KR20230127232A

KR20230127232A - inline heater

Info

Publication number: KR20230127232A
Application number: KR1020237021838A
Authority: KR
Inventors: 청 치안; 즈용 저우; 원팅 리
Original assignee: 지앙수 아시아 일렉트로닉스 테크놀로지 컴퍼니., 리미티드
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2021-12-17
Publication date: 2023-08-31
Also published as: WO2022143223A1; CN112616206A; CN116686075B; CN116686075A; CN112616206B

Abstract

본 출원은 인라인 히터에 관한 것으로, 원통체를 챔버로 분할하여 각 챔버가 순차적으로 연통되고, 유체가 순차적으로 각 챔버를 통과해야 하며, 각 챔버는 모두 가열할 수 있고, 제한된 공간 내에서 유체를 비교적 긴 시간 가열할 수 있다. 제1 챔버는 주 가열 챔버로서 챔버가 크고, 더 많은 유체를 수용할 수 있으며, 유체 이동이 가장 심한 챔버이기도 하다. 동시에 제2 챔버와 제3 챔버는 유체의 이동을 완화시켜 흘러나오는 유체를 평온하고 느리게 할 수 있다.The present application relates to an inline heater, in which a cylindrical body is divided into chambers, each chamber is sequentially communicated, and a fluid must sequentially pass through each chamber, each chamber can be heated, and a fluid is discharged within a limited space. It can be heated for a relatively long time. The first chamber is a main heating chamber, which has a large chamber, can accommodate more fluid, and is also the chamber with the most severe fluid movement. At the same time, the second chamber and the third chamber can alleviate the movement of the fluid to calm and slow down the outflowing fluid.

Description

inline heater

본 출원은 웨이퍼 세정장치 기술 분야에 속하며, 특히 인라인 히터에 관한 것이다.This application belongs to the field of wafer cleaning apparatus technology, and particularly relates to inline heaters.

웨이퍼 세정 과정에서 산세척, 염기세척 또는 깨끗한 물 세척과 같은 다양한 세정액을 사용하며, 동시에 세정 효과를 향상시키기 위해 일반적으로 세정액은 50°C 내지 60°C와 같은 특정 온도에 도달해야 하므로 세정액을 가열해야 한다.In the wafer cleaning process, various cleaning solutions such as acid cleaning, base cleaning, or clean water cleaning are used. At the same time, in order to improve the cleaning effect, the cleaning solution generally needs to reach a certain temperature, such as 50°C to 60°C, so the cleaning solution needs to be heated. Should be.

종래 기술에서 웨이퍼 세척에 필요한 히터는 필요로 하는 공간이 넓고 가열 시간이 길어 장치의 지속적인 인라인 운행에 불리하다.Heaters required for wafer cleaning in the prior art require a large space and take a long heating time, which is disadvantageous to continuous in-line operation of the device.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 종래 기술의 단점을 해결하기 위해 인라인 히터를 제공하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide an inline heater to solve the disadvantages of the prior art.

본 발명이 기술적 문제를 해결하기 위한 기술 방안은 다음과 같다.The technical solution for solving the technical problem of the present invention is as follows.

인라인 히터는 원통체, 히터 및 하우징을 포함한다.An inline heater includes a cylindrical body, a heater and a housing.

상기 원통체의 상단과 하단에는 각각 입구 파이프와 출구 파이프가 있고, 상기 원통체 내에는 상기 원통체를 축방향으로 다수의 챔버로 분할하는 칸막이가 설치되며, 상기 챔버는 제1 챔버, 제2 챔버 및 제3 챔버를 포함한다. 제1 챔버의 하부에는 입구 파이프가 있으며, 제1 챔버의 상부는 제2 챔버와 연통되고, 제2 챔버의 하부는 제3 챔버와 연통되며, 또한 제3 챔버의 하부는 출구 파이프와 연통되어 있다. 상기 원통체에 대응하는 각 챔버 내에는 장착 캐비티가 설치되어 있고, 장착 캐비티는 원통체의 상부와 하부에 개구부가 있다.An inlet pipe and an outlet pipe are provided at the upper and lower ends of the cylindrical body, and partitions are installed inside the cylindrical body to divide the cylindrical body into a plurality of chambers in an axial direction, the chambers being a first chamber and a second chamber. and a third chamber. The lower part of the first chamber has an inlet pipe, the upper part of the first chamber communicates with the second chamber, the lower part of the second chamber communicates with the third chamber, and the lower part of the third chamber communicates with the outlet pipe. . A mounting cavity is provided in each chamber corresponding to the cylindrical body, and the mounting cavity has openings at upper and lower portions of the cylindrical body.

