循环系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种循环系统及方法，此循环系统由第一循环回路连接压力容器的出口、帮浦及阀体组，且阀体组连接压力容器的入口，使粒子溶液由循环帮浦循环流动于第一循环回路、阀体组与压力容器之间，以达到对压力容器中的粒子溶液进行搅拌的目的，并由第二循环回路连接压力容器的出口、至少一第一磁浮帮浦、第二磁浮帮浦及阀体组、用以将粒子溶液输送到工具机，并由第二磁浮帮浦于第二循环回路末端将粒子溶液经过阀体组输送到压力容器的入口，以完成循环输送粒子溶液的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，更具体地说，是关于一种使用磁浮帮浦循环输送压力容器内具有粒子溶液的系统及其方法。
技术介绍
受到半导体装置的高密度与多层结构的电路分布影响，晶圆表面平坦化制程越来越受到重视。而平坦化通常采用化学机械研磨(CMP)的方式。在一般的CMP过程中，通常会使用加压帮浦来驱动研磨浆液，但加压帮浦的轴承在加压过程中可能会有磨损，而会导致许多微粒子污染到研磨浆液，或者加压帮浦的轴承被研磨浆液中的研磨粒子所阻塞，而无法正常运作。且在一般的CMP制程中，若未能不断地对加压储存槽内的研磨浆液进行搅拌， 可能造成研磨粒子会在加压储存槽中结晶或沉淀，或导致研磨浆液在输送管路内的均勻性不足，进而影响整个半导体制程的精度与良率。
技术实现思路
由于现有技术存在的上述问题，本专利技术的目的就是提供一种，以解决粒子溶液受到加压帮浦的微粒子污染，或加压帮浦的轴承被研磨浆液中的研磨粒子所阻塞，或致研磨浆液在输送管路内的均勻性不足等问题。根据本专利技术的目的，提出一种循环系统，包含一压力容器，其容纳一粒子溶液，且具有一加压进气口、一循环出口及多个循环入口，所述加压进气口接收一高压气体，以增加所述压力容器内的压力；一第一循环回路，包含一第一节点与一第二节点，所述第一节点连接所述循环出 Π ；—阀体组，设置于所述第二节点与所述循环入口之间；一帮浦，设置于所述第一节点与所述第二节点间，并通过所述第一节点，将所述压力容器中部分的粒子溶液由所述循环出口经所述第一节点输出，再经由所述第一循环回路、所述阀体组及所述循环入口流回压力容器中；以及一第二循环回路，连接在所述第一节点及所述第二节点之间，所述压力容器中部分的粒子溶液由所述循环出口经所述第一节点循环流动于所述第二循环回路中，并由所述第二节点及所述阀体组及所述循环入口流回到所述压力容器中。其中，压力容器为一筒状槽，此筒状槽的顶端及底端呈一圆弧状，进而形成一圆弧顶部及圆弧底部，加压进气口设置在圆弧顶部，多个循环入口设置在圆弧底部，使得第一循环回路中的粒子溶液可由压力容器底部回流到压力容器内，进而扰动压力容器内的粒子溶液，如此，压力容器内的粒子溶液能够有较佳的均勻度。作为本专利技术的进一步特征，此具有粒子溶液的压力容器的循环系统更包含至少一局部循环回路、一背压阀及至少一输送回路，各局部循环回路分别连接各第一磁浮帮浦之间及第二磁浮帮浦与最接近第二磁浮帮浦的第一磁浮帮浦之间，此背压阀设置在局部循环回路上。各输送回路的入口与其出口分别设置于局部循环回路与背压阀的入口与出口之间，并分别以所述输送回路连接至一工作机具，且由背压阀提供局部压力差异，使得第二循环回路经由输送回路提供粒子溶液至工作机具，并经由输送回路回流第二循环回路中。此外，本专利技术更提出一种循环方法，包含提供一压力容器以储存一粒子溶液，所述压力容器具有一加压进气口、一循环出口及多个循环入口，所述加压进气口接收一高压气体，以加压所述压力容器内的压力；提供一第一循环回路，所述第一循环回路包含一第一节点与一第二节点，且所述第一节点连接所述循环出口 ；使用一阀体组设置于所述第二节点与所述循环入口之间；设置一帮浦于所述第一节点与所述第二节点间，以通过所述帮浦使所述粒子溶液经所述阀体组及各所述循环入口流回所述压力容器，进而扰动所述压力容器的粒子溶液，并提高压力容器输出粒子溶液的压力，令粒子溶液以高压气体所加入所述压力容器的压力及所述磁浮帮浦提供的输送压力循环流动于所述循环回路中；提供连接在所述第一节点与一所述第二节点的所述第二循环回路，并由设置在一第二循环回路上的至少一第一磁浮帮浦增加所述粒子溶液的输送压力，使所述粒子溶液被更高的压力带动循环流动于所述第二循环回路中；以及由设置在所述第二循环回路的压力末端的一第二磁浮帮浦，将使得所述第二循环回路的粒子溶液经过所述阀体组输送到所述压力容器的入口，以完成循环输送粒子溶液。承上所述，依本专利技术的，其可具有一或多个下述优点(1)此循环系统及其方法，由各磁浮帮浦增加第二循环回路中的粒子溶液的输送压力。而各磁浮帮浦的轴承不会被磨损，由此可确保粒子溶液不受污染。并可将粒子溶液顺利地输送到较高位置(如20-40M以上的楼层)循环回路中。(2)此循环系统及其方法，压力容器的粒子溶液由第一循环回路、帮浦、阀体组及压力容器，用以扰动压力容器内之粒子溶液，使得压力容器内的粒子溶液能够具有较佳的均勻度。(3)此循环系统及其方法，可由帮浦及各磁浮帮浦，使粒子溶液循环流动于各循环回路中，以持续的在压力容器中扰动粒子溶液，同时克服粒子溶液在压力容器中无法循环而导致沉淀或结晶的问题。