槽体排泡装置与方法

摘要

本发明为一种槽体排泡装置与方法，于涂布制程中，其涂布装置中设置一药液储存的槽体，该槽体可通过复数隔板上至少设置有一网状滤泡装置，且该网状滤泡装置可有效阻隔拦截药液中的气泡，使流出槽体的药液具有最佳无泡稳定的特性；且通过隔板个数增加设置，而使药液的流动路径增长，来强化药液的排泡效果；再通过该药液入口及该药液出口皆设置于该槽体的底部，亦可减少药液流动时的扰动，以降低气体混入形成气泡的机会。

权利要求

1.一种槽体排泡装置，用于去除药液中含有的气泡，其特征在于，包括有：一槽体，具有一中空腔室用以承装药液以形成一液体平面；

一药液入口及一药液出口；以及

复数个隔板，间隔排列设置于该槽体中，其中，每一该隔板的两端均与该槽体相接触，且具有复数个孔洞。

2.如权利要求1所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中该槽体还设置有一排气装置，该排气装置的位置至少高于该槽体高度的二分之一。

3.如权利要求2所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中该排气装置为自然排气装置或强制排气装置。

4.如权利要求1所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中该孔洞由一海绵体所构成。

5.如权利要求1所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中每一个隔板均为一多层式隔板。

6.如权利要求1所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中，越接近该药液入口的该隔板的该孔洞的孔径大于远离该药液入口的该隔板的该孔洞的孔径。

7.如权利要求6所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中该孔洞为复数个六角形蜂槽状孔洞。

8.如权利要求6所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中该孔洞为任意多边形或圆形孔洞。

9.如权利要求7所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中该孔洞的孔径为单一孔径或大小不一孔径。

10.如权利要求1所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中该槽体的底部为一非水平的斜面。

11.如权利要求1所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中该药液的液面高于该药液入口的高度，且低于该槽体的高度。

12.如权利要求1所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中该药液指一光阻药液。

13.如权利要求1所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中该槽体排泡装置还包括一循环回收装置，该循环回收装置连接该药液出口，用以将从该药液出口排出的一药液导入至该药液入口。

14.如权利要求1所述的槽体排泡装置，其特征在于，其中该隔板形成药液流道，且该药液流道的长度至少大于该槽体长度的1.5倍。

15.一种槽体排泡方法，其特征在于，包括以下步骤：提供一槽体，该槽体内设置有具有复数个孔洞的复数个隔板，以形成一预设流道；

将药液由该槽体的一药液入口注入并形成一槽体液体平面，该槽体液体平面高于该药液入口的高度，且低于该槽体的高度，使药液在该槽体内依该预设流道流动；

利用该孔洞来吸附在该预设流道流动的药液中的复数个气泡，以使复数个气泡聚集于该孔洞并达到一定程度后，向上移动到该槽体的液面高度以排出气泡完成排泡处理；以及将已经排泡处理的药液由一药液出口排出。

16.如权利要求15所述的槽体排泡方法，其特征在于，其中该些孔洞的孔径为单一孔径或交错排列大小不一的孔径。

17.如权利要求15所述的槽体排泡方法，其特征在于，其中该槽体的底部为一非水平的斜面。

18.如权利要求15所述的槽体排泡方法，其特征在于，其中该孔洞为复数个六角形蜂槽状孔洞。

19.如权利要求15所述的槽体排泡方法，其特征在于，其中该孔洞为任意多边形或圆形孔洞。

20.如权利要求15所述的槽体排泡方法，其特征在于，其中该药液的液面高于该药液入口的高度，且低于该槽体的高度。

21.如权利要求15所述的槽体排泡方法，其特征在于，其中该预设流道的长度至少大于该槽体长度的1.5倍。

说明书

槽体排泡装置与方法

技术领域

[0001] 本发明是有关槽体排泡装置与方法，尤指一种于涂布制程中，其涂布装置中设置一药液储存的槽体，该槽体可通过复数隔板上至少设置有一网状滤泡装置，且该网状滤泡装置可有效阻隔拦截药液中的气泡，使流出槽体的药液具有最佳无泡稳定的特性。

