專利名稱:生產(chǎn)可用高純精細(xì)化學(xué)品的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高純化學(xué)品的配料過(guò)程,具體涉及某種箱體設(shè)備。
背景技術(shù):
在許多行中,比如在半導(dǎo)體行業(yè)中,化學(xué)品配料系統(tǒng)及漿料配料系統(tǒng)通常被用來(lái)制備高純化學(xué)品。在生產(chǎn)和制造硅片的過(guò)程中,化學(xué)品配料系統(tǒng)及漿料配料系統(tǒng)特別有用。
在常規(guī)的設(shè)備和系統(tǒng)中,所有的部件、連接管路以及控制模塊單元都安裝在箱體的內(nèi)壁上。設(shè)備通常是單獨(dú)設(shè)計(jì)的,這樣可滿足用戶具體的功能要求和設(shè)計(jì)需求。由于每臺(tái)設(shè)備是單獨(dú)設(shè)計(jì)的,所以現(xiàn)有設(shè)備的成本很高,制造時(shí)間也很長(zhǎng)。
發(fā)明概述本發(fā)明的實(shí)施方案涉及配料系統(tǒng),在這些實(shí)施方案中,在不對(duì)用戶的具體需求構(gòu)成限制的情況下,配料系統(tǒng)的建設(shè)、制造、安裝和/或維護(hù)成本降低了,所用的時(shí)間也減少了。
在某一實(shí)施方案中,本發(fā)明提供一種制備操作助劑的系統(tǒng),該系統(tǒng)含有三個(gè)隔室,其中至少一個(gè)隔室位于箱體的指定位置上。功能性模塊單元位于第一隔室中,控制模塊單元位于第二隔室中,至少一條連接管路位于第三隔室中。
在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明提供一種制備操作助劑的系統(tǒng),該系統(tǒng)含有一個(gè)箱體,箱體含有第一隔室;其中第一隔室用來(lái)可拆裝的容納以下模塊單元中的任何模塊單元維護(hù)模塊單元、采樣模塊單元、分析模塊單元、加濕模塊單元、儲(chǔ)罐模塊單元、數(shù)據(jù)輸入模塊單元、混合模塊單元、混合罐模塊單元、傳感器模塊單元、單泵模塊單元、雙泵模塊單元、單過(guò)濾器模塊單元以及雙過(guò)濾器模塊單元。
在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明提供一種方法,該方法可提供操作助劑。該方法包括提供一種箱體以及提供功能性模塊單元,其中箱體含有第一隔室,第一隔室中可拆裝的容納功能性模塊單元。功能性模塊單元選自于以下組維護(hù)模塊單元、采樣模塊單元、分析模塊單元、加濕模塊單元、儲(chǔ)罐模塊單元、數(shù)據(jù)輸入模塊單元、混合模塊單元、混合罐模塊單元、傳感器模塊單元、單泵模塊單元、雙泵模塊單元、單過(guò)濾器模塊單元以及雙過(guò)濾器模塊單元。
通過(guò)下面對(duì)本發(fā)明的非限制性實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明可以清楚地了解到本發(fā)明的其他優(yōu)勢(shì)以及新特點(diǎn)和新目標(biāo)。非限制性實(shí)施方案是結(jié)合本文所附圖形進(jìn)行說(shuō)明的,這些圖形是示意性圖形,并不一定是按比例繪制的。不同圖形中相同的部件或近似相同的部件通常用的相同的數(shù)字表示。為了清晰起見(jiàn),并非每張圖中的每個(gè)部件都加有標(biāo)簽;同樣,并非本發(fā)明每個(gè)實(shí)施方案中的每個(gè)部件都在圖中加以表明,對(duì)于不是使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員理解本發(fā)明所必須的部件和每一個(gè)實(shí)施例,沒(méi)有在附圖中展示。當(dāng)本技術(shù)說(shuō)明與通過(guò)引證而被并入本文的文獻(xiàn)相沖突時(shí),應(yīng)以本技術(shù)說(shuō)明為準(zhǔn)。
圖示簡(jiǎn)介本發(fā)明的非限制性優(yōu)選實(shí)施方案將結(jié)合本文所附圖形進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是整個(gè)機(jī)柜模塊單元的示意圖,機(jī)柜中插有不同的模塊單元和連接管路。
圖2半機(jī)柜模塊單元的示意圖。
圖3是半高機(jī)柜模塊單元的示意圖。
圖4是半高半機(jī)柜模塊單元的示意圖。
圖5是圖1所示機(jī)柜模塊單元的透視圖。
圖6是由四個(gè)整機(jī)柜模塊單元構(gòu)成的設(shè)備的示意圖。
圖7是由三個(gè)整機(jī)柜模塊單元構(gòu)成的設(shè)備的示意圖。
圖8是由兩個(gè)整機(jī)柜模塊單元構(gòu)成的設(shè)備的示意圖。
圖9是由半機(jī)柜模塊單元構(gòu)成的設(shè)備的示意圖。
圖10是由半高機(jī)柜模塊單元構(gòu)成的設(shè)備的示意圖。
