CN107991384A - 一种微管内气液两相流流型的检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微管内气液两相流流型的检测装置及方法。本发明包括注液流道、回收微流道和气密封通道。通过等间隔在回收微流道两侧分别布置三对超声波信号发射单元和接收端信号处理单元来实现气液回收时管内流型的实时监测,再配合浸液输送单元、密封气体输送单元和气液回收单元进行协同自适应控制。使浸没流场时时处于动态平衡状态,实现浸没流场边界的稳定约束,同时消除回收微流道内段塞流流型,有效控制浸没液体回收过程中的流体行为引起的振动。本发明从工况入手,避免由于结构现状导致的浸没单元外部到回收腔之间产生气液两相流,有效控制浸没液体回收过程中的流体行为引起的振动,在根本上消除回收微流道内气液两相流混合的问题。
Description
技术领域
本发明属于超声波检测技术领域,涉及一种微管内气液两相流流型的检测装置及方法。
背景技术
现代光刻设备以光学光刻为基础,利用光学系统把掩膜板的图形精确地投影曝光到覆有光刻胶的衬底(如:硅片)上。它包括一个紫外光源、一个光学系统、一块由芯片图形组成的投影掩膜板、一个对准系统和一个覆盖光敏光刻胶的衬底。
浸没式光刻(Immersion Lithography)设备通过在最后一片投影物镜与硅片之间填充某种高折射率的液体,相对于中间介质为气体的干式光刻机,提高了投影物镜的数值孔径(NA),从而提高了光刻设备的分辨率和焦深。目前常采用的方案是局部浸没法,即将液体限制在硅片上方和最后一片投影物镜的下表面之间的局部区域内,并保持稳定连续的液体流动。在步进-扫描式光刻设备中,硅片在曝光过程中进行高速的扫描运动,这种运动会将曝光区域内的液体带离流场,从而引起泄露,泄露的液体会在光刻胶上形成水迹,影响曝光质量。目前已有的解决方案中,气密封利用高压环形气幕将浸没液体限定在一定的圆形区域内,可明显提高扫描速度,是一种重要密封手段。但是气密封会造成密封气体在液体回收的同时被卷吸,形成气液两相流进入回收腔内,由此引发振动。振动带来改变线宽,减少图像对比度,降低工艺窗口和CD均质性等一系列问题,从而严重影响曝光质量。因此,浸没式光刻技术中必须重点解决回收过程中由气液两相流引起的振动问题。
为减轻振动对浸没式光刻带来的影响,目前已有的解决方案主要应用被动隔振和气液分离回收的技术。被动隔振是通过减震器将运动部分的产生振动和曝光系统隔离,抑制步进扫描过程中,由于工件台和掩模台等分系统具有较高的运动加速度和运动速度,运动部件产生的大惯量和其它外部因素造成液力冲击与流场波动,引起光刻机工作核心部分——曝光系统的振动。气液分离回收是通过在浸没装置的回收腔内填充亲疏水多孔介质,实现气液两相分离,降低了气液混合过程中气液界面破裂导致的脉动冲击。但是存在以下不足:
被动隔振只考虑了通过设计缓冲结构,抑制步进扫描过程中由于运动状态的变化所带来的浸液供给的稳定性,气液分离回收只考虑了由于采用气密封带来的气液两相回收过程中,在回收腔内气液两相界面破裂导致的脉动冲击,通过上述两种减振方式,降低了光刻机在运行过程中出现的绝大部分振动,但是忽略了在利用负压回收液体的过程中,由于气液流速较低,回收微管道内易形成段塞流,指的是一段气柱、一段液柱交替出现的气液两相流动状态。然而光刻技术需要达到极高工作精度,随着新材料的开发以及研究日趋深入,精度逐渐提升,对振动的要求也逐渐提升,那么回收微流道内由于段塞流带来的微小振动也需要引起重视。段塞流带来振动,当段塞流发生时,管内瞬间液体流量增大,而气体流量几乎降为0;当液塞通过后,管内瞬间气体流量同样会激增。管内流量和压力的剧烈波动,影响曝光系统的稳定工作。这是由于结构现状导致的浸没单元外部到回收腔之间产生气液两相流无法避免,所以只有从工况入手,通过增加检测和控制装置实现回收微流道内的流型维持在环状流的状态,根本上消除回收微流道内气液两相流混合的问题,减少振动。