背景技术

[0002] 习知半导体药液的滤泡装置多设于生产机台内部，例如：光阻涂布机、显影机及湿式蚀刻机的装置，若需更换药液时，必先停机更换后，再经过一定程序将药液内的气泡完全排除，该排泡过程必须花费数个小时的时间，方能将药液内的气泡完全排出。若药液的气泡未完全排出时，气泡将直接附着于产品上,将对制程造成负面影响降低产品良率，而造成的影响包括有：残影（Mura）、水印（Water Mark）、针孔（Pin Hole）及种种相关受气泡影响而造成反应不全（例如：显影不全、蚀刻不全）的缺陷，造成产品良率大幅降低，而有待从事此行业者加以解决。

发明内容

[0003] 基于解决以上所述习知技术的缺失，本发明为一种槽体排泡装置与方法，本发明的主要目的于涂布制程中，其涂布装置中设置一药液储存的槽体，该槽体可通过复数隔板上至少设置有一网状滤泡装置，且该网状滤泡装置可有效阻隔拦截药液中的气泡，使流出槽体的药液具有最佳无泡稳定特性的功能。

[0004] 本发明的另一目的在于通过隔板个数增加设置，而使药液的流动路径增加，来增加药液的排泡机会，达成排泡效果。

[0005] 本发明的再一目的在于通过该药液入口及该药液出口皆设置于该槽体的底部，以减少药液流动时的扰动，以降低气体混入形成气泡的机会。

[0006] 为达上述目的，本发明为一种槽体排泡装置，用以滤泡含有气泡的药液，其包括有：

[0007] 一槽体，为一具有腔室的箱体，而其腔室用以承装药液，具有一药液入口及一药液出口，且于药液上表面具有一空间；以及

[0008] 复数个隔板，设置于该槽体中，使槽体内成一规则流道，该些复数隔板上至少设置有一网状滤泡装置。

[0009] 较佳者，该槽体还设置有一排气装置，且该排气装置设置于槽体空间的位置。

[0010] 较佳者，该排气装置可为自然排气装置或强制排气装 置。

[0011] 较佳者，该自然排气装置为一孔洞。

[0012] 较佳者，该强制排气装置为一风扇马达。

[0013] 较佳者，该网状滤泡装置为复数个六角形蜂槽状孔洞所构成。

[0014] 较佳者，该网状滤泡装置为任意多边形、多角形或圆形孔洞所构成。

[0015] 较佳者，该网状滤泡装置为一海绵体所构成。

[0016] 较佳者，该网状滤泡装置的孔洞的孔径，可设计不同大小，或多重设置，以配合相关药液特性。为靠近该药液入口较大，且靠近该药液出口较小。

[0017] 较佳者，该网状滤泡装置具有一厚度。

[0018] 较佳者，该药液入口及该药液出口皆设置于该槽体的底部。

[0019] 较佳者，该药液指一光阻药液或为其他工业用药液。

[0020] 较佳者，该药液出口流出药液可通过一循环回收装置加以回收。

[0021] 为达上述目的，本发明为一种槽体排泡方法，其包括有：

[0022] 提供一槽体，该槽体内设置有具有复数个孔洞的复数个隔板以形成一预设流道；

[0023] 将药液由该槽体的一药液入口注入形成一槽体液体平面，该槽体液体平面高于该药液入口且低于槽体高度，使药液在槽体内依循该预设流道流动；

[0024] 利用该复数个孔洞来吸附在该预设流道流动的药液中的气泡，以使复数个气泡聚集于该复数个孔洞达一定程度后向上移动到该槽体的液面高度以排出气泡完成排泡处理；以及

