底部開設有至少一排出水液用之排水口，以及於另一端設有至少一排出氣體用之排氣口，另於本體之內部設有具複數個導流板之導流機構，用以導引氣體流動及分離氣水，其中，該氣水分離裝置之本體係於排水口處裝配具彎管段之排水管，並於近排氣口之適當位置設有具至少一閥門之防逆流機構，用以控制本體內之氣體單向流通至排氣口排出，並防止外部氣體進入本體；藉此，於清洗機停機時，可利用防逆流機構之閥門阻擋其他設備之氣體由排氣口逆流至清洗槽，達到提升潔淨度之實用效益。

本創作之目的二，係提供一種應用於元件清洗機之氣水分離裝置，其係於本體之排水口處裝配具彎管段之排水管，而可利用具彎管段之排水管阻絕其他設備排放之異味逆流至清洗槽，達到提升潔淨度之實用效益。

本創作之目的三，係提供一種應用於元件清洗機之氣水分離裝置，其係於本體之內部近排氣口處設有具至少一閥門之防逆流機構，以及於本體之排水口處裝配具彎管段之排水管，進而阻絕其他設備排放之氣體或異味逆流至清洗槽，以避免工作人員耗時費力清理清洗機，達到提升作業便利性之實用效益。

本創作之目的四，係提供一種應用於元件清洗機之氣水分離裝置，該本體係設有可排出氣體之第一、二排氣口，第一、二排氣口係連通抽氣設備，使抽氣設備經第一、二排氣口而抽吸本體排出之氣體，該防逆流機構係於本體之內部相對應第一、二排氣口處分別設有活動式第一閥門及強制式第二閥門，工作人員可視本體之氣體排放量，而控制開啟第二閥門，以調整氣體之排放速度，達到提升排氣效能之實用效益。

