CN113786824A - 一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，包括两个支撑底座，支撑底座上有第一反应罐和第二反应罐；第一反应罐的上端面设有密封套环上固定有端盖，端盖与连接管之间设有密封机构；第一反应罐与密封套环之间设有支撑机构，第一反应罐内设有用于对吸附剂进行预处理活化的预处理机构，第一反应罐与第二反应罐之间设有用于对吸附剂原料补充的补充机构，补充机构内设有用于保持补充机构补充气体过程中密封的卡合机构，本发明通过第一反应罐内对吸附剂惰性状态反应，实现吸附剂在进行活化处理前，对吸附剂在进行活性处理之前保持高于惰性状态的温度与活性，便于后续对吸附剂进行活化处理过程。

Description

一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置

技术领域

本发明属于气体吸附剂活化装置技术领域，具体涉及一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置。

背景技术

电子气体是指用于半导体及相关电子产品生产的特种气体，应用范围十分广泛。在集成电路、平面显示器件和太阳能等电子工业生产环节中，从芯片生产到最后器件的封装，几乎每一步、每一个环节都离不开电子气体，因此电子气体堪称电子制造的“血液”。电子气体成本仅占IC材料总成本的5％-6％，但是即使只是某一种特定杂质超标，都可能导致产品严重缺陷，甚至因为不合格气体的扩散，导致整个生产线被污染或报废。因此，电子气体的品质很大程度上决定了半导体器件性能的好坏，电子气体纯度每提高一个数量级，都会极大地推动半导体器件质的飞跃。

现有的吸附剂均具有一定的活性寿命，其在使用寿命结束后，便无法对高纯度电子气体继续起到吸附与约束的作用，因此吸附剂通常需要经过活化处理后才可实现循环多次使用；此外，现有的吸附剂活化装置在使用时，活化剂内原料的反应状态不一，在实际的活化处理过程中无法实现活化剂的活性统一，同样影响活化剂的循环使用，造成资源的浪费以及生产成本提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，包括两个支撑底座，其中一个所述支撑底座上固定连接有第一反应罐，另一个所述支撑底座上固定连接有第二反应罐；

所述第一反应罐的上端面设有密封套环，所述密封套环的上端面固定连接有端盖，所述端盖的中心位置贯穿滑动连接有连接管，所述端盖与连接管之间设有用于连接管滑动过程中限位及保持密封的密封机构；

所述第一反应罐与密封套环之间设有用于对密封套环限位与支撑的支撑机构，所述第一反应罐内设有用于对吸附剂进行预处理活化的预处理机构，所述第一反应罐与第二反应罐之间设有用于对吸附剂原料补充的补充机构，所述补充机构内设有用于保持补充机构补充气体过程中密封的卡合机构。

进一步的，所述密封机构包括固定连接在端盖下端面的限位盲管，所述限位盲管的侧壁上周向均匀的开设有多个进气口，所述限位盲管的内底面均匀的固定连接有多个缓冲杆，所述缓冲杆上套设有移动堵板，所述缓冲杆的顶端延伸至连接管内。

进一步的，所述支撑机构包括固定连接在第一反应罐的侧壁上的抵环，所述密封套环的下端面周向均匀的固定连接有多个限位杆，所述第一反应罐的侧壁周向上开设有多个限位槽，所述限位槽延伸至抵环内，所述限位杆滑动连接在限位槽内。

进一步的，所述预处理机构包括固定连接在第一反应罐内侧壁上的混合管，所述混合管的侧壁周向开设有多个进气栅槽，所述第一反应罐的右侧侧壁上固定连接有分支管，所述混合管的下方设有过渡管，所述第一反应罐的内底部固定连接有加热槽，所述加热槽的右侧侧壁上设有连接口，所述连接口贯穿第一反应罐。

