基板冲洗系统及方法与流程

文档序号:11289559阅读:288来源:国知局
基板冲洗系统及方法与流程

相关申请

本申请要求于2015年2月19日提交的名称为“substraterinsingsystemsandmethods”的美国非临时专利申请no.14/626,903(代理人案号:22585/usa)的优先权,并且要求于2014年12月19日提交的名称为“substraterinsingsystemsandmethods”的美国临时专利申请no.62/094,938(代理人案号:22585/usa/l)的优先权,,这两个申请为了所有目的通过引用其整体并入于此。

本申请涉及半导体器件制造,且更具体地涉及基材冲洗系统与方法。



背景技术:

由于半导体器件几何形状持续减小,超清洁处理的重要性增加。在流体槽(或浴)内接着在冲洗浴(例如在分离的槽内,或通过取代该清洁槽流体)内的水清洁可达到期望的清洁程度。在从冲洗浴移除后,在不使用干燥设备的情况下,浴流体可能从基材的表面蒸发并造成条纹、斑点和/或留下浴残余物在基材的表面上。这样的条纹、斑点与残余物会造成后续的器件故障。因此,很多注意力针对当从水浴移除基材时用以干燥基材的改善方法。

一种已知为马兰根尼干燥(marangonidrying)的方法产生表面张力梯度,以诱导浴流体以使基材实际上不留有浴流体的方式而从基材流动,并且因此可避免条纹、斑点与残余物标记。更详细地说,在马兰根尼干燥期间,可与浴流体溶混的溶剂(例如ipa蒸气)被引进到流体新月形体(meniscus),其中该流体新月形体是在从浴中升起基材或在浴流体受汲引经过基材时形成的。溶剂蒸气沿着流体的表面被吸收,经吸收的蒸气的浓度在新月形体的尖端处较高。经吸收的蒸气的较高浓度造成在新月形体的尖端比在浴流体的体内具有更低的表面张力,从而使浴流体从干燥的新月形体朝向体浴流体流动。这样的流动已知为“马兰根尼(marangoni)”流动,且可用于达成基材干燥且基材上的条纹、斑点或浴残余物减少。

达成基材的均匀马兰根尼干燥会是困难的,并且在一些情况中,来自浴流体的颗粒会再贴附到基材且污染基材。因此,期望用以减少冲洗和/或基材干燥期间颗粒再贴附的方法与设备。



技术实现要素:

在一些实施例中,提供一种配置为向基材提供冲洗流体的瀑布设备,该瀑布设备包括:(1)具有第一宽度的第一部分,该第一部分具有:(a)第一容室、与该第一容室分离的第二容室、和介于该第一与第二容室之间的受限流体路径;(b)第一耦接表面;以及(c)入口开口,该入口开口产生介于该第一耦接表面与该第一容室之间的流体路径;以及(2)具有第二宽度的第二部分,该第二宽度大于该第一宽度,且该第二部分具有:(a)第二耦接表面;和(b)入口,该入口与该第一部分的入口开口对齐,以产生贯穿该第二部分到该第一容室的流体路径。该第一部分的第一耦接表面与该第二部分的第二耦接表面形成沟槽,该沟槽沿着该瀑布设备的长度的至少一部分延伸且连接到该第二容室。被引进到该第二部分的入口的流体填充该第一部分的第一容室,行进通过该受限流体路径至该第二容室,并且离开介于该第一与第二部分之间的沟槽,以形成冲洗流体瀑布。

在一些实施例中,提供一种配置为冲洗基材的系统,该系统包括:前侧瀑布设备;背侧瀑布设备;以及安装机构,该安装机构将该前侧瀑布设备与该背侧瀑布设备可调整地定位成相隔预定距离,以允许基材在冲洗操作期间在该前侧瀑布设备与该背侧瀑布设备之间穿过。该前侧瀑布设备与该背侧瀑布设备中的每一个包括:(1)具有第一宽度的第一部分,该第一部分具有:(a)第一容室、与该第一容室分离的第二容室、和介于该第一与第二容室之间的受限流体路径;(b)第一耦接表面;和(c)入口开口,该入口开口产生介于该第一耦接表面与该第一容室之间的流体路径;以及(2)具有第二宽度的第二部分,该第二宽度大于该第一宽度,且该第二部分具有:(a)第二耦接表面;和(b)入口,该入口与该第一部分的入口开口对齐,以产生贯穿该第二部分至该第一容室的流体路径。该第一部分的第一耦接表面与该第二部分的第二耦接表面形成沟槽,该沟槽沿着该瀑布设备的长度的至少一部分延伸且连接到该第二容室。被引进到该第二部分的入口的流体填充该第一部分的第一容室,行进通过该受限流体路径至该第二容室,并且离开介于该第一与第二部分之间的沟槽,以形成冲洗流体瀑布。

