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CN111356839B - 用于真空泵送和/或减排系统的模块 - Google Patents

用于真空泵送和/或减排系统的模块 Download PDF

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CN111356839B
CN111356839B CN201880073564.4A CN201880073564A CN111356839B CN 111356839 B CN111356839 B CN 111356839B CN 201880073564 A CN201880073564 A CN 201880073564A CN 111356839 B CN111356839 B CN 111356839B
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Abstract

用于真空泵送和/或减排系统的模块。模块包括：框架，限定空间；多个设施输入，被配置为从设施供应接收设施；多个设施输出，被配置为将所接收设施输出出模块；以及多个设施连接线路，至少部分位于由框架限定的空间内。多个设施连接线路将设施输入连接到设施输出。模块还包括：控制器，被配置为控制在设施输入处接收的、离开设施输出的设施供应，并且控制从模块远离的一个或多个真空泵送和/或减排设备的操作。

Description

用于真空泵送和/或减排系统的模块
技术领域
本发明涉及真空泵送和/或减排系统。
背景技术
真空泵送和减排系统用于各种和不同技术领域中，例如，半导体制造。通常，在所述系统中，真空泵送设备用于将气体（例如，来自工业过程的气体）泵送出特定位置，并且减排设备用于减排（例如，消灭或清除）已产生的非期望物质（例如，排放气体）。
根据所涉及的过程，可存在有不同的标准，用于真空泵送和减排。例如，通常期望的是，使用不同的真空泵送设备和/或不同的减排设备，用于涉及不同过程气体、不同气体压力和不同气体流动的不同过程。而且，通常期望的是，使用不同的减排设备，以消灭或清除不同的非期望物质。
真空泵送和减排系统通常被设计为表示根据其中将使用其的特定过程。然而，设计、制造和安装此类所表示的系统所花费的时间量通常被延长，因为不同的过程要求不同的真空泵送和减排系统解决方案。
发明内容
在第一方面中，提供有用于真空泵送和/或减排系统的模块。模块包括：框架，限定空间；多个设施输入，被配置为从设施供应接收设施；多个设施输出，被配置为将所接收设施输出出模块；以及多个设施连接线路，至少部分位于由框架限定的空间内。多个设施连接线路将设施输入连接到设施输出。模块还包括：控制器，被配置为控制在设施输入处接收的、离开设施输出的设施供应，并且控制从模块远离的一个或多个真空泵送和/或减排设备的操作。
模块可具有小于或等于0.5m的宽度。
模块可具有小于或等于0.15m的宽度。
模块还可包括：工具接口，被配置为从工具接收工具信号。由控制器执行的控制中的至少一些可基于工具信号。
多个设施输入可位于模块的共同侧部处，或邻近于模块的共同侧部。
多个设施输出每个可位于模块的横向侧部处，或邻近于模块的横向侧部。
工具接口可位于模块的顶部侧部处，或邻近于模块的顶部侧部。
共同侧部可为模块的顶部侧部。
模块还可包括：用户界面，被配置为显示与真空泵送和/或减排系统相关联的信息，接收用户输入，并且基于用户输入而将信号发送到控制器。
模块还可包括：抽屉，可滑动地被安装到框架，并且被配置为滑动入和滑动出框架中的开口。控制器可被安装到抽屉，使得控制器能够连同抽屉滑动出框架中的开口。
框架可包括至少一个脚部，所述脚部被配置为调节以改变模块的高度。
设施可包括选自包括以下的群组的一个或多个设施：设施流体、电力、电信号和光学信号。
设施可包括选自包括以下的群组的设施流体：液体冷却剂、城市用水、去离子水、清洁干燥空气、甲烷、氧气、氮气和氢气。
