專利名稱：雙向流動式止回閥、超純水系統(tǒng)及超純水的貯存方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種止回閥、超純水系統(tǒng)及超純水的貯存方法，特別是涉及一種可以維持超純水品質(zhì)的雙向流動式止回閥、超純水系統(tǒng)及超純水的貯存方法。
背景技術(shù)：
近年來，由于半導(dǎo)體技術(shù)不斷地蓬勃發(fā)展，使得科技類產(chǎn)品得以大步躍進。而在人們追求產(chǎn)品具有輕薄短小等優(yōu)點的需求下，各類產(chǎn)品的元件也趨于小型化。這樣一來，在半導(dǎo)體類產(chǎn)品中，必須增加微小元件的積集度，使得芯片表面的微小缺陷和微量雜質(zhì)(trace impurities)容易對芯片的性質(zhì)造成嚴重影響。芯片表面的微小缺陷和微量雜質(zhì)不但會劣化元件的特性和可靠度，更會降低芯片的成品率。因此，在半導(dǎo)體制造過程中，用以清洗芯片以移除附著在芯片表面上無用物質(zhì)的洗凈過程便相當(dāng)重要。
超潔凈技術(shù)是一種利用超純水來洗凈芯片的技術(shù)。如使用原水對芯片進行洗凈，由于原水內(nèi)含有不同的雜質(zhì)，且雜質(zhì)容易沉淀在芯片表面上反而造成芯片的劣化，因此使用在芯片洗凈步驟中的水，需先將原水制造成超純水。超純水的制造系統(tǒng)包含前處理系統(tǒng)、主處理系統(tǒng)以及超純水系統(tǒng)，其中前處理系統(tǒng)用以過濾顆粒較大的雜質(zhì)，主處理系統(tǒng)用以移除微粒子并且進行殺菌，而超純水系統(tǒng)用以提升從主處理系統(tǒng)中送出的水質(zhì)，并利用泵的動力，使超純水在管路中持續(xù)地循環(huán)，以改善并確保超純水在使用點(POU)的品質(zhì)。
圖1A表示公知的超純水系統(tǒng)內(nèi)泵運轉(zhuǎn)時超純水流經(jīng)止回閥的示意圖，圖1B表示公知的超純水系統(tǒng)內(nèi)泵停止運轉(zhuǎn)時止回閥限制超純水流動的示意圖。同時參照圖1A和圖1B，在超純水系統(tǒng)中，止回閥110固接于管路120之內(nèi)。當(dāng)泵(未表示)運轉(zhuǎn)時，驅(qū)動超純水在管路120內(nèi)流動，且超純水向止回閥110方向的動壓較大時，使得止回閥110的止回部112與管路120的支撐部122無干涉情形產(chǎn)生，因此超純水能夠在超純水系統(tǒng)內(nèi)不斷地流動。但是當(dāng)其中之一的泵停止運轉(zhuǎn)時，流動在與該泵相接的管路120中的超純水不再提供一動壓給止回閥110時，止回閥110與支撐部122產(chǎn)生干涉，超純水就不能流過止回閥110，因而形成一死水區(qū)。不流動的水，即在死水區(qū)內(nèi)的超純水容易滋生生菌，并且會影響超純水系統(tǒng)中超純水的品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
。
因此，本發(fā)明的目的就是提供一種純機械式(受水力控制)的雙向流動式止回閥，以避免超純水停止流動，并維持超純水的品質(zhì)。
本發(fā)明的再一目的是提供一種超純水系統(tǒng)，以減少死水區(qū)的產(chǎn)生，并維持超純水的品質(zhì)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種超純水的貯存方法，以維持超純水的品質(zhì)。
為達到上述或其它目的，本發(fā)明提出一種雙向流動式止回閥，此雙向流動式止回閥適于配設(shè)在一超純水系統(tǒng)中，以限制超純水的流動方向。雙向流動式止回閥包括一本體、一第一止回件、一第二止回件以及一固定構(gòu)件，其中本體配設(shè)在超純水系統(tǒng)中，第一止回件具有一第一連接端以及一第一止回部，第一連接端固接在本體上，第一止回部適于限制超純水向一第一方向流動。此外，第二止回件具有一第二連接端以及一第二止回部，第二止回部適于限制超純水向一第二方向流動。另外，固定構(gòu)件用以將第二連接端固接在第一止回件上，以使第一止回件動作時帶動第二止回件動作。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，第一止回件的形狀例如是板狀或是球狀，第二止回件的形狀例如是板狀或球狀，而固定構(gòu)件例如是彈簧。此外，當(dāng)泵運轉(zhuǎn)時，向第一方向流動的超純水具有一第一流量；當(dāng)泵停止運轉(zhuǎn)時，向第二方向流動的超純水具有一第二流量；其中第一流量大于第二流量。另外，向第二方向流動的超純水例如是以大于3m/s的流速流通在管路中。
