用于清洁基底的泡沫产生器制造技术

在示例实施方案中，用于产生清洁泡沫的装置包括母插座和公插头。所述插头包括孔，流体从清洁系统的另一组件流入所述孔中。所述插头包括预混合室，所述预混合室接收来自所述孔的流体，并有气体被注入其中以形成泡沫。在示例实施方案中，所述室为中空圆柱体，所述气体经正切于所述圆柱体的通道注入所述圆柱体内。所述插头还包括实心圆柱体，在所述实心圆柱体的外部有连续的螺旋凹槽。当将所述公插头插入所述母插座时，所述连续的螺旋凹槽和所述插座的内表面形成螺旋通道，所述泡沫流经所述螺旋通道并在返回所述清洁系统的过程中进一步混合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于清洁基底的泡沬产生器
技术介绍
如许多已公开的专利申请中所述，已开发用低速沉积的高粘度非牛顿流体清洁半 导体晶片上的颗粒的系统。参见例如2005年6月15日提交的、标题为“采用非牛顿流体清 洁基底的方法和装置”的美国公开专利申请2006/(^83486 ;2006年2月3日提交的、标题 为“除去基底上的污染物和制备清洁溶液的方法”的美国公开的专利申请2006/0128590和 2006年2月3日提交的、标题为“清洁化合物和采用所述清洁化合物的方法和系统”的美国 公开专利申请2006/0128600 ；所有这些申请通过引用并入本文中。在具体实施中，所述高粘度非牛顿流体为在由一包数千蓝宝石珠(例如直径为约 Imm)形成的微通道中将气体(如氮气)和流体(含有表面活性剂如能形成胶束的脂肪酸的 水溶液)机械混合产生的泡沫。这种实施存在许多缺陷。蓝宝石珠相对昂贵并与所得泡沫反应。此外，珠包容易 相对频繁地堵塞且耗费大量时间和费用来清洁。由于这些缺陷，需要提供一种用于机械产生泡沫来清洁基底(例如半导体晶片) 的便宜、容易维护的装置、方法和系统。
技术实现思路
示例实施方案包括机械产生泡沫来清洁基底的装置、系统和方法。在一个示例实 施方案中，装置包括母插座(female housing)和公插头(male plug)。所述插头包括孔， 流体从所述清洁系统的另一部分流入所述孔中。所述插头包括预混合室，所述预混合室接 收来自所述孔的流体，并且气体如氮气被注入所述预混合室中以形成初始泡沫。一个具体 示例实施方案中，所述室为中空圆柱体，所述气体经与所述圆柱体正切的通道注入所述圆 柱体中。此外，所述插头包括实心圆柱体，所述实心圆柱体的外部有连续的螺旋凹槽。当将 所述公插头插入所述母插座时，所述连续的螺旋凹槽和所述插座的内表面形成密封螺旋通 道，所述初始泡沫流经所述螺旋通道并在所述泡沫流向将所述插头与所述清洁系统的另一 组件(例如附近头部，在此最终泡沫被涂敷到半导体晶片上)相连的另一孔的过程中进一 步混合。在一个具体示例实施方案中，所述插头和所述插座靠近所述附近头部(在此最终 泡沫被涂敷到半导体晶片上)，例如所述插头和插座位于最终泡沫的使用位置处。在另一示 例实施方案中，所述插头和插座远离所述清洁系统的另一部分的最终泡沫使用位置(例如 在移动式(onboard)流体输送系统中)。通过以下详细描述，本专利技术的优点将变得明显，以下详细描述和附图对本专利技术的 原理进行示例性说明。附图说明图1是一个示例实施方案的公插头的透视图。图2是一个示例实施方案的公插头的截面视图。图3是一个示例实施方案的公插头内预混合室的横截面视图。图4是一个示例实施方案的公插头和母插座的截面视图。图5是一个示例实施方案的本地使用(point-of-use)系统中公插头和母插座的 截面视图。图6A是一个示例实施方案的本地使用系统中公插头和母插座的透视图。图6B是一个示例实施方案的本地使用系统中一对公插头的简化示意图。图6C是一个示例实施方案的加工台的简化示意图。图7是一个示例实施方案的移动式流体输送系统中公插头和母插座的透视图。图8是显示示例实施方案中测试的两独立变量通道横截面和通道长度的图。图9是显示示例实施方案的通道横截面和通道长度的测试结果的表。图10是显示具有插头和插座的泡沫产生器和具有长珠包的泡沫产生器之间的比 较的表。图11是显示示例实施方案的背压的时间序列。 具体实施例方式以下说明中，阐述了许多具体细节以便彻底理解示例实施方案。然而，显而易见， 没有这些具体细节中的一些，本领域技术人员仍可实施所述示例实施方案。其它情况下，对 于公知的实施细节和工艺工序，没有进行详细描述。