在第二方面中，提供有真空泵送和/或减排系统。系统包括：根据第一方面的模块；以及一个或多个其它模块，连接到所述模块。一个或多个其它模块中的至少一个包括真空泵送和/或减排设备。
真空泵送和/或减排系统可为一体系统。术语“一体系统”可用于指代两个或多个模块集成在一起为共同系统，模块选自包括以下的模块群组：包括真空泵送设备的模块、包括过程气体减排设备的模块以及包括控制器的模块，所述控制器用于控制真空泵送和/或减排设备。
在第三方面中，提供有用于安装真空泵送和/或减排系统的方法，所述方法包括：将根据第一方面的模块定位在位置处；将真空泵送和/或减排系统的一个或多个其它模块定位相邻于模块；使用多个设施输入线路而将模块的多个设施输入连接到设施供应；以及使用设施分配线路而将模块的多个设施输出连接到一个或多个其它模块。
附图说明
图1是显示真空泵送和/或减排系统的示意性图示（未按比例）；
图2是显示真空泵送和/或减排系统的设施线路的示意性图示（未按比例）；
图3是显示真空泵送和/或减排系统的透视图的示意性图示（未按比例）；
图4是显示真空泵送和/或减排系统的模块的透视图的示意性图示（未按比例）；
图5是显示真空泵送和/或减排系统的设施模块的透视图的示意性图示（未按比例）；
图6是显示用于安装泵送和/或减排系统的方法的流程图。
具体实施方式
图1是显示真空泵送和/或减排系统2的示意性图示（未按比例）。系统2经由系统2和实体4之间的流体输入线路6（通常指代为“前级线路”）而流体连接到实体4。例如，实体4可为用于工业过程（诸如，半导体制造）中的腔室或室。系统2也流体连接到排放线路8。
在操作中，系统2经由流体输入线路6而将气体泵送出实体4，和/或减排（例如，消灭或清除）由实体4产生的可存在于泵送气体中的非期望物质。系统2也将排放气体（其可为已经历减排过程的气体）泵送出系统2到排放线路8中，由此将排放气体从系统2移除。
系统2包括多个模块10，所述模块10也可指代为“单元”或“薄片”。术语“模块”在本文用于指代系统2的可从系统2的其余部分移除的分立部分。
每个模块10包括一个或多个设备12。每个设备12被配置为在系统2内执行相应功能。例如，设备12可为用于将气体泵送出实体4的真空泵、用于减排由实体4产生的非期望物质的减排设备、用于将DC电力转换为AC电力的逆变器或用于控制系统2的全部或部分的操作的电子控制器。然而，一个或多个设备12不限于如此。总体上，设备12中的每个可为用于真空泵送和/或减排系统中的任何设备。在一些实施例中，设备12中的两个或多个基本上与彼此相同，和/或基本上执行与彼此相同的功能。
图2是显示真空泵送和/或减排系统2的设施线路的示意性图示（未按比例）。术语“设施”在本文用于指代由系统2使用的资源，以支持系统2的主要泵送/减排功能。这些设施允许系统2在使用期间适当操作。设施的示例包括设施流体（例如，液体冷却剂、城市用水、去离子水、清洁干燥空气、甲烷、氧气、氮气、氢气）、由电连接承载的电力和/或电信号以及由光学连接（例如，光纤）承载的光学信号。
系统2由多个设施输入线路16连接到设施供应14。在操作中，系统2经由多个设施输入线路16而从设施供应14接收设施。
更具体地，系统2包括设施模块40，所述设施模块40由多个设施输入线路16连接到设施供应14。
术语“设施模块”在本文用于指代系统2的特定模块，在所述特定模块处，由系统2使用的设施从设施供应14进入系统2。在此实施例中，设施模块40不包括任何真空泵送和/或减排设备本身。
设施模块40由多个设施分配线路18连接到系统2的其它模块10。设施输入线路16由设施模块40的设施连接线路19连接到设施分配线路18。
在操作中，设施模块40经由多个设施输入线路16而从设施供应14接收设施。所接收设施而后由设施模块40的设施连接线路19传送通过设施模块40到设施分配线路18。设施而后由设施分配线路18传送到系统2的其它模块10，由此将设施供应到其它模块10。以此方式，由系统2从设施供应14接收的所有设施在系统2的单个模块处（即，设施模块40）进入系统2，并且从该单个模块分配到系统2的其余部分。