히터는 해당 챔버 내의 유체를 가열하기 위해 장착 캐비티에 삽입된다.A heater is inserted into the mounting cavity to heat the fluid within the chamber.

하우징은 원통체의 외부에 설치된다.The housing is installed outside the cylindrical body.

바람직하게는, 본 발명의 인라인 히터는, 상기 제1 챔버의 횡단면이 제2 챔버 또는 제3 챔버의 횡단면적의 1.40 내지 1.60배이고, 제2 챔버는 횡단면적이 제3 챔버와 동일하다.Preferably, in the inline heater of the present invention, the cross section of the first chamber is 1.40 to 1.60 times the cross section of the second chamber or the third chamber, and the second chamber has the same cross section as the third chamber.

바람직하게, 본 발명의 인라인 히터는, 상기 제1챔버가 포물주면의 제1칸막이와 원통체의 통벽으로 둘러싸여 있고, 제2 챔버와 제3 챔버는 각각 제1 칸막이, 제2 칸막이 및 원통체의 통벽으로 둘러싸여 있다.Preferably, in the inline heater of the present invention, the first chamber is surrounded by a parabolic first partition and a cylinder wall, and the second chamber and the third chamber are each of the first partition, the second partition and the cylindrical body. surrounded by a wall.

바람직하게, 본 발명의 인라인 히터는, 상기 입구 파이프 및 장착 캐비티가 상기 제1 챔버의 중간선 일측에 위치하며, 상기 입구 파이프는 장착 캐비티보다 상기 제1 챔버의 중간선으로부터 더 멀리 떨어져 있다. 또한 상기 제1 챔버 내에 위치하는 입구 파이프의 개구부가 제1 칸막이에 정렬되며, 입구 파이프의 개구부의 중심축과 제1 칸막이의 교점에서의 법선 각도는 30° 내지 45°이며, 상기 입구 파이프에서 유출된 유체는 장착 캐비티 일측을 통과하여 제1 칸막이의 반사를 통해 장착 캐비티 주위를 한 바퀴 환류한다.Preferably, in the inline heater of the present invention, the inlet pipe and the mounting cavity are located on one side of the midline of the first chamber, and the inlet pipe is farther from the midline of the first chamber than the mounting cavity. In addition, the opening of the inlet pipe located in the first chamber is aligned with the first partition, the normal angle at the intersection of the central axis of the opening of the inlet pipe and the first partition is 30 ° to 45 °, and the outflow from the inlet pipe The discharged fluid passes through one side of the mounting cavity and refluxes around the mounting cavity once through reflection of the first partition.

바람직하게, 본 발명의 인라인 히터는, 상기 제1 챔버에 있는 히터의 발열 전력이 제2 챔버 또는 제3 챔버에 있는 히터의 발열 전력의 2배이다.Preferably, in the inline heater of the present invention, the heating power of the heater in the first chamber is twice the heating power of the heater in the second chamber or the third chamber.

바람직하게, 본 발명의 인라인 히터는, 상기 원통체가 산과 염기의 부식에 견디는 스테인리스 스틸 재질로 제조된다.Preferably, in the inline heater of the present invention, the cylindrical body is made of a stainless steel material resistant to acid and base corrosion.

바람직하게, 본 발명의 인라인 히터는, 상기 하우징 내에 단열재가 설치될 수 있다.Preferably, in the inline heater of the present invention, a heat insulating material may be installed in the housing.

본 발명의 유익한 효과는 다음과 같다.Beneficial effects of the present invention are as follows.

