專利名稱:在線實時濕加工化學污染物監測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種監測裝置,特別涉及一種在線實時濕加工化學污染物監測裝置。
背景技術:
現今的電子業,在半導體制造過程中,有許多加工必須要使用化學液體溶劑做濕性 加工,如晶圓、電路板等的水洗加工,即是利用酸性、或堿性液體對其沖洗加工,水洗 后的液體經由過濾裝置的過濾再重復循環使用,此不但可節省水洗成本,更可避免環境 污染,唯隨著時間的增長,水洗液的濃度及混濁度會逐漸提高,而業者以往都憑著經驗 或是現場觀察來判斷是否淘汰或繼續再循環使用,由于循環液體的化學污染物累積并非 以肉眼或憑經驗就能精確判斷,所以會直接影響產品的良率。化學液體是以流動方式在制程在線做循環,所夾帶的化學污染物分布只能以一平均 值的方式來表達,并不能以一明確的方式準確的分辨其分布狀態,因此只能依現場作業 人員的判斷或是工程師的經驗決定;其次,又因化學污染物分布的不確定性,遂有可能 發生重要的制程中使用到較嚴重污染的循環液,而導致不良率提升,或是誤判循環液污 染程度而過早排放,造成浪費,提高成本等問題出現。實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種能在制程在線將液體中的化學污染物含量監測出 來的一種在線實時濕加工化學污染物監測裝置。 本實用新型是采用以下技術手段實現的一種在線實時濕加工化學污染物監測裝置(l),其設置于監測器(8)內,其特征在于包括 一發出入射光束(31)的發光部(2); —設置于發光部(2)之入射光束(31)路徑上并 反射后形成反射光束(32)的反射部(4); 一內有流體(6)流動且設置于前述反射光束之路 徑上被反射光束照射的透明管(5),前述反射光束(32)在透明管(5)上造成交匯處(62); 及一設置于前述交匯處(62)側端且用于收集交匯處(62)所散射出散射光束(33)的監測 部(7)。根據上述的在線實時濕加工化學污染物監測裝置(l),其中,發光部(2)是由激光二 極管(21)與平行光管(22)所組成。
根據上述在線實時濕加工化學污染物監測裝置(1),反射部(4)是離軸橢球鏡(41)。 根據上述在線實時濕加工化學污染物監測裝置(1),監測部(7)是由集光器(71)與受光的光電二極管(72)所組成。根據上述在線實時濕加工化學污染物監測裝置(l),其中,激光二極管(21)波長范圍為39(Tl550奈米,前述激光二極管(21)放射出不特定色光。本實用新型與現有技術相比,具有以下明顯的優勢和有益效果本實用新型裝置為非破壞性及非接觸性的監測裝置(l),在制程在線設置內含本發 明裝置的監測器(8)時,并不會影響與干擾到其制程生產的完整與程序。利用激光光線的高相干性,能在不破壞及接觸管路的狀況下使其發生干涉現象,有 效的得知在流動情況下的液體(6)內之化學污染物(61)含量。因為液體(6)是在流動的狀況下,以一定的流速、流量,在不同時間點流經透明管 (5),故可得知儲液槽(52)內之液體(6)的化學污染的分布與區段。經由監測裝置(l)的監測,其監測器(8)分析輸出數據后,便能以化學污染物(61) 較少的區段,做為往后較重要的制程加工處理區段,而以化學污染物(61)較多的區段, 做為較不重要的制程加工處理區段,遂本新型在監測后提供數據以供業者后續參考以利 在液體加工作業時能有效分別利用,讓液體(6)達到做最大化使用效益,進以降低生產 成本及減少環境污染。
圖1:本實用新型的概要示意圖;圖2:本實用新型與監測裝置、儲液槽組合示意圖; 圖3:本實用新型監測流體污染物后的時間/電壓比較圖; 圖4:本實用新型的作用過程方塊圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施例加以說明如圖l、圖2、圖3所示,圖1為本實用新型的概要示意圖、圖2為本實用新型與 監測裝置、儲液槽組合示意圖、圖3為本實用新型監測流體污物后的時間/電壓比較圖。圖中揭示出一種在線實時濕加工化學污染物監測裝置(l),其設置于監測器(8)內, 其特征在于包括一發出入射光束(31)的發光部(2); —設置于發光部(2)之入射光束(31) 路徑上并反射后形成反射光束(32)的反射部(4); 一內有流體(6)流動且設置于前述反射 光束之路徑上被反射光束照射的透明管(5),前述反射光束(32)在透明管(5)上造成交匯 處(62);及一設置于前述交匯處(62)側端且用于收集交匯處(62)所散射出散射光束(33) 的監測部(7)。