〔習知〕

11‧‧‧處理裝置

111‧‧‧處理槽

112‧‧‧旋轉台

12‧‧‧氣液分離回收裝置

121‧‧‧回收箱

122‧‧‧接口

123‧‧‧分隔板

124‧‧‧排水部

125‧‧‧排氣部

13‧‧‧基板

〔本創作〕

20‧‧‧氣水分離裝置

21‧‧‧本體

211‧‧‧流入口

212‧‧‧底板

2121‧‧‧排水口

2122‧‧‧導斜面

213‧‧‧排水管

2131‧‧‧彎管段

214‧‧‧第一排氣口

2141‧‧‧第一輸氣管

215‧‧‧第二排氣口

2151‧‧‧第二輸氣管

216‧‧‧固定板

217‧‧‧頂板

22‧‧‧導流板

231‧‧‧擋板

232‧‧‧第一閥門

233‧‧‧第二閥門

234‧‧‧旋轉缸

30‧‧‧清洗機

31‧‧‧清洗槽

311‧‧‧排放口

32‧‧‧旋轉台

321‧‧‧驅動源

33‧‧‧導流盤

34‧‧‧排水盤

35‧‧‧風扇

36‧‧‧噴灑吹乾裝置

40‧‧‧晶圓

第1圖：習知日本公開特許公報第9-64009號申請案之示意圖(一)。

第2圖：習知日本公開特許公報第9-64009號申請案之示意圖(二)。

第3圖：本創作氣水分離裝置應用於元件清洗機之零件分解圖。

第4圖：本創作氣水分離裝置應用於元件清洗機之組裝外觀圖。

第5圖：本創作氣水分離裝置應用於元件清洗機之組裝剖視圖。

第6圖：本創作氣水分離裝置之示意圖。

第7圖：本創作氣水分離裝置之使用示意圖(一)。

第8圖：本創作氣水分離裝置之使用示意圖(二)。

第9圖：本創作氣水分離裝置之使用示意圖(三)。

第10圖：本創作氣水分離裝置之使用示意圖(四)。

為使 貴審查委員對本創作有更進一步之瞭解，茲舉一較佳實施例並配合圖式，詳述如后：請參閱第3、4、5、6圖，係本創作氣水分離裝置20應用於元件清洗機，用以清洗半導體晶圓、鏡片、玻璃、印刷電路板、面板或醫療儀器等，於本實施例中，該元件清洗機30包含清洗槽31、旋轉台32、導流盤33、排水盤34、風扇35及噴灑吹乾裝置36，該清洗槽31係設有至少一排放口，用以排放清洗流體，於本實施例中，清洗槽31係於側面近底部處開設有排放口311，用以排出清洗流體；該旋轉台32係裝配於清洗槽31之內部，用以承置待清洗之元件，並由驅動源321驅動旋轉；該導流盤33及排水盤34係分別裝配於旋轉台32之四周，用以導引清洗流體流動至清洗槽31之排放口311；該風扇35係位於旋轉台32之下方，且裝配於旋轉台32之轉軸上，而由轉軸帶動旋轉，以於旋轉台32周圍形成向下吸入流動之導引氣流；該噴灑吹乾裝置36係位於旋轉台32之上方，用以噴灑清洗元件之清洗流體(如水液、氣體或氣水等)，該本創作之氣水分離裝置20係裝配於清洗槽31之外部，包含有本體21、導流機構及防逆流機構，該本體21係於一端設有至少一相通清洗槽31之排放口311的流入口，以供清洗槽31排出之清洗流體流入於本體21，於本實施例中，該本體21係於一端之側面開設有相通清洗槽31之排放口311的流入口211，以供清洗槽31排出之清洗流體流入於本體21，又該本體21之底部係設有至少一排出水液之排水口，於本實施例中，係於本體21之底板212上開設有排水口2121，並設有向下傾斜之導斜面2122，用以導引水液向下流入於排水口2121中，另該本體21係於排水口2121處裝配有具彎管段之排水管，於本實施例中，係於排水口2121處裝配有呈U型彎管段 2131之排水管213，用以將水液排放至集水設備(圖未示出)，以及阻絕其他設備排放至集水設備之異味逆流至清洗槽31，又該本體21係於另一端設有至少一排出氣體之排氣口，於本實施例中，係於本體21之另一端開設有第一排氣口214及第二排氣口215，該第一、二排氣口214、215之位置係高於排水口2121之位置，且第一、二排氣口214、215之口徑係不小於排水口2121之口徑，用以導引大量氣體釋壓排出，而第一、二排氣口214、215可將氣體直接排放於大氣中，亦或連通其他抽氣設備，於本實施例中，第一、二排氣口214、215係分別以第一、二輸氣管2141、2151連接抽氣設備(圖未示出)，該本體21之外側面係設有固定板216，用以裝配固定於清洗槽31之外部，並使本體21之流入口211對位於清洗槽31之排放口311；該導流機構係裝配於本體21之內部，並設有複數個導流板，用以導引氣體流動及分離氣水，於本實施例中，係於本體21之內部設有複數個呈不同角度傾斜之導流板22，使各導流板22間形成導引氣體流動之路徑，用以導流氣體及分離氣水，並以至少一導流板22將本體21內部近第一、二排氣口214、215處之空間分隔出第一排氣路徑及第二排氣路徑；該防逆流機構係裝配於本體21之內部，並具有至少一閥門，用以供氣體單向流通至排氣口排出，並防止外部氣體進入本體21，更進一步，係於本體21之第一排氣路徑處設有第一閥門，以供氣體流通至第一排氣口214排出，並於本體21之第二排氣路徑處設有第二閥門，以供氣體流通至第二排氣口215排出，於本實施例中，係於本體21之第一排氣路徑處設有一具適當高度且固定於底板212上之擋板231，並於導流板22之底面相對應擋板231之位置樞設有第一閥門232，第一閥門232之一端係抵置於擋板231之一側，而可單向開啟，以供本體21內之氣體流通至第一排氣口214排出，另於本體21之第二排氣路徑處設有一由動力源驅動旋轉之第二閥門233，於本實施例中，係於本體2 1之頂板217外部裝配有一為旋轉缸234之動力源，用以驅動一位於本體21內部之第二閥門233旋轉，而開啟或關閉第二排氣路徑，以控制第二排氣路徑之氣體排出。

