CN114289391A - 一种用于补液的补液装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种用于补液的补液装置及系统，所述补液装置包括：筒体，所述筒体的周向壁形成有进液口和出液口；转子，所述转子的周向外表面形成有凹槽，所述周向外表面与所述筒体的周向内表面相匹配使得所述周向内表面能够将所述凹槽封闭；液体供应器，所述液体供应器用于经由所述进液口将液体供应至所述凹槽；驱动器，所述驱动器用于驱动所述转子绕所述筒体的纵向轴线转动，使得所述凹槽间歇性地与所述进液口和所述出液口流体连通。
Description
技术领域
本发明涉及半导体硅片生产领域，尤其涉及一种用于补液的补液装置及系统。
背景技术
在硅片生产过程中，通常需要利用清洗槽以及容纳在清洗槽中的清洗液对硅片进行清洗。由于清洗液中化学成分的挥发或者清洗液作为整体的挥发，需要不断对清洗槽进行补液，以使清洗液的化学成分的比例或者清洗液的总量满足清洗要求。
目前通常采用一种浮球式补液装置，在该装置中，通过漂浮在补液罐的液面中的浮球下移的距离来确定出补液量。具体地，补液罐中的液体经由泵输送，浮球起到开关作用，当补液量满足补液需求时，浮球通过浮球杆传递用于关闭泵的信号。
上述的补液装置无法满足精确补液的需求，例如，浮球与浮球杆之间可能存在有间隙，导致关闭信号存在滞后性和不稳定性，另外液体液面波动会导致错误的关闭信号。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例期望提供一种用于补液的补液装置及系统，能够实现精确补液的目的，由此更好地满足用于清洗硅片的清洗槽中的清洗液的各方面的要求。
本发明的技术方案是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种用于补液的补液装置，所述补液装置包括：
筒体，所述筒体的周向壁形成有进液口和出液口；
转子，所述转子的周向外表面形成有凹槽，所述周向外表面与所述筒体的周向内表面相匹配使得所述周向内表面能够将所述凹槽封闭；
液体供应器，所述液体供应器用于经由所述进液口将液体供应至所述凹槽；
驱动器，所述驱动器用于驱动所述转子绕所述筒体的纵向轴线转动，使得所述凹槽间歇性地与所述进液口和所述出液口流体连通。
由于凹槽的容积是一定的，因此凹槽中能够容纳的液体的量是确定的，即使液体供应器供应多余量的液体时也是如此，这样，当容纳有确定量的液体的凹槽转动至与筒体的出液口流体连通的位置时，该确定量的液体便会经由出液口排出以进行补液，例如将液体补充至用于清洗硅片的清洗槽中，因此，转子每转动一周所补流的液体的量便是一定的，而所补流的液体的总量可以根据转子的转动圈数精确地确定出。
优选地，所述筒体的周向壁还形成有进气通道，当所述出液口与所述凹槽流体连通时所述进气通道也与所述凹槽流体连通，所述补液装置还包括气体吹扫器，所述气体吹扫器用于经由所述进气通道将吹扫气体供应至所述凹槽。
优选地，所述吹扫气体为惰性气体。
优选地，所述气体吹扫器包括冷却部件，所述冷却部件用于对供应至所述凹槽的吹扫气体进行冷却。
优选地，所述液体供应器与所述进液口密封连接，所述筒体的周向壁还形成有排气通道，当所述进液口与所述凹槽流体连通时所述排气通道也与所述凹槽流体连通。
优选地，所述排气通道借助管路与所述液体供应器流体连通。
优选地，所述转子由聚四氟乙烯制成。
优选地，所述驱动器为伺服电机。
优选地，所述凹槽由平滑表面限定出。
第二方面，本发明实施例提供了一种用于补液的系统，所述系统包括：
根据第一方面所述的补液装置；
采集装置，所述采集装置用于对待补液的液体的信息进行采集以获取所需的补液量；
控制装置，所述控制装置用于根据所述所需的补液量对所述补液装置的所述驱动器进行控制以使所述转子转动所需圈数。
附图说明
图1为根据本发明的实施例的用于补液的补液装置的纵向截面示意图；