[0025] 将已经由排泡处理的药液由一药液出口排出。

[0026] 为进一步对本发明有更深入的说明，乃通过以下图示、图号说明及发明详细说明。

附图说明

[0027] 图1为本发明槽体排泡装置的俯视剖面结构示意图；

[0028] 图2A为本发明槽体排泡装置的正视剖面结构示意图；

[0029] 图2B为本发明槽体排泡装置的俯视流道示意图；

[0030] 图3为本发明单一隔板的结构示意图；

[0031] 图4为本发明隔板的网状滤泡装置的放大结构示意图；

[0032] 图5为本发明隔板的网状滤泡装置采用不规则孔洞结构之第一实施例图；

[0033] 图6为本发明隔板的网状滤泡装置采用不规则孔洞结构之第二实施例图；

[0034] 图7为本发明隔板的网状滤泡装置采用不规则孔洞结构之第三实施例图；

[0035] 图8为本发明槽体的底部可为一不平坦的斜面的实施结构示意图；

[0036] 图9为本发明的槽体排泡方法的流程图。

[0037] 附图标记说明：

[0038] L1～流道长度

[0039] L2～液面高度

[0040] L3～槽体高度

[0041] 1～槽体

[0042] 11～药液入口 12～药液出口 13～空间

[0043] 2～隔板

[0044] 21～网状滤泡装置

[0045] 211～六角形蜂槽状孔洞

[0046] 212～第一不规则状孔洞

[0047] 213～第二不规则状孔洞

[0048] 214～第三不规则状孔洞

[0049] 3～药液

[0050] 41～底部不规则的槽体

[0051] 42～不规则孔洞的隔板

[0052] 51～提供一槽体，该槽体内设置有具有复数个孔洞的复数个隔板以形成一预设流道

[0053] 52～将药液由该槽体的一药液入口注入形成一槽体液体平面，该槽体液体平面高于该药液入口且低于槽体高度，使药液在槽体内依循该预设流道流动

[0054] 53～利用该复数个孔洞来吸附在该预设流道流动的药液中的气泡，以使复数个气泡聚集于该复数个孔洞达一定程度后向上移动到该槽体的液面高度以排出气泡完成排泡处理

[0055] 54～将已经由排泡处理的药液由一药液出口排出。

具体实施方式

[0056] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

[0057] 请参阅图1、图2A所示，为本发明槽体排泡装置的俯视与正视剖面结构示意图，其中槽体排泡装置用以过滤含有气泡的药液，该药液指一光阻药液或为其他工业用药液，其包括有：一槽体1，为一具有腔室的箱体，该槽体1内形成一规则的流道，图2B中揭露槽体1的流道长度为L1；液面高度为L2（如图2A）；槽体高度为L3（如图2A）。该流道长度L1至少大于槽体长度L3的1.5倍，且此流道长度L1可依药液黏度与槽体1外型做变更，使药液在同样槽体1可走更长的距离，也意味滞留时间较久，槽体1的底部可为一不平坦的斜面，亦具有增加药液流动距离的效果，而其腔室用以承装药液3，具有一药液入口11及一药液出口12，该药液入口11及该药液出口12皆设置于该槽体1的底部，但是药液出口12可在上也可在下，本发明不以此自限，以减少扰流现象，该药液出口12流出药液3可通过一循环回收装置（图中未示）加以回收，且于药液3上表面具有一空间13（即为L3减去L2的空间）；复数个隔板2，设置于该槽体1中，使槽体1内成一规则流道，该些复数隔板2上至少设置有一网状滤泡装置21，而通过隔板2的个数增加设置，而使药液3的流动路径增加，有效提高表面增加气泡成核成长的机率，以利于排出药液3中的气泡且可规则控制流体气泡，来强化药液3的排泡效果。

[0058] 上述该槽体1还设置有一排气装置（图中未示），且该排气装置设置于槽体1空间的位置，该排气装置可为自然排气装置（图中未示）或强制排气装置（图中未示），该自然排气装置为一孔洞；该强制排气装置为一风扇马达。

[0059] 请参阅图3、图4所示，为本发明单一隔板的结构示意图及隔板的网状滤泡装置的放大结构示意图，其中一隔板2上所设置一网状滤泡装置21，该网状滤泡装置21具有一厚度，通过该厚度来增加气泡吸附的面积，而隔板2可为多层式隔版或单层隔版所构成，但具有一定(孔洞)厚度，且每层的孔径可为单一孔径，亦可为交错排列大小不一的孔径，该网状滤泡装置21为复数个六角形蜂槽状孔洞211所构成；该网状滤泡装置21可设计为一海绵体（图中未示）所构成，利于数个气泡聚集于网状滤泡装置21，此因气泡将受阻于蜂巢壁(降低气泡表面能量)，增加数个泡泡于此过滤装置汇集的机会。泡泡汇集之后将进一步降低能量来成长(气泡数目降低，单一气泡体积增加) ，气泡成核的原理为表面能量降低，呈一自然趋势所形成，体积增加后受较大浮力利于气泡浮起离开制程溶液，或成长终至气泡脱离液面为止。再以隔板2阻隔上方气泡通过；因而减少药液中气泡含量。

