專利名稱:一種空氣調(diào)節(jié)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及超潔凈系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種應(yīng)用于半導(dǎo)體清洗設(shè)備內(nèi)部的空氣調(diào)節(jié)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體清洗設(shè)備對(duì)內(nèi)部環(huán)境的潔凈度要求極高,然而由于受設(shè)備自身和設(shè)備周?chē)h(huán)境影響,其內(nèi)部總是不可避免的存在顆粒、金屬雜質(zhì)等污染源。同時(shí)在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,各運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)不可避免的產(chǎn)生摩擦,在相對(duì)濕度較低的硅片加工環(huán)境中,摩擦很容易產(chǎn)生高級(jí)別的靜電荷,成為硅片表面的又一污染源。這些污染源能使硅片上的芯片電學(xué)失效,據(jù)統(tǒng)計(jì)80%的芯片報(bào)廢是由污染引起。根據(jù)潔凈區(qū)空氣潔凈度分級(jí)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IS014644-1,一般半導(dǎo)體清洗設(shè)備內(nèi)部空氣潔凈度要達(dá)到ISO Class 4以上的粒子最大濃度限值要求。為保證腔室的潔凈度要求,現(xiàn)有技術(shù)通常采用風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的垂直層流,來(lái)消除空氣中的浮塵、顆粒等,通過(guò)人工調(diào)整風(fēng)速來(lái)保持環(huán)境的高潔凈度。但是由于風(fēng)機(jī)出風(fēng)口仍會(huì)引入一定顆粒,并且當(dāng)風(fēng)速進(jìn)風(fēng)量和排風(fēng)量相差過(guò)大時(shí),腔室內(nèi)的空氣會(huì)產(chǎn)生紊流,因此現(xiàn)有技術(shù)仍存在缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明主要用于消除清洗機(jī)內(nèi)部環(huán)境中的上述各項(xiàng)污染源,使半導(dǎo)體清洗機(jī)內(nèi)部始終處于恒定壓力值的穩(wěn)定層流環(huán)境,有效防止和去除空氣中的顆粒和浮塵,方便地了解設(shè)備內(nèi)部潔凈度,并且有效消除設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的靜電,從而大大降低了硅片受到致命缺陷污染的可能性,最終使芯片成品率增加,降低電子元器件的生產(chǎn)制造成本。(二)技術(shù)方案為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種空氣調(diào)節(jié)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),應(yīng)用于半導(dǎo)體清洗設(shè)備,該系統(tǒng)包括主框架;風(fēng)機(jī)機(jī)組,位于所述設(shè)備頂部,用于產(chǎn)生層流風(fēng);風(fēng)機(jī)固定支架,用于固定所述風(fēng)機(jī)機(jī)組;均風(fēng)裝置,位于所述風(fēng)機(jī)機(jī)組風(fēng)向的下方,用于使風(fēng)以層流形式吹向所述設(shè)備的內(nèi)部;可調(diào)層流裝置,位于所述設(shè)備底部,用于保證所述設(shè)備內(nèi)部氣流穩(wěn)定;氣體壓力傳感器,位于所述設(shè)備內(nèi)部,用于檢測(cè)所述設(shè)備內(nèi)部的壓力;靜電阻抗器,固定于所述主框架上,用于消除所述設(shè)備內(nèi)部的靜電;靜電監(jiān)視器,安裝在所述主框架上,用于檢測(cè)所述設(shè)備內(nèi)部靜電消除的效果和所述靜電阻抗器的工作情況;空氣潔凈度測(cè)試裝置,安裝在所述設(shè)備內(nèi)部,用于對(duì)所述設(shè)備內(nèi)部的潔凈度進(jìn)行周期性檢測(cè)、判定潔凈度級(jí)別、同時(shí)反饋檢測(cè)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的,所述風(fēng)機(jī)機(jī)組內(nèi)部還設(shè)置有特效顆粒過(guò)濾器,用于過(guò)濾風(fēng)口的顆粒。進(jìn)一步的,所述風(fēng)機(jī)機(jī)組將氣流速度控制在在O. 01-0. 