圖11是由半高機(jī)柜模塊單元構(gòu)成的其他設(shè)備的示意圖。
圖12是由半高半機(jī)柜模塊單元構(gòu)成的設(shè)備的示意圖。
圖13表明的是含有電子設(shè)備的另一機(jī)柜模塊單元。
圖14表明的是功能性模塊單元的液壓連接圖。
圖15a和15b表明了兩個(gè)不同功能性模塊單元的透視圖。
圖16a和16b表明的是接口模塊單元的液壓連接圖。
圖17a是帶有內(nèi)置功能性模塊單元的機(jī)柜模塊單元的正視圖。
圖18是雙機(jī)柜模塊單元結(jié)構(gòu)和附加機(jī)柜模塊單元的透視圖,其中雙機(jī)柜模塊單元中含有功能性模塊單元;附加機(jī)柜模塊單元中含有電子控制設(shè)備。
本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方案涉及制造可用高純化學(xué)品的設(shè)備,尤其涉及為半導(dǎo)體行業(yè)制造高純化學(xué)品的設(shè)備。這些設(shè)備含有各種各樣的部件,這些部件位于箱體內(nèi),并以某種方式相連,這樣這些部件可以發(fā)揮一項(xiàng)或幾種所需的具體功能,從而制備出有用的操作助劑。箱體可帶有多個(gè)隔室來(lái)支持各種部件,比如支持功能性模塊單元、控制模塊單元和/或接口模塊單元。箱體還包括其他隔室,這些其他隔室容納其他部件、部件間連接管路以及用于對(duì)部件進(jìn)行控制的控制模塊單元。箱體可具有任意的尺寸及形狀,并可由能夠支持各個(gè)模塊單元的任何材料制成,在某一實(shí)施方案中,箱體是以機(jī)柜的形式出現(xiàn)的。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,箱體被分成指定的隔室,每個(gè)隔室容納用于特定目的的特定模塊單元。隔室可以具有任意的大小和形狀,從而容納特定的模塊單元,比如隔室可以是正方形、長(zhǎng)方形、環(huán)形或類似形狀的,在優(yōu)選情況下,隔室的結(jié)構(gòu)可使特定的模塊單元容易被接近。隔室的結(jié)構(gòu)還可使模塊單元方便地進(jìn)行移動(dòng)。舉例而言,隔室可帶有滑軌。
一個(gè)或多個(gè)功能性模塊單元可從指定的可用功能性模塊單元中選出。控制模塊單元可以與功能性模塊單元相連,控制模塊單元中含有控制元件。
在本發(fā)明的某一實(shí)施方案中,至少第一隔室至少含有功能性模塊單元,至少第二隔室至少含有控制模塊單元,至少第三隔室至少含有連接管路。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,幾個(gè)功能性模塊單元可置于同一箱體的幾個(gè)第一隔室,幾個(gè)控制模塊單元可位于同一箱體的幾個(gè)第二隔室中,多條連接管路可位于同一箱體的多個(gè)第三隔室中。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,多個(gè)第一隔室在大小上可以相似,這些第一隔室可容納多個(gè)不同的功能性模塊單元。同樣,每個(gè)第二隔室在大小上也可以相似,這些第二隔室可容納多個(gè)不同的控制模塊單元。每個(gè)第三隔室在大小上也可以相似,這些第三隔室容納多條不同的連接管路。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在對(duì)設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝之前,可以根據(jù)用戶的具體需求來(lái)選用某些指定的功能性模塊單元,從而使用戶將這些模塊單元組合起來(lái)并將它們安裝到現(xiàn)場(chǎng)。同樣,帶有指定隔室的箱體也可在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行制作,用戶在現(xiàn)場(chǎng)安裝所需功能性模塊單元、控制模塊單元以及連接管路。
由于這些模塊單元可以進(jìn)行選擇的,并被安裝到指定的隔室中,所以這一系統(tǒng)可依據(jù)用戶具體的需求而方便進(jìn)行制作。同樣,該系統(tǒng)可由用戶進(jìn)行安裝,這樣可顯著降低成本和時(shí)耗。此外,該系統(tǒng)還具有很大的安裝靈活性,用戶可對(duì)系統(tǒng)需求進(jìn)行靈活的修改,并可用某一模塊單元替換另一模塊單元。當(dāng)用戶的需求發(fā)生變化或原有的模塊單元不能工作而致導(dǎo)原有的功能性模塊單元不能再使用時(shí),這種靈活性就顯得尤為有用了。再者,模塊單元安裝的靈活性還可降低與系統(tǒng)維護(hù)相關(guān)的時(shí)間及成本。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,該系統(tǒng)可包括至少一個(gè)與相應(yīng)功能性模塊單元相對(duì)應(yīng)的接口模塊單元。其中接口模塊單元可放置在箱體的第四隔室中,從而方便接口模塊單元的維護(hù)或更換。
