一种提高投入原料准确度和洁净度的管路系统的制作方法

文档序号:19143682发布日期:2019-11-15 22:44阅读:226来源:国知局

本实用新型涉及一种提高投入原料准确度和洁净度的管路系统。



背景技术:

光刻技术是半导体芯片制造过程中的关键技术。光刻技术是将光刻胶涂布于硅片或玻璃上,经过曝光、显影得到所需精密图形的过程,广泛用于集成电路、tft-lcd等微电子制造领域。光刻质量的好坏直接影响到器件的性能、成品率和可靠性。

光刻过程中使用各种电子化学品,有清洗剂、显影液、剥离液等等,这些电子化学品对液体本身的纯净度和浓度要求非常高,金属颗粒含量要求达到几十个ppt,浓度允许波动范围达到浓度值的2/1000。原料投入量的误差会造成浓度的变化,需要重复调整,降低每批的生产效率,甚至会产出不合格品。

以显影液为例,人们利用光刻胶在曝光前后在显影液中的溶解性不同进行显影,即光刻胶根据曝光或未曝光(与掩模版的形状有关),选择性的溶于显影液,形成需要的图形。为了获得良好的图形,对显影液的浓度范围、杂质含量提出很高的要求,比如半导体厂广泛使用的四甲基氢氧化铵2.380%显影液,其允许浓度波动为±0.003%,杂质含量为ppb级别,甚至达到ppt级别。然而,目前国内的很多厂商在生产显影液等电子化学品时,是在一般的工作环境下从1楼用泵或者罐体抽真空的方法,经过从1楼到2楼罐子顶部的管道,往罐里进原料,这样做有明显的缺点:1、由于从1楼到2楼的管道中有残留原料,无法精确测量实际进入罐体的原料量。2、由于罐体抽真空,对内衬罐体有损坏,密封不好的情况下,外界空气进入到罐体内污染原料,影响产品的杂质含量,影响高节点显影液的发展。



技术实现要素:

本实用新型为了解决现有工艺中半导体高节点对化学品的高洁净高纯要求的问题,提供了一种能够提高投入原料准确度和洁净度的管路系统。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:

一种提高投入原料准确度和洁净度的管路系统,包括待投入原料的罐体,供应原料的原料池,输送泵,连接罐体与输送泵的第二进料管,及连接输送泵与原料池的第一进料管;还包括处理器和吹扫气源,所述原料池内设有第一液位计,所述输送泵和第一液位计分别与处理器相连;所述第一进料管上设有一个u形弯头,且在该u形弯头最低处设有用于将第一进料管中的蓄积液排出的排液阀;所述第二进料管上设有一个进液阀,所述吹扫气源通过吹扫气管与第二进料管连通、以将第二进料管内的蓄积液吹入罐体,吹扫气管上设有吹扫气阀;所述排液阀、进液阀、吹扫气阀均为与处理器相连的调节阀。

作为一种优选方案,所述吹扫气源为氮气罐。

具体的说,还包括接料桶,所述接料桶设置在排液阀下方、用于接排液阀排出的液体;接料桶内设有与处理器相连的第二液位计。

具体的说,所述罐体上还设有洁净气管,所述洁净气管连接有洁净干燥空气源或惰性气体源,洁净气管上设有与处理器相连的洁净气阀,所述洁净气阀为与处理器相连的调节阀;所述罐体内设有与处理器相连的压力计。

具体的说,所述吹扫气管和洁净气管上各设有一个0.1~0.005μm的过滤器。

作为一种优选方案,所述原料池位于洁净环境中。

作为一种优选方案,所述第二进料管、第一进料管、吹扫气管和洁净气管均为不锈钢管道,并对管道内壁做了600目以上机械抛光和电解抛光。

作为另一种优选方案,所述第二进料管、第一进料管、吹扫气管和洁净气管的管道内壁均涂覆有特氟龙内衬。

与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:

(1)本实用新型对现有工艺做了一些改进,改进后的管路系统可以避免环境空气对进入罐体内原料的污染,也可以精确计量进入罐体里面的原料量,进而提高其生产的元器件的性能、成品率和可靠性。