在一些实施例中,提供一种冲洗基材的方法,该方法包括以下步骤:(1)提供瀑布设备,该瀑布设备配置成向基材提供冲洗流体,该瀑布设备包括:(a)具有第一宽度的第一部分,具有:(i)第一容室、与该第一容室分离的第二容室、和介于该第一与第二容室之间的受限流体路径;(ii)第一耦接表面;和(iii)入口开口,该入口开口产生介于该第一耦接表面与该第一容室之间的流体路径;以及(b)具有第二宽度的第二部分,该第二宽度大于该第一宽度,且该第二部分具有:(i)第二耦接表面;和(ii)入口,该入口与该第一部分的入口开口对齐,以产生贯穿该第二部分至该第一容室的流体路径;其中该第一部分的第一耦接表面与该第二部分的第二耦接表面形成沟槽,该沟槽沿着该瀑布设备的长度的至少一部分延伸且连接到该第二容室;且其中被引进到该第二部分的入口的流体填充该第一部分的第一容室,行进通过该受限流体路径至该第二容室,并且离开介于该第一与第二部分之间的沟槽,以形成冲洗流体瀑布;(2)将基材定位在该瀑布设备的沟槽的前方;(3)将冲洗流体引导到该第二部分的入口内以填充该第一部分的第一容室,以使得该冲洗流体行进通过该受限流体路径至该第二容室并且离开介于该第一与第二部分之间的沟槽,以形成冲洗流体瀑布;以及(4)将该冲洗流体瀑布引导在该基材处以冲洗该基材。提供了多种其他方面。

从以下详细的说明、所附权利要求和附图,本发明的其他特征与方面将变得更完全显而易见。

附图说明

图1a是根据本发明的一个或更多个实施例在本文中提供的瀑布设备的示例实施例的立体图。

图1b绘示根据本发明的一个或更多个实施例在本文中提供的类似图1a的瀑布设备的替代性瀑布设备。

图1c绘示沿着图1a的线1c-1c截取的图1a的瀑布设备的剖视图。

图1d绘示沿着图1b的线1d-1d截取的图1b的瀑布设备与入口的剖视图。

图1e绘示图1c的剖视图的放大图。

图1f绘示图1a的瀑布设备的出口部分的放大图。

图1g类似图1f,但绘示在根据本发明的一个或更多个实施例的图1a的瀑布设备的出口处使用导流件。

图1h是根据本发明的一个或更多个实施例的图1a的瀑布设备的第一部分的俯视图,其中第二部分被移除。

图2是根据在本文中提供的本发明的一个或更多个实施例的定位成用于冲洗基材的图1a的瀑布设备和图1b的瀑布设备的俯视图。

图3是根据本发明的一个或更多个实施例的图1b的瀑布设备的俯视图,该瀑布设备输出朝向基材引导的瀑布。

图4是根据在本文中提供的本发明的实施例的用以冲洗和/或干燥基材的示例系统的侧视示意图。

图5绘示根据在本文中提供的本发明的一个或更多个实施例的示例实施例,其中图1b的瀑布设备没有利用导流件且被旋转以使得离开瀑布设备的冲洗流体以预定角度撞击基材。

图6是根据本发明的实施例所提供的冲洗和/或干燥基材的示例方法的流程图。

具体实施方式

如前所述,在一些例子中,来自用以冲洗基材的冲洗浴流体且接着进行清洁工艺的颗粒可能会再贴附到基材且污染基材。例如,如果清洁后用于冲洗基材的冲洗浴流体所具有的ph与先前清洁步骤期间所用的化学条件的ph不同,颗粒则可能会再贴附到基材。此外,污染物可能会累积在冲洗槽中且可能会在基材于干燥期间被移除时再贴附到基材。尽管可通过添加化学物到冲洗流体来减少这样的颗粒再贴附,但是添加化学物到最终冲洗槽可能造成化学物残留在干燥后的基材上。