在本發(fā)明的某一實(shí)施方案中,隔室中至少有一個(gè)隔室的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造可使定位于相應(yīng)隔室中的模塊單元進(jìn)行移動(dòng)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,該隔室設(shè)有滑軌。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中,在至少一個(gè)箱體中,位于第一隔室中的至少一個(gè)功能性模塊單元和/或位于第二隔室中的至少一個(gè)控制模塊單元是可以移動(dòng)的,其中第一隔室和/或第二隔室設(shè)有滑軌。在這種方式下,可以容易地進(jìn)行功能性模塊單元和/或控制模塊單元的維護(hù)和更換。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中,系統(tǒng)中含有液壓連接管路,箱體可包括第五隔室,這樣可使液壓供料管路和液壓排出管路彼此分離開(kāi)。在本發(fā)明的某一實(shí)施方案中,液壓供料管路可位于箱體的第三隔室中,而液壓排出管路可位于箱體的第五隔室中。因此,供料管路和隔室是彼此分開(kāi)的,這樣可進(jìn)一步簡(jiǎn)化連接管路的插入。
連接管路可包括液壓輔助管路,系統(tǒng)中可至少有一個(gè)箱體含有第六個(gè)隔室,該隔室用來(lái)容納這些輔助管路。這樣可使輔助管路與主連接管路分離開(kāi)。這種安排方式還可應(yīng)用于電氣連接管路,其中電氣連接管路可放置在第七隔室中。
箱體還可帶有通風(fēng)道,通風(fēng)道位于第八隔室中,在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,通風(fēng)道是與其他模塊單元分開(kāi)的。
應(yīng)該理解的是,在箱體中可出現(xiàn)第一隔室至第八隔室的任意組合形式。此外,箱體中可含有任何數(shù)量的每種隔室。箱體中有可能含有數(shù)個(gè)第一至第八隔室中的每種隔室;因此,有可能出現(xiàn)數(shù)個(gè)同類隔室同時(shí)存在的情況。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,每個(gè)隔室可位于至少一個(gè)箱體的指定位置上。指定具體模塊單元的位置可以簡(jiǎn)化箱體的預(yù)制過(guò)程以及制造過(guò)程。再者,由于單個(gè)隔室所用的部件可安裝在相同的位置上,所以簡(jiǎn)化了現(xiàn)場(chǎng)安裝過(guò)程。容納電氣連接管路、控制模塊單元和/或通風(fēng)道的隔室可安裝在箱體的上部,這樣可以同其他元件明顯地分開(kāi)。
在另一實(shí)施方案中,數(shù)個(gè)箱體可彼此相鄰而置,和/或彼此連接起來(lái)。當(dāng)設(shè)備比較復(fù)雜或整個(gè)系統(tǒng)是由數(shù)個(gè)設(shè)備形成時(shí),多箱體結(jié)構(gòu)是十分有用的。一般而言,箱體可設(shè)計(jì)為機(jī)柜模塊單元。在優(yōu)選情況下,在每個(gè)箱體中,相同類型的隔室被放置在箱體的相同指定位置上,這樣可簡(jiǎn)化安裝過(guò)程。如果幾個(gè)箱體彼此相連,則容納通風(fēng)道的隔室在結(jié)構(gòu)上可使一個(gè)箱體中通風(fēng)道的入口和出口與相鄰箱體中通風(fēng)道的入口和出口相連。
在另一實(shí)施方案中,電子控制設(shè)備可放置在至少與主箱體相隔的箱體中。在優(yōu)選實(shí)施方案中,電子控制設(shè)備被放置在一個(gè)獨(dú)立的箱體中,從而保護(hù)控制設(shè)備不受化學(xué)特質(zhì)的潛在影響。
功能性模塊單元可以是任何執(zhí)行所需功能的模塊單元。功能性模塊單元可具有任何的大小和形狀,在這些大小和形狀下,功能性模塊單元被安裝到指定的隔室中。在優(yōu)選情況下,可用的指定功能性模塊單元包括維護(hù)模塊單元、采樣模塊單元、分析模塊單元、加濕模塊單元、儲(chǔ)罐模塊單元、沖洗數(shù)據(jù)輸入模塊單元、混合模塊單元、混合罐模塊單元、傳感器模塊單元、單泵模塊單元、雙泵模塊單元、單過(guò)濾器模塊單元以及雙過(guò)濾器模塊單元,但功能性模塊單元并不局限于這些模塊單元,其中的維護(hù)模塊單元和采樣模塊單元可含有沖洗開(kāi)關(guān)裝置;分析模塊單元例如可是測(cè)量導(dǎo)電率、滴定及顆粒的模塊單元;加濕模塊單元例如是使工藝氮?dú)膺_(dá)到飽和程度的模塊單元,儲(chǔ)罐模塊單元例如是白班儲(chǔ)罐和/或供料罐模塊單元;混合模塊單元可含有閥門或閥門組;在優(yōu)選情況下,混合罐模塊單元帶有測(cè)定混合比的傳感器;傳感器模塊單元例如測(cè)定(操作助劑的)流量,pH值和/或操作助劑的密度。
