CN107456888B - 一种溶剂混合器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种溶剂混合器包括：储液槽；将多种液体导入所述储液槽的多路进液口；位于所述储液槽之下的初级导流圈；位于所述初级导流圈之下的次级锥形圈；其中，所述储液槽的下端设有开口，所述初级导流圈的上端设有进口，所述进口与所述开口对接，所述初级导流圈的下端设有多个锥形孔；所述次级锥形圈的上端与所述初级导流圈对接，所述次级锥形圈下端设有出液口。本发明的剂混合器可实现多种液体的有效、快速混合，装置成本低，操作简单，占用空间小，结合控制模块可实现精确配比和自动控制，有很强的实用性。

Description

一种溶剂混合器
技术领域
本发明涉及半导体制造技术，特别是涉及一种溶剂混合器。
背景技术
在半导体制造工艺中，常常需要将大量的不同溶剂配比混合后使用。例如，在外延工艺中，硅片放置于石英腔体的内部进行外延生长，外延的薄膜不仅沉积于硅片表面，同时还会沉积于石英腔体的内壁上，因此需要对石英腔体等部件进行清洗，清洗液就是需要按比例配制和混合的。混合的方式一般为搅拌或自循环。通常清洗时，在清洗槽内提前放置需要清洗的部件，利用外接容器，即预混合槽，预先配比和混合清洗液，然后再将预混合槽中混合好的清洗液导入清洗槽中对部件进行清洗。在预混合槽中通常是用电机带动叶轮方式进行搅拌或利用自循环泵进行不同溶剂的混合。
图1为现有技术中电机带动叶轮方式进行搅拌实现溶剂混合的示意图，其中，多路进液口分别导入多种不同的配比液至预混合槽，通过搅拌电机带动叶轮搅拌预混合液，混合后通过泵送入清洗槽，清洗内部零件。
图2为现有技术中利用自循环泵实现溶剂混合的示意图，其中，多路进液口分别导入多种不同的配比液至预混合槽，通过关闭阀1打开阀2启动泵循环预混合液，混合均匀后，打开阀1关闭阀2将清洗液送入清洗槽，清洗内部零件。
然而，用电机带动叶轮搅拌或利用自循环泵混合等方式，费用都较高，而且当清洗液的需求量较大时，需要大容积的预混合槽，或需要在较小容积的预混合槽内进行多次配比和混合，要么增加成本占用空间大，要么操作繁琐。因此，实有必要改进现有的溶剂混合方式，避免上述问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种溶剂混合器，用于解决现有技术中溶剂混合时成本较高，操作繁琐等问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种溶剂混合器，包括：
储液槽；
将多种液体导入所述储液槽的多路进液口；
位于所述储液槽之下的初级导流圈；
位于所述初级导流圈之下的次级锥形圈；
其中，所述储液槽的下端设有开口，所述初级导流圈的上端设有进口，所述进口与所述开口对接，所述初级导流圈的下端设有多个锥形孔；所述次级锥形圈的上端与所述初级导流圈对接，所述次级锥形圈下端设有出液口。
优选地，所述初级导流圈为圆环状，所述进口为一个或多个，集中设置在所述初级导流圈上端的一侧，所述锥形孔为上大下小的锥形，分散设置在所述初级导流圈的下端。
优选地，所述锥形孔的上端向所述初级导流圈中心倾斜，使所述锥形孔的中心线与所述初级导流圈所在平面成小于90度的倾角。
优选地，所述次级锥形圈为上大下小的圆锥形。
优选地，所述多路进液口包括第一进液口和第二进液口；所述第二进液口集中设置于储液槽中部且管口伸入所述储液槽内，所述第一进液口设置于所述第二进液口的周围且管口高于所述第二进液口的管口。
优选地，所述多路进液口均设有流量电磁阀，分别控制所述多路进液口的液体流量。
优选地，所述储液槽下端开口处设有储液槽电磁阀。
优选地，所述储液槽设有液位传感器，检测储液槽中液位。
优选地，所述溶剂混合器还包括控制模块，所述控制模块与所述液位传感、所述流量电磁阀和所述储液槽电磁阀连接，根据所需混合液的配置比例通过所述流量电磁阀控制多路进液口的流量，并根据所述液位传感器发送的液位信号控制所述储液槽电磁阀和所述流量电磁阀的开启和关闭。
进一步优选地，当所述储液槽中液位低于预设的工作液位时，所述液位传感器不向所述控制模块发送信号，所述控制模块保持所述储液槽电磁阀关闭；当所述储液槽中液位到达预设的工作液位时，所述液位传感器向所述控制模块发送液位到达工作液位的信号，所述控制模块打开所述储液槽电磁阀；当所述储液槽中液位到达预设的警戒液位时，所述液位传感器向所述控制模块发送液位到达警戒液位的信号，所述控制模块强制关闭所有流量电磁阀。