附图说明图1为本专利技术的循环系统的第一实施例的示意图；图2为本专利技术的循环系统的第二实施例的示意图；图3为本专利技术的循环系统的第三实施例的示意图；以及图4为本专利技术的循环方法的实施步骤的示意图。图中10，压力容器；11，加压进气口；12，循环出口；13，循环入口 ；14，粒子溶液；15，圆弧顶部；16，圆弧底部；514，粒子溶液；20，第一循环回路；22，第二循环回路；23，局部循环回路；24，输送回路；240，入口 ；242，出口；30，阀体组；300，阀体；40，帮浦；41，第一磁浮帮浦；42，第二磁浮帮浦；50，背压阀；60，工作机具；70，粒子溶液补充槽；Nodel，第一节点；Node2，第二节点；S1-S8，步骤。具体实施例方式下面根据附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明请参阅图1，其为本专利技术的循环系统的第一实施例的示意图。所述图中，此循环系统包含压力容器10、第一循环回路20、阀体组30、帮浦40及第二循环回路22。在本专利技术中，压力容器10中可存放粒子溶液14，并具有加压进气11、循环出12与多个循环入口 13。且压力容器10为一筒状槽，此筒状槽的顶端及底端呈一圆弧状，进而形成一圆弧顶部15及一圆弧底部16，加压进气口 11设置于圆弧顶部15，而多个循环入口 13 则是设置于圆弧底部16。加压进气口 11可用以接收高压气体，以增加压力容器10内的压力。第一循环回路20上有一个第一节点Nodel及第二节点Node2，第二循环回路22连接在第一节点Nodel及第二节点Node2之间，且第一节点Nodel连接循环出口 12，第二节点 Node2连接阀体组30，阀体组30并连接循环入口 13，且阀体组30较佳为多个阀体300所组成，以提供粒子溶液14多个回流至压力容器10的通路。且阀体组30较佳地为设置在压力容器10的圆弧底部16的下方。上述的高压气体较佳为氮气(N2)，且压力可为2至^(g/Cm2，以使粒子溶液14有足够的压力在第一循环回路20及第一循环回路22中。本实施例中，帮浦40则是设置于第一节点Nodel与第二节点Node2间，并通过第一节点Nodel，将循环出口 12输出的粒子溶液14再由阀体组30流回压力容器10中，使粒子溶液14循环流动于第一循环回路20及第二循环回路22中。并且让压力容器10中的粒子溶液14依序经过阀体组30与循环入口 13，回流到压力容器10中，使压力容器10中的粒子溶液14产生扰动，以防止沉淀或结晶的情况发生。综上所述，并请参阅图1，粒子溶液14的整体流向如下。加压进气口 11以高压气体增加压力容器10内的压力后，粒子溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2010.11.19 TW 0991399581.一种循环系统，其特征在于，包含一压力容器，其容纳一粒子溶液，且具有一加压进气口、一循环出口及多个循环入口， 所述加压进气口接收一高压气体，以增加所述压力容器内的压力；一第一循环回路，包含一第一节点与一第二节点，所述第一节点连接所述循环出口 ； 一阀体组，设置于所述第二节点与所述循环入口之间；一帮浦，设置于所述第一节点与所述第二节点间，并通过所述第一节点，将所述压力容器中部分的粒子溶液由所述循环出口经所述第一节点输出，再经由所述第一循环回路、所述阀体组及所述循环入口流回压力容器中；以及一第二循环回路，连接在所述第一节点及所述第二节点之间，所述压力容器中部分的粒子溶液由所述循环出口经所述第一节点循环流动于所述第二循环回路中，并由所述第二节点及所述阀体组及所述循环入口流回到所述压力容器中。2.根据权利要求1所述的循环系统，其特征在于所述压力容器为一筒状槽，所述筒状槽的顶端及底端呈一圆弧状，进而形成一圆弧顶部及一圆弧底部，所述加压进气口设置于所述圆弧顶部，所述多个循环入口设置于所述圆弧底部。3.根据权利要求2所述的循环系统，其特征在于，包含至少一第一磁浮帮浦，各所述第一磁浮帮浦设在所述第二循环回路上； 一第二磁浮帮浦，所述第二磁浮帮浦设于所述第二循环回路与所述第二节点间的压力末端位置；至少一局部循环回路，所述局部循环回路分别连接各所述第一磁浮帮浦之间，及所述第二磁浮帮浦与最接近所述第二磁浮帮浦的所述第一磁浮帮浦之间； 至少一背压阀，各所述背压阀设置于各所述局部循环回路上；及至少一输送回路，各所述输送回路的入口与其出口分别设置于所述局部循环回路与所述背压阀输入端与输出端，并分别以各所述输送回路分别连接至一工作机具；其中，所述输送回路的入口提供各所述局部循环回路中的粒子溶液至各所述工作机具，再经由所述输送回路的出口，依序流回各所述局部循环回路及所述第二循环回路。4.根据权利要求1至3中任一项所述的循环系统，其特征在于包含至少一粒子溶液补充槽，提供储存备用的粒子溶液，所述粒子溶液补充槽连通所述压力容器，以提供所述备用的粒子溶液至所述压力容器，所述粒子溶液补充槽，通入高压气体加压...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宏信，
申请(专利权)人：亚泰半导体设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：