发明内容
本发明的目的就是提供一种微管内气液两相流流型的检测装置及方法。
本发明中一种微管内气液两相流流型的超声波检测装置,包括注液流道、回收微流道和气密封通道。所述的注液流道、回收微流道和气密封通道设置在浸没单元内。浸没单元中心为圆台型投影透镜组投影物镜放置槽,以投影物镜放置槽中轴线为圆心向外依次设置注液流道、回收微流道和气密封通道。注液流道环绕在投影物镜放置槽四周。回收微流道和气密封通道均包括多个以投影物镜放置槽中轴线为圆心均匀分布的微型圆柱型通道微管,每个微管均垂直于硅片设置。注液流道、回收微流道和硅片之间的缝隙为缝隙流场;回收微流道、气密封通道和硅片之间的缝隙为密封气体通道。硅片底部设置有硅片应变检测传感器阵列。
所述的注液流道与注液流量控制装置连接,注液流量控制装置包括供液系统、超纯水处理装置和液体流量控制器,用于为浸没流场提供浸没流体;回收微流道与真空泵装置连接,真空泵装置包括真空泵及其前置的水收集器,用于回收回收微流道中的流体;气密封通道与气密封装置连接,气密封通道包括空压机和气体流量控制器,用于向气密封通道内注入密封气体。
所述的回收微流道中每个微管上均设置有超声波信号发射模块和接收端信号处理模块;超声波信号发射模块和接收端信号处理模块为三对分别依次沿微管设置的超声波信号发射单元和接收端信号处理单元,三对超声波信号发射单元和接收端信号处理单元对称安装在回收微流道中每个微管的两侧,沿程等距离设置。
作为优选,所述的在回收微流道下端口设置的超声波信号发射和接收单元,距离回收微流道下底面至少1mm距离。在靠近回收微流道上端口设置的超声波信号发射和接收单元一侧,距离回收腔底部至少3mm距离。
一种微管内气液两相流流型的检测方法,包括如下步骤:
步骤一、开启真空泵装置和气密封装置,对注液流量控制装置的注液量预判。利用真空泵设定的负压值和注气流量,结合回收微流道的结构尺寸计算微流道内的表观气体流速,结合气液流速与对应流型分布曲线,所期望为流道内保持稳定的环状流流型,根据预先计算的表观气体流速来判断当前回收负压和注气流量情况下对应的合适的液体流量,并以此来调节注液流量控制单元的注液量。
步骤二、注液流量控制装置将流体通过注液流道进入流场,充满注液流道、回收微流道和硅片之间的缝隙流场,再由回收微流道流出,完成流场的更新。密封气体通过气密封通道注入,起到密封流场的作用。
步骤三、超声波信号发射模块产生高频超声波信号,透射回收微流道;由于超声波信号在气体和液体中有不同的传输速率,超声波信号经过缝隙流场和密封气体通道中的气液介质发生信号衰减,若注液流道微管流体横截面含液率较高,则超声波信号衰减越大;若注液流道微管流体横截面被液体充满,则超声波信号衰减达到最大。
步骤四、接收端信号处理模块接收衰减信号,对信号进行放大整形滤波,模数转换处理,根据超声波信号是否突然衰减,实时判断回收微流道内是否有液塞,并通过真空泵装置以及注液流量控制装置实现回收微流道内段塞流流型的消除。超声波接收端信号处理单元得到的回收微流道内流型的判断结果作为反馈信号,用0至1表示注液流道微管流体横截面含液率从0%至100%,接收端信号处理单元判断流型得到反馈信号并向后传递反馈结果;将反馈信号输入注液流量控制装置、真空泵装置以及气密封装置中,各装置依据此信号分别进行实时的改变注液、注气流量和调节回收负压。