在本文中提供的一些实施例中,高度均匀的冲洗流体帘幕被利用以提供改善的基材的最终冲洗(诸如马兰根尼干燥)。例如,可在最终冲洗槽上方提供“瀑布”板,以产生高度均匀的冲洗流体帘幕,其中该高度均匀的冲洗流体帘幕被毯覆有溶剂(例如在氮承载气体中的异丙醇(ipa))流以冲洗且干燥在化学机械平坦化(cmp)和/或另一清洁工艺之后的基材。虽然被描述成瀑布,将理解的是可使用任何适当的冲洗流体(例如去离子水、具有减少表面张力的冲洗试剂的去离子水、注入气体的去离子水(诸如注入o3、co2、n2等的去离子水))。在一些实施例中,瀑布是通过迫使流体流动通过窄平面沟槽(例如形成在两板之间)来形成。

在一些实施例中,可通过将基材浸入具有化学物(诸如酸或碱、hcl酸、hf酸、有机碱、四甲基氢氧化铵(tmah)、氢氧化铵、另一ph调整剂、或类似物)的冲洗流体槽内且接着将基材穿过瀑布升高到槽外来避免颗粒再贴附,其中该瀑布的顶表面被毯覆有溶剂(诸如n2/ipa气体混合物)流。所产生的冲洗流体帘幕有效地从基材冲洗化学物,并且在瀑布上方的n2/ipa气体可提供马兰根尼干燥且具有减少和/或最小化的颗粒再贴附。

图1a是根据本发明的一个或更多个实施例在本文中提供的瀑布设备100a的示例实施例的立体图。如图1a所示,瀑布设备100a可包括第一(下)部分102,第一(下)部分102耦接到第二(上)部分104。可利用任何适当的耦接机构以耦接第一与第二部分102、104,诸如螺丝、螺栓、黏着剂、和/或类似物。在一些实施例中,第一(下)部分102包括主体106与耦接到主体106的底板108(例如可利用单件式的下部分102或多件式的下部分102)。第二(上)部分104包括入口110,在下文将进一步描述入口110。

第一部分102和/或第二部分104可由任何适当的材料制成,诸如铝、不锈钢、石英、聚醚醚酮(peek)、上述的组合物或类似物。可利用其他材料。

图1b绘示类似图1a的瀑布设备100a的替代性瀑布设备100b。在图1b的瀑布设备100b中,入口110位于瀑布设备100b的相对端附近,如图所示。

图1c绘示沿着图1a的线1c-1c截取的瀑布设备100a的剖视图。图1d绘示沿着图1b的线1d-1d截取的瀑布设备100b与入口110的剖视图。图1e绘示图1c的剖视图的放大图,并且图1f绘示瀑布设备100a的出口部分的放大图。图1g类似图1f,但绘示在瀑布设备100a的出口附近使用导流件(以下将进一步描述)。图1h是瀑布设备100a的第一(下)部分102的俯视图,其中第二(上)部分104被移除。

参照图1c与图1e,瀑布设备100a的第一部分102包括第一容室112,第一容室112由受限流体路径116与第二容室114分离。当第一与第二部分102、104经由第一部分102的第一耦接表面118及第二部分104的第二耦接表面120而耦接在一起时,在第一部分102的第一耦接表面118与第二部分104的第二耦接表面120之间形成沟槽112,并且该沟槽从第二容室114延伸到瀑布设备100a(或瀑布设备100b)的出口124。如图1d所示,第一部分102包括入口开口126,入口开口126在第一耦接表面118与第一容室112之间产生贯穿第一部分102的流体路径。入口110与第一部分102的入口开口126对齐,以产生贯穿第二(上)部分104到第一容室112的流体路径。如以下将进一步描述,被引进到第二部分104的入口110的流体填充第一部分102的第一容室112,行进通过受限流体路径116至第二容室114并离开介于第一与第二部分102、104之间的沟槽122,以形成冲洗流体瀑布。