본 발명의 인라인 히터는 원통체를 챔버로 분할하여 각 챔버가 순차적으로 연통되고, 유체가 순차적으로 각 챔버를 통과해야 하며, 각 챔버는 모두 가열할 수 있고, 제한된 공간 내에서 유체를 비교적 긴 시간 가열할 수 있다. 제1 챔버는 주 가열 챔버로서 챔버가 크고, 더 많은 유체를 수용할 수 있으며, 유체 이동이 가장 심한 챔버이기도 하다. 동시에 제2 챔버와 제3 챔버는 유체의 이동을 완화시켜 흘러나오는 유체를 평온하고 느리게 할 수 있다.The inline heater of the present invention divides a cylindrical body into chambers, each chamber is sequentially communicated, and the fluid must sequentially pass through each chamber, each chamber can be heated, and the fluid can be discharged within a limited space for a relatively long time. can be heated The first chamber is a main heating chamber, which has a large chamber, can accommodate more fluid, and is also the chamber with the most severe fluid movement. At the same time, the second chamber and the third chamber can alleviate the movement of the fluid to calm and slow down the outflowing fluid.

이하, 첨부 도면과 실시예를 결합하여 본 출원의 기술 방안을 더 자세히 설명한다.
도 1은 본 출원 실시예에 따른 인라인 히터의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 2는 도 1에서 하우징이 제거된 구조를 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 출원 실시예에 따른 원통체의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 4는 도 3의 횡단면도이다.Hereinafter, the technical solution of the present application will be described in more detail by combining the accompanying drawings and embodiments.
1 is a schematic diagram showing the structure of an inline heater according to an embodiment of the present application.
FIG. 2 is a schematic view showing a structure in which the housing is removed from FIG. 1 .
3 is a schematic diagram showing the structure of a cylindrical body according to an embodiment of the present application.
Figure 4 is a cross-sectional view of Figure 3;

본 출원의 실시예와 실시예의 특징은 충돌하지 않는 한 서로 결합될 수 있다는 점에 유의해야 한다.It should be noted that the embodiments of the present application and the features of the embodiments may be combined with each other as long as they do not conflict.

본 출원의 설명에서 용어 "중심", "세로", "가로", "상", "하", "전", "후", "좌", "우", "수직", "수평", "상부", "저부", "내부", "외부" 등으로 표시된 방위 또는 위치 관계는 첨부 도면에 표시된 방위 또는 위치 관계를 기반으로 하며, 본 출원의 설명을 용이하게 하고 설명을 단순화하기 위한 것일 뿐, 언급된 장치 또는 소자가 반드시 특정 방위를 구비하고 특정 방위로 구성되고 작동되어야 한다는것을 지시하거나 암시하는 것이 아니므로, 본 출원의 보호 범위에 대한 제한으로 이해되어서는 안 된다. 또한, "제1" 및 "제2"와 같은 용어는 설명의 목적으로만 사용되며, 상대적 중요성을 지시 또는 암시하거나 지시된 기술적 특징의 수를 암시하는 것으로 이해해서는 안 된다. 따라서 "제1", "제2" 등으로 제한된 특징은 명시적으로 또는 암시적으로 이러한 특징을 하나 이상 포함할 수 있다. 본 발명의 창조에 대한 설명에서, 달리 명시되지 않는 한, "다수"는 두 개 또는 두 개 이상을 의미한다.In the description of the present application, the terms "center", "vertical", "transverse", "top", "bottom", "front", "back", "left", "right", "vertical", "horizontal", Orientation or positional relationships indicated by "top", "bottom", "inside", "outside", etc. are based on orientations or positional relationships shown in the accompanying drawings, and are intended to facilitate and simplify the description of the present application. However, it does not indicate or imply that the device or element mentioned must necessarily have a specific orientation, be constructed and operated in a specific orientation, and thus should not be construed as a limitation on the scope of protection of the present application. Also, terms such as "first" and "second" are used for descriptive purposes only and should not be understood to indicate or imply relative importance or imply the number of technical features indicated. Accordingly, features limited to "first", "second", etc. may explicitly or implicitly include one or more of these features. In the description of the creations of this invention, "many" means two or more than two, unless specified otherwise.