图1是一个示例实施方案的公插头的透视图。图1中，公插头101包括孔102，通过 用于清洁基底(例如半导体晶片)的系统向其中输入或泵送入流体(例如P2)。在具体示 例实施方案中，所述流体的流速可为5mL/m-50mL/m。所述流体从孔102流入预混合室103， 在此所述流体与气体(例如队或氮气)一起注入以形成初始泡沫。在具体示例实施方案 中，所注入的气体的流速可为50SCCm-500SCCm。所述初始泡沫从预混合室103经所述插头 的外表面上的连续螺旋凹槽104流入孔105中，孔105将最终泡沫(例如P3)输出到清洁 系统。在此图中，术语“P2”是指输入流体中存在的两相物质，例如液体水和固体表面活性 剂。术语“P3”是指输出泡沫中存在的三相物质，例如液体水、固体表面活性剂和气态氮气。 应理解P3为高粘度的非牛顿流体。在具体示例实施方案中，所述公插头可由高度不反应的热塑性材料如聚偏二氯乙 烯(PVDF)或KYNAR(其还称为HYLAR或SYGEF)制备。在其它供选示例实施方案中，所述插 头可由乙烯-三氟氯乙烯(ECTFE)或halar (聚乙烯三氟氯乙烯)制备。应理解的是让用 于制备所述公插头的材料和用于制备所述母插座的材料匹配可能是有益的(例如，所述公 插头和所述母插座就会具有相同的热膨胀系数)。图2是一个示例实施方案的公插头的截面视图。图2中，公插头101包括预混合 室103，其具有中空芯并在预混合室103的外表面上包含许多孔106，如下所述，所述孔允许 气体(例如氮气)的输入。公插头101还包括孔102，流体(例如P2)通过其进入预混合 室103，和孔107，起始泡沫(例如氮气和P》通过其从预混合室103出来。从预混合室出 来后，所述起始泡沫通过所述插头外表面上的连续螺旋凹槽104。如图2中所示，所述连续 螺旋凹槽下方的插头是实心的，以提供结构上的支撑。然而，在其它示例实施方案中，所述 连续螺旋凹槽下方的插头可能还具有中空芯。所述起始泡沫穿过所述连续螺旋凹槽形成的 通道后，所述起始泡沫作为最终泡沫(例如P3)出现，其进入孔105并前往所述清洁系统的另一组件，例如附近头部，在此所述泡沫被以低速输送到基底上。在具体示例实施方案中，这种附近头部靠近公插头101及所述插头的插座。也就 是说，插头101和所述插座在泡沫使用位置产生泡沫。然而，在具体示例实施方案中，所述 最终泡沫(例如P3)当被限定于密封通道(例如管子)内时会保持其混合物(例如其气 泡)较长时间且所述泡沫可通过这样的通道输送到离插头101和插座较远的附近头部(例 如在移动式流体输送系统中)。图3是一个示例实施方案的公插头内预混合室的横截面视图。图3中，公插头101 包括孔102，其允许流体(例如P》进入预混合室103。如图3中所示，预混合室103具有许 多小孔，其为气体(例如氮气)注入的通道并适从特定的图案。如图3右侧的注释所示，所 述图案通过将在横截面平面上共平面的一组8个等距通道旋转15度产生(例如，各通道与 其两相邻的通道成45度)。该旋转图示于图3左侧的横截面108和109中。横截面108 (例 如103的B-B)显示了旋转15度之前的8个等距通道。横截面109(例如103的C-C)显示 了旋转15度之后的8个等距通道。横截面108和109还显示了预混合室103的中空芯。 应理解的是流体(例如P2)流经该中空芯。还应理解的是所述8个等距通道正切于该中空 芯，例如所述中空芯和所述通道的排列不类似于毂与辐条。在具体示例本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种装置，包括：具有内表面的母插座；和公插头，进一步包括：第一孔，流体流入所述孔中，与所述第一孔相连的室，其中气体与所述流体混合以形成泡沫，与所述室相连的实心圆柱体，其中所述实心圆柱体的外表面上具有螺旋凹槽，当所述实心圆柱体放置在所述母插座时，所述螺旋凹槽与所述母插座的内表面形成密封通道，所述泡沫能从所述公插头的所述室流到所述密封通道，在此所述泡沫流动并进一步混合，和与所述实心圆柱体相连的第二孔，所述泡沫从所述第二孔流出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿诺德·克罗登科，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：US