在所示出的实施例中,第一容室112的容积大于第二容室114的容积。在一些实施例中,第二容室114的容积可等于或大于第一容室112的容积。

在本文中提供的一些实施例中,第一容室112、第二容室114与受限流体路径116(和/或沟槽122)具有类似的长度且几乎延伸第一部分102的整个长度(如图1h所示)。例如,第一容室112、第二容室114、受限流体路径116、和/或沟槽122可以大约等于瀑布设备100a或100b的总长减去用于形成入口区域128和第一部分102的相对侧壁130的材料厚度,如图1h所示。其他和/或不同的长度可用于第一容室112、第二容室114、受限流体路径116、和/或沟槽122。

参照图1e,在一些实施例中,第一容室112的顶盖(上侧)132可相对于第一部分102的第一耦接表面118成角度。这样的布置可减少在冲洗流体和/或第一容室112内的空气捕获和/或气泡形成。例如,在一些实施例中,顶盖132可具有相对于第一耦接表面118的介于约1与10度之间的角度(例如图1e中的水平面下方)。在其他实施例中,顶盖132可具有相对于第一耦接表面118的介于约3与6度之间的角度。在又其他实施例中,顶盖132可具有相对于第一耦接表面118的大于约3度的角度。可利用更大或更小的顶盖角度。

第一容室112的示例容积的范围对于300mm基材而言从约120至约480cm3。第二容室114的示例容积的范围对于300mm基材而言从约3至约12cm3。可利用其他容室容积。在一些实施例中,第一容室112可具有为第二容室114的容积约40倍的容积。可使用其他容室容积和/或容室容积比例。

受限流体路径116在从第一容室112行进到第二容室114的冲洗流体中产生压力增加。然后当冲洗流体离开受限流体路径116且扩张到第二容室114内时,冲洗流体压力减少。这会在第二容室114内造成高度均匀的冲洗流体压力,并因而在沟槽122内造成高度均匀的冲洗流体压力。

在一些实施例中,受限流体路径116可具有小于约2mm的宽度,并且在一些实施例中是介于约0.5至0.8mm。可利用更大或更小的受限流体路径宽度。

沟槽122被示为主要地形成在第一部分102中。例如,第一部分102的第一耦接表面118的一部分可经加工以形成沟槽122。在其他实施例中,沟槽122可类似地形成在第二部分的第二耦接表面120中。在又其他实施例中,可通过从第一与第二耦接表面118、120移除材料来形成沟槽122。

如图1f所示,在一些实施中,沟槽122可具有小于约0.5mm的高度h,并且在一些实施例中,是约0.2mm或更小的高度。可利用更大或更小的沟槽高度。示例沟槽宽度(例如从沟槽出口124到第二容室114的距离)在一些实施例中可以是约20mm或更大,并且在一些实施中可以是约30mm或更大。可利用其他沟槽宽度。

参照第1e-1f图,在一些实施例中,第一(下)部分102具有比第二(上)部分104更小的宽度。例如,沟槽122的顶部在出口124处延伸得比在沟槽122的底部处更远(例如图1f中的距离d)。在一些实施例中,距离d可以是约5mm或更小,并且在一些实施例中,可以是约2至3mm。可利用其他距离。在一个或更多个实施例中,第一与第二部分102、104的端部在沟槽122的出口124处终止成具有如图所示的尖锐边缘。例如,下部分面134和/或上部分面136可相对于沟槽122呈角度,以产生尖锐的终止边缘。示例角度的范围相对于沟槽122从30至60度,然而也可使用其他角度。在一些实施例中,已经发现尖锐边缘的使用可减少冲洗流体在边缘/流体界面处的附着性,并且可改善在出口124处的冲洗流体流速、压力、和/或喷洒图案均匀性。

参照图1g,在一些实施例中,导流件138可耦接到第二部分104和/或形成为第二部分104的一部分,以重新定向离开沟槽122的出口124的冲洗流体流140。例如,导流件138可被贴附到第二部分104,而以期望角度重新定向冲洗流体流140(例如向下)。在一些实施例中,冲洗流体流140可在沟槽122的路径下方重新定向成约40至60度的角度,并且在一些实施例中,重新定向成约45至50度的角度,然而也可使用其他角度。以此方式重新定向冲洗流体可促进冲洗流体撞击基材的表面的角度的调整,如以下参照图4-5所进一步描述。

