CN115127026A - 一种大宗液态前驱体供应设备 - Google Patents

一种大宗液态前驱体供应设备 Download PDF

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孙效义
汪荣法
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Abstract

本发明公开了一种大宗液态前驱体供应设备，包括箱体，箱体内设置有固定板和大宗容器，固定板上连接有进气管和出液管，出液管连接有分液管，分液管有多个，相邻的两分液管通过连接管连通，每个分液管均设置有第一控制阀，每个分液管均设置有第二控制阀，固定板连接有吹扫管，吹扫管与出液管连通，吹扫管与分液管连通，吹扫管与分液管相连的位置设置有第二控制阀，吹扫管连接有第三控制阀，进气管连接有排废管，本发明提供的一种大宗液态前驱体供应设备方便对不同的设备进行补液或者供液处理同时可以对不同的分液管进行定向吹扫，从而提高了吹扫效率。

Description

一种大宗液态前驱体供应设备
技术领域
本申请涉及芯片用前驱体供液的领域，尤其是涉及一种大宗液态前驱体供应设备。
背景技术
半导体前驱体是半导体薄膜沉积工艺的核心制造材料,应用于半导体生产制造工艺,携带有目标元素,呈气态或易挥发液态,具备化学热稳定性,同时具备相应的反应活性或物理性能,在半导体制造过程中，前驱体主要用于IC制造的物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)和原子层沉积等薄膜制备工艺。此外半导体前驱体还可用于半导体外延生长、刻蚀、离子注入掺杂以及清洗等。前驱体的纯度和洁净度直接影响到光、微电子元器件的质量和成品率，并从根本上制约着电路和器件的精确性。
针对上述中的相关技术，液态前驱体在对设备进行供液的过程中需要持续稳定的流量，而供液设备没有备用钢瓶进行供液，一旦钢瓶供空就得进行换瓶操作，换瓶时间过短会存在安全隐患，换瓶时间过长会降低生产效率，同时难以对多台用液设备，以及不同种类的液态前驱体进行补液。
发明内容
为了使液态前驱体供液设备对用液设备进行稳定的供液，避免供液设备换瓶的步骤，提高供液过程中的安全性，提高供液效率，本申请提供一种大宗液态前驱体供应设备。
本申请提供的一种大宗液态前驱体供应设备采用如下的技术方案：
一种大宗液态前驱体供应设备，包括箱体，所述箱体内设置有固定板和大宗容器，所述固定板上连接有进气管和出液管，所述进气管与大宗容器连通，所述出液管与大宗容器连通，所述出液管连接有分液管，所述分液管有多个，相邻的两所述分液管通过连接管连通，所述出液管与分液管相连的位置位于分液管出液口与连接管之间；
每个所述分液管均设置有第一控制阀，所述第一控制阀用于控制分液管的开关，所述第一控制阀位于出液管与分液分液管相交的位置或位于出液管与分液管出口之间的位置，每个所述分液管均设置有第二控制阀，所述第二控制阀位于连接管与分液分液管相交的位置或位于连接管与分液管出口之间的位置；
所述固定板连接有吹扫管，所述吹扫管与出液管连通，所述吹扫管与分液管连通，所述吹扫管与分液管相连的位置设置有第二控制阀，所述吹扫管连接有第三控制阀，所述进气管连接有排废管。
通过采用上述技术方案，高压气体通过进气管进入到大宗容器内，大宗容器中的前驱体溶液通过出液管流出，通过控制第一控制阀和第二控制阀的开关从而使得前驱体溶液可以从不同的分液管流出，从而方便对不同的设备进行补液或者供液处理；
当更换阀门或者更换前驱体溶液需要对管路或者大宗容器进行吹扫时，通过吹扫管对管路和大宗容器的杂质进行吹扫，通过控制第一控制阀和第二控制阀可以对不同的分液管进行定向吹扫，从而提高了吹扫效率，吹扫的气体最终通过排废管或进气管排出。
可选的，所述进气管连接有调压阀。