步骤五、交叉比较步骤二中三个接收端信号处理单元处理得到的沿程衰减信号值,检测沿程液膜厚度一致性,实现对回收微流道内流型是否是稳定环状流的监测。三个信号值相差较小时说明沿程液膜厚度具有良好一致性;三个信号值相差较明显时说明此时回收微流道内流型并不稳定;若其中某一信号接近当微管内无液体通过的信号值时说明回收微流道发生浸没流场缺失。回收微流道发生浸没流场缺失,则增大注液流量,并依据步骤三调整负压,直至流场完整,并维持稳定的环状流流型。
步骤六、在工作过程中,通过硅片应变检测传感器阵列检测硅片在浸没流场下受力变化所产生的应变。当检测到的应变变化在合理范围内说明光刻机运行状态合适,保持浸没流场不变,对注液流量控制装置、气密封装置和真空泵装置不进行调节控制,维持原先的工作状态。
若检测到的应变变化超过硅片可承受的阈值,说明此时的硅片变形严重,而且硅片变形会导致线条缺陷等一系列严重的曝光问题,此时应当控制主页流量控制装置减小注液流量,降低硅片的应变。再重复步骤三至五合理调节回收微流道内的流型。
其中,所述的真空泵装置调节负压的大小通过真空泵的转速调节,使真空腔体从大气压到真空状态,测量并记录此过程中的真空度参数于负压控制单元,0表示大气压,1表示真空,中间为过渡状态;负压控制单元接收超声波接收端信号处理后发出的目标真空度指数,完成参数设置,读取已存真空度参数中接近的频率信号发送给变频器;变频器通过对电动机转速的改变,控制真空泵转速,使真空腔体达到目标真空度,实现转速调节。
所述的气密封装置对浸没流场的密封控制通过气体流量控制器改变注气流量实现。此处的自动调节流量,应当是负压控制单元接收超声波接收端信号处理后发出的目标真空度指数,完成参数设置,读取已存真空度参数中接近的频率信号发送给变频器;变频器通过对电动机转速的改变,控制真空泵转速,使真空腔体达到目标真空度。此处的自动调节流量,回收微流道发生浸没流场缺失时,根据气液流速与对应流型分布曲线判断当前回收负压情况下对应的最大液体流量来调节注液流量控制单元的注液量,实现流量调节。
本发明通过在回收微流道边布置超声波检测装置来检测液塞,获得流道内流型的变化。然后根据此信号实时的改变注液、注气流量和调节回收负压,通过反馈控制实现保证光刻机稳定运行同时,浸没流场时时处于动态平衡状态,实现浸没流场边界的稳定约束,同时消除回收微流道内段塞流流型。超声波检测装置得到的回收微流道内流型的检测值,作为反馈信号输入注液流量控制装置、气密封装置、真空泵装置的控制单元中,三者依据此信号分别进行实时的改变注液、注气流量和调节回收负压,在保证浸没流场完整和防止回收负压引起过大硅片应变的前提下,避免了浸液控制单元的回收微流道内液塞通过时,引起流量和压力的剧烈波动,从而在管内形成稳定的环状流。从工况入手,实现了避免由于结构现状导致的浸没单元外部到回收腔之间产生气液两相流,有效控制浸没液体回收过程中的流体行为引起的振动,在根本上消除回收微流道内气液两相流混合的问题,减少了振动。
附图说明
图1为浸没式光刻机中浸没单元与投影透镜组组装的简化示意图;
图2为图1中浸没单元的剖面图;
图3为图1中浸没单元的俯视图;
图4为回收微流道微管无液塞时的气液流动状态;
图5为回收微流道微管液塞时的气液流动状态;
图6是回收微流道内流型变化简图。
具体实施方式