圖1示意性地表明了全機(jī)柜模塊單元11。機(jī)柜模塊單元的上部含有兩個(gè)彼此相鄰且通常為正方形的隔室21,這兩個(gè)隔室容納功能性模塊單元,機(jī)柜模塊單元的上部還包括一個(gè)通常為正方形的隔室4,隔室4容納控制模塊單元。機(jī)柜模塊單元的中部包括兩個(gè)彼此相鄰且通常為正方形的隔室3,隔室3容納接口模塊單元,中部還包括通常為長(zhǎng)方形的隔室22,隔室22與隔室3彼此相鄰,并位于隔室3的下方,隔室22容納另外的功能性模塊單元,機(jī)柜的下部包括隔室3和隔室22,其結(jié)構(gòu)與中部的結(jié)構(gòu)相似。
圖2是半機(jī)柜模塊單元12的示意圖。半機(jī)柜模塊單元12的上部有一個(gè)通常為正方形的隔室21,該隔室容納功能性模塊單元,上部還包括一個(gè)通常為正方形的隔室4,隔室4容納控制模塊單元。在半機(jī)柜模塊單元12的中部有一個(gè)通常為正方形的隔室3和一個(gè)通常為長(zhǎng)方形的隔室22。隔室3容納接口模塊單元,隔室22位于隔室3的下方,隔室22容納另外的功能性模塊單元。半機(jī)柜模塊單元12的下部結(jié)構(gòu)與其中部結(jié)構(gòu)相似。在優(yōu)選情況下,半機(jī)柜模塊單元12與圖11所示的全機(jī)柜具有相同的高度,但寬度不同。
圖3示意性地表明的半高機(jī)柜模塊單元13。在該模塊單元的上部有兩個(gè)通常為正方形的隔室21,這兩個(gè)隔室彼此相鄰,其中容納功能性模塊單元。在這兩個(gè)隔室下方的是一個(gè)通常為正方形的隔室4,隔室4容納控制模塊單元,在機(jī)柜模塊單元13的下部有兩個(gè)通常為正方形的隔室3,隔室3彼此相鄰,其中容納接口模塊單元,在隔室3的下方是兩個(gè)通常為長(zhǎng)方形的隔室22,隔室22容納其他的功能性模塊單元。在優(yōu)選情況下,半高機(jī)柜模塊單元13與圖1所示的機(jī)柜模塊單元11具有相同的寬度,但高度不一樣。
半高機(jī)柜模塊單元的其他實(shí)施方案在圖4中進(jìn)行了示意性表明。在這一機(jī)柜模塊單元的上部有一個(gè)通常為正方形的隔室21,隔室21容納功能性模塊單元,與隔室21相距一段距離的是通常為正方形的隔室4,隔室4容納控制模塊單元。該機(jī)柜的下部由一個(gè)通常為正方形的隔室3和一個(gè)通常為正方形的隔室22構(gòu)成,其中隔室3容納接口模塊單元,隔室22位于隔室3的下方,隔室22容納其他的功能性模塊單元。在優(yōu)選情況下,機(jī)柜模塊單元14與圖2所示的半機(jī)柜模塊單元12具有同樣的寬度,與圖3所示的半高機(jī)柜模塊單元13具有同樣的高度。
圖1至圖4所示的機(jī)柜模塊單元11~14表明,隔室的排列方式可與臥室櫥柜的抽屜相似。根據(jù)隔室的功能,隔室可放置在箱體的指定位置上。在優(yōu)選實(shí)施方案中,類型相同的隔室在各個(gè)箱體中可放置在相似的位置上,例如放置在機(jī)柜模塊單元中。此外,隔室可設(shè)計(jì)成帶有滑軌(未在圖中表明),通過(guò)滑軌可以進(jìn)出箱體,這樣可以很容易地對(duì)模塊單元進(jìn)行更換。在帶有滑軌的結(jié)構(gòu)中,可使用諸如螺栓或銷釘這樣固定元件將模塊單元固定在各個(gè)隔室的相應(yīng)位置上。
圖5也是機(jī)柜模塊單元11的透視圖。如圖5所示,機(jī)柜11可用雙扇門50封閉起來(lái),這樣可避免機(jī)柜中的部件受到塵土和水氣的影響。對(duì)于圖2和圖4所示的較小機(jī)柜而言,單扇門就可以了。
箱體或機(jī)柜模塊單元還可在不同的指定位置上帶有液壓連接管路的通道(未在圖中表明)。如果液壓連接管路包括主管路和輔管路以及輸入管路和排放管路,則可使用不同的通道來(lái)使這些連接管路通過(guò)。上述的液壓連接管路通道可位于機(jī)柜模塊單元的指定位置上。
在箱體或機(jī)柜模塊單元中還可包括供電電纜所用的通道。為了將供電模塊單元與其他模塊單元分開(kāi),電纜通道可位于一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的隔室中。電纜室的大小和形狀可以是任意的,電纜室可使電纜置于適當(dāng)?shù)奈恢?。在某一?shí)施方案中,電纜通道或電纜隔室位于機(jī)柜模塊單元的上部,最好是在液壓元件的上方,這樣可使供電元件與其他元件分開(kāi)。電纜通道可部分地或全部穿過(guò)機(jī)柜模塊單元。如圖5中的實(shí)施方案所示,電纜通道52的截面是長(zhǎng)方形的,電纜通道52位于機(jī)柜模塊單元正面的上方,并穿過(guò)整個(gè)機(jī)柜。由于電纜通道52穿過(guò)整個(gè)機(jī)柜,而且在機(jī)柜的兩端是開(kāi)放的,所以很容易使電纜連貫起來(lái),當(dāng)幾個(gè)機(jī)柜模塊單元組合在一起時(shí),可以形成連貫的電纜通道。
通風(fēng)道可以位于箱體中的指定位置上。通過(guò)指定通風(fēng)設(shè)備的位置可使箱體或機(jī)柜模塊單元實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。