通过采用上述技术方案，通过调压阀，从而对进入到大宗容器中的气体进行控制。
可选的，所述进气管连接有真空管
通过采用上述技术方案，通过真空管对管路进行抽真空，从而便于吹扫管对管路的吹扫，从而提高了吹扫效率，真空管可分别对管路进行抽真空处理，提高抽真空效率，从而便于对管路的吹扫，同时控制第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀和第五控制阀的开关，对管路的气密性进行分段检测。
可选的，所述排废管设置有单向阀，所述大宗容器中的废气通过单向阀和排废管流出管路。
通过采用上述技术方案，单向阀减少了空气对管路的污染，同时提高了气密性，防止在真空管抽真空的过程中空气进入到管路中。
可选的，所述进气管连接有压力传感器。
通过采用上述技术方案，压力传感器对管路以及大宗容器中的压力进行检测，从而使得管路与大宗容器内的压力保持在合理的范围，从而提高了设备的安全性与稳定性。
可选的，所述进气管和出液管之间通过控制管连通，所述控制管连接有第四控制阀，所述出液管连接有第五控制阀，所述第五控制阀位于控制管与大宗容器之间。
通过采用上述技术方案，第四控制阀对控制管的流通进行控制，当第四控制阀打开，第五控制阀关闭时，吹扫管可单独对管路进行吹扫，当第四控制阀关闭第五控制阀打开时，可对大宗容器和管路进行吹扫，可针对不同情况进行吹扫，提高了吹扫效率。
可选的，所述箱体的顶壁设置有风阀，所述箱体的侧壁设置有进风口。
通过采用上述技术方案，可以对箱体内的气体快速排出，减少废弃对管路外侧壁的侵蚀，提高了安全性以及使用寿命。
可选的，所述箱体的底壁设置有电子秤，所述大宗容器设置在电子秤上。
通过采用上述技术方案，电子秤对大宗容器进行称重，从而方便更换大宗容器。
可选的，所述箱体的内壁设置有火焰传感器，所述箱体设置有急停装置。
通过采用上述技术方案，当发生火情时火焰传感器发出警报，通过急停装置对供液管路进行紧急关停，从而提高了设备的安全性。
可选的，所述箱体的顶壁可拆卸连接有箱盖。
通过采用上述技术方案，打开箱盖可对管路进行维修。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过设置了出液管、分液管、第一控制阀和第二控制阀，高压气体通过进气管进入到大宗容器内，大宗容器中的前驱体溶液通过出液管流出，通过控制第一控制阀和第二控制阀的开关从而使得前驱体溶液可以从不同的分液管流出，从而方便对不同的设备进行补液或者供液处理，当更换阀门或者更换前驱体溶液需要对管路或者大宗容器进行吹扫时，通过吹扫管对管路和大宗容器的杂质进行吹扫，通过控制第一控制阀和第二控制阀可以对不同的分液管进行定向吹扫，从而提高了吹扫效率，吹扫的气体最终通过排废管或进气管排出；
本发明通过设置了第四控制阀和控制管，第四控制阀对控制管的流通进行控制，当第四控制阀打开，第五控制阀关闭时，吹扫管可单独对管路进行吹扫，当第四控制阀关闭第五控制阀打开时，可对大宗容器和管路进行吹扫，可针对不同情况进行吹扫，提高了吹扫效率；
本发明通过设置了单向阀，单向阀减少了空气对管路的污染，同时提高了气密性，防止在真空管抽真空的过程中空气进入到管路中；
本发明通过设置了真空管，通过真空管对管路进行抽真空，从而便于吹扫管对管路的吹扫，从而提高了吹扫效率，真空管可分别对管路进行抽真空处理，提高抽真空效率，从而便于对管路的吹扫，同时控制第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀和第五控制阀的开关，对管路的气密性进行分段检测。
附图说明
图1为本发明一种大宗液态前驱体供应设备的主视图；
图2为本发明一种大宗液态前驱体供应设备的内部结构图；
图3为本发明一种大宗液态前驱体供应设备的俯视图；
图4为本发明一种大宗液态前驱体供应设备的盘面图。