优选地，所述储液槽、初级导流圈和次级锥形圈的材料为聚四氟乙烯。
如上所述，本发明的溶剂混合器，具有以下有益效果：
本发明的溶剂混合器通过依次对接的储液槽、初级导流圈和次级锥形圈，可实现多种液体的有效、快速混合，装置成本低，操作简单，占用空间小。结合控制模块可实现精确配比和自动控制，有很强的实用性。
附图说明
图1显示为现有技术中电机带动叶轮方式进行搅拌实现溶剂混合的示意图。
图2显示为现有技术中利用自循环泵实现溶剂混合的示意图。
图3显示为本发明实施例提供溶剂混合器结构的示意图。
图4显示为本发明实施例提供初级导流圈截面示意图。
图5显示为本发明实施例提供初级导流圈顶面示意图。
图6显示为本发明实施例提供初级导流圈底面示意图。
元件标号说明
1 储液槽
2 初级导流圈
3 次级锥形圈
401 第一进液口
402 第二进液口
403 流量电磁阀
101 储液槽电磁阀
102 液位传感器
201 进口
202 锥形孔
301 出液口
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
请参阅图3，本实施例提供一种溶剂混合器，包括：储液槽1；将多种液体导入所述储液槽1的多路进液口；位于所述储液槽1之下的初级导流圈2；位于所述初级导流圈2之下的次级锥形圈3；其中，所述储液槽1的下端设有开口，所述初级导流圈2的上端设有进口201，所述进口201与所述开口对接将所述储液槽1中的液体导入所述初级导流圈2中，所述初级导流圈2的下端设有多个锥形孔202，所述初级导流圈2中的液体通过所述锥形孔202流出；所述次级锥形圈3的上端与所述初级导流圈2对接使通过所述锥形孔202的液体流入所述次级锥形圈3中，所述次级锥形圈3下端设有出液口301。
所述初级导流圈2本实施例优选为圆环状，所述进口201为一个或多个，本实施例为多个，集中设置在所述初级导流圈2上端的一侧，所述锥形孔202为上大下小的锥形，分散设置在所述初级导流圈2的下端。作为本发明的优选方案，所述锥形孔202的上端向所述初级导流圈2的中心倾斜，使所述锥形孔202的中心线与所述初级导流圈2所在平面成小于90度的倾角。
图4为本实施例提供的初级导流圈截面示意图，所述储液槽1中按比例配置的多种不同液体，即预混合液，通过多个进口201进入到初级导流圈2内部，然后再通过分散的锥形孔202将预混合液撒开并旋转混合。图5和图6分别是该初级导流圈的顶面和底面示意图，其中顶面可见在环形的导流圈的一侧设有多个进口201，底面可见向内倾斜的沿环形旋转分散布置的锥形孔202。通过这种初级导流圈的特殊设计，可将预混合液进行充分的打散混合。
所述次级锥形圈3优选为上大下小的圆锥形。上口大下口小的形状可扩大预混合液接触面积，使通过初级导流圈旋转打散的预混合液再次进行充分混合，预混合液经过多次混合后，可以直接通过出液口301送入清洗槽等需要使用的地方。
作为本发明的优选方案，所述多路进液口可以包括第一进液口401和第二进液口402如图3所示，所述第二进液口402可以集中设置于储液槽1的中部且管口伸入所述储液槽1内，所述第一进液口401设置于所述第二进液口402的周围且管口高于所述第二进液口402的管口。
其中，第一进液口401可用于导入大流量的液体，第二进液口402可用于导入常规流量的液体，进液口的选用可根据实际情况而定，例如，在所要混合的化学液体中，需要量大的可以通过大流量进液口导入，需要的量较少的就从常规进液口导入。通过设置不同流量范围的多路进液口，可以缩短配比时间，提高配比效率。
另外，所述多路进液口，优选地，均设有流量电磁阀403，分别控制多路进液口的液体流量。通过流量电磁阀403，液体流量可以得到精确控制，多组一起使用可以达到混合液的精确配比，精度高，配比操作简单。
作为本发明的优选方案，本实施例的储液槽1下端开口处设有储液槽电磁阀101，可以控制通过所述开口的液体流量。当所述储液槽电磁阀101打开时，所述储液槽1中的液体通过所述开口流入所述初级导流圈2中，当所述储液槽电磁阀101完全关闭时，所述储液槽1中的液体不能通过所述开口流出，从而可让储液槽1进行有效储液，形成有效压力。
作为本发明的优选方案，本实施例的储液槽1还设有液位传感器102，可以检测储液槽1中的液位。
