CN218591297U - 清洗机滤芯更换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种清洗机滤芯更换装置，包括第一清洗室、第二清洗室、循环管路和上位机，第二清洗室位于第一清洗室内部，且与第一清洗室连通；循环管路进口与第一清洗室连通，其出口与第二清洗室连通；循环管路上连接循环泵、加热器和过滤管路，过滤管路由多路过滤管支路并联组成，过滤管支路上连接过滤器，过滤器两侧分别连接一个开关阀，过滤器进液口连接进水管路，进水管路上连接进水阀，过滤器出液口连接排水管路，排水管路上连接排水阀；上位机分别与循环泵、加热器、开关阀、进水阀和排水阀相连。本实用新型能够在清洗机正常运行下更换滤芯，且采用独立循环管路对新的滤芯进行冲洗，避免对清洗室造成污染，同时节省冲洗时间和用水量。

Description

清洗机滤芯更换装置

技术领域

本实用新型涉及半导体设备技术领域，尤其是涉及一种清洗机滤芯更换装置。

背景技术

相关技术中指出，晶片加工生产制造流程复杂，拥有很多加工工序，这些工序通常会在晶片表面残留化学剂、颗粒、金属等杂质，因此，需要及时清洗干净，以免影响硅片的表面质量和后续加工工序，对晶片品质造成影响。目前常见的晶片清洗机台有两种：一种是单片清洗，另一种是槽式清洗。不论哪种清洗机台，均需安装过滤器对化学药液进行过滤，以保证其洁净度，避免因化学药液不达标而污染晶片。

以传统的槽式清洗机为例，其化学药液循环工作原理如下：

1)外槽内化学药液经循环泵流经加热器、过滤器，最终进入内槽；

2)内槽由于循环泵持续给液，故内槽内化学药液持续溢流至外槽；

3)外槽内化学药液再经由循环泵流入内槽，以此完成化学药液的循环，并在循环过程中对化学药液持续加热和过滤。

在上述循环清洗的过程中，加热器会持续对化学药液加热，维持槽体内温度不变，过滤器会对化学药液过滤，维持槽体内化学药液较高洁净度。但是随着过滤器使用时间的延长，其过滤掉的脏污不断在过滤器内部累积，若不及时更换将影响其过滤效果和过滤后水流压力，故正常过滤器的使用需定期更换，更换方法如下：

1)将过滤器外壳拆开，并用手取出内部滤芯；

2)取出新滤芯，并用手安装进过滤器内部；

3)将过滤器的外壳装回，并在槽体内注满水，执行化学药液循环动作将过滤器内部和安装引入的脏污冲洗带出；

为提高循环冲洗效果，一般需设置较短循环时间，加快槽体和循环管路内化学药液的置换频率。其中，过滤器工作时，化学药液经过滤器的进液管路进入过滤器内部，再经滤芯过滤后流出进入过滤器的外壳，最后经由过滤器的出液管路流出，如图2所示。

但是以现有方式对过滤器进行更换时，其不可避免的会存在以下问题：

①用于更换新的过滤器其浸泡液体(水)与工厂内所使用的化学液纯度不一致，无法直接使用，需要较长时间对新的滤芯进行循环冲洗方可使用；

②因滤芯更换时需用手接触，故对滤芯亦存在一定程度污染，安装后同样需较长时间的循环冲洗方可使用；

③采用循环冲洗的方式来去除滤芯内脏污，易将滤芯内脏污引入槽体，进而污染槽体，增加滤芯和槽体的清洁难度。

发明内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种清洗机滤芯更换装置，能够在清洗机正常工作的情况下更换滤芯，且采用独立的进水管路对新的滤芯进行冲洗，清洗后的污水在通过独立的排水管路排出，不流经清洗室，能够避免对清洗室造成污染，同时能够节省冲洗时间和用水量。