进一步的，所述补充机构包括固两端分别固定连接在第一反应罐与第二反应罐之间的输送管，所述输送管的侧壁上套设有支撑套管，所述支撑套管的上端面设有缺口，所述输送管的上端面固定连接有连通管，所述连通管的侧壁上固定连接有调节转盘。

进一步的，所述卡合机构包括转动连接在连通管上端面上的下配合管，所述下配合管内滑动连接有上配合管，所述下配合管的侧壁周向均匀开设有多个卡合槽，所述上配合管的侧壁周向固定连接有多个卡合板，所述卡合板与卡合槽相配合。

进一步的，所述第一反应罐与第二反应罐的前端侧壁上均固定连接有控制面板。

进一步的，所述第二反应罐上固定连接有电机座，所述电机座内固定连接有传动电机，所述第二反应罐内设有搅拌器，所述搅拌器的转动轴固定连接传动电机的输轴。

进一步的，所述第一反应罐与第二反应罐的侧壁上均设有观察窗。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、通过第一反应罐内对吸附剂惰性状态反应，实现吸附剂在进行活化处理前，内部原料的惰性统一，保证吸附剂进行活化处理过程中的活性相同。

2、利用预处理以及预加热处理，对吸附剂在进行活性处理之前保持高于惰性状态的温度与活性，便于后续对吸附剂进行活化处理过程。

3、通过设置过渡管，利用吸附剂的流动特性，将活化原料通过输送管道流通混合的方式与吸附剂混合，提升吸附剂与活性原料的混合率以及混合效果，最终配合搅拌器确保吸附剂与原料的充分混合。

附图说明

图1为本发明整体结构主视结构示意图；

图2为本发明第一反应罐剖面结构示意图；

图3为本发明密封机构结构示意图；

图4为本发明进气口分布示意图；

图5为图2中A处结构放大示意图。

图中：1支撑底座、2第一反应罐、3密封套环、4限位槽、5限位板、6抵环、7连接管、8限位杆、9控制面板、10观察窗、11输送管、12支撑套管、13连通管、14调节转盘、15下配合管、16上配合管、17卡合板、18卡合槽、19混合罐、20安装底座、21传动电机、22混合管、23进气栅槽、24分支管、25过渡管、26加热槽、27进气口、28缓冲杆、29移动堵板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，本发明提供一种技术方案：一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，包括两个支撑底座1，其中一个所述支撑底座1上固定连接有第一反应罐2，另一个所述支撑底座1上固定连接有第二反应罐19；

所述第一反应罐2的上端面设有密封套环3，所述密封套环3的上端面固定连接有端盖，所述端盖的中心位置贯穿滑动连接有连接管7，所述端盖与连接管7之间设有用于连接管7滑动过程中限位及保持密封的密封机构。

所述密封机构包括固定连接在端盖下端面的限位盲管，所述限位盲管与连接管7相互扣合在一起，所述限位盲管的侧壁上周向均匀的开设有多个进气口27，所述限位盲管的内底面均匀的固定连接有多个缓冲杆28，所述缓冲杆28上套设有移动堵板29，通过压簧将限位盲管堵住，所述缓冲杆28的顶端延伸至连接管7内。

所述第一反应罐2与密封套环3之间设有用于对密封套环3限位与支撑的支撑机构。

所述支撑机构包括固定连接在第一反应罐2的侧壁上的抵环6，所述密封套环3的下端面周向均匀的固定连接有多个限位杆8，所述第一反应罐2的侧壁周向上开设有多个限位槽4，所述限位槽4延伸至抵环6内，所述限位杆8滑动连接在限位槽4内。

所述第一反应罐2内设有用于对吸附剂进行预处理活化的预处理机构，所述预处理机构包括固定连接在第一反应罐2内侧壁上的混合管22，所述混合管22的侧壁周向开设有多个进气栅槽23，所述第一反应罐2的右侧侧壁上固定连接有分支管24，所述混合管22的下方设有过渡管25，所述第一反应罐2的内底部固定连接有加热槽26，所述加热槽26的右侧侧壁上设有连接口，所述连接口贯穿第一反应罐2。