請參閱第7圖，於本實施例中，該清洗機30係應用於清洗晶圓40，於執行清洗晶圓40作業時，係將待清洗之晶圓40置放定位於旋轉台32上，並由驅動源321帶動旋轉台32、待清洗晶圓40及風扇35同步旋轉，該噴灑吹乾裝置36即對待清洗之晶圓40噴灑清洗流體，於本實施例中，該噴灑吹乾裝置36係對待清洗之晶圓40噴灑氣水混合流體，以清洗附著於晶圓40表面上之雜質、微粒或化合物等，並使晶圓40利用旋轉之離心力將氣水混合流體噴流向外甩出，此時，可利用風扇35於旋轉台32之周圍形成向下吸入流動之導引氣流，導引晶圓40旋轉甩出之氣水混合流體依導引流動路徑，經導流盤33而流動至清洗槽31之排放口311，由於排放口311係相通於氣水分離裝置20之流入口211，進而可使清洗槽31排出之水液及氣體以大於正常壓力的方式經由排放口311及流入口211流入於氣水分離裝置20之本體21內部。

請參閱第4、8圖，該氣水分離裝置20可視本體21之氣體排放量，而控制開啟第二閥門233，亦即若本體21之氣體排放量不大，並不需開啟第二閥門233，令第二閥門233將第二排氣路徑關閉，使本體21內流動至第一排氣路徑之氣體通過第一閥門232而流通至第一排氣口214排出，反之，若本體21之氣體排放量較大，則可開啟第二閥門233，以調整本體21之氣體排放速度，令本體21內流動至第一、二排氣路徑之氣體分別通過第一閥門232及第二閥門233，再分別經由第一排氣口214及第二排氣口215排出，以提升本體21之排放效能，於本實施例中，當本體21之氣體排放量不大時，係關閉第二閥門233，當混流之水液及氣體以大於正常壓力的方式流入於本體21 後，該部份較大顆粒之水液因重量較重，而可順沿本體21之導斜面2122導引流入於排水口2121中，再經由排水管213排放至集水設備，並可利用排水管213之U型彎管段2131阻隔集水設備之異味逆流至清洗槽31，又由於第一排氣口214之位置係高於排水口2121之位置，且第一排氣口214之口徑係不小於排水口2121之口徑，而具有較大之排放面積，當複數個導流板22導引本體21內之大量氣體朝第一排氣口214的方向流動時，部份仍混流於氣體中之水液則可受到複數個導流板22的阻隔，而撞擊附著於導流板22，使得水液與氣體分離，於水液凝結成較大顆粒後，即滴落流入於導斜面2122上，再流入於排水口2121中，進而使氣體及水液分別由第一排氣口214及排水口2121排出，而減少排水口2121之氣體流量，以大幅降低排水管213內之壓力，由於集水設備之排水管係連通其他設備(圖未示出)之排水管，亦可防止清洗機30之水液逆流至其他設備，以確保其他設備之潔淨度，工作人員亦毋須費時處理污水，進而提升排水作業之便利性，再者，該分離後之氣體即利用導流板22之導引而流入於第一排氣路徑，使流入於第一排氣路徑之氣體通過第一閥門232，而流動至第一排氣口214，再經由第一輸氣管2141排放至抽氣設備。

請參閱第9圖，當本體21之氣體排放量較大時，該氣水分離裝置20係以旋轉缸234強制開啟第二閥門233，而調整本體21之氣體排放速度，於本體21內之氣體經由複數個導流板22導引而分別流動至第一排氣路徑及第二排氣路徑時，抽氣設備即可利用第一輸氣管2141及第二輸氣管2151分別抽吸流動至第一排氣路徑及第二排氣路徑處之氣體，使第一排氣路徑處之氣體經由第一閥門232而流通至第一排氣口214排出，以及使第二排氣路徑處之氣體經由第二閥門233而流通至第二排氣口215排出，達到提升排氣效能之實用效益。