根据本实用新型一种清洗机滤芯更换装置，包括第一清洗室、第二清洗室、循环管路、过滤管路和上位机，所述第二清洗室位于第一清洗室内部，且与第一清洗室连通；所述循环管路进口与第一清洗室连通，所述循环管路出口与第二清洗室连通；所述循环管路上连接有循环泵和加热器；所述过滤管路连接在循环管路上，所述过滤管路由多路过滤管支路并联组成，每一路所述过滤管支路均连接有过滤器，所述过滤器两侧的管路上分别连接一个开关阀，其中一个所述开关阀与所述过滤器之间管路上连接有进水管路，所述进水管路上连接有进水阀，另一个所述开关阀与所述过滤器之间的管路上连接有排水管路，所述排水管路上连接有排水阀；所述上位机通过控制电路分别与循环泵、加热器、开关阀、进水阀和排水阀电连接。

上述实施例设置了多路并联的过滤管支路，每个过滤管支路上均连接有过滤器，而每个过滤管支路上均连接有进水管路和排水管路，进水管路上设有进水阀，排水管路上设有排水阀，在使用时，进水管路连接厂务纯水供应***，排水管路连接厂务纯水排水***，每一路的进水管路、两个开关阀之间的管路和排水管路可形成一个独立的进水和排水管路，当过滤管支路上的过滤器需要更换滤芯，只需关闭该管路上的开关阀，打开另外任意一个过滤管支路上的开关阀，即可继续对清洗机的化学药液继续过滤，此时，工作人员可对需要更换滤芯的过滤器进行滤芯更换，更换好以后，由进水管路、两个开关阀之间的管路和排水管路形成的独立的排水和进水管路对新滤芯进行冲洗即可，实现了在清洗机正常工作的情况下，对滤芯进行冲洗，提高了工作效率。另外，由于对过滤器滤芯的冲洗不占用化学药液的循环管路，避免了冲洗的脏污带入到第一清洗室和第二清洗室内，对清洗室造成污染，又由于冲洗的脏污不流经清洗室，因此，无需再对清洗室进行冲洗，只需冲洗过滤器的滤芯即可，大大节省了冲洗的时间，同时节省了纯水的使用量，有利于生产成本的降低。

在一些实施例中，本实用新型循环管路上连接有液体颗粒计数器，所述液体颗粒计数器与所述上位机电连接。本实施例液体颗粒计数器用于检测循环管路中化学药液的洁净度。

在一些实施例中，本实用新型循环管路上连接有流量计，所述流量计与所述上位机电连接。本实施例流量计用于检测循环管路中的液体流量。

在一些实施例中，本实用新型还包括报警模块，所述报警模块与所述上位机电连接。本实施例报警模块在滤芯需要更换时，发出报警信号，及时通知工作人员更换滤芯。

在一些实施例中，本实用新型开关阀、进水阀和排水阀均采用气动阀。也可以根据实际情况采用其他类型的阀门。

在一些实施例中，本实用新型过滤管支路由第一过滤管支路和第二过滤管支路并联组成，所述过滤器包括第一过滤器和第二过滤器，所述开关阀包括第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀，所述进水管路包括第一进水管支路和第二进水管支路，所述排水管路包括第一排水管支路和第二排水管支路，所述进水阀包括第一进水阀和第二进水阀，所述排水阀包括第一排水阀和第二排水阀；所述第一开关阀、第一过滤器、第二开关阀均连接在所述第一过滤管支路上，所述第一开关阀和所述第二开关阀分别位于所述第一过滤器两侧；所述第一进水管支路连接在所述第一过滤器与所述第一开关阀之间，所述第一进水阀连接在所述第一进水管支路上，所述第一排水管支路连接在所述第二开关阀与第一过滤器之间的管路上，所述第一排水阀连接在所述第一排水管支路上；所述第三开关阀、所述第二过滤器、所述第四开关阀连接在所述第二过滤管支路上，所述第三开关阀和所述第四开关阀分别位于所述第二过滤器两侧，所述第三开关阀和所述第四开关阀分别位于所述第二过滤器两侧；所述第二进水管支路连接在所述第三开关阀与所述第二过滤器之间的管路上，所述第二排水管支路连接在所述第四开关阀与所述第二过滤器之间的管路上。本实施例采用两个过滤管支路即可实现在不影响清洗机正常工作的情况下更换滤芯，提高了工作效率，且冲洗新滤芯的循环管路不经过清洗室，避免了对清洗室造成污染，且降低了冲洗新滤芯的用水量和冲洗时间，大大降低了企业的生产成本。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的清洗机滤芯更换装置的整体结构示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的清洗机滤芯更换装置的过滤管路结构示意图。