04m/s,所述風(fēng)機(jī)機(jī)組具有無(wú)級(jí)調(diào)速功能,根據(jù)所述氣體壓力傳感器的反饋實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。進(jìn)一步的,所述均風(fēng)裝置將所述風(fēng)機(jī)機(jī)組100%覆蓋。進(jìn)一步的,所述氣體壓力傳感器檢測(cè)到所述設(shè)備內(nèi)瞬間的壓力變化后,將所述設(shè)備內(nèi)壓力改變值反饋給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),所述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)高或降低風(fēng)速,保證所述設(shè)備內(nèi)部始終保持在預(yù)定的壓力范圍內(nèi)。進(jìn)一步的,當(dāng)所述設(shè)備內(nèi)部顆粒濃度超過(guò)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí),所述空氣潔凈度測(cè)試裝置報(bào)警,提醒工程師進(jìn)行維護(hù)。(三)有益效果本發(fā)明系統(tǒng)通過(guò)風(fēng)機(jī)機(jī)組、均風(fēng)裝置、可調(diào)層流裝置、氣體壓力傳感器能?chē)?yán)格保證設(shè)備內(nèi)部氣壓恒值穩(wěn)定的垂直層流,并且風(fēng)速能根據(jù)設(shè)備的內(nèi)環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),使設(shè)備內(nèi)部達(dá)到最優(yōu)的除塵氣壓狀態(tài)。該系統(tǒng)的靜電阻抗器和靜電監(jiān)視器能有效消除設(shè)備內(nèi)部的帶電粒子。通過(guò)空氣潔凈度測(cè)試裝置監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部潔凈度,從而保證了半導(dǎo)體清洗設(shè)備所需的潔凈度要求,能有效提高半導(dǎo)體產(chǎn)品的成品率。
圖1是本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。附圖中的編碼分別為1-主框架,2-風(fēng)機(jī)機(jī)組,3-風(fēng)機(jī)固定支架,4-均風(fēng)裝置,5-可調(diào)層流裝置,6-氣體壓力傳感器,7-靜電阻抗器,8-靜電監(jiān)視器,9-空氣潔凈度測(cè)試裝置。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。圖1是本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖,本發(fā)明提供了一種空氣調(diào)節(jié)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),應(yīng)用于半導(dǎo)體清洗設(shè)備,該系統(tǒng)包括1-主框架;2-風(fēng)機(jī)機(jī)組,位于所述設(shè)備頂部,用于產(chǎn)生層流風(fēng);3-風(fēng)機(jī)固定支架,用于固定所述風(fēng)機(jī)機(jī)組;4-均風(fēng)裝置,位于所述風(fēng)機(jī)機(jī)組風(fēng)向的下方,用于使風(fēng)以層流形式吹向所述設(shè)備的內(nèi)部;5-可調(diào)層流裝置,位于所述設(shè)備底部,用于保證所述設(shè)備內(nèi)部氣流穩(wěn)定;6-氣體壓力傳感器,位于所述設(shè)備內(nèi)部,用于檢測(cè)所述設(shè)備內(nèi)部的壓力;7-靜電阻抗器,固定于所述主框架上,用于消除所述設(shè)備內(nèi)部的靜電;8-靜電監(jiān)視器,安裝在所述主框架上,用于檢測(cè)所述設(shè)備內(nèi)部靜電消除的效果和所述靜電阻抗器的工作情況;9-空氣潔凈度測(cè)試裝置,安裝在所述設(shè)備內(nèi)部,用于對(duì)所述設(shè)備內(nèi)部的潔凈度進(jìn)行周期性檢測(cè)、判定潔凈度級(jí)別、同時(shí)反饋檢測(cè)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的,所述風(fēng)機(jī)機(jī)組內(nèi)部還設(shè)置有特效顆粒過(guò)濾器,用于過(guò)濾風(fēng)口的顆粒。進(jìn)一步的,所述風(fēng)機(jī)機(jī)組將氣流速度控制在在O. 01-0. 04m/s,所述風(fēng)機(jī)機(jī)組具有無(wú)級(jí)調(diào)速功能,根據(jù)所述氣體壓力傳感器的反饋實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。