剥离液冷凝回收设备 【技术领域】
本发明是关于一种液体冷凝回收设备，特别是增进剥离液回收系统中的剥离液浓度均匀度的方法与装置。
背景技术
在半导体或平面显示器基板制作过程中，需要利用光阻剂以及显影、蚀刻等制程来在硅基板上形成特定的电路图形，而在此之后则需利用剥离液(stripper)将多余的光阻剂脱除。
一般制程机台使用后的剥离液，大部分经由回收液(例如回收液的组成：MEA：19.3％；BDG：77％；PR：3％；H2O：27％)收集管路排至剥离液缓冲槽(stripper buffer tank)，另一少部分则经由排气系统抽至剥离液冷凝器(stripper condenser)冷凝收集(冷凝液的组成MEA：50％；BDG：23％；H2O：27％)后，再导入剥离液缓冲槽。回收液与冷凝液在剥离液缓冲槽中混合进入回收系统后，在进行去除其中的不纯物并调合成制程所需要的浓度成分，供回制程机台再利用。
由于剥离液回收系统之中设置有废液排放装置，可将回收系统分离出的不能回收再使用废液，排放至废水处理系统。其设计是以以往回收系统进料成份中不纯物的浓度比例，手动设定回收系统的废液排放量，使回收系统制作出的回收液，可符合制程要求的规格。如回收系统中废液设定的排放量相对于回收系统进料成份中不纯物浓渡过小时(亦即回收系统进料成份中不纯物的浓度相对过大的状况)，回收系统制作出的回收液会超出制程要求的品质规范，而无法达成再利用的目的；此时须将回收系统排放废液的排放量加大，用以将回收系统进料成份中地不纯物完全排除，以确保回收系统制作出的回收液能被再使用于制程机台处。因此，如回收系统进料成份中不纯物浓度无法控制于稳定的情况下，回收系统废液设定排放量须以进料成份中不纯物的可能最高浓度值为设定基准，将相对需排放掉许多原可供回制程机台再使用的化学物质，造成回收率下降，形成资源的浪费。
因此，需要一种回收剥离液的冷凝液并暂时储存，使得回收系统的进料成份稳定且其制作出的剥离液规格能符合制程机台需求，同时又能控制流量的方法。
【发明内容】
本发明的主要目的是在提供一种剥离液冷凝回收设备，以便能提高制程机台使用过剥离液的回收率，减少回收剥离液的浪费，提高回收剥离液的浓度均匀度，并维持回收剥离液的浓度恒定。
本发明的另一目的是在提供一种剥离液冷凝回收的方法，以便能提高制程机台使用过剥离液的回收率，减少回收剥离液的浪费，提高回收剥离液的浓度均匀度，并维持回收剥离液的浓度恒定。
为达成上述目的，本发明的一种剥离液冷凝回收的设备，主要包括：一剥离液冷凝器；一第一缓冲槽：一第二缓冲槽，其中该第二缓冲槽是以一第一管路连接至该剥离液冷凝器，并以一第二管路连接至该第一缓冲槽；一废水处理装置，该废水处理装置是以一第三管路连接至该第一管路；一回收利用装置，该回收利用装置是以一第四管路连接至该第一缓冲槽；一第一泵，该第一泵是位于该第一管路上；一第二泵，该第二泵是位于该第二管路上；一浓度侦测装置，该浓度侦测装置是位于剥离液冷凝器的中；一流量计，该流量计是位于该第二管路上；至少一液高感测器，该液高感测器是位于该第二缓冲槽中；以及一控制装置，其中该控制装置分别电连接至该浓度侦测装置、该流量计以及该液高成测器以接收其所侦测的信号，该控制装置并同时电连接至该第一泵以及该第二泵以传递开、关信号至该二泵。
其中还包括一废水处理装置，该废水处理装置是以一第三管路连接至该第一管路。
其中还包括有一第一阀位于该第三管路上。
其中还包括有一第二阀位于该第一管路上。
其中还包括有一第三阀位于该第二管路上。
其中该第一阀、第二阀、以及第三阀分别电连接至该控制器。
其中还包括一流量计，该流量计是位于该第二管路上。
其中还包括至少一液高感测器，该液高感测器是位于该第二缓冲槽中。
其中该控制装置还电连接至该流量计及该液高感测器以接收其所侦测的信号。
其中该液高感测器是有二个，分别位于该剥离液冷凝器以及该第二缓冲槽中，该二液高感测器分别电连接至该控制装置。