由上述裝置的配合,能在不接觸與不破壞制程系統管路的狀況下,在監測器(8)內 加裝本發明監測裝置(l),其利用發光部(2)射出入射光束(31),經反射部(4)反射出反 射光束(32)后,藉反射光束(32)照射在交匯處(62)的流體(6),而透過流體(6)內的污染 物微粒產生干涉現象,再由監測部(7)監測,就能獲知流體(6)內所含的化學污染物(61) 微粒含量。上述發光部(2)是由激光二極管(21)與平行光管(22)所組成;其中,使用激光二極 管(21)為發光組件的優點是具有體積小、耗電少、反應快、耐沖撞、壽命長、效率高及 價格低等優點,且穩定性高,控制容易;加裝平行光管(22)的優點是利用光學透鏡而射 出平行激光(3)形成入射光束(31),能解決光發散角大,不夠集中的問題點。上述反射部(4)為離軸橢球鏡(41),其除了能反射激光(3)形成的入射光束(31)外, 還能消除像差,使激光(3)保持形狀成為反射光束(32)射出。上述監測部(7)是由集光器(71)與受光二極管(72)所組成;其中,由集光器(71)監 測液體(6)內的微粒狀之化學污染物(61)被激光束照射后,形成散發的激光束,并在平 行照射到受光的光電二極管(72)后再輸出訊號給終端機,經由判讀后獲得一比較圖表 (如圖3),其中,水平線條上呈突起的波是監測流體(6)中的微粒,其能監測到0.5um 至O. lym范圍的微粒,波的反應程度高度愈高,代表著微粒顆度愈大,反之則愈小。上述激光二極管(21)波長范圍為390 1550納米,該激光二極管(21)能放射不特定 的色光;其中,因使用波長范圍大,且不限定其射出之光色,只要能產生干涉現象,便 能使用,故能適用現階段大部分的半導體激光頭,方便更換維護。如圖4所示,為本實用新型的作用過程步驟圖;圖中揭示當以激光二極管發光(9a), 使用平行光管調整光束(9b),再射出平行激光(9c);經由離軸橢球鏡反射(9d),使激光 透過透明管(95e),并照射流體(9f),讓化學污染物散射激光(9g),及以集光器集光(9h) 后,讓受光的光電二極管接收(9i),再將監測訊號輸出至監測裝置(9j);由以上的步驟, 利用激光(3)的高相干性,與流體(6)內的化學污染物(61)產生干涉現象,使其激光(3) 散射,并由監測部(7)監測,便能在不破壞及接觸管路的狀況下,有效的得知在流動的 情況下,液體(6)內的化學污染物(61)的微粒含量,經由監測器(8)的處理及分析后再輸 出顯示,如此便能區分出污染區段,進而做為后續有效的分別利用,或分配于不同重要 性質的制程加工處理,讓液體(6)做到最大化的利用,以增加循環使用次數,有效降低 生產成本,并進一步避免環境污染。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型而并非限制本實用新型所描述 的技術方案;因此,盡管本說明書參照上述的各個實施例對本實用新型已進行了詳細的 說明,但是,本領域的普通技術人員應當理解,仍然可以對本實用新型進行修改或等同 替換;而一切不脫離實用新型的精神和范圍的技術方案及其改進,其均應涵蓋在本實用 新型的權利要求范圍當中。
權利要求1、一種在線實時濕加工化學污染物監測裝置(1),設置于監測器(8)內,其特征在于包括一個發出入射光束(31)的發光部(2);一個設置于發光部(2)之入射光束(31)路徑上并反射后形成反射光束(32)的反射部(4);一內有流體(6)流動且設置于前述反射光束之路徑上被反射光束照射的透明管(5),前述反射光束(32)在透明管(5)上造成交匯處(62);及一設置于前述交匯處(62)側端且用于收集交匯處(62)所散射出散射光束(33)的監測部(7)。
2、 如權利要求l所述在線實時濕加工化學污染物監測裝置(l),其特征在于發光部(2)是由激光二極管(21)與平行光管(22)所組成。
3、 如權利要求l所述在線實時濕加工化學污染物監測裝置(l),其特征在于反射 部(4)是離軸橢球鏡(41)。
4、 如權利要求l所述在線實時濕加工化學污染物監測裝置(l),其特征在于監測 部(7)是由集光器(71)與受光的光電二極管(72)所組成。
5、 如權利要求2所述在線實時濕加工化學污染物監測裝置(1),其特征在于激光 二極管(21)波長范圍為390 1550奈米,前述激光二極管(21)放射出不特定色光。
專利摘要本實用新型公開了一種能在制程中在線將液體中的化學污染物微粒含量監測出來的在線實時濕加工化學污染物監測裝置。該監測裝置設置在監測器(8)內,包括一發出入射光束(31)的發光部(2);一設置于發光部(2)之入射光束(31)路徑上并反射后形成反射光束(32)的反射部(4);一內有流體(6)流動且設置于前述反射光束之路徑上被反射光束照射的透明管(5),前述反射光束(32)在透明管(5)上造成交匯處(62);及一設置于前述交匯處(62)側端且用于收集交匯處(62)所散射出散射光束(33)的監測部(7)。
文檔編號G01N21/03GK201016923SQ20072000539
公開日2008年2月6日 申請日期2007年3月5日 優先權日2007年3月5日
發明者季銘治, 馬詩軍 申請人:季銘治