본 출원의 설명에서 별도의 명확한 규정과 제한이 없는 한 "장착", "상호연결", "연결"이라는 용어는 고정 연결, 탈착식 연결 또는 일체형 연결, 기계적 연결 또는 전기적 연결, 직접 연결 또는 중간 매체를 통한 간접 연결, 두 구성 요소 내의 연결과 같이 넓은 의미로 이해되어야 함을 유의해야 한다. 본 분야의 일반 기술자의 경우, 본 출원에서 상술한 용어의 구체적인 의미는 특정 상황에 의해 이해될 수 있다.In the description of this application, unless otherwise expressly defined and limited, the terms "mounting", "interconnection", "connection" mean fixed connection, removable connection or integral connection, mechanical or electrical connection, direct connection or intermediate medium. It should be noted that it should be understood in a broad sense, such as an indirect connection through, or a connection within two components. For those of ordinary skill in the art, specific meanings of the terms described above in this application may be understood by specific circumstances.

이하, 첨부 도면을 참조하고 실시예와 결합하여 본 출원의 기술적 해결방안을 자세히 설명한다.Hereinafter, the technical solutions of the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings and in combination with embodiments.

실시예 1Example 1

본 실시예는 도 1에 도시된 바와 같이 원통체(3), 히터(2) 및 하우징(1)을 포함하는 인라인 히터를 제공한다.This embodiment provides an inline heater including a cylindrical body 3, a heater 2, and a housing 1 as shown in FIG.

상기 원통체(3)의 상단과 하단에는 각각 입구 파이프(31)와 출구 파이프(32)가 있고, 상기 원통체(3) 내에는 상기 원통체(3)를 축방향으로 다수의 챔버로 분할하는 칸막이가 설치되 며, 챔버는 제1 챔버(41), 제2 챔버(42) 및 제3 챔버(43)를 포함한다. 제1 챔버(41)의 하부에는 입구 파이프(31)가 있으며, 제1 챔버(41)의 상부는 제2 챔버(42)와 연통되고, 제2 챔버(42)의 하부는 제3 챔버(43)와 연통되어 있으며(칸막이에 구멍을 뚫는 방식으로 연통한다), 또한 제3 챔버(43)의 하부는 출구 파이프(32)와 연통되어 있다. 상기 원통체(3)에 대응하는 각 챔버 내에는 장착 캐비티(33)가 설치되어 있고, 장착 캐비티(33)는 원통체(3)의 상부와 하부에 개구부가 있다.The upper and lower ends of the cylindrical body 3 have an inlet pipe 31 and an outlet pipe 32, respectively, and within the cylindrical body 3, the cylindrical body 3 is divided into a plurality of chambers in the axial direction. A partition is installed, and the chamber includes a first chamber 41, a second chamber 42 and a third chamber 43. There is an inlet pipe 31 at the lower part of the first chamber 41, the upper part of the first chamber 41 communicates with the second chamber 42, and the lower part of the second chamber 42 communicates with the third chamber 43 ) (Communicated by punching a hole in the partition), and the lower part of the third chamber 43 communicates with the outlet pipe 32. A mounting cavity 33 is installed in each chamber corresponding to the cylindrical body 3 , and the mounting cavity 33 has openings at upper and lower portions of the cylindrical body 3 .

히터(2)는 해당 챔버 내의 유체(웨이퍼 세정용 세정액)를 가열하기 위해 장착 캐비티(33)에 삽입된다.The heater 2 is inserted into the mounting cavity 33 to heat the fluid (cleaning liquid for wafer cleaning) in the corresponding chamber.

하우징(1)은 원통체(3)의 외부에 설치된다.The housing 1 is installed outside the cylindrical body 3 .

또한, 제1 챔버(41)에는 열전대를 설치하기 위한 열전대 장착 캐비티(5)가 설치되어 있어 열전대를 설치한 후 제1 챔버(41)의 온도를 제때에 알 수 있다.In addition, since a thermocouple mounting cavity 5 for installing a thermocouple is installed in the first chamber 41, the temperature of the first chamber 41 can be known in time after the thermocouple is installed.

가열할 유체(각종 세척액)는 입구 파이프(31)로부터 제1 챔버(41)로 유입되고, 제2 챔버(42) 및 제3 챔버(43)를 통해 출구 파이프(32)에서 흘러나온다.The fluid to be heated (various washing liquids) flows into the first chamber 41 from the inlet pipe 31 and flows out of the outlet pipe 32 through the second chamber 42 and the third chamber 43.