为达成本发明的另一目的，本发明的一种增进剥离液的浓度均匀度的方法，其特征在于，主要包括以下步骤：
(A)提供一种剥离液冷凝回收的设备，主要包括一剥离液冷凝器；一第一缓冲槽；一第二缓冲槽，其中该第二缓冲槽是以一第一管路连接至该剥离液冷凝器，并以一第二管路连接至该第一缓冲槽；一废水处理装置，该废水处理装置是以一第三管路连接至该第一管路；一回收利用装置，该回收利用装置是以一第四管路连接至该第一缓冲槽；一第一泵，该第一泵是位于该第一管路上；一第二泵，该第二泵是位于该第二管路上；一浓度侦测装置，该浓度侦测装置是位于剥离液冷凝器之中；一流量计，该流量计是位于该第二管路上；至少一液高感测器，该液高感测器是位于该第二缓冲槽中；以及一控制装置，其中该控制装置分别电连接至该浓度侦测装置、该流量计以及该液高成测器以接收其所侦测的信号，该控制装置并同时电连接至该第一泵以及该第二泵以传递开、关信号至该二泵；其中包括有一第一阀位于该第三管路上、一第二阀位于该第一管路上、一第三阀位于该第二管路上；
(B)自该剥离液冷凝器收集剥离液的冷凝液；
(C)在该冷凝器中设定一剥离液中的水分浓度警报值；
(D)利用该浓度侦测装置侦测该剥离液的水分浓度，当该剥离液的水分浓度低于该浓度警报值时，开启该第二阀并关闭该第一阀，使该剥离液流入该第二缓冲槽；当该剥离液的水分浓度高于该浓度警报值时，关闭该第二阀并开启该第一阀，使该剥离液流入该废水处理装置；
(E)该控制装置依据该第一泵的启动时间以及该第一泵所传送的液体量计算得到一流量值，并将该流量值转换为该第三阀的开度；以及
(F)该第三阀依据该控制装置所提供的开度信号调整流量，使得该第二缓冲槽中的剥离液流入该第一缓冲槽。
其中该冷凝器还包括一第二液高感测器，并在该冷凝器中设定一第一高液位以及一第一低液位，该步骤(D)还包括：
(D’)当该冷凝器中的剥离液位超过该第一高液位时，启动该第一泵：当该冷凝器中的剥离液位低于该第一低液位时，关闭该第一泵。
其中在该第二缓冲槽设定有一第二高液位、一第二中液位以及一第二低液位，其特征在于，该步骤(F)还包括：
(F’)当该缓冲槽中的剥离液低于该第二低液位时，关闭第二泵；当该缓冲槽中的剥离液位高于该第二高液位时，关闭该第二阀并开启该第一阀。
其中该第二缓冲槽中的该第二高液位与该第二低液位之间的体积差，是大于该冷凝器中该第一高液位与该第一低液位之间的体积差。
其中该步骤(E)中该流量值是依据一方程式(I)而得：
流量＝(体积/时间) (1)
其中该式(1)中的体积是代表自该第一泵启动至关闭之间，该第二缓冲槽中所增加的剥离液体积；该式(I)中的时间是代表近五次该第一泵启动时，自每一次启动至下一次启动的平均时间。
当该冷凝器中的剥离液的水分浓度高于该浓度警报值时，该第一泵的该次启动时间不列入该式(I)的时间。
简言之，由于剥离液冷凝器所收集的冷凝液与制程机台直接排放的回收液二者内容物中的水分浓度有极大的不同，为了避免剥离液冷凝器收集的冷凝液导入剥离液回收系统时，混合瞬间造成进料中水分浓度的不稳定面对回收系统运转产生重大的影响，因此在冷凝器以及剥离液缓冲槽的间加入另一缓冲槽，并同时加入一控制器，以便可依照不同的系统状况，随时侦测冷凝器中的剥离液冷凝液浓度，并随之调整各阀门的开度、控制流量，以调节最终排至剥离液缓冲槽的冷凝液浓度。
【附图说明】
为能让审查员能更了解本发明的技术内容，特举一较佳具体实施例及附图说明如下，其中：
图1是本发明第一实施例的装置配置图。
图2是本发明第一实施例的方法步骤流程图。
【具体实施方式】