附图标记：

100：第一清洗室；200：第二清洗室；300：硅片；

400：循环管路，401：循环泵；402：加热器；

500：过滤管路，501：第一过滤管支路，5011：第一开关阀，5012：第二开关阀，5013：第一过滤器，502：第二过滤管支路，5021：第三开关阀，5022：第四开关阀，5023：第二过滤器；

601：第一进水管支路，6011：第一进水阀；602：第二进水管支路，6021：第二进水阀；

701：第一排水管支路，7011：第一排水阀，702：第二排水管支路，7021：第二排水阀。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面描述根据本实用新型实施例的一种清洗机滤芯更换装置，包括第一清洗室100、第二清洗室200、循环管路400、过滤管路500和上位机，所述第二清洗室200位于第一清洗室100内部，且与第一清洗室100连通；所述循环管路400进口与第一清洗室100连通，所述循环管路400出口与第二清洗室200连通；所述循环管路400上连接有循环泵401和加热器402；所述过滤管路500连接在循环管路400上，所述过滤管路500由多路过滤管支路并联组成，每一路所述过滤管支路均连接有过滤器，所述过滤器两侧的管路上分别连接一个开关阀，其中一个所述开关阀与所述过滤器之间管路上连接有进水管路，所述进水管路上连接有进水阀，另一个所述开关阀与所述过滤器之间的管路上连接有排水管路，所述排水管路上连接有排水阀；所述上位机通过控制电路分别与循环泵401、加热器402、开关阀、进水阀和排水阀电连接，上位机用于控制开关阀、进水阀和排水阀的打开或关闭，上述所述开关阀、进水阀和排水阀均采用气动阀，上位机还用于控制循环泵401和加热器402的工作或不工作。

参见图1和图2，为了更准确的判断过滤器的滤芯是否需要更换，在一些实施例中，本实用新型循环管路400上连接有液体颗粒计数器，所述液体颗粒计数器与所述上位机电连接。液体颗粒计数器用于检测循环管路400内化学药液中的颗粒数，并将检测结果传送至上位机，上位机根据接收到数据判断过滤器的滤芯是否需要更换，若化学药液中的颗粒数高于上位机内部设定的某个颗粒数量值时，则判断过滤器的滤芯需要更换。在一些实施例中，也可以在循环管路400上连接流量计，用于采集循环管路400内化学药液的流速，并将该流速信息传送至上位机，上位机根据接收到信息判断过滤器的滤芯是否更换，若在循环泵401的功率不变的情况下，循环管路400内的化学药液的流速低于上位机内部设定的流速值时，则说明过滤器过滤功能下降，需要更换过滤器的滤芯，以保证流入清洗室内的化学药液符合工艺要求。

参见图1，为了使工作人员能够及时的更换过滤器的滤芯，在一些实施例中，本实用新型还包括报警模块，当上位机判断过滤器的滤芯需要更换时，则控制报警模块发出报警信号，并将报警信号在上位机的显示屏上显示出来，以提醒工作人员及时更换过滤器的滤芯，保证硅片300的清洗质量。