图2为沿着图1中的线A-A剖切的剖视示意图；
图3为根据本发明的另一实施例的用于补液的补液装置的部分部件的纵向截面示意图；
图4为根据本发明的又一实施例的用于补液的补液装置的纵向截面示意图；
图5为根据本发明的实施例的用于补液的系统的组成部件示意图。
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。
参见图1和图2，本发明实施例提供了一种用于补液的补液装置10，所述补液装置10可以包括：
筒体100，所述筒体100的周向壁形成有进液口110和出液口120；
转子200，所述转子200的周向外表面200S形成有凹槽210，所述周向外表面200S与所述筒体100的周向内表面100S相匹配使得所述周向内表面100S能够将所述凹槽210封闭，例如参考图2容易理解的，转子200相对于筒体100顺时针或逆时针转动足够的角度之后，周向内表面100S便可以将凹槽210封闭起来；
液体供应器300，所述液体供应器300用于例如借助图1和图2中示出的供应管路P1经由所述进液口110将液体供应至所述凹槽210，如在图1和图2中通过标注在供应管路P1上的箭头示意性地示出的；
驱动器400，所述驱动器400用于驱动所述转子200绕所述筒体100的纵向轴线X转动，如通过在图1驱动器400处的环状箭头线以及图2中转子200处的环状箭头线示意性地示出的，使得所述凹槽210间歇性地与所述进液口110和所述出液口120流体连通。
由于凹槽210的容积是一定的，因此凹槽210中能够容纳的液体的量是确定的，即使液体供应器300供应多余量的液体时也是如此，这样，当容纳有确定量的液体的凹槽210转动至与筒体100的出液口120流体连通的位置时，该确定量的液体便会经由出液口120排出以进行补液，例如将液体补充至用于清洗硅片的清洗槽中，因此，转子200每转动一周所补流的液体的量便是一定的，而所补流的液体的总量可以根据转子200的转动圈数精确地确定出。
参见图3，所述筒体100的周向壁还可以形成有进气通道130，当所述出液口120与所述凹槽210流体连通时所述进气通道130也与所述凹槽210流体连通，所述补液装置10还可以包括气体吹扫器500，所述气体吹扫器500用于经由所述进气通道130将吹扫气体供应至所述凹槽210，如在图3中通过进气通道130处的箭头线示意性地示出的。这样，能够进一步促进容纳在凹槽210中的液体经由出液口120排出，避免液体残留在限定出凹槽210的表面上，影响补液的精确性。
例如在对用于清洗硅片的清洗槽进行补液的情况下，清洗槽中容纳的液体中溶解有各种化学成分，为了避免上述的吹扫气体对补充的液体的化学成分产生影响，所述吹扫气体可以为惰性气体。由于惰性气体不会与上述的清洗液发生任何化学反应，因此，不会对清洗液的化学成分产生任何影响。
同样例如在对用于清洗硅片的清洗槽进行补液的情况下，清洗槽中容纳的液体中溶解有各种化学成分，而且这样化学成分是易挥发的，相应地，补充的液体同样含有易挥发的化学成份，为了在使补充的液体的量能够得到精确控制的同时使补充的液体的化学成分的含量也能够得到精确控制，优选地，同样参见图3，所述气体吹扫器500可以包括冷却部件510，所述冷却部件510用于对供应至所述凹槽210的吹扫气体进行冷却。冷却的吹扫气体可以起到对离开凹槽210的液体进行冷却降温的作用，从而抑制液体中的化学成分的挥发，使得补充的液体的化学成分的含量也能够得到精确控制。
参见图4，所述液体供应器300可以与所述进液口110密封连接，例如在图4中示出的，供应管路P1的与进液口110连接的末端可以紧贴进液口110的整个内周壁，在这种情况下相应地，所述筒体100的周向壁还可以形成有排气通道140，当所述进液口110与所述凹槽210流体连通时所述排气通道140也与所述凹槽210流体连通。这样，在供应管路P1的与进液口110连接的末端紧贴进液口110的整个内周壁，导致凹槽210中的气体无法经由进液口110排出的情况下，凹槽210中的气体可以经由排气通道140排出，使得液体供应器300中容纳的液体能够顺畅地供应至凹槽210中并将凹槽210填充满。