如圖5所示,通道54和通道56定位于機(jī)柜模塊單元11的相對(duì)內(nèi)壁上。根據(jù)圖5所示的實(shí)施方案,通道54定位于側(cè)壁11a的內(nèi)表面上,另一通道56位于與側(cè)壁11a相對(duì)的側(cè)壁11b的內(nèi)表面上。通道54和通道56上帶有開(kāi)孔60,如圖5中通道54所示,這些開(kāi)孔直接與箱體的內(nèi)部相通。此外,通風(fēng)道54和通風(fēng)道56延伸到機(jī)柜模塊單元的上沿,當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)機(jī)柜模塊單元彼此相鄰時(shí),使用一個(gè)短接頭(未在圖中表明)可以簡(jiǎn)單將一個(gè)機(jī)柜的通風(fēng)道與相鄰機(jī)柜中的通風(fēng)道連接起來(lái)。
如圖6~8所示,幾個(gè)機(jī)柜模塊單元可相鄰而置,從而形成復(fù)雜的供料系統(tǒng)。當(dāng)液壓連接管路通道、供電電纜通道、機(jī)柜模塊單元以及通風(fēng)道位于指定位置,并延伸到機(jī)柜模塊單元的每一側(cè)時(shí),一個(gè)機(jī)柜中的通道可以方便地與相鄰機(jī)柜模塊單元中的相應(yīng)通道相對(duì)齊。
圖6是具有典型功能的整個(gè)混合及供料系統(tǒng)的連接示意圖。在這一實(shí)施方案中,有4個(gè)如圖1和圖5所示類型的全機(jī)柜模塊單元11,這4個(gè)機(jī)柜模塊單元彼此相鄰。如圖6所示,大多數(shù)隔室21和22(見(jiàn)圖1)中容納相應(yīng)的功能性模塊單元200,在圖6中左邊的兩個(gè)機(jī)柜中,由于不需要更多的功能性模塊單元,所以機(jī)柜上部有一個(gè)隔室21空置。在全機(jī)柜模塊單元11中,所有的隔室3(見(jiàn)圖11)都被接口模塊單元300所占據(jù),這些接口模塊單元與相應(yīng)的功能性模塊單元相連。此外,每個(gè)機(jī)柜模塊單元中的隔室4(見(jiàn)圖1)帶有控制模塊單元400。
如圖6所示,供料管路42和供料管路44處于不同的水平面內(nèi),這些不同的水平面內(nèi)包括本文所述的相應(yīng)通道,但在圖6中沒(méi)有表明這些通道。機(jī)柜模塊單元11上部的供料管路是液壓管路44,其中包括供料管路和排放管路。輔助管路42位于機(jī)柜模塊單元11的中部,而排放管路43位于機(jī)柜模塊單元11的下部,排放管路可以是通道。在機(jī)柜模塊單元11的上部,供電電纜通道位于機(jī)柜頂蓋的下部。供電電纜通道在圖6中未畫出,但在圖5中進(jìn)行了圖解說(shuō)明。正如前面提到的,供料管路的通道(未在圖中畫出)可終止于機(jī)柜模塊單元側(cè)壁上的相應(yīng)指定位置上,這樣一個(gè)機(jī)柜模塊單元中的通道可以與相鄰機(jī)柜模塊單元中的相應(yīng)通道連接起來(lái)。
圖7表明了另一整個(gè)供料系統(tǒng)實(shí)施方案的連接圖,該供料系統(tǒng)帶有兩個(gè)輸送槽,其中使用到了3個(gè)圖1和圖5所示的全機(jī)柜模塊單元11。在這一實(shí)施方案中,由于所需的功能性模塊單元200以及接口模塊單元300少于圖3所示的系統(tǒng),所以容納功能性模塊單元的隔室21、22以及容納接口模塊單元的隔室3并沒(méi)有被全部占用。
圖8表明的是系統(tǒng)空間得到優(yōu)化后的示意圖,圖8所示的是帶有兩個(gè)輸送槽的整體供料系統(tǒng);其中包括兩個(gè)圖1和圖5所示的全機(jī)柜模塊單元。
圖9表明的是再裝填模塊單元,該模塊單元只需使用圖2所示的半機(jī)柜類型模塊單元12。在這一實(shí)施方案中,上部的隔室21沒(méi)有被使用。
圖10表明的是可獨(dú)立操作的供料模塊單元,該供料模塊單元帶有兩個(gè)圖3所示類型的半高機(jī)柜模塊單元13。在這一實(shí)施方案中,所有隔室21、23、3和4中都含有相應(yīng)的功能性模塊單元200、接口模塊單元300和控制模塊單元400。
圖11表明的是一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的供料模塊單元,這是一個(gè)獨(dú)立的供料模塊單元,該供料模塊單元帶有一個(gè)如圖4所示類型的半高半機(jī)柜模塊單元14。在這一實(shí)施方案中,所有的隔室中都含有相應(yīng)的模塊單元。
圖12表明的是采樣模塊單元,這也是一個(gè)獨(dú)立的模塊單元,并包括一個(gè)如圖4所示類型的半高半機(jī)柜模塊單元14。在這一實(shí)施方案中,位于柜模塊單元14上部的隔室21未被使用。
將圖7~12所示的實(shí)施方案與圖6所示的實(shí)施方案進(jìn)行比較,供料模塊單元42~44可選用相同或相似的構(gòu)成模式和過(guò)程。