進(jìn)一步的,所述均風(fēng)裝置將所述風(fēng)機(jī)機(jī)組100%覆蓋。進(jìn)一步的,所述氣體壓力傳感器檢測(cè)到所述設(shè)備內(nèi)瞬間的壓力變化后,將所述設(shè)備內(nèi)壓力改變值反饋給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),所述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)高或降低風(fēng)速,保證所述設(shè)備內(nèi)部始終保持在預(yù)定的壓力范圍內(nèi)。進(jìn)一步的,當(dāng)所述設(shè)備內(nèi)部顆粒濃度超過(guò)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí),所述空氣潔凈度測(cè)試裝置報(bào)警,提醒工程師進(jìn)行維護(hù)。半導(dǎo)體清洗設(shè)備對(duì)內(nèi)部潔凈度要求極高,現(xiàn)有技術(shù)通常采用風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的垂直層流,來(lái)消除空氣中的浮塵、顆粒等,但是由于風(fēng)機(jī)出風(fēng)口仍會(huì)引入一定顆粒,所以本發(fā)明系統(tǒng)中所選風(fēng)機(jī)內(nèi)部設(shè)置有特效顆粒過(guò)濾器,為達(dá)到最佳的過(guò)濾效果,風(fēng)機(jī)速度要控制氣流速度在O. 01-0. 04m/s。風(fēng)機(jī)須具有無(wú)級(jí)調(diào)速功能,以根據(jù)氣壓傳感器的反饋實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。因?yàn)閺娘L(fēng)機(jī)吹出的風(fēng)不具有層狀氣流,所以在風(fēng)機(jī)吹向下方,設(shè)備內(nèi)部天花板處設(shè)置有均風(fēng)裝置,這種均風(fēng)裝置要將風(fēng)機(jī)100%覆蓋,使風(fēng)以層流形式吹向設(shè)備內(nèi)部。當(dāng)風(fēng)速進(jìn)風(fēng)量和排風(fēng)量相差過(guò)大時(shí),腔室內(nèi)的空氣會(huì)產(chǎn)生紊流,為解決這個(gè)問(wèn)題,所述系統(tǒng)采用可調(diào)排風(fēng)量的層流裝置,以保證設(shè)備內(nèi)部氣流穩(wěn)定,使設(shè)備內(nèi)部始終具有均勻垂直層狀氣流。此外通過(guò)聯(lián)合調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)量和層流裝置排風(fēng)量,可以使設(shè)備內(nèi)部達(dá)到最優(yōu)的氣壓狀態(tài),使設(shè)備內(nèi)部氣壓大于設(shè)備所處環(huán)境氣壓,防止設(shè)備外部的污染顆粒通過(guò)設(shè)備縫隙進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部。一旦外部環(huán)境變化(如打開(kāi)設(shè)備門(mén)等),都會(huì)在腔室內(nèi)形成新的氣流,改變其相對(duì)密閉的正壓狀態(tài),引起室外污染物的潛入,通過(guò)氣體壓力傳感器可以靈敏檢測(cè)到設(shè)備內(nèi)瞬間的壓力變化,它將設(shè)備內(nèi)壓力改變值反饋給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)高或降低風(fēng)速,以保證設(shè)備內(nèi)部始終保持在一定壓力范圍內(nèi),達(dá)到最好的除塵效果。隨著器件關(guān)鍵尺寸的縮小,靜電釋放對(duì)小顆粒的吸引作用很強(qiáng),能產(chǎn)生致命缺陷,所以設(shè)備內(nèi)部對(duì)靜電釋放必須控制。系統(tǒng)安裝在主框架上的靜電阻抗器可以有效防止靜電造成的芯片受損,降低報(bào)廢率,從而降低制造成本。同時(shí)設(shè)備內(nèi)部安裝有靜電監(jiān)視器,方便檢測(cè)腔室內(nèi)靜電消除的效果,檢測(cè)靜電阻抗器的工作情況。