图中：1、箱体；2、固定板；3、大宗容器；4、进气管；5、出液管；6、分液管；7、连接管；8、第一控制阀；9、第二控制阀；10、吹扫管；11、第三控制阀；12、排废管；13、调压阀；14、真空管；15、单向阀；16、压力传感器；17、控制管；18、第四控制阀；19、第五控制阀；20、风阀；21、进风口；22、电子秤；23、火焰传感器；24、急停装置；25、风压指示计；26箱盖。
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。
参照图1至图4，本发明提供的一种大宗液态前驱体供应设备的实施例，大宗液态前驱体供应设备，包括箱体1，箱体1内设置有固定板2和大宗容器3。固定板2上连接有进气管4和出液管5，进气管4与大宗容器3连通，出液管5与大宗容器3连通，出液管5连接有分液管6，分液管6有四个，相邻的两分液管6之间通过连接管7连通。出液管5与分液管6相连的位置位于分液管6出液口与连接管7之间。通常使用氮气等惰性气体进气。
每个分液管6均设置有第一控制阀8，第一控制阀8用于控制分液管6的开关，第一控制阀8位于出液管5与分液分液管6相交的位置或位于出液管5与分液管6出口之间的位置，第一控制阀8对分液管6长度方向液体的流动进行控制。每个分液管6均设置有第二控制阀9，第二控制阀9位于连接管7与分液分液管6相交的位置或位于连接管7与分液管6出口之间的位置，第二控制阀9对分液管6长度方向液体的流动进行控制。
固定板2连接有吹扫管10，吹扫管10与出液管5连通，吹扫管10与分液管6连通，吹扫管10与分液管6相连的位置设置有第二控制阀9，吹扫管10连接有第三控制阀11，进气管4连接有排废管12。
高压气体通过进气管4进入到大宗容器3内，大宗容器3中的前驱体溶液通过出液管5流出，通过关闭第一控制阀8，打开第二控制阀9从而使得前驱体溶液可以从特定的分液管6流出，从而方便对不同的设备进行补液或者供液处理。
当更换阀门或者更换前驱体溶液需要对管路或者大宗容器3进行吹扫时，吹扫管10对管路和大宗容器3的杂质进行吹扫，通过打开特定分液管6上的第一控制阀8和第二控制阀9可以对特定的分液管6进行定向吹扫，从而提高了吹扫效率，吹扫的气体最终通过排废管12或进气管4排出。
进气管4连接有调压阀13。通过调压阀13，从而对进入到大宗容器3中的气体进行控制。进气管4连接有真空管14。通过真空管14对管路进行抽真空，从而便于吹扫管10对管路的吹扫，从而提高了吹扫效率。进气管4连接有压力传感器16。压力传感器16对管路以及大宗容器3中的压力进行检测，从而使得管路与大宗容器3内的压力保持在合理的范围，从而提高了设备的安全性与稳定性。
排废管12设置有单向阀15，大宗容器3中的废气通过单向阀15和排废管12流出管路。单向阀15减少了空气对管路的污染，同时提高了气密性，防止在真空管14抽真空的过程中空气进入到管路中。
进气管4和出液管5之间通过控制管17连通，控制管17连接有第四控制阀18，出液管5连接有第五控制阀19，第五控制阀19位于控制管17与大宗容器3之间。第四控制阀18对控制管17的流通进行控制，当第四控制阀18打开，第五控制阀19关闭时，吹扫管10可单独对管路进行吹扫。
第一控制阀8、第四控制阀18和第五控制阀19均为气动阀，第二控制阀9和第三控制阀11为手动阀。第一控制阀8、第四控制阀18和第五控制阀19均与控制柜电连接，从而便于对管路的流通进行控制，第二控制阀9和第三控制阀11可对流量进行调节。
箱体1的顶壁设置有风阀20，箱体1的侧壁设置有进风口21。可以对箱体1内的气体快速排出，减少废弃对管路外侧壁的侵蚀，提高了安全性以及使用寿命。箱体1的侧壁设置有风压指示计25，箱体1的内壁设置有火焰传感器23，箱体1设置有急停装置24。当发生火情时火焰传感器23发出警报，通过急停装置24对供液管路进行紧急关停，从而提高了设备的安全性。