如果需要使用電子控制設(shè)備,則電子控制設(shè)備可位于另一機(jī)柜模塊單元中,該機(jī)柜模塊單元與其他機(jī)柜模塊單元是隔離開(kāi)的,這樣控制設(shè)備不會(huì)受到化學(xué)物質(zhì)的影響,從而形成必要的保護(hù)并滿足各項(xiàng)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。圖13表明的是另一機(jī)柜模塊單元16,該機(jī)柜模塊單元中含有電子控制設(shè)備。在這一實(shí)施方案中,與圖5所示的機(jī)柜模塊單元11相似,供電電纜通道52位于機(jī)柜模塊單元上部的前端。如圖13所示,控制面板58也可以位于機(jī)柜模塊單元16的前端。控制面板58是控制模塊單元(未在圖中畫出)的一部分,控制模塊單元也位于滑軌(未在圖中畫出)上。
如圖6~12所示,機(jī)柜模塊單元的隔室21、22可根據(jù)需要而含有不同的功能性模塊單元200。功能性模塊單元可具有任意的大小和形狀,功能性模塊單元容納在指定的功能性模塊單元隔室中。功能性模塊單元可選自于指定的功能性模塊單元。圖14表明了隔室21、22可用的不同功能性模塊單元。在優(yōu)選情況下,指定的功能性模塊單元200包括維護(hù)模塊單元、采樣模塊單元、分析模塊單元、加濕模塊單元、儲(chǔ)罐模塊單元、沖洗數(shù)據(jù)輸入模塊單元、混合模塊單元、混合罐模塊單元、傳感器模塊單元、單泵模塊單元、雙泵模塊單元、單過(guò)濾器模塊單元以及雙過(guò)濾器模塊單元;其中的維護(hù)模塊單元和采樣模塊單元可含有沖洗開(kāi)關(guān)裝置;分析模塊單元例如可是測(cè)量導(dǎo)電率、滴定及顆粒的模塊單元;加濕模塊單元例如是使工藝氮?dú)膺_(dá)到飽和程度的模塊單元,儲(chǔ)罐模塊單元例如是白班儲(chǔ)罐和/或供料罐模塊單元;混合模塊單元可含有閥門或閥門組;在優(yōu)選情況下,混合罐模塊單元帶有測(cè)定混合比的傳感器;傳感器模塊單元例如測(cè)定(操作助劑的)流量,pH值和/或操作助劑的密度。
圖15表明的是兩個(gè)不同的功能性模塊單元。在圖15所示的實(shí)施方案中,功能性模塊單元帶有基板202和側(cè)板204,基板和側(cè)板都帶有液壓元件。基板202上的液壓元件通過(guò)連接管路或管道與位于側(cè)板204上的液壓元件相連。圖15所示功能性模塊單元上的基板202在設(shè)計(jì)上可使其側(cè)邊置于滑軌上,這樣可使功能性模塊單元保持在滑軌(未在圖中畫出)上,并通過(guò)滑軌進(jìn)入到機(jī)柜模塊單元中。側(cè)板204可固定到機(jī)柜模塊單元的側(cè)壁上。
同樣,也可以針對(duì)具體的應(yīng)用需要而選擇接口模塊單元,并將接口模塊單元放置在指定的隔室中。接口模塊單元可具有任意的大小和形狀,接口模塊單元容納在指定的接口模塊單元隔室中。圖16A和圖16B表明了機(jī)柜模塊單元的隔室3中所容納的接口模塊單元300的不同實(shí)施方案。在優(yōu)選情況下,可用的接口模塊單元300包括沖洗接口模塊單元、分析接口模塊單元、控制接口模塊單元、FAB供料接口模塊單元、加濕接口模塊單元、滴定接口模塊單元、數(shù)據(jù)輸入接口模塊單元、雙泵接口模塊單元、單泵接口模塊單元、過(guò)濾器接口模塊單元、FAB返回接口模塊單元。接口模塊單元在操作上通常中是與相關(guān)的功能性模塊單元相連的。
圖17表明的是圖5所示的機(jī)柜模塊單元在安裝功能性模塊單元200后的正視圖(a)和透視圖(b)。為了便于觀察,機(jī)柜的門是開(kāi)著的。圖17所示的機(jī)柜模塊單元11帶有雙泵模塊單元2001和雙過(guò)濾器模塊單元2002,在該實(shí)施方案中,這兩個(gè)模塊單元位于機(jī)柜模塊單元11的上部。圖17還表明了儲(chǔ)罐模塊單元2003,該儲(chǔ)罐位于機(jī)柜模塊單元11的下部。
圖18表明的是兩個(gè)機(jī)柜模塊單元的結(jié)構(gòu)形式,這兩個(gè)機(jī)柜模塊單元彼此相鄰,另一個(gè)機(jī)柜模塊單元16中含有控制設(shè)備。如圖18所示,機(jī)柜模塊單元11和機(jī)柜模塊單元13的電纜通道是相互對(duì)齊的,從而形成了連貫的電纜通道。此外,圖18還表明了兩個(gè)機(jī)柜模塊單元中相鄰的通風(fēng)道54、56,這些通風(fēng)道直接相鄰,因此使用接頭(未在圖中畫出)可簡(jiǎn)單地將這些通風(fēng)道連接起來(lái)。
最后,出于完整性的考慮,還應(yīng)注意的是,圖1~4以及圖6~12只是根據(jù)它們的尺寸和結(jié)構(gòu)形式對(duì)含有相應(yīng)模塊單元的隔室進(jìn)行了示意性圖解說(shuō)明,在實(shí)際情況中,每個(gè)隔室可具有更大的空間,也可采用其他的比例。