在前述实施方式中，可以理解的是，在凹槽210被填充满之后，由液体供应器300供应的液体会经由排气通道140溢出到外界，从而造成液体的浪费。对此，优选地，仍然参见图4，所述排气通道140可以借助回流管路P2与所述液体供应器300流体连通。这样，持续供应的液体可以经由回流管路P2返回到液体供应器300中，避免液体溢出到外界造成浪费。对于图4中具体地示出的情形而言，很明显的是，液体供应器300并不是通过重力的作用将液体供应至凹槽210的，而是借助于附图中未示出的泵来实现供应的。
优选地，所述转子200可以由聚四氟乙烯制成。聚四氟乙烯具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，聚四氟乙烯具有耐高温的特点，最重要的是，聚四氟乙烯的摩擦系数极低，因此转子200频繁相对于筒体100转动的情况下不会产生磨损，延长转子200的使用寿命。
优选地，所述驱动器400可以为伺服电机。由此便利转子200转动所需要的圈数。
优选地，尽管在附图中未示出，但所述凹槽210可以由平滑的或者说不包含尖锐的拐角的表面限定出。由此进一步避免液体残留在这样的拐角处而对补液量的精度造成影响。
参见图5，本发明实施例还提供了一种用于补液的系统1，所述系统1可以包括：
根据本发明各实施例所述的补液装置10；
采集装置20，所述采集装置20用于对待补液的液体的信息进行采集以获取所需的补液量；
控制装置30，所述控制装置30用于根据所述所需的补液量对所述补液装置10的所述驱动器400进行控制以使所述转子200转动所需圈数。
需要说明的是：本发明实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种用于补液的补液装置，其特征在于，所述补液装置包括：
筒体，所述筒体的周向壁形成有进液口和出液口；
转子，所述转子的周向外表面形成有凹槽，所述周向外表面与所述筒体的周向内表面相匹配使得所述周向内表面能够将所述凹槽封闭；
液体供应器，所述液体供应器用于经由所述进液口将液体供应至所述凹槽；
驱动器，所述驱动器用于驱动所述转子绕所述筒体的纵向轴线转动，使得所述凹槽间歇性地与所述进液口和所述出液口流体连通。
2.根据权利要求1所述的补液装置，其特征在于，所述筒体的周向壁还形成有进气通道，当所述出液口与所述凹槽流体连通时所述进气通道也与所述凹槽流体连通，所述补液装置还包括气体吹扫器，所述气体吹扫器用于经由所述进气通道将吹扫气体供应至所述凹槽。
3.根据权利要求2所述的补液装置，其特征在于，所述吹扫气体为惰性气体。
4.根据权利要求2所述的补液装置，其特征在于，所述气体吹扫器包括冷却部件，所述冷却部件用于对供应至所述凹槽的吹扫气体进行冷却。
5.根据权利要求1所述的补液装置，其特征在于，所述液体供应器与所述进液口密封连接，所述筒体的周向壁还形成有排气通道，当所述进液口与所述凹槽流体连通时所述排气通道也与所述凹槽流体连通。
6.根据权利要求5所述的补液装置，其特征在于，所述排气通道借助管路与所述液体供应器流体连通。
7.根据权利要求1所述的补液装置，其特征在于，所述转子由聚四氟乙烯制成。
8.根据权利要求1所述的补液装置，其特征在于，所述驱动器为伺服电机。
9.根据权利要求1所述的补液装置，其特征在于，所述凹槽由平滑表面限定出。
10.一种用于补液的系统，其特征在于，所述系统包括：
根据权利要求1至9中任一项所述的补液装置；
采集装置，所述采集装置用于对待补液的液体的信息进行采集以获取所需的补液量；
控制装置，所述控制装置用于根据所述所需的补液量对所述补液装置的所述驱动器进行控制以使所述转子转动所需圈数。
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