本發(fā)明還提出一種適于貯存超純水的超純水系統(tǒng)，其包括多個泵、多個貯水槽、多條管路以及多個雙向流動式止回閥，其中泵用以提供動力使超純水流動，而貯水槽用以貯存超純水。此外，管路適于使超純水流動在其內(nèi)，且每一管路具有一支撐部，而泵通過管路分別與貯水槽相連接。另外，雙向流動式止回閥配設(shè)在管路中的支撐部上，該雙向流動止回閥包括一本體、一第一止回件、一第二止回件以及一固定構(gòu)件，其中本體配設(shè)在超純水系統(tǒng)中，第一止回件具有一第一連接端以及一第一止回部，第一連接端固接在本體上，第一止回部適于限制超純水向一第一方向流動。此外，第二止回件具有一第二連接端以及一第二止回部，第二止回部適于限制超純水向一第二方向流動。另外，固定構(gòu)件用以將第二連接端固接在第一止回件上，以使第一止回件動作時，帶動第二止回件動作。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，第一止回件的形狀例如是板狀或是球狀，第二止回件的形狀例如是板狀或是球狀，而固定構(gòu)件例如是彈簧。此外，當(dāng)泵運轉(zhuǎn)時，向第一方向流動的超純水具有一第一流量；當(dāng)泵停止運轉(zhuǎn)時，向第二方向流動的超純水具有一第二流量；其中第一流量大于第二流量。另外，向第二方向流動的超純水例如是以大于3m/s的流速流通在管路中。
本發(fā)明還提出一種超純水的貯存方法，此方法包括下列步驟提供一超純水系統(tǒng)，并且啟動超純水系統(tǒng)，設(shè)定超純水系統(tǒng)內(nèi)泵的運作切換時程。此時，超純水系統(tǒng)將通過多個雙向流動式止回閥來限制超純水在超純水系統(tǒng)中的流動方向。更詳細地說，即使超純水是在同一管路中流動，而在不同的時間超純水也可以有不同的流動方向。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，當(dāng)泵運轉(zhuǎn)時，雙向流動式止回閥將限制超純水向一第一方向流動。而當(dāng)其中之一的泵停止運轉(zhuǎn)時，與此停止運轉(zhuǎn)的泵所對應(yīng)的雙向流動式止回閥將限制超純水向一第二方向流動。
本發(fā)明的雙向流動式止回閥、超純水系統(tǒng)以及貯存超純水的方法，允許在超純水系統(tǒng)中泵運轉(zhuǎn)的情況下，管路中的超純水持續(xù)向一方向流動；如泵停止運轉(zhuǎn)，管路中的超純水可以向另一方向流動，使得超純水不斷在管路中流動而不會形成死水區(qū)。因此，使用本發(fā)明的雙向流動式止回閥、超純水系統(tǒng)以及貯存超純水的方法，可以減少超純水系統(tǒng)中死水區(qū)的產(chǎn)生，以維持超純水的品質(zhì)。
為使本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易于理解，下面特舉優(yōu)選實施例并配合附圖作詳細說明。


圖1A表示公知的超純水系統(tǒng)內(nèi)泵運轉(zhuǎn)時超純水流經(jīng)止回閥的示意圖；圖1B表示公知的超純水系統(tǒng)內(nèi)泵停止運轉(zhuǎn)時止回閥限制超純水流動的示意圖；圖2表示本發(fā)明一優(yōu)選實施例的雙向流動式止回閥的示意圖；圖3表示本發(fā)明一優(yōu)選實施例的超純水系統(tǒng)的配置示意圖；
圖4表示本發(fā)明一優(yōu)選實施例的貯存超純水的方法流程圖；圖5A表示本發(fā)明一優(yōu)選實施例的超純水向第一方向流經(jīng)雙向流動式止回閥的示意圖；圖5B表示本發(fā)明一優(yōu)選實施例的超純水向第二方向流經(jīng)雙向流動式止回閥的示意圖。
具體實施例方式