作为本发明的优选方案，本实施例的溶剂混合器还包括控制模块，用于实现液体混合的自动控制。其中，所述控制模块与所述液位传感102、所述流量电磁阀403和所述储液槽电磁阀101连接，可以根据所需混合液的配置比例进行设置，通过所述流量电磁阀403控制多路进液口的流量，实现精确配比；并可以根据所述液位传感器102发送的液位信号控制所述储液槽电磁阀101和所述流量电磁阀403的开启和关闭。
其中，根据所述液位传感器102发送的液位信号控制所述储液槽电磁阀101和所述流量电磁阀403的开关时，所述控制模块可以实现三级控制：第一级，当所述储液槽1中液位低于预设的工作液位时，所述液位传感器102不向所述控制模块发送信号，所述控制模块保持所述储液槽电磁阀101关闭，让所述储液槽1进行有效储液；第二级，当所述储液槽1中液位到达预设的工作液位时，所述液位传感器102向所述控制模块发送液位到达工作液位的信号，所述控制模块打开所述储液槽电磁阀101，使液体依次进入所述初级导流圈2和次级锥形圈3，实现有效混合；第三级，当所述储液,1中液位到达预设的警戒液位时，所述液位传感器102向所述控制模块发送液位到达警戒液位的信号，所述控制模块强制关闭所有流量电磁阀403，以免造成液位溢出储液槽1。
此外，所述储液槽1、初级导流圈2和次级锥形圈3等可以采用聚四氟乙烯耐酸碱的材料。
综上所述，本发明的溶剂混合器通过依次对接的储液槽、初级导流圈和次级锥形圈，可实现多种液体的有效、快速混合，装置成本低，操作简单，占用空间小。结合控制模块可实现精确配比和自动控制，有很强的实用性。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种溶剂混合器，其特征在于，包括：
储液槽；
将多种液体导入所述储液槽的多路进液口；
位于所述储液槽之下的初级导流圈；
位于所述初级导流圈之下的次级锥形圈；
其中，所述储液槽的下端设有开口，所述初级导流圈的上端设有进口，所述进口与所述开口对接，所述初级导流圈的下端设有多个锥形孔；所述次级锥形圈的上端与所述初级导流圈对接，所述次级锥形圈下端设有出液口；
所述初级导流圈为圆环状，所述进口为一个或多个，集中设置在所述初级导流圈上端的一侧，所述锥形孔为上大下小的锥形，分散设置在所述初级导流圈的下端，所述锥形孔的上端向所述初级导流圈中心倾斜，使所述锥形孔的中心线与所述初级导流圈所在平面成小于90度的倾角；
所述次级锥形圈为上大下小的圆锥形。
2.根据权利要求1所述的溶剂混合器，其特征在于：所述多路进液口包括第一进液口和第二进液口；所述第二进液口集中设置于储液槽中部且管口伸入所述储液槽内；所述第一进液口设置于所述第二进液口的周围且管口高于所述第二进液口的管口。
3.根据权利要求1所述的溶剂混合器，其特征在于：所述多路进液口均设有流量电磁阀，分别控制所述多路进液口的液体流量。
4.根据权利要求1所述的溶剂混合器，其特征在于：所述储液槽下端开口处设有储液槽电磁阀。
5.根据权利要求1所述的溶剂混合器，其特征在于：所述储液槽设有液位传感器，检测储液槽中液位。
6.根据权利要求1所述的溶剂混合器，其特征在于：所述多路进液口均设有流量电磁阀，分别控制所述多路进液口的液体流量；所述储液槽下端开口处设有储液槽电磁阀；所述储液槽设有液位传感器，检测储液槽中液位；所述溶剂混合器还包括控制模块，所述控制模块与所述液位传感、所述流量电磁阀和所述储液槽电磁阀连接，根据所需混合液的配置比例通过所述流量电磁阀控制多路进液口的流量，并根据所述液位传感器发送的液位信号控制所述储液槽电磁阀和所述流量电磁阀的开启和关闭。
7.根据权利要求6所述的溶剂混合器，其特征在于：当所述储液槽中液位低于预设的工作液位时，所述液位传感器不向所述控制模块发送信号，所述控制模块保持所述储液槽电磁阀关闭；当所述储液槽中液位到达预设的工作液位时，所述液位传感器向所述控制模块发送液位到达工作液位的信号，所述控制模块打开所述储液槽电磁阀；当所述储液槽中液位到达预设的警戒液位时，所述液位传感器向所述控制模块发送液位到达警戒液位的信号，所述控制模块强制关闭所有流量电磁阀。
8.根据权利要求1所述的溶剂混合器，其特征在于：所述储液槽、初级导流圈和次级锥形圈的材料为聚四氟乙烯。
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