下面参见图1和图2，以两路过滤管路500为例阐述基于上述实施例清洗机滤芯更换装置的工作原理，本实施例采用液体颗粒计数器检测过滤器滤芯的过滤功能，上位机采用为台式计算机，加热器402设置一个，过滤管支路设置两路，由第一过滤管支路501和第二过滤管支路502并联组成，过滤器包括第一过滤器5013和第二过滤器5023，开关阀包括第一开关阀5011、第二开关阀5012、第三开关阀5021和第四开关阀5022，进水管路包括第一进水管支路601和第二进水管支路602，排水管路包括第一排水管支路701和第二排水管支路702，进水阀包括第一进水阀6011和第二进水阀6021，排水阀包括第一排水阀7011和第二排水阀7021；第一开关阀5011、第一过滤器5013、第二开关阀5012均连接在第一过滤管支路501上，第一开关阀5011和第二开关阀5012分别位于第一过滤器5013两侧；第一进水管支路601连接在第一过滤器5013与第一开关阀5011之间，第一进水阀6011连接在第一进水管支路601上，第一排水管支路701路连接在第二开关阀5012与第一过滤器5013之间的管路上，第一排水阀7011连接在第一排水管支路701上；第三开关阀5021、第二过滤器5023、第四开关阀5022连接在第二过滤管支路502上，第三开关阀5021和第四开关阀5022分别位于第二过滤器5023两侧，第三开关阀5021和第四开关阀5022分别位于第二过滤器5023两侧；第二进水管支路602连接在第三开关阀5021与第二过滤器5023之间的管路上，第二排水管支路702连接在第四开关阀5022与第二过滤器5023之间的管路上。

本装置初始状态为：开关阀、进水阀和排水阀均为关闭状态，第一过滤管支路501上的过滤器安装有滤芯，第二过滤管支路502上的过滤器内无滤芯。

步骤S1：将待清洗的硅片300放至第二清洗室200内，然后给上位机上电，上位机控制第一开关阀5011和第二开关阀5012打开，同时控制循环泵401和加热器402工作。

步骤S2：第一清洗室100内的化学药液通过循环管路400进入第一过滤管支路501，然后经第一过滤器5013过滤后再经循环管路400进入到第二清洗室200，对第二清洗室200内的硅片300进行清洗，第二清洗室200的化学药液满了以后溢出至第一清洗室100，然后再经循环管路400以及第一过滤管支路501上的第一过滤器5013过滤后进入到第二清洗室200，如此反复；

步骤S3：当液体颗粒计数器采集的颗粒数高于上位机内部设定的第一颗粒数量值，上位机控制报警模块发出报警信号，报警信号可以是“滤芯即将到期”，并在上位机的显示屏上显示出来，以提醒工作人员第一过滤器5013的滤芯即将达到更换日期，工作人员接收到“滤芯即将到期”的报警信号后，及时给第二过滤器5023安装滤芯；工作人员通过上位机控制第二进水阀6021和第二排水阀7021打开，厂务纯水供应***内的纯水经第二进水管支路602进入到第二过滤管支路502中，再流经第二过滤器5023的滤芯，对第二过滤器5023内的滤芯进行冲洗，然后再经第二排水阀7021流入第二排水管支路702中，并从第二排水管支路702排出至厂务纯水排水***，如此反复，对第二过滤器5023内的滤芯进行冲洗，第二过滤器5023内的滤芯冲洗干净后，工作人员通过上位机控制第二进水阀6021关闭，当第二过滤管支路502内部以及第二过滤器5023的滤芯内部残留的液体排空后，工作人员再通过上位机控制第二排水阀7021关闭。由于第二过滤管支路502与第一过滤管支路501为并联管路，因此，在给第二过滤器5023安装滤芯时，第一过滤管支路501正常工程，即清洗机正常工作；

步骤S4：当液体颗粒计数器检测到的化学药液的颗粒数高于控制***设定的第二颗粒数量值时，控制***控制报警模块再次发出报警信号，报警信号为“请及时更换滤芯”，并传送至上位机的显示屏上显示出来，工作人员看到报警信号后，通过上位机控制第三开关阀5021和第四开关阀5022打开，然后再通过上位机控制第一开关阀5011和第二开关阀5012关闭，完成第一过滤器5013至第二过滤器5023的切换。第一清洗室100内的化学药液通过循环管路400和第二过滤管支路502进入到第二清洗室200，其中在经过第二过滤管支路502时，第二过滤器5023对化学药液进行过滤，以确保进入到第二清洗室200内的化学药液符合工艺要求。