如图1所示,浸没式光刻机的浸没单元2设置在投影透镜组1和硅片3中间;投影透镜组1底面与浸没单元2内浸没流体相触,浸没单元2下表面与硅片3之间留有缝隙。为配合投影透镜组1使用,浸没单元2为圆柱型。在曝光过程中,从光源4发出的光(如:ArF准分子激光)通过对准放置在掩膜台5上的掩膜版6、投影透镜组1和充满浸没液体的透镜-衬底间的缝隙流场,对硅片3表面的光刻胶进行曝光。
如图2和3所示,一种微管内气液两相流流型的检测装置,包括注液流道7A、回收微流道7B和气密封通道7C。注液流道7A、回收微流道7B和气密封通道7C设置在浸没单元2内。浸没单元2中心为圆台型投影透镜组投影物镜放置槽7D,以投影物镜放置槽7D中轴线为圆心向外依次设置注液流道7A、回收微流道7B和气密封通道7C。注液流道7A环绕在投影物镜放置槽四周。回收微流道7B和气密封通道7C均包括多个以投影物镜放置槽7D中轴线为圆心均匀分布的微型圆柱型通道(微管),每个微管均垂直于硅片设置。注液流道7A、回收微流道7B和硅片3之间的缝隙为缝隙流场10;回收微流道7B、气密封通道7C和硅片3之间的缝隙为密封气体通道11。硅片3底部设置有硅片应变检测传感器阵列17。
注液流道7A与注液流量控制装置12连接,注液流量控制装置12包括供液系统、超纯水处理装置和液体流量控制器,用于为浸没流场提供浸没流体;回收微流道7B与真空泵装置13连接,真空泵装置13包括真空泵及其前置的水收集器,用于回收回收微流道7B中的流体;气密封通道7C与气密封装置14连接,气密封通道7C包括空压机和气体流量控制器,用于向气密封通道7C内注入密封气体。
回收微流道7B中每个微管上均设置有超声波信号发射模块15和接收端信号处理模块16;超声波信号发射模块15和接收端信号处理模块16为三对分别依次沿微管设置的超声波信号发射单元15A、15B、15C和接收端信号处理单元16A、16B、16C,三对超声波信号发射单元和接收端信号处理单元对称安装在回收微流道7B中每个微管的两侧,沿程等距离设置。
在回收微流道7B下端口,因为气密封的作用,浸没液体流场边界10A存在较强的气流的剪切作用,使得浸没液体难以从浸没单元底部溢出。在流道口的位置混入回收管道的密封气体和浸没液体未充分混合发展成稳定的气液两相流,在此处设置超声波信号发射和接收装置,所测结果并不准确,应至少距离1mm及以上距离。在靠近回收微流道7B上端口一侧,超声波信号发射和接收装置也应该保持距离,原因是由于超声波信号接收装置感知出段塞流发生,到改变注液、注气流量和调节回收负压三者的协同配合存在一个时间上的延迟,如果离后端的回收腔过近,会导致段塞流还未消除便直接进入回收腔中引发振动等问题,影响曝光质量。因此,传感器的位置距离回收腔底部3mm及以上距离为适宜。
基于上述装置,有如下一种微管内气液两相流流型的检测方法:
步骤一、在光刻机开启工作前应当先开启真空泵装置13和气密封装置14,保证不会在液体注入的时候出现浸没流场10立即泄漏的情况,故应当对注液流量控制装置12的注液量预判。
步骤二、流体由注液流道7A进入缝隙流场10中,再由回收微流道7B流出,完成流场的更新。密封气体通过气密封通道7C注入,起到密封流场的作用。
步骤三、超声波信号发射模块15产生高频超声波信号,透射回收微流道7B;由于超声波信号在气体和液体中有不同的传输速率,超声波信号经过缝隙流场10和密封气体通道11中的气液介质后发生信号衰减,若注液流道微管流体横截面含液率较高,则超声波信号衰减越大;若注液流道微管流体横截面被液体充满,则超声波信号衰减达到最大。