所述第一反应罐2与第二反应罐19之间设有用于对吸附剂原料补充的补充机构，所述补充机构包括两端分别固定连接在第一反应罐2与第二反应罐19之间的输送管11，所述输送管11的侧壁上套设有支撑套管12，所述支撑套管12的上端面设有缺口，所述输送管11的上端面固定连接有连通管13，所述连通管13的侧壁上固定连接有调节转盘14。

所述补充机构内设有用于保持补充机构补充气体过程中密封的卡合机构，所述卡合机构包括转动连接在连通管13上端面上的下配合管15，所述下配合管15内滑动连接有上配合管16，所述下配合管15的侧壁周向均匀开设有多个卡合槽18，所述上配合管16的侧壁周向固定连接有多个卡合板17，所述卡合板17与卡合槽18相配合。

为了便于控制所述第一反应罐2与第二反应罐19的前端侧壁上均固定连接有控制面板9，控制面板采用现有电控技术。

所述第二反应罐19上固定连接有电机座20，所述电机座20内固定连接有传动电机21，所述第二反应罐19内设有搅拌器，所述搅拌器的转动轴固定连接传动电机21的输出轴。

所述第一反应罐2与第二反应罐19的侧壁上均设有观察窗10，通过观察窗10观察第一反应罐2与第二反应罐19内部情况。

综上，使用时，首先将吸附剂通过输送管道输送至连接管7内，向下压动连接管7，带动移动堵板29在多个缓冲杆28也向下贯穿滑动，初始状态下，在弹簧弹力的作用下移动堵板29会弹起堵住进气口27。

当移动堵板29脱离进气口27的位置后，由于吸附剂的挤压以及流通性，将吸附剂内所含的气体杂质挤出，并通过连接管7的上方开口排出，吸附剂从连接管7进入，对移动堵板29向下挤压，进气口27被打开，气体与吸附剂进行接触，此过程中密封套环3与抵环6相抵，保持第一反应罐2上端部位的气密性；

此过程中限位杆8与限位槽4相配合，将密封套环3固定在第一反应罐2上，随后利用分支管24将反应气体注入第一反应罐2内，反应气体依次通过混合管22上的进气栅槽23以及过渡管25与吸附剂接触，将吸附剂保持在惰性统一的状态下，此过程可通过观察窗10进行观察，以及对反应气体的输送量进行控制；

随后吸附剂进入第一反应罐2的内底部，在加热槽26对吸附剂加热的同时，利用分支管24，注入一定量的激活气体，保持吸附剂高于惰性状态下的活性，便于后续对吸附剂的活化处理过程，随后利用下配合管15与上配合管16的连接将活化所需的原料加入输送管11内，随着吸附剂的流动注入第二反应罐19内，随后利用传动电机21驱动搅拌器，对吸附剂进行混合搅拌处理。

本发明还提出了一种超高纯电子气体吸附剂的活化系统，其包括一下方式：

S1，分离杂质：利用吸附剂与杂质气体的密度不同，将气体杂质与活化脱离，随后将吸附剂放置备用；

S2，反应调整：向吸附剂内注入相关反应气体，保证容器内的吸附剂的惰性反应达到一致，防止吸附剂的惰性状态不同，在进行后续活化处理过程后，所表现出来的活化程度不同，影响吸附剂的正常使用；

S3，预处理：吸附剂在注入活化装置的过程中，利用吸附剂均匀流动特性，将预处理气体注入吸附剂流动环境内，对处于惰性状态下的吸附剂进行预处理激活，为后续的活化提供条件，同时配合加热装置对吸附剂进行预热处理：