雖然本文對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方案進(jìn)行了描述和圖解說(shuō)明,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會(huì)很容易地認(rèn)識(shí)到,各種其他的方法和結(jié)構(gòu)也可實(shí)現(xiàn)本文所述的功能和/或得到本文所述的結(jié)果和優(yōu)勢(shì),這些變化和修改均被認(rèn)為在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。舉例而言,應(yīng)該理解的是,功能性模塊單元、接口模塊單元以及連接管路可根據(jù)具體應(yīng)用的需要而以眾所周知的方式相互連接起來(lái)。
更一般而言,本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)很容易理解,本文所述的所有參數(shù)、尺寸、材料以及結(jié)構(gòu)形式均是示范性的,實(shí)際的參數(shù)、尺寸、材料和結(jié)構(gòu)形式將取決于本發(fā)明內(nèi)容所具體應(yīng)用的場(chǎng)合。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,或有能力確定,只使用常規(guī)的實(shí)施方法就可得到與本文所述具體實(shí)施方案相等同的結(jié)果。因此,應(yīng)該理解的是,本文前面所述的實(shí)施方案只是示范性的,在本文所附權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi),這些等同的結(jié)果及本發(fā)明可以通過(guò)本文所述之外的方法加以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明與本文所述的每個(gè)特點(diǎn)、系統(tǒng)、材料和/或方法相關(guān)。此外,如果這些特點(diǎn)、系統(tǒng)、材料和/或方法不發(fā)生相互沖突時(shí),這些特點(diǎn)、系統(tǒng)、材料和/或方法中任何兩個(gè)或多個(gè)的組合形式均在本發(fā)明的范圍之內(nèi),如美國(guó)專利局專利審查程序手冊(cè)第2111.03章節(jié)所規(guī)定的,在權(quán)利要求中(以及以上的技術(shù)說(shuō)明中),所有諸如“含有”、“包括”、“載有”、“帶有”、“包含”、“涉及”等的語(yǔ)次轉(zhuǎn)變短詞應(yīng)被理解為是非限制性的,即這些短意味著“包括但不局限于”。只有“由......組成”、“基本上由......組成”這些語(yǔ)次轉(zhuǎn)變短語(yǔ)才是封閉的或半封閉的。
權(quán)利要求
1.一種提供操作助劑的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括第一箱體;該箱體包括第一隔室、第二隔室和第三隔室;功能性模塊單元,該功能性模塊單元位于第一隔室中;控制模塊單元,該控制模塊單元位于第二隔室中;至少一條連接管路,該連接管路位于第三隔室中;第一、第二、第三隔室中至少有一個(gè)隔室位于箱體的指定部位。
2.如權(quán)利要求1中的系統(tǒng),其中第一隔室被用來(lái)單獨(dú)容納以下維護(hù)模塊單元、樣品、繪圖模塊單元、分析模塊單元、加濕模塊單元、儲(chǔ)罐模塊單元、數(shù)據(jù)輸入模塊單元、混合模塊單元、混合罐模塊單元、傳感器模塊單元、單泵模塊單元、雙泵模塊單元、單過(guò)濾器模塊單元以及雙過(guò)濾器模塊單元中的每一個(gè)。
3.權(quán)利要求1中的系統(tǒng)還包括接口模塊單元,接口模塊單元位于箱體的第四隔室中。
4.如權(quán)利要求3中的系統(tǒng),其中接口模塊單元在第四隔室中是可以移動(dòng)的。
5.如權(quán)利要求5中的系統(tǒng),其中第四隔室?guī)в谢墶?br>
6.如權(quán)利要求1中的系統(tǒng),其中至少一個(gè)功能性模塊單元和控制模塊單元是可移動(dòng)的。
7.如權(quán)利要求6中的系統(tǒng),其中第一隔室和第二隔室中至少有一個(gè)隔室?guī)в谢墶?br>
8.如權(quán)利要求3中的系統(tǒng),其中至少一條連接管路是供料管路。
9.如權(quán)利要求8中的系統(tǒng),還包括至少一條排放管路,排放管路位于箱體的第五隔室中。
10.如權(quán)利要求9中的系統(tǒng),還包括至少一條液壓輔助管路,該液壓輔助管路位于箱體的第六隔室中。
11.如權(quán)利要求10中的系統(tǒng),還包括至少一條電氣連接線,電氣連接線位于箱體的第七隔室中。
12.如權(quán)利要求1中的系統(tǒng),其中箱體還包括通風(fēng)和換氣通道。
13.權(quán)利要求1中的系統(tǒng)還包括第二箱體,第二箱體與第一箱體相鄰,其中第二箱體包括第一隔室,第一隔室與第一箱體的第一隔室相連;第二隔室,第二隔室與第一箱體的第二隔室相連;第三隔室,第三隔室與第一箱體的第三隔室相連。