상기 제1 챔버(41)의 횡단면은 제2 챔버(42) 또는 제3 챔버(43)의 횡단면적의 1.40 내지 1.60배이며, 제2 챔버(42)는 횡단면적이 제3 챔버(43)와 동일하다.The cross section of the first chamber 41 is 1.40 to 1.60 times the cross section of the second chamber 42 or the third chamber 43, and the cross section of the second chamber 42 is the same as that of the third chamber 43. same.

상기 제1 챔버(41)는 포물주면의 제1 칸막이(35)와 원통체(3)의 통벽으로 둘러싸여 있고, 제2 챔버(42)와 제3 챔버(43)는 각각 제1 칸막이(35), 제2 칸막이(36) 및 원통체(3)의 통벽으로 둘러싸여 있다.The first chamber 41 is surrounded by the first partition 35 of the parabolic plane and the cylindrical wall of the cylindrical body 3, and the second chamber 42 and the third chamber 43 are respectively the first partition 35 , the second partition 36 and the cylinder wall of the cylindrical body 3 are surrounded.

도 4에서 도시된 바와 같이, 상기 입구 파이프(31) 및 장착 캐비티(33)는 상기 제1 챔버(41)의 중간선(도에서 L) 일측에 위치하며, 상기 입구 파이프(31)는 상기 제1 챔버(41)의 중간선으로부터 더 멀리 떨어져 있고, 또한 입구 파이프(31)의 개구부가 제1 칸막이(35)에 정렬되며(입구 파이프(31)의 중심축), 입구 파이프(31)의 개구부의 중심축과 제1 칸막이(35)의 교점에서의 법선 각도(90-α)는 30° 내지 45°이며, 상기 입구 파이프(31)에서 유출된 유체가 장착 캐비티(33) 일측(도 4에서 상방)을 통과하여 제1 칸막이(35)의 반사를 통해 장착 캐비티 주위를 한 바퀴 환류하여(도 4의 점선은 유체의 흐름 방향을 표시한 것과 같다), 열 교환 효율을 증가시킨다.As shown in FIG. 4, the inlet pipe 31 and the mounting cavity 33 are located on one side of the middle line (L in the figure) of the first chamber 41, and the inlet pipe 31 is the first chamber 41. farther from the middle line of one chamber 41, and also the opening of the inlet pipe 31 is aligned with the first partition 35 (the central axis of the inlet pipe 31), the opening of the inlet pipe 31 The normal angle (90-α) at the intersection of the central axis and the first partition 35 is 30 ° to 45 °, and the fluid flowing out of the inlet pipe 31 is installed on one side of the mounting cavity 33 (in FIG. 4). upward) through the reflection of the first partition 35 to reflux once around the mounting cavity (the dotted line in FIG. 4 indicates the flow direction of the fluid), thereby increasing the heat exchange efficiency.

본 실시예에서는 원통체(3)를 3개의 챔버로 분할하여 각 챔버를 순차적으로 연통시키고, 유체를 3개의 챔버로 순차적으로 통과시켜야 하며, 각 챔버는 모두 가열할 수 있고, 제한된 공간 내에서 유체를 비교적 긴 시간 가열할 수 있다. 제1 챔버(41)는 주 가열 챔버로서 챔버가 크고, 더 많은 유체를 수용할 수 있으며, 유체 이동이 가장 심한 챔버이다. 동시에 제2 챔버(42)와 제3 챔버(43)는 유체의 이동을 완화시켜 흘러나오는 유체를 평온하고 느리게 할 수 있다.In this embodiment, the cylindrical body 3 is divided into three chambers, each chamber communicates sequentially, and the fluid must sequentially pass through the three chambers, each chamber can be heated, and the fluid within a limited space can be heated for a relatively long time. The first chamber 41 is a main heating chamber, which has a large chamber, can accommodate more fluid, and has the most severe fluid movement. At the same time, the second chamber 42 and the third chamber 43 alleviate the movement of the fluid so that the flowing fluid can be calm and slow.

상기 제1 챔버(41)에 있는 히터(2)의 발열 전력은 제2 챔버(42) 또는 제3 챔버(43)에 있는 히터(2)의 발열 전력의 2배이다.The heating power of the heater 2 in the first chamber 41 is twice the heating power of the heater 2 in the second chamber 42 or the third chamber 43 .