图2是根据在本文中提供的本发明的一个或更多个实施例的定位成用于冲洗基材200的瀑布设备100a和瀑布设备100b的俯视图。如图2所示,当基材200在瀑布设备100a与瀑布设备100b之间且穿过瀑布设备100a与瀑布设备100b移动时,瀑布设备100a定位成喷洒冲洗流体于基材200的第一侧(例如前侧或器件侧)上,并且瀑布设备100b定位成喷洒冲洗流体于基材200的第二侧(例如背侧)上。可使用框架或类似结构202(虚线所示)来定位瀑布设备100a和/或100b。用以支撑瀑布设备100a与100b的示例框架/结构在以下参照图4被描述且可用以调整下述一或多者:基材200与各个瀑布设备之间的间隙、各个瀑布设备的高度、和/或各个瀑布设备的角度或旋转。

在图2的实施例中,各个瀑布设备100a、100b的沟槽122比被各个瀑布设备100a、100b冲洗的基材200的直径更长。这可补偿由各个瀑布设备100a、100b输出的瀑布的外边缘朝向瀑布的中心的弯曲,此弯曲是由于外边缘处的毛细管作用所造成(例如在瀑布的外缘处的冲洗流体由于表面张力被拉引朝向瀑布的体内或中心区域中的冲洗流体)。例如,图3是输出朝向基材200引导的瀑布300的瀑布设备100b的俯视图。如图3所示,当沟槽122输出瀑布300时,瀑布300的外边缘会被弯曲朝向瀑布300的中心,如图所示的弯曲角度302。在瀑布300的边缘处的弯曲的量取决于许多因素,诸如表面张力和/或冲洗流体的速度、沟槽122的高度、沟槽122的长度、冲洗流体的流速、沟槽122到基材的水平距离、流体密度、或类似因素。也值得注意的是,当基材200越靠近瀑布设备100b时,弯曲角度对基材200的覆盖的影响越小。

为了补偿上述弯曲角度,在一些实施例中,瀑布设备110a和/或110b的沟槽122的长度可以是比用瀑布设备100a和/或100b来冲洗的基材200的直径长约10至100mm,并且在一些实施例中长约30至70mm。(在一些实施例中,第一容室112、第二容室114和/或受限流体路径116可具有相同或类似的长度。)例如,对于300mm基材而言,在一些实施例中,瀑布设备100a和/或100b的沟槽122的长度可以是约310至400mm,并且在一些实施例中是约330至370mm。可利用更长或更短的沟槽长度。在一些实施例中,可调整冲洗流体表面张力、冲洗流体速度/流速、沟槽高度等以减少弯曲角度。例如可使用较低的表面张力冲洗流体和/或较高的流速,可减少沟槽高度,可利用较高密度的冲洗流体等。

图4是根据本发明的实施例的用以冲洗和/或干燥基材的示例系统400的侧视示意图。参照图4,瀑布设备100a和100b被示为耦接到安装框架402。安装框架402允许瀑布设备100a和100b之间高度、距离和/或旋转的调整。例如,可利用第一滑动机构404a与404b(诸如可调整的夹具、滑动轴承、调整螺丝或螺栓、或类似物)以调整瀑布设备100a和100b的高度和/或瀑布设备100a和100b之间的间隔。类似地,可利用枢转机构406(诸如沟槽化导引件)以调整各个瀑布设备100a和100b的旋转。安装框架402可由任何适当的材料形成,诸如铝、不锈钢、peek、上述的组合、或类似物。

在图4的实施例中,各个瀑布设备100a和100b利用导流件138,以按期望角度朝向基材200引导瀑布设备100a和100b供应的冲洗流体。在一些实施例中,在基材冲洗期间,冲洗流体可以介于约40与60度之间的角度撞击基材200,并且在一些实施例中是约45-50度(相对于基材200的主表面或由图4中的垂直面)。当利用导流件138时,各个瀑布设备100a和100b可大约水平定向,如图4所示(例如约垂直于基材200)。图5绘示示例实施例,其中瀑布设备100b没有利用导流件138且被旋转,以使得离开沟槽122的冲洗流体以预定角度撞击基材200。