圖2表示本發(fā)明一優(yōu)選實施例的雙向流動式止回閥的示意圖。參照圖2，止回閥200適于裝設(shè)在一具有支撐部332的管路330中，該管路330例如是玻璃管、塑料硬管或是塑料軟管。止回閥200包括一本體210、止回件220、止回件230以及固定構(gòu)件240，其中止回件220具有一連接端222以及一止回部224，止回件220通過連接端222而固接在本體210上，止回部224適于與支撐部332接觸，用以限制超純水向一第一方向流動。此外，止回件230具有連接端232以及止回部234，止回件230例如通過固定構(gòu)件240將其連接端232固接在本體210上，止回部234適于與支撐部332接觸，用以限制超純水向一相對于第一方向的第二方向流動。在一優(yōu)選實施例中，固定構(gòu)件240例如是一彈簧。在本實施例中，止回部220例如是板狀，且其材料例如是塑料或是樹脂，止回部230例如是球狀，其材料例如是樹脂。在另一優(yōu)選實施例中，止回部220也可例如是球狀，其材料例如是樹脂，止回部230也可以例如是板狀，其材料例如是塑料或是樹脂。
圖3表示本發(fā)明一優(yōu)選實施例的超純水系統(tǒng)的配置示意圖。如圖3所示，超純水系統(tǒng)300包括多個泵310、多個貯水槽320、多條管路330以及多個雙向流動式止回閥200，其中泵310用以提供動力使超純水能夠受到驅(qū)動而流動在管路330中，貯水槽320則是用以貯存超純水，并與管路330相連。接下來再參照圖2，管路330具有一支撐部332，且支撐部332在管路中形成兩個開口334和336，用以使超純水能夠流通在管路中。支撐部332上配設(shè)有一雙向流動式止回閥200，該雙向流動式止回閥200與管路330的支撐部332對超純水形成干涉，以便在不同的時間限制超純水的流動方向。
圖4表示本發(fā)明一優(yōu)選實施例的貯存超純水的方法流程圖、圖5A表示本發(fā)明一優(yōu)選實施例的超純水向第一方向流經(jīng)雙向流動式止回閥的示意圖，圖5B表示本發(fā)明一優(yōu)選實施例的超純水向第二方向流經(jīng)雙向流動式止回閥的示意圖。同時參照圖3、圖4、圖5A以及圖5B，首先提供一超純水系統(tǒng)300，并且啟動此超純水系統(tǒng)300的泵310，使超純水流動在超純水系統(tǒng)300中，如步驟S100和S110。
接下來如步驟S120和步驟S122所示，當(dāng)泵310持續(xù)運轉(zhuǎn)時，受到泵310驅(qū)動的超純水向第一方向流動，此時止回部224因為受到超純水的動壓而沖開，因此止回部224未與管路330的支撐部332接觸而露出開口334，使超純水能夠經(jīng)由開口334流通于管路330內(nèi)，如圖5A所示。經(jīng)由固定構(gòu)件240固接在止回部224的連接端222上的止回部234，因為止回部224的運動而受到帶動，因此止回部234將與管路330的支撐部332接觸，將開口336堵住以限制超純水只能向第一方向流動在超純水系統(tǒng)300中。
如上所述，當(dāng)其中之一的泵310停止運轉(zhuǎn)時，如步驟S130和步驟S132，向第一方向流動的超純水動壓驟小，因此止回部224受到超純水的靜壓壓迫而與管路330的支撐部332相接觸，止回部224將開口334擋住。此時，與止回件220有連動關(guān)系的止回件230受到帶動，使得止回部234與支撐部332不再互相接觸，從而暴露出開口336，使超純水以相對于第一方向的第二方向流動在超純水系統(tǒng)300中，如圖5B所示。
值得注意的是，開口334大于開口336，因此超純水向第一方向的流量大于向第二方向的流量，而向第二方向流動的超純水的流速例如大于0.3m/s。
綜上所述，在本發(fā)明的超純水系統(tǒng)以及超純水的貯存方法中，因為使用具有兩個止回件的雙向流動式止回閥，因此在泵運轉(zhuǎn)時，其中之一的止回件產(chǎn)生作用，使超純水固定向一方向流動；而當(dāng)其中之一的泵停止運轉(zhuǎn)時，另一個止回件產(chǎn)生作用，使超純水仍不停止地流動，而是向另一方向持續(xù)地流動。因此在同一管路中流動的超純水，可在不同的時間向不同的方向流動。這樣，便可以使超純水不斷地處于流動的狀態(tài)，避免超純水因停止流動而產(chǎn)生死水并且滋生生菌，以維持超純水的品質(zhì)。
本發(fā)明雖以優(yōu)選實施例揭示，但其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍，可做出些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍以后附的權(quán)利要求所界定。
權(quán)利要求
1.一種雙向流動式止回閥，適于配設(shè)在一超純水系統(tǒng)中，以限制超純水的流動方向，所述雙向流動式止回閥包括一本體，配設(shè)在所述超純水系統(tǒng)中；一第一止回件，具有一第一連接端以及一第一止回部，其中所述第一連接端固接在所述本體上，所述第一止回部適于限制超純水向一第一方向流動；一第二止回件，具有一第二連接端以及一第二止回部，所述第二止回部適于限制超純水向一第二方向流動；以及一固定構(gòu)件，用以將所述第二連接端固接在所述第一止回件上，以使所述第一止回件動作時，帶動所述第二止回件動作。