下文将参考图5而更详细地描述设施模块40。
图3是显示真空泵送和/或减排系统2的透视图的示意性图示（未按比例）。系统2的多个模块10以并排相接布置定位，并且联接在一起，以形成系统2。每个模块10附接到一个或多个相邻模块10。
系统2包括设施线路20和真空泵送和/或减排线路21。设施线路20（例如，设施输入线路16、设施分配线路18和/或设施连接线路19，如上文描述的）可包括被配置为允许设施流体流动通过其的管道（例如，金属或聚合物管道）和/或电或光学连接（诸如，电线或光纤）。真空泵送和/或减排线路21可包括被配置为允许泵送气体流动通过其的管道（例如，金属管道）。
图4是显示真空泵送和/或减排系统2的模块10的透视图的示意性图示（未按比例）。
模块10包括：框架22；以及一个或多个设备12，至少部分被设置在框架22内。换言之，框架22限定空间，并且一个或多个设备12至少部分被设置在空间内。模块10还包括联接到框架22的基部24。框架22包括多个互连杆25。
模块10具有前部侧部26、后部侧部27、顶部侧部28、底部侧部29以及两个相对横向侧部30。
模块10还包括设施线路20和真空泵送和/或减排线路21。
设施线路20中的至少一些可为以下线路：所述线路被配置为接收由设施模块40分配的设施流体，将设施流体引导通过模块10，并且将设施流体排放出模块10（例如，到另一模块，或完全离开系统2）。设施线路20中的至少一些可为以下线路：所述线路被配置为将电力、电信号或光学信号从设施模块40传送到模块10。
真空泵送和/或减排线路21被配置为接收从实体4泵送的气体，将泵送气体引导通过模块10，并且将泵送气体排放出模块10（例如，到另一模块，或完全离开系统2）。
如上文描述的，系统2包括设施模块40，现在将参考图5而更详细地描述所述设施模块40。
图5是显示设施模块40的透视图的示意性图示（未按比例）。
设施模块40包括框架41、多个设施输入42、多个设施输出44、工具接口46和控制器48。
设施模块40具有前部侧部50、与前部侧部50相对的后部侧部52、顶部侧部54、与顶部侧部54相对的底部侧部56以及两个相对横向侧部58。
框架41限定空间，设施模块40的其它部分至少部分并且更优选地全部位于所述空间中。例如，控制器48的全部或部分可位于由框架41限定的空间内。框架41还作用为支撑结构，设施模块40的其它部分可被安装到所述支撑结构。在此实施例中，框架41包括两个脚部43，设施模块40安置在所述脚部43上。脚部43在高度上是可调节的，以使得设施模块40的高度能够改变。例如，脚部43可为可延长和可缩回的，以使得设施模块40的高度能够改变。这趋向于允许设施模块40的高度在系统2中调节到期望水平。脚部43位于设施模块40的底部侧部29处，或邻近于设施模块40的底部侧部29。
多个设施输入42被配置为经由设施输入线路16而从设施供应14接收设施（上文参考图2描述）。在此实施例中，每个设施输入42被配置为接收相应设施。例如，设施输入42中的一个可被配置为接收设施流体，而设施输入42中的另一个可被配置为接收电力。将理解的是，被配置为接收电力的设施输入42将从设施供应14的电力供应接收所述电力，并且被配置为接收设施流体的设施输入42将从设施供应14的与电力供应分离的设施流体供应接收所述设施流体。
多个设施输出44被配置为经由设施分配线路18而将设施从设施模块40输出到系统2的其它模块10（上文参考图2描述）。在此实施例中，每个设施输出44被配置为输出相应设施。例如，设施输出44中的一个可被配置为输出设施流体，而设施输出44中的另一个可为电或光学输出。
多个设施输入42由设施连接线路连接到多个设施输出44，所述设施连接线路至少部分并且更优选地全部位于由框架41限定的空间内。设施连接线路被配置为将设施从多个设施输入42传送到多个设施输出44。