参照图4,在一些实施例中,系统400可包括溶剂蒸发输送机构408a和408b以用于输送溶剂蒸气到冲洗流体/基材接口,从而影响基材200的马兰根尼干燥。在利用系统400的马兰根尼干燥期间,可与冲洗流体溶混的溶剂蒸气(诸如ipa)被引进到各个流体新月形体,其中该些流体新月形体是在基材200被升高穿过由瀑布设备100a和100b提供的瀑布时形成的。溶剂蒸气沿着冲洗流体的表面被吸收,经吸收的蒸气的浓度在各个新月形体的尖端处较高。经吸收的蒸气的较高浓度造成表面张力在各个新月形体的尖端处比在冲洗流体的体内更低,使得冲洗流体从各个干燥新月形体朝向冲洗流体流动。这样的流动称为“马兰根尼”流动,并且可用于实现基材干燥而不会留下条纹、斑点或冲洗流体残余物在基材上。将理解的是,无论是否执行基材干燥,瀑布设备100a和/或100b可用于冲洗基材。

在一些实施例中,可利用系统400以对从槽或浴410移除的基材进行马兰根尼干燥,其中槽或浴410含有冲洗流体412。在一个或更多个实施例中,在基材冲洗期间,可通过将基材200浸入到槽410中的冲洗流体412内且通过添加化学物(诸如酸或碱、有机碱、tmah、氢氧化铵、另一ph调整剂、或类似物)到槽410内的冲洗流体412来避免颗粒再贴附。接着可使基材200穿过来自瀑布设备100a和100b的瀑布升高到槽410外,以进行冲洗和/或马兰根尼干燥,如以上所讨论。从各个瀑布100a、100b所产生的冲洗流体帘幕有效地从基材200冲洗化学物,并且各个瀑布上的n2/ipa气体可提供马兰根尼干燥且具有减少和/或最小化的颗粒再贴附。

图6是根据本发明的实施例所提供的冲洗和/或干燥基材的示例方法600的流程图。参照图6,在框601,瀑布设备100a和/或100b定位成使得由瀑布设备100a和/或100b所产生的冲洗流体以期望角度撞击基材。例如,各个瀑布设备100a和100b可成角度,和/或可利用导流件138以将由沟槽122输出的冲洗流体以期望角度引导在基材200处(例如,在一些实施例中,相对于正被冲洗的表面为40-60度)。

在框602,冲洗流体被提供到各个瀑布设备100a和100b的入口110。冲洗流体行进通过入口110至第一容室112,穿过受限流体路径116至第二容室114,且从第二容室114穿过沟槽122以形成撞击基材200的冲洗流体瀑布。被提供到各个瀑布设备100a和100b的入口110的示例流速的范围从约4至约8公升/分钟,并且在一些实施例中从约5至约6公升/分钟。可利用其他流速。流速可取决于诸如沟槽高度、沟槽宽度、冲洗流体的表面张力、瀑布设备与基材之间的距离、冲洗流体撞击基材的角度等的因素。

在一些实施例中,在框603,溶剂蒸气(诸如ipa)可被引导在各个瀑布/基材接口处,以影响基材的马兰根尼干燥。

在框604,基材200移动经过瀑布设备100a和/或100b(例如在瀑布设备100a与100b之间移动),以冲洗和/或干燥基材200。

各个瀑布设备100a和100b可提供高度均匀流动的冲洗流体帘幕,该高度均匀流动的冲洗流体帘幕可横跨整个基材直径。各个瀑布设备100a和100b可在宽广的流速窗口中提供均匀的沟槽离开速度,同时减少和/或最小化成本、空间与压降。此外,通过使用导流件和/或使瀑布设备成角度,可调整流体流撞击基材的角度。可使用例如安装框架402来调整瀑布设备的流动出口与基材表面之间的水平间隙。

系统400和/或瀑布设备100a和/或100b可产生均匀的冲洗流体帘幕(瀑布),基材可被移动穿过该均匀的冲洗流体帘幕(瀑布),从而有效地冲洗基材的两侧。在冲洗流体帘幕上方添加溶剂气体流(诸如氮/ipa)使得通过马兰根尼工艺能够有效地干燥基材。可通过跨瀑布设备100a和/或100b的長度上的均匀冲洗流体流(例如经由沟槽122)来提供基材的强健的冲洗与干燥。