S4，注入配料：利用吸附剂预处理后转移过程中的流动性，在两个反应罐之间构建输送管道，同样利用液体状态下吸附剂的均匀流动性实现原料添加过程中的均匀性保证，向流通管道内持续加入注入成分气体，随后吸附剂跟随成分气体流动至第二反应罐19内，随后进入下一步工序。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，其特征在于，包括两个支撑底座(1)，其中一个所述支撑底座(1)上固定连接有第一反应罐(2)，另一个所述支撑底座(1)上固定连接有第二反应罐(19)；

所述第一反应罐(2)的上端面设有密封套环(3)，所述密封套环(3)的上端面固定连接有端盖，所述端盖的中心位置贯穿滑动连接有连接管(7)，所述端盖与连接管(7)之间设有用于连接管(7)滑动过程中限位及保持密封的密封机构；

所述第一反应罐(2)与密封套环(3)之间设有用于对密封套环(3)限位与支撑的支撑机构，所述第一反应罐(2)内设有用于对吸附剂进行预处理活化的预处理机构，所述第一反应罐(2)与第二反应罐(19)之间设有用于对吸附剂原料补充的补充机构，所述补充机构内设有用于保持补充机构补充气体过程中密封的卡合机构。

2.根据权利要求1所述的一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，其特征在于，所述密封机构包括固定连接在端盖下端面的限位盲管，所述限位盲管的侧壁上周向均匀的开设有多个进气口(27)，所述限位盲管的内底面均匀的固定连接有多个缓冲杆(28)，所述缓冲杆(28)上套设有移动堵板(29)，所述缓冲杆(28)的顶端延伸至连接管(7)内。

3.根据权利要求1所述的一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，其特征在于，所述支撑机构包括固定连接在第一反应罐(2)的侧壁上的抵环(6)，所述密封套环(3)的下端面周向均匀的固定连接有多个限位杆(8)，所述第一反应罐(2)的侧壁周向上开设有多个限位槽(4)，所述限位槽(4)延伸至抵环(6)内，所述限位杆(8)滑动连接在限位槽(4)内。

4.根据权利要求1所述的一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，其特征在于，所述预处理机构包括固定连接在第一反应罐(2)内侧壁上的混合管(22)，所述混合管(22)的侧壁周向开设有多个进气栅槽(23)，所述第一反应罐(2)的右侧侧壁上固定连接有分支管(24)，所述混合管(22)的下方设有过渡管(25)，所述第一反应罐(2)的内底部固定连接有加热槽(26)，所述加热槽(26)的右侧侧壁上设有连接口，所述连接口贯穿第一反应罐(2)。

5.根据权利要求1所述的一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，其特征在于，所述补充机构包括固两端分别固定连接在第一反应罐(2)与第二反应罐(19)之间的输送管(11)，所述输送管(11)的侧壁上套设有支撑套管(12)，所述支撑套管(12)的上端面设有缺口，所述输送管(11)的上端面固定连接有连通管(13)，所述连通管(13)的侧壁上固定连接有调节转盘(14)。

6.根据权利要求1所述的一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，其特征在于，所述卡合机构包括转动连接在连通管(13)上端面上的下配合管(15)，所述下配合管(15)内滑动连接有上配合管(16)，所述下配合管(15)的侧壁周向均匀开设有多个卡合槽(18)，所述上配合管(16)的侧壁周向固定连接有多个卡合板(17)，所述卡合板(17)与卡合槽(18)相配合。

7.根据权利要求1所述的一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，其特征在于，所述第一反应罐(2)与第二反应罐(19)的前端侧壁上均固定连接有控制面板(9)。

8.根据权利要求1所述的一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，其特征在于，所述第二反应罐(19)上固定连接有电机座(20)，所述电机座(20)内固定连接有传动电机(21)，所述第二反应罐(19)内设有搅拌器，所述搅拌器的转动轴固定连接传动电机(21)的输轴。

9.根据权利要求1所述的一种超高纯电子气体吸附剂的活化装置，其特征在于，所述第一反应罐(2)与第二反应罐(19)的侧壁上均设有观察窗(10)。

Images