[0060] 上该网状滤泡装置21的孔洞的孔径，可利用多重网状滤泡装置加强阻泡排泡效果。可设计为靠近该药液入口11较小，且靠近该药液出口12较大，如此于药液3通过前段隔板2时，可增加吸附阻隔直径较小的气泡；通过中段隔板2时，即可吸附阻隔中型直径的气泡；通过后段隔板2时，可吸附阻隔大型直径的气泡，以达到拦截各种不同大小气泡的功能，孔径大小用于阻档或收集气泡，孔径长度则是提供气泡附着在孔璧上的机会，而使通道的表面积增加，即可达成类似活性碳的作用，以滤除绝大部份的气泡。

[0061] 请参阅图5、图6、图7所示，为本发明隔板的网状滤泡装置采用不规则孔洞结构的第一、二、三实施例图，有别于图4的规则蜂巢状结构，网状滤泡装置亦可将该网状滤泡装置21设计为任意多边形、多角形或圆形孔洞。如图5揭露该网状滤泡装置21为一圆形，但其内部第一不规则状孔洞212为圆形或椭圆形所构成；如图6揭露该网状滤泡装置21为一长方形，但其内部第二不规则状孔洞213亦为圆形或椭圆形所构成；如图7揭露该网状滤泡装置
21为一长方形，但其内部第三不规则状孔洞213为任意多边形、多角形所构成，亦可达到将气泡吸附停留于隔板2上的功能，故一并提出作为实施结构。

[0062] 请参阅图8所示，为本发明槽体的底部可为一不平坦的斜面的实施结构示意图，本实施例与图2A及图2B所示实施例相较，本实施结构具有一底部不规则的槽体41及一不规则孔洞的隔板42，可根据不同槽体排泡作业环境来实施，亦能达到与图2A及图2B所示实施例相同的效果。

[0063] 请参阅图9所示，为本发明的槽体排泡方法的流程图，其包括有：

[0064] 51～提供一槽体，该槽体内设置有具有复数个孔洞的复数个隔板以形成一预设流道，该预设流道长度至少大于槽体长度的1.5倍；该些孔洞的孔径可为单一孔径，亦可为交错排列大小不一的孔径；该槽体的底部为一非水平的斜面。

[0065] 52～将药液由该槽体的一药液入口注入形成一槽体液体平面，该槽体液体平面高于该药液入口且低于槽体高度，使药液在槽体内依循该预设流道流动；该药液的液面高于该药液入口且低于该槽体的高度。

[0066] 53～利用该复数个孔洞来吸附在该预设流道流动的药液中的气泡，以使复数个气泡聚集于该复数个孔洞达一定程度后向上移动到该槽体的液面高度以排出气泡完成排泡处理；该复数个孔洞为复数个六角形蜂槽状孔洞所构成；该复数个孔洞为任意多边形、多角形或圆形孔洞所构成。

[0067] 54～将已经由排泡处理的药液由一药液出口排出。

[0068] 通过上述图1至图9的揭露，即可了解本发明为一种槽体排泡装置，于涂布制程中的涂布装置中设置一药液储存的槽体，该槽体可通过复数隔板上至少设置有一网状滤泡装置，且该网状滤泡装置可有效拦截药液中的气泡，使流出槽体的药液具有最佳无泡稳定的功能。而通过隔板个数增加设置，而使药液的流动路径增加，来强化药液的排泡效果。且通过该药液入口及该药液出口皆设置于该槽体的底部，以减少药液流动时的扰流，以降低气体混入形成气泡的机会。于自动生产设备中，其有极高的实用性，亦能达到提高产品良率及降低成本的功能。

[0069] 以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。