当冲洗流体接触基材200时,冲洗流体离开瀑布设备100a或100b的角度会影响冲洗流体帘幕的新月形体形状。在一些实施例中,离开瀑布100a或100b的约垂直地撞击基材200的纯水平流可产生大且不稳定的新月形体。相对于基材表面的约40与60度之间的角度可在基材上产生更稳定的新月形体,和/或可更有益于马兰根尼干燥应用。

冲洗流体离开瀑布100a或100b的角度可以一些方式受到控制。例如,导流件138可贴附到瀑布设备100a或100b。各种角度可被加工到导流件138内。在一些实施例中,导流件138可直接地被加工到瀑布设备100a或100b的出口124中。

如图4所示,瀑布设备100a和100b可贴附到安装框架402,该安装框架允许瀑布设备100a/100b与基材200之间的距离的调整。在一些实施例中,瀑布设备100a与瀑布设备100b之间的(水平)间隙可以是约10至30mm。可利用其他间隙。

在一些实施例中,安装框架402可允许溶剂蒸气(例如n2/ipa)输送机构408a-b相对于瀑布设备100a或100b的位置的调整,以改善和/或优化溶剂在瀑布冲洗基材所形成的任何新月形体上的影响的位置和/或角度。示例溶剂蒸气影响角度和/或速率的范围是从约40至约80度,并且在一些实施例中是约55至65度(对于水平定向的基材而言从水平来看),且约3至12公升/分钟,并且在一些实施例中是从约4.5至6公升/分钟。可利用其他溶剂蒸气影响角度和/或速率。

如上所述,瀑布设备100a和100b可跨基材的整个表面提供高度均匀的冲洗流体流(例如在一些实施例中小于约1%的流速变化)。更均匀的冲洗流体流可产生基材上更强健的冲洗与干燥工艺。此外,瀑布设备100a和/或100b内的空气/气泡形成可被减少。

大体上,第一与第二容室112、114可以是三角形、圆形或任何他适当的形状。在一些实施例中,受限流体路径116可包括一系列开口(而不是单一开口),该系列开口延伸沟槽122的长度。在一些实施例中,可通过使用锯齿(saw-tooth)或类似形状的间隔物来形成沟槽122,该间隔物提供跨瀑布设备的长度的一系列开口(而不是连续的开口)的。例如,在一些实施例中,可在第一与第二耦接表面118和120之间利用锯齿形状的间隔物,以产生跨沟槽122的一系列开口(而不是单一开口)。

尽管瀑布设备100a和/或100b已经被描述成使用两个容室,将理解的是,可利用额外的容室(例如被受限流体路径耦接的3个、4个或更多个容室)。

在一些实施例中,瀑布设备100a和/或100b的入口可被定位在第二部分104的其他位置中或在第一部分102上(例如直接地馈送第一容室112)。在一些实施例中,一种设以提供冲洗流体到基材的瀑布设备可包括:(1)第一部分,具有(a)第一容室、与第一容室分离的第二容室、和介于该第一与第二容室之间的受限流体路径;(b)第一耦接表面;和(c)入口开口,该入口开口产生到该第一容室的流体路径;以及(2)第二部分,具有第二耦接表面。该第一部分的第一耦接表面与该第二部分的第二耦接表面形成沟槽,该沟槽沿着该瀑布设备的长度的至少一部分延伸且连接到该第二容室。被引进到该第一部分的入口开口的流体填充该第一部分的第一容室,行进通过该受限流体路径至该第二容室,并且离开介于该第一与第二部分之间的沟槽,以形成冲洗流体瀑布。在一些实施例中,基材可定位在该瀑布设备的沟槽的前方,并且冲洗流体可被引导到该第一部分的入口开口内以填充该第一部分的第一容室,以使得该冲洗流体行进通过该受限流体路径至该第二容室,并且离开介于该第一与第二部分之间的沟槽,以形成冲洗流体瀑布。该冲洗流体瀑布可被引导在该基材处,以冲洗该基材。

因此,尽管已经结合示例实施例揭示了本发明,应了解的是,其他实施例可落入本发明的范围内,如以下所附权利要求所限定的。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1