工具接口46是设施模块40和工具（未显示）之间的接口，所述工具在真空泵送和/或减排系统2的外部。例如，工具可为位于腔室中的工业工具（例如，用于半导体制造中的蚀刻工具），真空泵送和/或减排系统2用于从所述腔室泵送气体。工具接口46被配置为连接到工具，以从工具接收工具信号。工具信号提供工具的状态指示，例如，工具执行的特定操作的指示。
在此实施例中，多个设施输入42位于设施模块40的共同侧部处，或邻近于设施模块40的共同侧部。更具体地，多个设施输入42位于顶部侧部54处，或邻近于顶部侧部54。多个设施输出44中的每个位于设施模块40的横向侧部58处，或邻近于设施模块40的横向侧部58。工具接口46位于设施模块40的顶部侧部54处，或邻近于设施模块40的顶部侧部54。
控制器48包括计算机或一个或多个处理器，用于实施指令并且使用数据，包括呈被存储在机器可读存储介质（诸如，计算机存储器、计算机磁盘、ROM或PROM等）或这些或其它存储介质的任何组合中或上的计算机程序或多个计算机程序的形式的指令和数据。
控制器48被配置为通过将一个或多个控制信号发送到系统2的部分（其被配置为控制所述部分）而控制真空泵送和/或减排系统2中的至少部分（或全部）。更具体地，控制器48被配置为控制在设施输入42处接收的、离开设施输出44的设施供应。例如，控制器48可被配置为发送一个或多个控制信号，以在设施模块40的设施线路中打开/关闭一个或多个阀，由此控制离开设施输出44的设施供应。
控制器48还被配置为控制系统2的从设施模块40远离的一个或多个真空泵送和/或减排设备的操作。例如，控制器48可被配置为将一个或多个控制信号发送到另一模块中的真空泵，以调节真空泵的操作速度。
在此实施例中，控制器48还被配置为从系统2中的一个或多个传感器（未显示）接收一个或多个传感器信号。一个或多个传感器可包括位于设施模块40中的一个或多个传感器。一个或多个传感器可包括位于从设施模块40远离（例如，在系统2的其它模块10中）的一个或多个传感器。在此实施例中，由控制器48执行的控制中的至少一些基于由控制器48接收的一个或多个传感器信号。例如，控制器48可被配置为从设施模块40中的压力传感器或仪表接收传感器信号，并且基于压力传感器信号而控制离开设施模块40的设施供应。以此方式，控制器48能够控制系统2，使得系统2安全地操作和/或根据预定标准操作。
在此实施例中，控制器48位于设施模块40的底部侧部56处，或邻近于设施模块40的底部侧部56。
在此实施例中，工具接口46连接到控制器48，并且被配置为将工具信号传输到控制器48。在此实施例中，由控制器48执行的控制中的至少一些基于工具信号。例如，控制器48可基于工具信号而控制远程真空泵送和/或减排设备的操作和/或设施供应。
在此实施例中，设施模块40还包括用户界面（未显示）。用户界面包括显示器，所述显示器被配置为显示与系统2相关联的信息。例如，显示器可被配置为显示指示设施模块40中的设施流体的压力的信息。用户界面还被配置为从用户接收一个或多个用户输入（例如，经由用户界面的按钮或触摸屏）。用户界面被配置为基于一个或多个用户输入而将一个或多个命令信号发送到控制器48。一个或多个命令信号命令控制器48，以根据用户输入而控制真空泵送和/或减排系统2的至少部分。
在此实施例中，用户界面位于设施模块40的前部侧部50处，或邻近于设施模块40的前部侧部50。
在此实施例中，设施模块40包括抽屉47，所述抽屉47可滑动地被安装到框架41，并且被配置为滑动入和滑动出框架41中的开口。而且，在此实施例中，控制器48被安装到抽屉47，使得控制器48能够连同抽屉47滑动出框架41中的开口。以此方式，控制器48至少部分可从由框架41限定的空间移除，使得其至少部分延伸出由框架41限定的空间。这允许用户接近控制器48，用于控制器48的维护和/或检查。这也趋向于允许接近与控制器相关联的布线和控制器48本身，用于其维护和/或检查。在此实施例中，抽屉47的前部位于设施模块40的前部侧部50处，或邻近于设施模块40的前部侧部50。
