一种清洗液槽更换清洗液装置及方法与流程

本发明属于半导体晶片清洗，具体涉及一种清洗液槽更换清洗液装置及方法。

背景技术：

1、当前半导体晶片湿法清洗工艺中，都需要使用清洗液对晶片表面进行腐蚀清洗。清洗液被放置在清洗液槽中，晶片清洗过程中需要在清洗液中浸泡一定的时间，然后使用纯水冲洗干净。当清洗液腐蚀清洗足够多的晶片后，清洗液中有效成分的浓度会发生变化，就需要对清洗液进行更换，排空清洗液槽中的旧清洗液，并加入新的清洗液。

2、目前采取的方案为使用泵或者重力自流排空清洗液槽中的液体，使用纯水清洁槽内壁，再次排空后加入新的清洗液，具有以下问题：

3、一般的工艺中，清洗槽中的清洗液都需要被循环过滤并对其温度进行控制，采取的方案为：从清洗液槽中接出一根管路，经泵加压后通过热交换器对循环清洗液的温度进行控制以保证清洗槽中清洗液保持恒定的温度，再通过过滤器过滤掉晶片腐蚀清洗中在清洗液中产生的颗粒以保证清洗液维持洁净无污染物。

4、更换清洗液时，仅仅通过排空清洗槽中的液体并清洁槽内壁，然后加入新的清洗液，就无法替换循环管路中的清洗液。更换过清洗液的清洗机再次运行时，循环管路中的清洗液就会混合到清洗液槽中，污染到新的清洗液；而且清洗液槽中的清洗液浓度也会发生变化，无法保证与工艺一致，从而影响产品加工的质量。

5、采用排空清洗液槽，然后加入纯水，开循环清洗循环管路后排空；加入新的清洗液后，也要开循环置换循环管路中的液体，然后再次加入新清洗液，费时费料，而且简单地置换一次也无法保证循环管路中的清洗液与新加的清洗液浓度一致，还是存在开机后浓度变化的隐患。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案为：

2、一种清洗液槽更换清洗液装置，包括：

3、顶部开口的清洗液槽，所述清洗液槽具有排液口、清洗液循环出口和清洗液循环入口；所述排液口连接有排液管路，所述排液管路上设置有第一阀门；

4、热交换器，所述热交换器的进口通过清洗液循环管路前段与所述清洗液循环出口连通，所述热交换器的出口通过清洗液循环管路后段与所述清洗液循环入口连通；

5、所述清洗液循环管路前段上设置有循环泵；

6、所述清洗液循环管路前段靠近所述清洗液循环出口的一侧设置有第二阀门；

7、过滤器，所述过滤器设置在所述清洗液循环管路后段上；

8、洁净氮气管路，所述洁净氮气管路连通于所述循环泵与所述第二阀门之间的所述清洗液循环管路前段上；所述洁净氮气管路上设置有第三阀门。

9、进一步地，所述热交换器包括能够保持恒定温度的罐体，所述罐体内设置有热交换管路，所述罐体与所述热交换管路之间设置有热交换液；所述热交换管路的进口与所述清洗液循环管路前段连通，所述热交换管路的出口与所述清洗液循环管路后段连通。

10、进一步地，所述循环泵为隔膜泵。

11、进一步地，所述清洗液槽为特氟龙材质或npp材质的方形无盖容器，所述清洗液循环管路后段和所述清洗液循环管路前段均采用特氟龙软管；所述排液管路采用的pp管。

12、进一步地，所述循环泵与所述第二阀门之间的所述清洗液循环管路前段上设置有三通，所述三通的第三接口与所述洁净氮气管路连接。

13、一种清洗液槽更换清洗液的方法，采用上述任一项所述的清洗液槽更换清洗液装置，所述方法包括以下步骤：

14、s10、打开第一阀门，自重排空清洗液槽内的液体；

15、s20、关闭第二阀门，打开第三阀门，带压洁净氮气进入清洗液循环管路前段，依次将清洗液循环管路前段、热交换管路和清洗液循环管路后段中的液体全部吹出至清洗液槽中，通过排液管路排走；

16、s30、关闭第一阀门和第三阀门，打开第二阀门，清洗液槽内加入纯水清洗槽体，并开启循环泵清洗清洗液循环管路前段、热交换管路和清洗液循环管路后段；

17、s40、关停循环泵，打开第一阀门，排出清洗液槽内液体；

18、s50、重复步骤s20，关闭第二阀门，打开第三阀门，使用洁净氮气吹出清洗液循环管路前段、热交换管路和清洗液循环管路后段中全部液体至清洗液槽中，通过排液管路排走，清洗完毕；

19、s60、彻底清洗并吹出清洗液循环管路前段、热交换管路和清洗液循环管路后段中液体后，关闭第一阀门和第三阀门，打开第二阀门，向清洗液槽中加入新的清洗液，清洗液更换完成。

20、进一步地，步骤s30至步骤s50可根据实际使用情况重复多次。

21、本发明的有益效果：

22、本发明提供的清洗液槽更换清洗液装置，在清洗液循环管路后段上加装洁净氮气管路，更换清洗液时可以使用洁净氮气吹扫出循环管路中的残留液体，避免了新加入的清洗液被循环管路中残留液体污染，也可以使清洗液浓度与加入时保持一致。

技术特征：

1.一种清洗液槽更换清洗液装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的清洗液槽更换清洗液装置，其特征在于，所述热交换器包括能够保持恒定温度的罐体，所述罐体内设置有热交换管路，所述罐体与所述热交换管路之间设置有热交换液；所述热交换管路的进口与所述清洗液循环管路前段连通，所述热交换管路的出口与所述清洗液循环管路后段连通。

3.根据权利要求1所述的清洗液槽更换清洗液装置，其特征在于，所述循环泵为隔膜泵。

4.根据权利要求1所述的清洗液槽更换清洗液装置，其特征在于，所述清洗液槽为特氟龙材质或npp材质的方形无盖容器，所述清洗液循环管路后段和所述清洗液循环管路前段均采用12mm特氟龙软管；所述排液管路采用25mm的pp管。

5.根据权利要求1所述的清洗液槽更换清洗液装置，其特征在于，所述循环泵与所述第二阀门之间的所述清洗液循环管路前段上设置有三通，所述三通的第三接口与所述洁净氮气管路连接。

6.一种清洗液槽更换清洗液的方法，其特征在于，采用权利要求1至5任一项所述的清洗液槽更换清洗液装置，所述方法包括以下步骤：

7.根据权利要求1所述的清洗液槽更换清洗液的方法，其特征在于，步骤s30至步骤s50可根据实际使用情况重复多次。

技术总结
本发明公开了一种清洗液槽更换清洗液装置及方法，属于半导体晶片清洗技术领域，包括：顶部开口的清洗液槽，清洗液槽具有排液口、清洗液循环出口和清洗液循环入口；排液口连接有排液管路，排液管路上设置有第一阀门；热交换器，热交换器的进口通过清洗液循环管路前段与清洗液循环出口连通，热交换器的出口通过清洗液循环管路后段与清洗液循环入口连通；清洗液循环管路前段上设置有循环泵；清洗液循环管路前段设置有第二阀门；过滤器，设置在清洗液循环管路后段上；洁净氮气管路；洁净氮气管路上设置有第三阀门。本发明使用洁净氮气吹扫出循环管路中的残留液体，避免新加入的清洗液被循环管路中残留液体污染，使清洗液浓度与加入时保持一致。

技术研发人员：刘庆辉,王育新,李大广,张月,李振彬
受保护的技术使用者：北京通美晶体技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25