14.權(quán)利要求13中的系統(tǒng)還包括功能性模塊單元,該功能性模塊單元位于第二箱體的第一隔室中;控制模塊單元,該控制模塊單元位于第二箱體的第二隔室中;至少一條連接管路,該連接管路位于第二箱體的第三隔室中;其中第一箱體的第一隔室中有一個(gè)指定的位置,該指定位置與第二箱體中第一隔室所帶有的指定位置是相互對(duì)應(yīng)的。
15.如權(quán)利要求14中的系統(tǒng),其中第一箱體中第二隔室以及第三隔室的指定位置與第二箱體中第二隔室以及第三隔室的指定位置是相互對(duì)應(yīng)的。
16.權(quán)利要求1中的系統(tǒng)還包括容納電氣控制設(shè)備的箱體。
17.如權(quán)利要求4中的系統(tǒng),其中箱體包括兩個(gè)或多個(gè)第一隔室,這些隔室彼此間是相同的;兩個(gè)或多個(gè)第四隔室,這些隔室彼此間是相同的。
18.一種提供操作助劑的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括含有第一隔室的箱體;其中第一隔室用來(lái)可拆裝的容納以下維護(hù)模塊單元、采樣模塊單元、分析模塊單元、加濕模塊單元、儲(chǔ)罐模塊單元、數(shù)據(jù)輸入模塊單元、混合模塊單元、混合罐模塊單元、傳感器模塊單元、單泵模塊單元、雙泵模塊單元、單過(guò)濾器模塊單元以及雙過(guò)濾器模塊單元。這些模塊單元在第一隔室內(nèi)是可移動(dòng)的中的每一個(gè)。
19.如權(quán)利要求18中的系統(tǒng),其中箱體還包括第二隔室,第二隔室可拆裝的容納控制模塊單元。
20.如權(quán)利要求19中的系統(tǒng),其中箱體還包括第三隔室,第三隔室可拆裝的容納至少一條連接管路。
21.如權(quán)利要求20中的系統(tǒng),其中箱體還包括第四隔室,第四隔室可拆裝的單獨(dú)容納下列沖洗接口模塊單元、分析接口模塊單元、控制接口模塊單元、FAB供料接口模塊單元、加濕接口模塊單元、滴定接口模塊單元、數(shù)據(jù)輸入模塊單元、采樣接口模塊單元、雙泵接口模塊單元、單泵接口模塊單元、過(guò)濾器接口模塊單元以及FAB返回接口模塊單元中的每一個(gè)。
22.權(quán)利要求21中的系統(tǒng)還包括兩個(gè)或多個(gè)第一箱體,這些箱體彼此間是相同的;兩個(gè)或多個(gè)第四箱體,這些箱體彼此間是相同的。
23.權(quán)利要求21中的系統(tǒng)還包括第二箱體,第二箱體包括第一隔室,第一隔室與第一箱體的第一隔室相連;第二隔室,第二隔室與第一箱體的第二隔室相連;第三隔室,第三隔室與第一箱體的第三隔室相連;第四隔室,第四隔室與第一箱體的第四隔室相連。
24.如權(quán)利要求23中的系統(tǒng),其中第一箱體與第二箱體是相同的。
25.一種提供操作助劑的方法,該方法包括提供一種箱體,該箱體包括第一隔室,其中第一隔室用來(lái)可拆裝的容納功能性模塊單元;提供功能性模塊單元,其中功能性模塊單元選自以下的組維護(hù)模塊單元、樣品、繪圖模塊單元、分析模塊單元、加濕模塊單元、儲(chǔ)罐模塊單元、數(shù)據(jù)輸入模塊單元、混合模塊單元、混合罐模塊單元、傳感器模塊單元、單泵模塊單元、雙泵模塊單元、單過(guò)濾器模塊單元以及雙過(guò)濾器模塊單元。
25.如權(quán)利要求24中的方法,其中箱體還包括第二隔室、第三隔室和第四隔室,其中第一、二、三、四隔室都位于箱體內(nèi)指定的位置上。
26.權(quán)利要求24中的方法還包括提供第二功能性模塊單元,其中第二功能性模塊單元選自于以下的組維護(hù)模塊單元、采樣模塊單元、分析模塊單元、加濕模塊單元、儲(chǔ)罐模塊單元、數(shù)據(jù)輸入模塊單元、混合模塊單元、混合罐模塊單元、傳感器模塊單元、單泵模塊單元、雙泵模塊單元、單過(guò)濾器模塊單元以及雙過(guò)濾器模塊單元。將第二功能性模塊單元放于箱體的另一第一隔室內(nèi)。
27.如權(quán)利要求1中的系統(tǒng),其中控制模塊單元在操作上是與功能性模塊單元相連的,從而對(duì)功能性模塊單元的操作進(jìn)行控制。
全文摘要
本文涉及生產(chǎn)操作助劑的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括箱體,箱體中包括位于第一隔室內(nèi)的功能性模塊單元、位于第二隔室中的控制模塊單元,以及至少一條連接管路,其中連接管路位于第三隔室中。至少一個(gè)隔室位于箱體的指定位置上。模塊單元在各自的隔室中是可以移動(dòng)的。
文檔編號(hào)B01J19/00GK1659098SQ03813624
公開(kāi)日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2003年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月12日
發(fā)明者托德·格雷夫斯, 馬丁·沃德安, 馬丁·本澤杰 申請(qǐng)人:德國(guó)動(dòng)力股份有限公司