步骤S5：第一开关阀5011和第二开关阀5012关闭后，工作人员可以对第一过滤器5013的滤芯进行拆卸，拆卸完成后，打开第一进水阀6011和第一排水阀7011，对过滤器进行冲洗，过滤器冲洗干净后，工作人员通过上位机控制第一进水阀6011关闭，待第一过滤器5013和第一过滤管支路501内的残留液体排空后，再通过上位机控制第一排水阀7011关闭。

当第二过滤器5023的滤芯需要更换时，操作方法同步骤S3至步骤S5。

本实用新型两个滤芯可来回切换使用，从而实现了在清洗机不停止工作的情况下，即可完成滤芯的更换，提高了工作效率，另外，采用独立的循环管路400对滤芯进行冲洗，冲洗后的污水不流经清洗室，无需再对清洗室进行冲洗，节省了冲洗时间和用水量，有效地降低了企业的生产成本。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种清洗机滤芯更换装置，其特征在于，包括

第一清洗室；

第二清洗室，所述第二清洗室位于第一清洗室内部，且与第一清洗室连通；

循环管路，所述循环管路进口与第一清洗室连通，所述循环管路出口与第二清洗室连通；所述循环管路上连接有循环泵和加热器；

过滤管路，所述过滤管路连接在循环管路上，所述过滤管路由多路过滤管支路并联组成，每一路所述过滤管支路均连接有过滤器，所述过滤器两侧的管路上分别连接一个开关阀，其中一个所述开关阀与所述过滤器之间管路上连接有进水管路，所述进水管路上连接有进水阀，另一个所述开关阀与所述过滤器之间的管路上连接有排水管路，所述排水管路上连接有排水阀；

上位机，所述上位机通过控制电路分别与循环泵、加热器、开关阀、进水阀和排水阀电连接。

2.根据权利要求1所述的一种清洗机滤芯更换装置，其特征在于，所述循环管路上连接有液体颗粒计数器，所述液体颗粒计数器与所述上位机电连接。

3.根据权利要求1所述的一种清洗机滤芯更换装置，其特征在于，所述循环管路上连接有流量计，所述流量计与所述上位机电连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种清洗机滤芯更换装置，其特征在于，还包括报警模块，所述报警模块与所述上位机电连接。

5.根据权利要求4所述的一种清洗机滤芯更换装置，其特征在于，所述开关阀、所述进水阀和所述排水阀均采用气动阀。

6.根据权利要求5所述的一种清洗机滤芯更换装置，其特征在于，所述过滤管支路由第一过滤管支路和第二过滤管支路并联组成，所述过滤器包括第一过滤器和第二过滤器，所述开关阀包括第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀，所述进水管路包括第一进水管支路和第二进水管支路，所述排水管路包括第一排水管支路和第二排水管支路，所述进水阀包括第一进水阀和第二进水阀，所述排水阀包括第一排水阀和第二排水阀；

所述第一开关阀、第一过滤器、第二开关阀均连接在所述第一过滤管支路上，所述第一开关阀和所述第二开关阀分别位于所述第一过滤器两侧；所述第一进水管支路连接在所述第一过滤器与所述第一开关阀之间，所述第一进水阀连接在所述第一进水管支路上，所述第一排水管支路路连接在所述第二开关阀与第一过滤器之间的管路上，所述第一排水阀连接在所述第一排水管支路上；所述第三开关阀、所述第二过滤器、所述第四开关阀连接在所述第二过滤管支路上，所述第三开关阀和所述第四开关阀分别位于所述第二过滤器两侧；所述第二进水管支路连接在所述第三开关阀与所述第二过滤器之间的管路上，所述第二排水管支路连接在所述第四开关阀与所述第二过滤器之间的管路上。

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