设施模块40具有宽度、高度和深度。宽度是设施模块40的两个横向侧部58之间的距离。高度是设施模块40的顶部和底部侧部54、56之间的距离。深度是设施模块40的前部和后部侧部50、52之间的距离。
在此实施例中，设施模块40的宽度小于或等于1m，或优选地小于或等于0.5m，或更优选地小于或等于0.4m，或更优选地小于或等于0.3m，或更优选地小于或等于0.2m，或更优选地小于或等于0.15m，或更优选地小于或等于0.14m，或更优选地小于或等于0.13m，或更优选地小于或等于0.12m，或更优选地小于或等于0.11m，或更优选地小于或等于0.10m。宽度可在130-140mm的范围中（例如，约132mm）。
在此实施例中，设施模块40的高度在190-200cm的范围中（例如，约198cm）。在此实施例中，设施模块40的深度在130-140cm的范围中（例如，约134cm）。
有利地，上文描述的设施模块趋向于允许由真空泵送和/或减排系统使用的所有设施在单个位置（即，设施模块）处进入系统。这趋向于允许更容易地执行系统的安装或组装，因为系统的用户可在一个已知位置处而不是在多个不同位置处将其设施供应连接到系统。
有利地，由于工具接口相对于设施输入在已知位置处的存在，因此上文描述的设施模块趋向于允许工具容易地连接到系统。
有利地，由于设施输出相对于设施输入在已知位置处的存在，因此上文描述的设施模块趋向于允许设施输出容易地连接到系统的其它模块。
有利地，上文描述的宽度趋向于允许设施输入、设施输出、工具接口和控制器紧凑地位于系统内在相对小量的空间中。
因此，提供了用于真空泵送和/或减排系统的设施模块。
图6是显示用于安装真空泵送和/或减排系统的方法的流程图。此方法用于在特定期望位置（诸如，用户的工厂）处安装系统。
应理解的是，图6的流程图中描绘的以及下文描述的过程步骤中的一些可被省略，或以与下文呈现的以及图6中显示的不同的顺序执行。此外，为了方便性和理解的容易性，尽管过程步骤已被描绘为分立的暂时性顺序步骤，然而事实上过程步骤中的一些可同时被执行，或至少暂时性重叠到某种程度。
在步骤s2处，用户将上文描述的设施模块40定位在位置处。例如，用户可将设施模块40定位在用于工业处理工厂中的工具下方。
在步骤s4处，用户将真空泵送和/或减排系统的一个或多个其它模块10定位相邻于设施模块40。例如，用户可将另一模块10定位相邻于设施模块40的横向侧部58中的一个。
在步骤s6处，用户使用设施输入线路16而将设施模块40的多个设施输入42连接到设施供应14。
在步骤s8处，用户使用设施分配线路18而将设施模块40的多个设施输出44连接到一个或多个其它模块10。
因此，提供了用于安装真空泵送和/或减排系统的方法。
有利地，用于安装真空泵送和/或减排系统的上文描述的方法趋向于使用设施模块作为起始参考点，用于安装系统的其余部分。换言之，设施模块首先被安装，并且用作为“基准”，用于安装系统的其余部分。这有利地趋向于允许由系统的用户更容易地安装或组装系统。
在上文的实施例中，多个设施输入位于设施模块的顶部侧部处，或邻近于设施模块的顶部侧部。然而，在其它实施例中，设施输入中的一个或多个位于不同侧部处，或邻近于不同侧部，例如，后部侧部。
在上文的实施例中，多个设施输出每个位于设施模块的横向侧部处，或邻近于设施模块的横向侧部。然而，在其它实施例中，设施输出中的一个或多个位于不同侧部处，或邻近于不同侧部，例如，后部侧部或顶部侧部。
在上文的实施例中，工具接口位于设施模块的顶部侧部处，或邻近于设施模块的顶部侧部。然而，在其它实施例中，工具接口位于不同侧部处，或邻近于不同侧部，例如，后部侧部。在一些实施例中，工具接口被省略。
在上文的实施例中，控制器位于设施模块的底部侧部处，或邻近于设施模块的底部侧部。然而，在其它实施例中，控制器在设施模块中具有不同位置，例如，在顶部侧部处，或邻近于顶部侧部。