(2)本实用新型通过在第一进料管上u形弯头,并且其设置的位置能够将进料完毕后第一进料管中的蓄积液全部排放,然后再通过接料桶接起,最后通过液位计测量到的原料池液位变化和接料桶液位变化,利用简单的数学计算即可得到准确的经过输送泵的原料量,而第二进料管中的蓄积液又会被氮气完全吹扫进入罐体中,因此,经过输送泵的原料量即为最终进入罐体的原料量,通过该种方式,不但可使第一、第二进料管中无原料蓄积,不影响下一次进料量的测量,还可精准的计算得到本次的进料量。

(3)本实用新型罐体上还设有洁净气管,在进料过程中,随时根据压力计的压力调整洁净气阀的开度,向罐体内通入洁净干燥空气或惰性气体等不影响原料纯度的气体,使罐体内保持微正压,以避免罐体内的原料受到环境影响、罐体内村损坏。

(4)本实用新型的气体管道上设有过滤器、原料池也放置在洁净环境(利用空气净化器等处理过的空气条件)下,可避免空气对其产生污染。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中,附图标记对应的名称为:

1-罐体,2-原料池,3-输送泵,4-第二进料管,5-第一进料管,6-u形弯头,7-排液阀,8-进液阀,9-吹扫气管,10-吹扫气源,11-吹扫气阀,12-接料桶,13-第一液位计,14-第二液位计,15-洁净气管,16-洁净气阀,17-压力计。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明,本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施例。

本实施例的目的是为了提供一种提高投入原料准确度和洁净度的管路系统,目前,现有的电子化学品如清洗剂、显影液、剥离液等的进料系统通常包括待投入原料的罐体1,供应原料的原料池2,输送泵3,连接罐体与输送泵的第二进料管4,及连接输送泵与原料池的第一进料管5;本实施例即是在此基础上做的进一步的改进,具体参见图1。

本实施例还包括处理器和接料桶12,所述处理器可直接选用51单片机,其具体的工作原理与现有技术相同,因此不再赘述。所述原料池内设有第一液位计13,所述输送泵和第一液位计分别与处理器相连,可以测量原料池内的液位变化,然后通过原料池内底面积乘以液位变化,即可得到从原料池中抽出的原料量;所述第一进料管5上设有一个u形弯头6,且在该u形弯头最低处设有用于将第一进料管中的蓄积液排出的排液阀7;所述接料桶即设置在排液阀7下方、用于接排液阀排出的液体,其安装位置可根据现场情况选择,以能够将第一进料管中的蓄积液能完全排出为准即可;接料桶内设有与处理器相连的第二液位计14,然后根据与原料池相同的方法即可计算得到接料桶中的原料量,二者求差,即为通过输送泵的原料量。

为方便控制进料,所述第二进料管4上设有一个进液阀8,而为了避免第二进料管4也有蓄积液,影响下次进料和本次进料量的计算,因此,本实施例还设置了氮气罐作为吹扫气源8,所述氮气罐通过吹扫气管9与第二进料管连通、以将第二进料管内的蓄积液吹入罐体1,吹扫气管上设有吹扫气阀11;所述排液阀7、进液阀8、吹扫气阀11均为与处理器相连的调节阀,以便于控制阀门开度,控制通过流量大小。

此外,所述罐体1上还设有洁净气管15,所述洁净气管连接有洁净干燥空气源或惰性气体源,洁净气管上设有与处理器相连的洁净气阀16,所述洁净气阀为与处理器相连的调节阀;所述罐体1内设有与处理器相连的压力计17,打原料时罐体内通入气体,保持微正压,以免出现罐体内壁的损坏。为了保证原料的洁净度,所述吹扫气管9和洁净气管15上各设有一个0.1~0.005μm的过滤器,并将所述原料池2置于洁净环境中。

所述第二进料管4、第一进料管5、吹扫气管9和洁净气管15均可设置为不锈钢管道,并对管道内壁做了600目以上机械抛光和电解抛光;或者,还可以在第二进料管4、第一进料管5、吹扫气管9和洁净气管15的管道内壁均涂覆有特氟龙内衬,使管道在输送原料液的过程中不会发生内衬损坏等,影响其使用寿命并给原料液带来杂质的问题。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一,不应当用于限制本实用新型的保护范围,但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色,其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的,均应当包含在本实用新型的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
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