箱体1的底壁设置有电子秤22，大宗容器3设置在电子秤22上。电子秤22对大宗容器3进行称重，从而方便更换大宗容器3。箱体1的顶壁设置有箱盖26，箱盖26可拆卸，打开箱盖26可对管路进行维修。
工作原理：
高压气体通过进气管4进入到大宗容器3内，通过调压阀13，对进入到大宗容器3中气体的压力进行控制，大宗容器3中的前驱体溶液通过出液管5流出，通过控制第一控制阀8和第二控制阀9的开关从而使得前驱体溶液可以从不同的分液管6流出，从而方便对不同的设备进行补液或者供液处理。
当更换阀门或者更换前驱体溶液需要对管路或者大宗容器3进行吹扫时，通过真空管14对管路抽真空，通过吹扫管10对管路和大宗容器3的杂质进行吹扫，通过控制第一控制阀8和第二控制阀9可以对不同的分液管6进行定向吹扫，从而提高了吹扫效率，吹扫的气体最终通过排废管12或进气管4排出。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种大宗液态前驱体供应设备，其特征在于：包括箱体(1)，所述箱体(1)内设置有固定板(2)和大宗容器(3)，所述固定板(2)上连接有进气管(4)和出液管(5)，所述进气管(4)与大宗容器(3)连通，所述出液管(5)与大宗容器(3)连通，所述出液管(5)连接有分液管(6)，所述分液管(6)有多个，相邻的两所述分液管(6)通过连接管(7)连通，所述出液管(5)与分液管(6)相连的位置位于分液管(6)出液口与连接管(7)之间；
每个所述分液管(6)均设置有第一控制阀(8)，所述第一控制阀(8)用于控制分液管(6)的开关，所述第一控制阀(8)位于出液管(5)与分液分液管(6)相交的位置或位于出液管(5)与分液管(6)出口之间的位置，每个所述分液管(6)均设置有第二控制阀(9)，所述第二控制阀(9)位于连接管(7)与分液分液管(6)相交的位置或位于连接管(7)与分液管(6)出口之间的位置；
所述固定板(2)连接有吹扫管(10)，所述吹扫管(10)与出液管(5)连通，所述吹扫管(10)与分液管(6)连通，所述吹扫管(10)与分液管(6)相连的位置设置有第二控制阀(9)，所述吹扫管(10)连接有第三控制阀(11)，所述进气管(4)连接有排废管(12)。
2.根据权利要求1所述的一种大宗液态前驱体供应设备，其特征在于：所述进气管(4)连接有调压阀(13)。
3.根据权利要求1所述的一种大宗液态前驱体供应设备，其特征在于：所述进气管(4)连接有真空管(14)。
4.根据权利要求3所述的一种大宗液态前驱体供应设备，其特征在于：所述排废管(12)设置有单向阀(15)，所述大宗容器(3)中的废气通过单向阀(15)和排废管(12)流出管路。
5.根据权利要求4所述的一种大宗液态前驱体供应设备，其特征在于：所述进气管(4)连接有压力传感器(16)。
6.根据权利要求4所述的一种大宗液态前驱体供应设备，其特征在于：所述进气管(4)和出液管(5)之间通过控制管(17)连通，所述控制管(17)连接有第四控制阀(18)，所述出液管(5)连接有第五控制阀(19)，所述第五控制阀(19)位于控制管(17)与大宗容器(3)之间。
7.根据权利要求6所述的一种大宗液态前驱体供应设备，其特征在于：所述箱体(1)的可拆卸连接有箱盖(26)。
8.根据权利要求7所述的一种大宗液态前驱体供应设备，其特征在于：所述箱体(1)的顶壁设置有风阀(20)，所述箱体(1)的侧壁设置有进风口(21)。
9.根据权利要求7所述的一种大宗液态前驱体供应设备，其特征在于：所述箱体(1)的底壁设置有电子秤(22)，所述大宗容器(3)设置在电子秤(22)上。
10.根据权利要求7所述的一种大宗液态前驱体供应设备，其特征在于：所述箱体(1)的内壁设置有火焰传感器(23)，所述箱体(1)设置有急停装置(24)。
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