在一些实施例中，真空泵送和/或减排系统中的至少部分不由设施模块的控制器控制，并且相反地可例如由除了设施模块之外的模块中的控制器、从系统远离的控制器或由用户手动地控制。
在上文的实施例中，设施模块包括用户界面。然而，在其它实施例中，用户界面被省略。
在上文的实施例中，设施模块包括两个可调节脚部。然而，在其它实施例中，设施模块可具有不同数量的可调节脚部，例如，单个可调节脚部或多于两个可调节脚部。在一些实施例中，可调节脚部被省略。
在上文的实施例中，设施模块包括抽屉。然而，在其它实施例中，设施模块不包括抽屉。
在一些实施例中，设施模块可具有与上文描述的那些不同的宽度、高度和/或深度。

Claims (13)

1.一种真空泵送和/或减排系统，包括：
设施模块；以及
连接到所述设施模块的一个或多个其他模块，其中，所述一个或多个其他模块中的至少一个包括真空泵送和/或减排设备；
其中，所述设施模块包括：
框架，限定空间；
多个设施输入，被配置为从设施供应接收设施；
多个设施输出，被配置为将所接收设施输出出所述设施模块；
多个设施连接线路，至少部分位于由所述框架限定的所述空间内，所述多个设施连接线路将所述设施输入连接到所述设施输出；以及
控制器，被配置为：
控制在所述设施输入处接收的、离开所述设施输出的设施供应；以及
控制从所述设施模块远离的一个或多个真空泵送和/或减排设备的操作；
其中，所述设施模块具有小于或等于0.5m的宽度。
2.根据权利要求1所述的真空泵送和/或减排系统，其中，所述设施模块具有小于或等于0.15m的宽度。
3.根据权利要求1或2所述的真空泵送和/或减排系统，还包括：工具接口，被配置为从工具接收工具信号，以及其中，由所述控制器执行的控制中的至少一些基于所述工具信号。
4.根据权利要求1或2所述的真空泵送和/或减排系统，其中，所述多个设施输入位于所述设施模块的共同侧部处，或邻近于所述设施模块的共同侧部。
5.根据权利要求1或2所述的真空泵送和/或减排系统，其中，所述多个设施输出每个位于所述设施模块的横向侧部处，或邻近于所述设施模块的横向侧部。
6.根据权利要求3所述的真空泵送和/或减排系统，其中，所述工具接口位于所述设施模块的顶部侧部处，或邻近于所述设施模块的顶部侧部。
7.根据权利要求4所述的真空泵送和/或减排系统，其中，所述共同侧部是所述设施模块的顶部侧部。
8.根据权利要求1或2所述的真空泵送和/或减排系统，其中，所述设施模块还包括：
用户界面，被配置为：
显示与所述真空泵送和/或减排系统相关联的信息；
接收用户输入；以及
基于所述用户输入而将信号发送到所述控制器。
9.根据权利要求1或2所述的真空泵送和/或减排系统，其中，所述设施模块还包括：抽屉，可滑动地被安装到所述框架，并且被配置为滑动入和滑动出所述框架中的开口，以及其中，所述控制器被安装到所述抽屉，使得所述控制器能够连同所述抽屉滑动出所述框架中的所述开口。
10.根据权利要求1或2所述的真空泵送和/或减排系统，其中，所述框架包括至少一个脚部，所述脚部被配置为调节以改变所述设施模块的高度。
11.根据权利要求1或2所述的真空泵送和/或减排系统，其中，所述设施包括选自包括以下的群组的一个或多个设施：设施流体、电力、电信号和光学信号。
12.根据权利要求11所述的真空泵送和/或减排系统，其中，所述设施包括选自包括以下的群组的设施流体：液体冷却剂、城市用水、去离子水、清洁干燥空气、甲烷、氧气、氮气和氢气。
13.用于安装根据权利要求1-12中任一项所述的真空泵送和/或减排系统的方法，包括：
将设施模块定位在位置处；
将所述真空泵送和/或减排系统的一个或多个其它模块定位相邻于所述模块；
使用多个设施输入线路而将所述模块的所述多个设施输入连接到设施供应；以及
使用设施分配线路而将所述模块的所述多个设施输出连接到所述一个或多个其它模块。
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