專利名稱:一種基片濕處理過程中化學液加熱方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是一個采用納米無機加熱膜進行流體加熱的方法和裝置,適用于各種工業(yè)、生活中,尤其適用于加熱半導體濕法清洗過程中所需要的各種化學流體。
背景技術:
集成電路產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)和信息技術的基礎,是改造和提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的核心技術,與我們的日常生活息息相關。從于機制造到飛機研發(fā),從電腦生產(chǎn)到地鐵建設,各行各業(yè)的發(fā)展都離不開集成電路產(chǎn)業(yè),集成電路已經(jīng)深入到生活的方方面面,隨著社會產(chǎn)業(yè)技術的發(fā)展而發(fā)揮著越來越重要的作用。
集成電路芯片造制業(yè)是集成電路產(chǎn)業(yè)的核心和主體,它為加速集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了條件??涛g清洗過程貫穿在芯片制造的整個過程中,目前的主流清洗技術為濕法清洗。由于清洗過程中用到的很多化學液體及去離子水(DI)對溫度都有要求,所以加熱設備是濕法清洗必不可少的組成部分。
加熱器的傳統(tǒng)設計材料為PVDF、PFA及石英,加熱方式主要有兩種一、石英缸貼電阻膜加熱,此種方式的主要缺點是加熱效率低,只有70%左右,浪費能源;二、紅外加熱,此方法的主要缺點是器材壽命比較短,更換成本高。
隨著集成電路產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,市場需要一種能夠提高加熱效率,節(jié)約能源的新型加熱方法和裝置。
本發(fā)明的積極效果如下超薄無機電熱納米涂膜加熱裝置是一種熱轉換效率一般高達95%以上的電熱元件,與以往采用的加熱方式比較,本新型加熱發(fā)明加熱效率高、節(jié)約能耗、降低工業(yè)制造成本。
同時應看出,此發(fā)明并不局限于集成電路生產(chǎn)企業(yè),其他產(chǎn)業(yè)部門所需的對生產(chǎn)過程(比如電鍍、平板顯示屏、太陽能電池生產(chǎn)、制藥等)中的流體加熱、生活用水的加熱,各種流體在線加熱,也可使用本發(fā)明所述的方法和裝置。
此項發(fā)明的新穎特征已在上述說明中闡述。但如果結合所附圖
表的分析,則可以對這項發(fā)明的構造、操作方法、附件以及優(yōu)點有更加深入的了解。
權利要求
1,用超薄無機管加熱膜進行加熱的方法,包括如下步驟在管體加熱容器表面涂上并燒結成一層納米結構的超薄高溫電熱膜;在高溫電熱膜上引出導電電極;流體導入加熱裝置,通電進行控溫加熱。
2,一種由燒結的高溫電熱納米涂膜傳熱進行加熱流體的裝置,此加熱器裝置主要包括管狀容器是由一種可拒腐于所有典型化學劑(HF等腐蝕SiO2的化學劑除外)、耐高溫的平面絕緣體材料(比如石英玻璃、陶瓷等)制成;材料表面涂上并燒結成一層納米結構的高溫超薄電熱膜,并且引出導電電極;多個管狀容器規(guī)則排列,比如圓形等分或矩形等分;流體輸入、輸出側面端口。
3,根據(jù)權利要求2所述的裝置,其特征在于加熱器為N個管體(N≥1)組合而成,多個管體排列可按照附圖2A,2B中的圓形或其他規(guī)則空間等(比如線性排列、圓弧形排列、等三角排列等等)。
4,根據(jù)權利要求2所屬的裝置,其流體導向被處理成為如下流程流體流進輸入端口,經(jīng)分流進入權利要求3所屬的空間規(guī)則排列的管體加熱,再匯合然后輸出。即本發(fā)明包括一種流體“進入-分流-匯合-輸出”的方法。
5,根據(jù)權利要求2所述的裝置,其特征在于在管體材料外表涂上并燒結成一層納米高溫超薄電熱膜。其他幾何體表面如果也為圓弧面或近似為圓弧面,則在其表面涂膜亦屬于此方法保護范疇。
6,根據(jù)權利要求2所述的裝置,其特征在于裝置包括設置在超薄高溫電熱膜上的導電電極,電極引出需密封。電極的引出方法主要為直接從管體上導電膜側引出。
7,根據(jù)權利要求2所述的裝置,該裝置中管體內(nèi)徑小于2厘米,超薄無機管體(如石英)厚度小于0.25厘米,以確保被加熱流體的溫度均勻性。
8,根據(jù)權利要求3所述的裝置,其加熱器管體外殼、導電膜形狀根據(jù)所需工藝進行局部修改,也應屬于此管體組合結構框架中。
9,根據(jù)權利要求1所述的方法和權利要求2所述的裝置,不僅適用于工廠集成電路清洗行業(yè),也可用于前述各種生產(chǎn)、生活中所需要的流體加熱。
10,根據(jù)權利要求2所屬的裝置,其特征在于進、出口形式采用螺紋式接口或者Flaretek接口。
全文摘要
本發(fā)明是使用無機超薄電熱膜制成的一種新型加熱裝置,尤其適用于半導體硅片濕法清洗過程中化學流體的加熱。本新型加熱裝置采用如下技術方案包括構成加熱容器的由無機耐高溫材料制備(比如石英玻璃、陶瓷等)的管體、設置在管體上的高溫電熱膜以及設置在高溫電熱膜上的導電電極。這種新型加熱裝置的熱傳導采用高頻振蕩的方式,通過電熱膜分子熱運動傳熱,傳熱速度快,加熱溫度高,在獲得近千攝氏度高溫的時候仍可保證極好的熱穩(wěn)定性。此裝置使加熱效率獲得大幅提高(效率>95%),同時保證了產(chǎn)品的穩(wěn)定性,使用中節(jié)約大量能耗。同時本發(fā)明并不局限于工廠集成電路產(chǎn)業(yè),也可用于前述其他生產(chǎn)、生活等方方面面的流體加熱。
文檔編號F24H9/18GK1873342SQ20051002631
公開日2006年12月6日 申請日期2005年5月31日 優(yōu)先權日2005年5月31日
發(fā)明者倪黨生 申請人:倪黨生, 倪朝宰, 葉曲波