步骤四、接收端信号处理模块16接收衰减信号,对信号进行放大整形滤波,模数转换处理,根据超声波信号是否突然衰减,实时判断回收微流道7B内是否有液塞10B,并通过真空泵装置13以及注液流量控制装置12来实现回收微流道内段塞流流型的消除。超声波接收端信号处理单元16得到的回收微流道内流型的判断结果作为反馈信号,用0至1表示注液流道微管流体横截面含液率从0%至100%,接收端信号处理单元判断流型得到反馈信号并向后传递反馈结果;将反馈信号输入注液流量控制装置12、真空泵装置13以及气密封装置14中,各装置依据此信号分别进行实时的改变注液、注气流量和调节回收负压。
步骤五、交叉比较步骤二中三个接收端信号处理单元16A、16B、16C处理得到的沿程衰减信号值,检测沿程液膜厚度一致性。三个信号值相差较小时说明沿程液膜厚度具有良好一致性;三个信号值相差较明显时说明此时回收微流道7B内流型并不稳定;实现对回收微流道7B内流型是否是稳定环状流的监测。若其中某一信号接近当微管内无液体通过的信号值时说明回收微流道7B发生浸没流场缺失。回收微流道7B发生浸没流场缺失,则增大注液流量,并依上述方法调整负压,直至流场完整,并维持稳定的环状流流型。
如图4所示,在无液塞时,回收微流道7B内流动中保持在稳定的环状流,呈现中间气芯,回收液体均匀附壁向上,交叉比较三个接收端信号处理单元16处理得到的沿程衰减信号值,可以得到差异较小且无明显衰减。
如图5所示,当液塞10B出现时,回收微流道7B内流型由稳定的环状流向段塞流发展,当液塞10B出现在设有超声波检测装置中间时,超声波信号会明显衰减,从而接收端的到的信号较前会有明显差异。当回收微流道内液塞10B出现越频繁时,信号衰减频率越高,回收过程中由于气液两相流引起的振动越明显;通过在回收微流道7B沿程等距离设置超声波信号发射和接收单元,实时检测回收微流道7B内的流动状态变化,并依据此信号调节以减小回收过程中由于气液两相流引起的振动。
当超声波信号显示稳定时,就说明回收微流道7B内没有液塞通过;当超声波信号显示突然降低时,说明回收微流道7B内有液塞10B通过,实现对回收微流道7B内段塞流流型的检测,判断回收负压或注液流量是否适当。回收微流道7B若出现液塞10B,则增大注气量和回收负压,从而增大气体流速以破坏液塞,在保证浸没流场边界完整的同时实现微流道内流型从段塞流向环状流的转化。继续增大注气量和回收负压,并持续交叉比较三个接收端信号处理单元16处理得到的沿程衰减信号值,当三个信号相差较小,直至达到良好的沿程液膜厚度一致性。
步骤六、硅片应变检测传感器阵列17检测在光刻机工作过程中,硅片在浸没流场下受力变化所产生的应变。当检测到的应变变化在合理范围内说明光刻机运行状态合适,保持浸没流场不变,对注液流量控制装置、气密封装置和真空泵装置不进行调节控制,维持原先的工作状态。
若检测到的应变变化超过硅片可承受的阈值,说明此时的硅片变形严重,而且硅片变形会导致线条缺陷等一系列严重的曝光问题,此时应当控制主页流量控制装置减小注液流量,降低硅片的应变。再重复步骤一至三合理调节回收微流道7B内的流型。该方法在保证浸没流场完整和防止回收负压引起过大硅片应变的前提下,用控制的方式调节回收微流道7B内的流动状态,有效控制浸没液体回收过程中的流体行为(段塞流)引起的振动。