設(shè)備內(nèi)部安裝有空氣潔凈度檢測(cè)裝置,其能對(duì)設(shè)備內(nèi)部潔凈度周期性檢測(cè),其可根據(jù)測(cè)試數(shù)值,自動(dòng)判定潔凈度級(jí)別,同時(shí)將檢測(cè)數(shù)值通過(guò)USB或RS485與計(jì)算機(jī)相連,反饋測(cè)試數(shù)據(jù),當(dāng)設(shè)備內(nèi)部顆粒濃度超標(biāo)時(shí),會(huì)實(shí)現(xiàn)報(bào)警,提醒工程師進(jìn)行內(nèi)部維護(hù)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和替換,這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種空氣調(diào)節(jié)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),應(yīng)用于半導(dǎo)體清洗設(shè)備,其特征在于,該系統(tǒng)包括主框架;風(fēng)機(jī)機(jī)組,位于所述設(shè)備頂部,用于產(chǎn)生層流風(fēng);風(fēng)機(jī)固定支架,用于固定所述風(fēng)機(jī)機(jī)組;均風(fēng)裝置,位于所述風(fēng)機(jī)機(jī)組風(fēng)向的下方,用于使風(fēng)以層流形式吹向所述設(shè)備的內(nèi)部;可調(diào)層流裝置,位于所述設(shè)備底部,用于保證所述設(shè)備內(nèi)部氣流穩(wěn)定;氣體壓力傳感器,位于所述設(shè)備內(nèi)部,用于檢測(cè)所述設(shè)備內(nèi)部的壓力;靜電阻抗器,固定于所述主框架上,用于消除所述設(shè)備內(nèi)部的靜電;靜電監(jiān)視器,安裝在所述主框架上,用于檢測(cè)所述設(shè)備內(nèi)部靜電消除的效果和所述靜電阻抗器的工作情況;空氣潔凈度測(cè)試裝置,安裝在所述設(shè)備內(nèi)部,用于對(duì)所述設(shè)備內(nèi)部的潔凈度進(jìn)行周期性檢測(cè)、判定潔凈度級(jí)別、同時(shí)反饋檢測(cè)數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述風(fēng)機(jī)機(jī)組內(nèi)部還設(shè)置有特效顆粒過(guò)濾器,用于過(guò)濾風(fēng)口的顆粒。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述風(fēng)機(jī)機(jī)組將氣流速度控制在在O.01-0. 04m/s,所述風(fēng)機(jī)機(jī)組具有無(wú)級(jí)調(diào)速功能,根據(jù)所述氣體壓力傳感器的反饋實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述均風(fēng)裝置將所述風(fēng)機(jī)機(jī)組100%覆蓋。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述氣體壓力傳感器檢測(cè)到所述設(shè)備內(nèi)瞬間的壓力變化后,將所述設(shè)備內(nèi)壓力改變值反饋給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),所述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)高或降低風(fēng)速,保證所述設(shè)備內(nèi)部始終保持在預(yù)定的壓力范圍內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)所述設(shè)備內(nèi)部顆粒濃度超過(guò)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí), 所述空氣潔凈度測(cè)試裝置報(bào)警,提醒工程師進(jìn)行維護(hù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種空氣調(diào)節(jié)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),應(yīng)用于半導(dǎo)體清洗設(shè)備,該系統(tǒng)包括主框架、風(fēng)機(jī)機(jī)組、風(fēng)機(jī)固定支架、均風(fēng)裝置、可調(diào)層流裝置、氣體壓力傳感器、靜電阻抗器、靜電監(jiān)視器以及空氣潔凈度測(cè)試裝置。本發(fā)明主要用于消除半導(dǎo)體清洗機(jī)內(nèi)部環(huán)境中的各項(xiàng)污染源,使半導(dǎo)體清洗機(jī)內(nèi)部始終處于恒定壓力值的穩(wěn)定層流環(huán)境,有效防止和去除空氣中的顆粒和浮塵,方便地了解設(shè)備內(nèi)部潔凈度,并且有效消除設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的靜電,從而大大降低了硅片受到致命缺陷污染的可能性,最終使芯片成品率增加,降低電子元器件的生產(chǎn)制造成本。
文檔編號(hào)F24F11/02GK103008312SQ201210500868
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者孫文婷, 趙宏宇, 裴立坤, 高 浩 申請(qǐng)人:北京七星華創(chuàng)電子股份有限公司