2.如權(quán)利要求1所述的雙向流動式止回閥，其中所述第一止回件的形狀包括板狀。
3.如權(quán)利要求1所述的雙向流動式止回閥，其中所述第一止回件的形狀包括球狀。
4.如權(quán)利要求1所述的超純水系統(tǒng)，其中所述第二止回件的形狀包括板狀。
5.如權(quán)利要求1所述的超純水系統(tǒng)，其中所述第二止回件的形狀包括球狀。
6.如權(quán)利要求1所述的雙向流動式止回閥，其中所述固定構(gòu)件包括彈簧。
7.如權(quán)利要求1所述的雙向流動式止回閥，其中向所述第一方向流動的超純水具有一第一流量，向所述第二方向流動的超純水具有一第二流量。
8.如權(quán)利要求7所述的雙向流動式止回閥，其中所述第一流量大于第二流量。
9.如權(quán)利要求7所述的雙向流動式止回閥，其中向所述第二方向流動的超純水具有一流速，該流速大于3m/s。
10.一種超純水系統(tǒng)，適于貯存超純水，包括多個泵，用以提供動力使超純水流動；多個貯水槽，用以貯存超純水；多條管路，其中所述泵通過所述管路分別與所述貯水槽相連接；以及多個雙向流動式止回閥，配設(shè)在所述管路中，包括；一本體，配設(shè)在所述超純水系統(tǒng)中；一第一止回件，具有一第一連接端以及一第一止回部，其中所述第一連接端固接在所述本體上，而所述第一止回部適于限制超純水向一第一方向流動；一第二止回件，具有一第二連接端以及一第二止回部，所述第二止回部適于限制超純水向一第二方向流動；以及一固定構(gòu)件，用以將所述第二連接端固接在所述第一止回件上，以使所述第一止回件動作時，帶動所述第二止回件動作。
11.如權(quán)利要求10所述的超純水系統(tǒng)，其中所述第一止回件的形狀包括板狀。
12.如權(quán)利要求10所述的超純水系統(tǒng)，其中所述第一止回件的形狀包括球狀。
13.如權(quán)利要求10所述的超純水系統(tǒng)，其中所述第二止回件的形狀包括板狀。
14.如權(quán)利要求10所述的超純水系統(tǒng)，其中所述第二止回件的形狀包括球狀。
15.如權(quán)利要求10所述的超純水系統(tǒng)，其中所述固定構(gòu)件包括彈簧。
16.如權(quán)利要求10所述的超純水系統(tǒng)，其中向所述第一方向流動的超純水具有一第一流量，向所述第二方向流動的超純水具有一第二流量。
17.如權(quán)利要求16所述的超純水系統(tǒng)，其中所述第一流量大于所述第二流量。
18.如權(quán)利要求16所述的超純水系統(tǒng)，其中向所述第二方向流動的超純水具有一流速，該流速大于3m/s。
19.一種超純水的貯存方法，包括提供一超純水系統(tǒng)；以及啟動所述超純水系統(tǒng)，并設(shè)定所述超純水系統(tǒng)內(nèi)泵的運作切換時程，并通過多個雙向流動式止回閥，使同一管路內(nèi)的超純水可在不同時間向不同的方向流動。
20.如權(quán)利要求19所述的超純水的貯存方法，其中當(dāng)所述泵運轉(zhuǎn)時，雙向流動式止回閥使超純水向一第一方向流動。
21.如權(quán)利要求19所述的超純水的貯存方法，其中當(dāng)所述泵之一停機時，與該泵所對應(yīng)的雙向流動式止回閥使超純水向一第二方向流動。
全文摘要
一種雙向流動式止回閥，適于配設(shè)在一超純水系統(tǒng)中，以限制超純水的流動方向。雙向流動式止回閥包括本體、第一止回件、第二止回件以及固定構(gòu)件，其中本體配設(shè)在超純水系統(tǒng)中，第一止回件具有第一連接端以及第一止回部，第一連接端固接在本體上，第一止回部適于限制超純水向第一方向流動。此外，第二止回件具有第二連接端以及第二止回部，第二止回部適于限制超純水向第二方向流動。另外，固定構(gòu)件用以將第二連接端固接在第一止回件上，以使第一止回件動作時帶動第二止回件動作。
文檔編號F17D1/14GK1916464SQ20051009240
公開日2007年2月21日 申請日期2005年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月18日
發(fā)明者巫信東, 陳志松, 李儼輝, 湯志英, 陳虹曲 申請人:力晶半導(dǎo)體股份有限公司