利用真空泵设定的负压值和注气流量,结合回收微流道7B的结构尺寸计算微流道内的表观气体流速,结合如图5所示的气液流速与对应流型分布曲线,所期望为流道内保持稳定的环状流流型,在图中通过右划线标明,根据预先计算的表观气体流速来判断当前回收负压和注气流量情况下对应的合适的液体流量,并以此来调节注液流量控制单元的注液量。之后再根据前面微管内气液两相流流型的检测方法实现调节管内流型,有效控制浸没液体回收过程中的段塞流引起的振动。
真空泵装置13调节负压的大小通过真空泵的转速调节,所述自动调节转速,其方法为,使真空腔体从大气压到真空状态,测量并记录此过程中的真空度参数于负压控制单元,0表示大气压,1表示真空,中间为过渡状态;负压控制单元接收超声波接收端5信号处理后发出的目标真空度指数,完成参数设置,读取已存真空度参数中接近的频率信号发送给变频器;变频器通过对电动机转速的改变,控制真空泵转速,使真空腔体达到目标真空度,实现转速调节。
气密封装置14对浸没流场的密封控制通过气体流量控制器改变注气流量实现。此处的自动调节流量,应当是负压控制单元接收超声波接收端信号处理后发出的目标真空度指数,完成参数设置,读取已存真空度参数中接近的频率信号发送给变频器;变频器通过对电动机转速的改变,控制真空泵转速,使真空腔体达到目标真空度。此处的自动调节流量,回收微流道发生浸没流场缺失时,根据气液流速与对应流型分布曲线判断当前回收负压情况下对应的最大液体流量来调节注液流量控制单元的注液量,实现流量调节。
Claims (5)
1.一种微管内气液两相流流型的检测装置,包括注液流道、回收微流道和气密封通道;其特征在于:所述的注液流道、回收微流道和气密封通道设置在浸没单元内;浸没单元中心为圆台型投影透镜组投影物镜放置槽,以投影物镜放置槽中轴线为圆心向外依次设置注液流道、回收微流道和气密封通道;注液流道环绕在投影物镜放置槽四周;回收微流道和气密封通道均包括多个以投影物镜放置槽中轴线为圆心均匀分布的微型圆柱型通道微管,每个微管均垂直于硅片设置;注液流道、回收微流道和硅片之间的缝隙为缝隙流场;回收微流道、气密封通道和硅片之间的缝隙为密封气体通道;硅片底部设置有硅片应变检测传感器阵列;
所述的注液流道与注液流量控制装置连接,注液流量控制装置包括供液系统、超纯水处理装置和液体流量控制器,用于为浸没流场提供浸没流体;回收微流道与真空泵装置连接,真空泵装置包括真空泵及其前置的水收集器,用于回收回收微流道中的流体;气密封通道与气密封装置连接,气密封通道包括空压机和气体流量控制器,用于向气密封通道内注入密封气体;
所述的回收微流道中每个微管上均设置有超声波信号发射模块和接收端信号处理模块;超声波信号发射模块和接收端信号处理模块为三对分别依次沿微管设置的超声波信号发射单元和接收端信号处理单元,三对超声波信号发射单元和接收端信号处理单元对称安装在回收微流道中每个微管的两侧,沿程等距离设置。
2.一种微管内气液两相流流型的检测方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤一、开启真空泵装置和气密封装置,对注液流量控制装置的注液量预判;利用真空泵设定的负压值和注气流量,结合回收微流道的结构尺寸计算微流道内的表观气体流速,结合气液流速与对应流型分布曲线,所期望为流道内保持稳定的环状流流型,根据预先计算的表观气体流速来判断当前回收负压和注气流量情况下对应的合适的液体流量,并以此来调节注液流量控制单元的注液量;
步骤二、注液流量控制装置将流体通过注液流道进入流场,充满注液流道、回收微流道和硅片之间的缝隙流场,再由回收微流道流出,完成流场的更新;密封气体通过气密封通道注入,起到密封流场的作用;
