[发明专利]模块化过滤器卡匣

说明书

相关申请案

本申请案主张2011年10月3日申请的名称为“模块化过滤系统(MODULAR FILTRATION SYSTEM)”的第61／542,645号美国临时专利申请案及2012年3月21日申请的名称为“模块化过滤系统(MODULAR FILTRATION SYSTEM)”的第61／613，886号美国临时专利申请案的权益，兹以引用方式将所述两个申请案全文并入本文。

技术领域

本发明涉及过滤系统。更明确来说，本文所述的实施例涉及模块化过滤系统。更明确来说，本文所述的实施例涉及用于过滤半导体制造流体的模块化过滤系统。

背景技术

半导体制造过程对污染高度敏感，因为即使放置细小的颗粒在半导体晶片上也可能导致缺陷。因此，通常采用具有移除次微米颗粒的薄膜的超清洁过滤器。尽管已经开发了不同的过滤模块来过滤半导体制造液体，但许多现有的过滤器模块为圆柱形，其具有具一片式圆柱形钵状物或套管的壳体，过滤器薄膜驻留于所述一片式圆柱形钵状物或套管中。一般来说，这些过滤器包含圆形褶皱过滤器薄膜，其围绕中空芯体。流体从顶部进入所述过滤器模块中、在所述过滤器薄膜与所述壳体之间流动、穿过所述过滤器薄膜而到达所述中空芯体且从所述顶部离开所述模块。

现有的圆柱形过滤器模块存在若干缺点。一个缺点在于，所述圆形褶皱薄膜过分地限制流体流，因为所述薄膜必须较紧密地朝中心包装，以实现圆形配置。另一缺点在于，所述圆柱形壳体经模制或挤出为单片，因此难以或无法增添垂直于圆柱体的轴线延伸的几何体。此外，许多现有的过滤器模块难以安装及更换。由于用于半导体制造中的许多液体具有腐蚀性或毒性，因此过滤器模块更换会对工作人员造成危害。

采用圆柱形过滤器的当前过滤系统的可配置性有限。在许多情形下，通过多个单元以固定的配置连接过滤器，因此导致难以视需要将穿过过滤器的流从串联改为并联。此外，许多过滤系统仅使用单一类型的过滤器，因此导致针对不同目的或颗粒大小而在单一过滤系统中应用不同过滤器的可行性受限。

发明内容

本发明涉及过滤系统及过滤器。特定的实施例提供用于过滤半导体制造液体的过滤系统及过滤器。

根据一个实施例，过滤器组合件可包含矩形过滤元件，其不具有过滤器壳罩或芯体(非圆柱形)。所述过滤元件可包含相对纤薄的薄膜，其由主外壳直接限制。薄膜盖可将所述薄膜固持在适当位置。过滤器壳体的四个侧可结合或以其它方式耦合在一起，以完全囊封所述过滤元件。

过滤器卡匣可包括过滤器壳体，其具有界定入口流径的过滤器入口及界定出口流径的与所述过滤器入口分隔的过滤器出口。所述过滤器壳体可界定滤腔，其包括与所述入口流体连通的所述滤腔的上游部分及与所述出口流体连通的所述滤腔的下游部分。所述过滤元件可进一步包括设置于所述滤腔中的过滤元件。所述过滤元件可至少部分覆盖所述过滤元件的第一侧上的所述过滤器入口。所述过滤元件可通过灌注材料而使所述滤腔的所述上游部分与所述滤腔的所述下游部分分离。所述过滤元件可包括矩形褶皱过滤器，其具有一组褶皱，所述组褶皱具有位于所述过滤元件的上游侧上的第一组褶皱尖端及位于所述褶皱过滤器的下游侧上的第二组褶皱尖端。所述第一组褶皱尖端与所述滤腔的所述上游部分形成大体上平面的矩形进入交接面。所述第二组褶皱尖端可与所述滤腔的所述下游部分形成大体上平面的矩形离开交接面。所述过滤元件可设置于移位平行四边形过滤器固持区域中。

所述过滤器卡匣可包含设置于所述入口与所述过滤元件之间的导流板，所述导流板经配置以将流体从所述入口导向到上游侧壁。所述过滤器卡匣可进一步包含至少部分地界定所述过滤元件固持区域的过滤器盖。所述过滤元件的第一薄膜活瓣及第二薄膜活瓣可固持于所述过滤器盖与所述过滤器壳体之间。灌注物可密封所述过滤元件的第一端及所述过滤元件的第二端。

所述滤腔可至少部分由上游侧壁、与所述上游侧壁分隔的下游侧壁、从所述上游侧壁延伸到所述下游侧壁的第三壁及从所述上游侧壁延伸到所述下游侧壁且与所述第三壁分隔的第四壁界定。所述过滤元件可朝所述上游侧壁移位，使得所述过滤元件与所述上游侧壁之间的距离在从所述第三壁到所述第四壁的方向上减小。所述过滤器入口可与所述滤腔在所述第三壁处交接且所述出口可与所述滤腔在所述第四壁处交接。所述滤腔可进一步由第五壁及第六壁界定。所述入口可与所述滤腔在所述第五壁处交接且所述出口可与所述滤腔在所述第六壁处交接。