원통체(3)은 전체적으로 산과 염기의 부식에 견디는 스테인리스 스틸 재질로 이루어지며, 원통체(3)의 과도한 열 방출을 방지하기 위해 하우징(1) 내에는 단열재를 설치할 수 있다.Cylindrical body 3 is entirely made of a stainless steel material resistant to acid and base corrosion, and an insulator may be installed in housing 1 to prevent excessive heat release from cylindrical body 3 .

본 출원을 기초로한 상술한 이상적인 실시예를 계시로 삼아, 상술한 설명 내용을 통해 당업자는 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 수정을 할 수 있다. 본 출원의 기술적 범위는 명세서의 내용에 국한되지 않으며, 청구범위에 따라 결정되어야 한다.Taking the above-described ideal embodiment based on the present application as a revelation, those skilled in the art through the above description can make various changes and modifications without departing from the technical spirit of the present application. The technical scope of the present application is not limited to the contents of the specification, and should be determined according to the claims.

1: 하우징 2: 히터
3: 원통체 5: 열전대 장착 캐비티
31: 입구 파이프 32: 출구 파이프
33: 장착 캐비티 35: 제1 칸막이
36: 제2 칸막이 41: 제1 챔버
42: 제2 챔버 43: 제3 챔버1: housing 2: heater
3: cylindrical body 5: thermocouple mounting cavity
31: inlet pipe 32: outlet pipe
33: mounting cavity 35: first partition
36: second partition 41: first chamber
42: second chamber 43: third chamber

Claims

As an inline heater,
It includes a cylindrical body 3, a heater 2 and a housing 1,
The upper and lower ends of the cylindrical body 3 have an inlet pipe 31 and an outlet pipe 32, respectively, and within the cylindrical body 3, the cylindrical body 3 is divided into a plurality of chambers in the axial direction. A partition is installed, the chamber includes a first chamber 41, a second chamber 42 and a third chamber 43, and an inlet pipe 31 is provided at the bottom of the first chamber 41, The upper part of one chamber 41 communicates with the second chamber 42, the lower part of the second chamber 42 communicates with the third chamber 43, and the lower part of the third chamber 43 communicates with the outlet pipe ( 32), and in each chamber corresponding to the cylindrical body 3, a mounting cavity 33 is provided, and the mounting cavity 33 has openings at the top and bottom of the cylindrical body 3;
Inline heater, characterized in that the heater (2) is inserted into the mounting cavity (33) to heat the fluid in the chamber, and the housing (1) is installed outside the cylindrical body (3).

According to claim 1,
The cross section of the first chamber 41 is 1.40 to 1.60 times that of the second chamber 42 or the third chamber 43, and the second chamber 42 has the same cross section as the third chamber 43. Inline heater, characterized in that.

According to claim 2,
The first chamber 41 is surrounded by the first partition 35 of the parabolic plane and the cylindrical wall of the cylindrical body 3, and the second chamber 42 and the third chamber 43 are respectively the first partition 35 , The inline heater characterized in that it is surrounded by the second partition (36) and the cylinder wall of the cylindrical body (3).

According to claim 3,
The inlet pipe 31 and the mounting cavity 33 are located on one side of the middle line of the first chamber 41, and the inlet pipe 31 is closer to the middle of the first chamber 41 than the mounting cavity 33. The opening of the inlet pipe 31 further away from the line and located within the first chamber 41 is aligned with the first partition 35, and the central axis of the opening of the inlet pipe 31 and the first partition The normal angle at the intersection of 35 is 30 ° to 45 °, and the fluid discharged from the inlet pipe 31 passes through one side of the mounting cavity 33 and is reflected by the first partition 35 to form a mounting cavity ( 33) An inline heater characterized in that it refluxes around the perimeter.

According to claim 1,
The inline heater, characterized in that the heating power of the heater (2) in the first chamber (41) is twice the heating power of the heater (2) in the second chamber (42) or the third chamber (43).

According to claim 1,
The inline heater, characterized in that the cylindrical body (3) is made of a stainless steel material resistant to acid and base corrosion.

According to claim 1,
An inline heater, characterized in that a heat insulating material can be installed in the housing (1).