请先参见图1，此是本发明第一实施例的装置配置图。在本图中包括有一剥离液冷凝器11、一第一缓冲槽12以及一第二缓冲槽13。同时剥离液冷凝器11藉由一第一管路71连接到第二缓冲槽13，而第二缓冲槽13则藉由一第二管路72连接至第一缓冲槽12，在第一管路71则另接出一第三管路73以连接到一废水处理系统51，而第一缓冲槽则以一第四管路74连接至一回收再利用系统52。在冷凝器11中装设有一浓度侦测器21以及一液高成测器22。在第一管路71接近冷凝器11的位置装设有一第一泵31，在第三管路上装设有一第一阀41，在第一管路71接近第三缓冲槽13处装设有一第二阀42，第二缓冲槽13中设置有一液高感测器23，在第二管路上则装设有一第二泵32、一第三阀43以及一流量计24。其中浓度侦测器21、液高感测器22，23、流量计24均电连接至一控制器6，以将其所侦测的数据传送至控制器6做运算。而第一泵31以及第二泵32亦电连接至该控制器6，以接收控制器6的开、关信号。第一阀41、第二阀42以及第三阀43也都电连接至控制器6，以接收控制器6的开、关甚至是阀开度值(阀开放程度)信号。在冷凝器11的液高感测器22的中设定有一高液位(H)以及一低液位(L)；而在第二缓冲槽13中的液高感测器23中则设定有一高液位(H)、一中液位(M)以及一低液位(L)。
接着请参见图2，此是本发明第一实施例中的方法步骤流程图。首先提供一如图1所示的剥离液冷凝回收的设备S201；之后，剥离液冷凝器11开始收集冷凝液S202；此时有二条路径，主路径是当冷凝器中的冷凝液面高于H液位时S203，则开启第二阀42、关闭第一阀41，同时开启第一泵31，使得冷凝液进入第二缓冲槽13；而当冷凝器中的冷凝液面低于低液位时，则关闭第一泵，不再抽出冷凝液。次路径则是由冷凝器11中的浓度成测器21设定一水浓度警戒值，当浓度感测器21所感测的冷凝液中水分浓度高于该警戒值时S209，则关闭第二阀42、开启第一阀31，使得冷凝液进入废水排放系统S210。
当冷凝液进入第二缓冲槽13之后，控制器6会依据式(I)：
流量＝体积/时间 (I)
的公式计算出一最佳流量值(其中“体积”代表第一泵31自启动至关闭之间，第二缓冲槽13中所增加的冷凝液体积，而“时间”则代表最近五次第一泵13每次启动至下次启动的平均作动时间)，接着将此最佳流量值换算成第三阀43所需的开度值，并将此开度值转换成电气信号传送至第三阀43(S205)。同时，在第二泵32作动的期间，由流量计24持续比对所测得的实际值与计算值，以确保实际流量值的正确性。然而需要注意的是，若此时第一泵的开启是用以将含水量过高的冷凝液排放至废水处理系统51，则此次泵开启时间则不列入计算。
在第二缓冲槽13中的液高感测器23将所侦测到的液面高度资料传送至控制器6之后，感测器会依据不同的液面高度做出不同的动作S206；当冷凝器液面高于H液位时，控制器6将会发出信号关闭第二阀42并开启第一阀41(S210)，使得冷凝液不再进入第二缓冲槽13；当冷凝器液面低于L液位时，控制器6将会发出信号关闭第二泵32(S212)，使得冷凝液不再流出第二缓冲槽13；当液面达到M液位时，系统将会发出警报，此时必须加大(自动或以人员手动)第三阀43的流量S207，防止过多的冷凝液累积在第二缓冲槽中。
当一切正常的时候，冷凝液从冷凝器11经由第一管路71流入第二缓冲槽13，接着经由第二管路72流入第一缓冲槽，最后再经由第四管路74进入回收再利用系统520从上述实施例中可知，本发明所设置的第二缓冲槽是用以缓冲冷凝器所收集的冷凝液，并且利用自动控制流量系统，在当冷凝液含水量于稳定状况时，自动调整流量将冷凝器所收集的冷凝液小量地导入第一缓冲槽(亦即已知的剥离液缓冲槽)中，使得剥离液回收系统的进料成分能够保持在固定比例，进而达到系统稳定操作的目的，并且确保回收液的品质，另一方面亦能提高回收系统的回收率，减少可利用化学物质的排放量，增进系统的经济效率并达成废物减量的环保诉求。
同时，若冷凝液含水量有突然过高的异常发生时，亦可利用即时浓度计来监控冷凝器中的水分浓度，将含水量过高的冷凝液排至废水处理系统，而不致影响回收系统的运转。
上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。