請參閱第4、10圖，由於抽氣設備亦連通其他作業設備， 當清洗機30停止作業時，其氣水分離裝置20之第一、二輸氣管2141、2151的壓力係小於其他作業設備之輸氣管壓力，為防止其他作業設備排放至抽氣設備之氣體逆流至清洗機30，該氣水分離裝置20係以旋轉缸234強制驅動第二閥門233旋轉，令第二閥門233關閉本體21之第二排氣路徑，使第二閥門233阻隔其他設備之氣體經由第二排氣口215逆流至清洗槽31，又由於第一閥門232僅可單向開啟，並貼置於擋板231之側面，而封閉本體21之第一排氣路徑，使第一閥門232阻隔其他設備之氣體經由第一排氣口214逆流至清洗槽31，達到有效防止其他氣體污染而提升潔淨度之實用效益。

20‧‧‧氣水分離裝置

21‧‧‧本體

211‧‧‧流入口

212‧‧‧底板

2121‧‧‧排水口

2122‧‧‧導斜面

213‧‧‧排水管

2131‧‧‧彎管段

214‧‧‧第一排氣口

2141‧‧‧第一輸氣管

215‧‧‧第二排氣口

2151‧‧‧第二輸氣管

216‧‧‧固定板

217‧‧‧頂板

22‧‧‧導流板

231‧‧‧擋板

232‧‧‧第一閥門

233‧‧‧第二閥門

234‧‧‧旋轉缸

30‧‧‧清洗機

31‧‧‧清洗槽

311‧‧‧排放口

Claims (10)

1. 一種應用於元件清洗機之氣水分離裝置，該清洗機係設有具排放口之清洗槽，並於該排放口處裝配氣水分離裝置，該氣水分離裝置包含：本體：係設有至少一相通該清洗槽之排放口的流入口，以供該清洗槽排出之混流水液及氣體流入本體，該本體係開設有至少一排出水液之排水口，該排水口連接一具彎管段之排水管，另該本體係設有至少一排出氣體之排氣口，該排氣口之位置係高於排水口之位置；導流機構：係於該本體之內部設有至少一導流板，用以導引氣體流動及分離氣水；防逆流機構：係於該本體之內部設有至少一閥門，用以防止外部氣體由該排氣口逆流至該本體。
2. 依申請專利範圍第1項所述之應用於元件清洗機之氣水分離裝置，其中，該本體係於一端設有流入口，該流入口係相通該清洗槽之排放口。
3. 依申請專利範圍第1項所述之應用於元件清洗機之氣水分離裝置，其中，該本體係於底板上開設有排水口，並設有向下傾斜之導斜面，用以導引水液向下流入於排水口。
4. 依申請專利範圍第1項所述之應用於元件清洗機之氣水分離裝置，其中，該排水管之彎管段係呈U型。
5. 依申請專利範圍第1項所述之應用於元件清洗機之氣水分離裝置，其中，該本體係設有至少一固定板，用以裝配固定於該清洗槽之外部。
6. 依申請專利範圍第1項所述之應用於元件清洗機之氣水分離裝置，其中，該本體係於一端開設有第一排氣口及第二排氣口，該第一、二排氣口之位置係高於該排水口之位置，且該第一、二排氣口之口徑係不小於該排水口之口徑。
7. 依申請專利範圍第6項所述之應用於元件清洗機之氣水分離裝置，其 中，該本體之第一、二排氣口係分別以第一、二輸氣管連接抽氣設備。
8. 依申請專利範圍第6項所述之應用於元件清洗機之氣水分離裝置，其中，該導流機構係以至少一導流板將該本體內部且近第一、二排氣口處之空間分隔出第一排氣路徑及第二排氣路徑，該防逆流機構係於該本體之第一排氣路徑處設有第一閥門，以供氣體流通至第一排氣口排出，並於第二排氣路徑處設有第二閥門，以供氣體流通至第二排氣口排出。
9. 依申請專利範圍第8項所述之應用於元件清洗機之氣水分離裝置，其中，該導流機構係於該本體之第一排氣路徑處固設有擋板，並於對應該擋板之位置處樞設有可單向開啟之第一閥門，另於該第二排氣路徑處設有一由動力源驅動旋轉之第二閥門。
10. 依申請專利範圍第9項所述之應用於元件清洗機之氣水分離裝置，其中，該動力源係為旋轉缸。