步骤三、超声波信号发射模块产生高频超声波信号,透射回收微流道;由于超声波信号在气体和液体中有不同的传输速率,超声波信号经过缝隙流场和密封气体通道中的气液介质发生信号衰减,若注液流道微管流体横截面含液率较高,则超声波信号衰减越大;若注液流道微管流体横截面被液体充满,则超声波信号衰减达到最大;
步骤四、接收端信号处理模块接收衰减信号,对信号进行放大整形滤波,模数转换处理,根据超声波信号是否突然衰减,实时判断回收微流道内是否有液塞,并通过真空泵装置以及注液流量控制装置实现回收微流道内段塞流流型的消除;超声波接收端信号处理单元得到的回收微流道内流型的判断结果作为反馈信号,用0至1表示注液流道微管流体横截面含液率从0%至100%,接收端信号处理单元判断流型得到反馈信号并向后传递反馈结果;将反馈信号输入注液流量控制装置、真空泵装置以及气密封装置中,各装置依据此信号分别进行实时的改变注液、注气流量和调节回收负压;
步骤五、交叉比较步骤二中三个接收端信号处理单元处理得到的沿程衰减信号值,检测沿程液膜厚度一致性,实现对回收微流道内流型是否是稳定环状流的监测;三个信号值相差较小时说明沿程液膜厚度具有良好一致性;三个信号值相差较明显时说明此时回收微流道内流型并不稳定;若其中某一信号接近当微管内无液体通过的信号值时说明回收微流道发生浸没流场缺失;回收微流道发生浸没流场缺失,则增大注液流量,并依据步骤三调整负压,直至流场完整,并维持稳定的环状流流型;
步骤六、在工作过程中,通过硅片应变检测传感器阵列检测硅片在浸没流场下受力变化所产生的应变;当检测到的应变变化在合理范围内说明光刻机运行状态合适,保持浸没流场不变,对注液流量控制装置、气密封装置和真空泵装置不进行调节控制,维持原先的工作状态;
若检测到的应变变化超过硅片可承受的阈值,说明此时的硅片变形严重,而且硅片变形会导致线条缺陷等一系列严重的曝光问题,此时应当控制主页流量控制装置减小注液流量,降低硅片的应变;再重复步骤三至五合理调节回收微流道内的流型。
3.如权利要求1所述的一种微管内气液两相流流型的检测装置,其特征在于:所述的在回收微流道下端口设置的超声波信号发射和接收单元,距离回收微流道下底面至少1mm距离;在靠近回收微流道上端口设置的超声波信号发射和接收单元一侧,距离回收腔底部至少3mm距离。
4.如权利要求2所述的一种微管内气液两相流流型的检测方法,其特征在于:所述的真空泵装置调节负压的大小通过真空泵的转速调节,使真空腔体从大气压到真空状态,测量并记录此过程中的真空度参数于负压控制单元,0表示大气压,1表示真空,中间为过渡状态;负压控制单元接收超声波接收端信号处理后发出的目标真空度指数,完成参数设置,读取已存真空度参数中接近的频率信号发送给变频器;变频器通过对电动机转速的改变,控制真空泵转速,使真空腔体达到目标真空度,实现转速调节。
5.如权利要求2所述的一种微管内气液两相流流型的检测方法,其特征在于:所述的气密封装置对浸没流场的密封控制通过气体流量控制器改变注气流量实现;此处的自动调节流量,应当是负压控制单元接收超声波接收端信号处理后发出的目标真空度指数,完成参数设置,读取已存真空度参数中接近的频率信号发送给变频器;变频器通过对电动机转速的改变,控制真空泵转速,使真空腔体达到目标真空度;此处的自动调节流量,回收微流道发生浸没流场缺失时,根据气液流速与对应流型分布曲线判断当前回收负压情况下对应的最大液体流量来调节注液流量控制单元的注液量,实现流量调节。
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