CN115501798B - 一种cmp抛光垫原料生产用混合设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了抛光垫生产技术领域中的一种CMP抛光垫原料生产用混合设备,包括:用于存放高粘度A胶液的第一存储单元;用于存放B胶液的第二存储单元;以及与所述第一存储单元和第二存储单元相连接的混合挤出单元;所述第一存储单元包括:第一存储罐;以及用于对所述第一存储罐内的原料沿第一存储罐的周向以及竖直方向搅动的第一搅拌组件;所述混合挤出单元包括:送料组件以及混合组件;第一搅拌组件将聚合碳粉珠和A胶液往复上下翻动混合后与第二存储单元内的B胶液通过送料组件输送至混合组件处进行搅拌剪切混合并沿混合组件的出口挤出。本发明特别适用于固液混合形成的高粘性预混合液的均匀混合以及能够提高高粘性胶液的液液间混合均匀性等优点。
Description
技术领域
本发明涉及抛光垫生产技术领域,尤其涉及一种CMP抛光垫原料生产用混合设备。
背景技术
现代集成电路加工过程中,常使用化学机械抛光(CMP)方法将晶圆进行平坦化,其原理是将旋转的晶圆压在与之反向旋转的抛光垫上,同时让 抛光液在晶圆与抛光垫之间持续流动,不断地用化学和机械的方式带走晶圆表面的加工 残留物质,从而得到平整的晶圆表面;而在CMP抛光垫在进行加工生产过程中,需要先将彩色聚合碳粉珠和A胶液进行充分混合,并且在混合过程中会使得溶液具有高粘性,再在混合后还需与B胶液进行充分混合后导入模具成型CMP抛光垫产品。
中国专利CN108747870B公开了一种抛光垫的制备方法,解决了现有抛光制备过程中散热不均导致抛光垫密度不均、影响研磨稳定性的问题。技术方案包括在模具中设置含有或通入冷却剂的冷却腔,然后将原料浇注在模具中得到第一垫层;由第一垫层中取出含有冷却剂的冷却腔,在取出冷却腔后形成的孔洞中填入与所述孔洞相同形状的第二垫层,使第一垫层与第二垫层经共同固化或粘接得到抛光垫。
但是该技术方案中,虽然能够实现对抛光垫的规范化成型制备,但是在对抛光垫原料混合过程中,由于原料混合时容易形成高粘性混合液,而高粘性在形成过程中以及高粘性混合液与其他胶液进行混合过程中,均容易因混合不充分而影响抛光垫的产品质量。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足之处,提供一种CMP抛光垫原料生产用混合设备,通过搅料部冷却第一存储罐的同时,不断的对第一存储罐内彩色聚合碳粉珠和A胶液搅动混合,上翻件持续的上下往复翻动混合液,使原料液朝向上翻件的斜向布置方向循环流动完成高粘性的固液混合,同时将高粘性的固液混合液和B胶液经送料组件同步定量送入至混合组件中,使原料经周向流转通道下落时被剪切刀不断的沿轴向流转通道进行持续的剪切处理,随后从出口挤出,解决了背景技术所述的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种CMP抛光垫原料生产用混合设备,其特征在于,包括:用于存放高粘度A胶液的第一存储单元;用于存放B胶液的第二存储单元;以及与所述第一存储单元和第二存储单元相连接的混合挤出单元;所述第一存储单元包括:第一存储罐;以及用于对所述第一存储罐内的原料沿第一存储罐的周向以及竖直方向搅动的第一搅拌组件;所述混合挤出单元包括:送料组件以及混合组件;第一搅拌组件将聚合碳粉珠和A胶液往复上下翻动混合后与第二存储单元内的B胶液通过送料组件输送至混合组件处进行搅拌剪切混合并沿混合组件的出口挤出。
进一步的,所述第一搅拌组件包括:桨轴;搅料部,所述搅料部布置在所述桨轴的下端,且位于所述第一存储罐的底端;以及上翻部,所述上翻部设于所述搅料部的上方;上翻部旋转刮料并上下往复翻动搅料部驱动旋转的原料,使原料处于持续混合状态。
进一步的,所述上翻部包括:两组沿所述桨轴周向倾斜设置的翻料组件;所述翻料组件包括:倾斜设置的翻料桨;以及设于翻料桨的高点下方竖直设置的侧桨。
进一步的,所述搅料部包括设于两组翻料组件中心线处的第一翻料桨以及设于第一翻料桨两端倾斜设置的第二翻料桨。
进一步的,所述混合组件包括:壳体; 搅拌头,用于对所述壳体内部的原料进行剪切混合的所述搅拌头转动设于所述壳体内; 驱动组件,所述驱动组件的输出端伸入所述壳体内与所述搅拌头传动连接;以及清洗组件,用于对所述搅拌头进行清洁处理的清洗组件与搅拌头连通设置。
进一步的,所述搅拌头自上而下设有导流部以及搅拌混合部;导流部将送料组件输入的原料送至搅拌混合部处进行剪切混合。
进一步的,所述搅拌混合部包括:沿所述搅拌头的轴向线性设置的若干剪切部;相邻剪切部之间形成周向流转通道。
进一步的,所述剪切部包括:沿所述搅拌头的周向均布设置的若干剪切刀,相邻剪切刀之间形成轴向流转通道;所述轴向流转通道呈倾斜的“J”形状设置。
进一步的,所述导流部包括沿所述搅拌头周向均布设置的若干挤送槽;所述挤送槽为倾斜螺旋状设置,且其出料端与所述轴向流转通道对应设置。
进一步的,所述壳体的管壁上开设有换热通道,所述换热通道沿所述壳体的轴向呈“S”型设置。
本发明的有益效果在于:
(1)本发明通过第一存储单元、第二存储单元以及混合挤出单元之间的相互配合,通过混合挤出单元对第一存储单元送入的高粘性预混合液以及第二存储单元送入的B胶液在经过充分的剪切混合后从出口排出,从而解决了高粘性胶液混合不均匀的同时,实现了混合和挤出的连续生产;
(2)本发明通过剪切组件和剪切通道之间的配合设计,原料在经过剪切通道挤出下落过程中,剪切刀转动对流经剪切道内的原料沿轴向流转通道下落时不断剪切,使原料在挤出前能够达到均匀混合状态;
(3)本发明通过朝向转动体转动方向斜向布置剪切道的结构设计,使剪切道能够快速收集不断下移的流动原料,从而沿原料的流动法线方向剪切原料,提高对原料的剪切效率;
(4)本发明通过A搅料组件和A容置本体之间的相互配合,通过A搅料组件对原料的上下往复翻料处理能够实现对A容置本体中加入的彩色聚合碳粉珠和A胶液形成的高粘性预混合液的均匀混合,进一步的保证了与B胶液的混合效果;
(5)本发明通过上翻部和搅料部之间的相互配合,搅料部驱动预混合料转动的同时,上翻部带动预混合液不断的上翻动作,使转动的原料不断的上翻并返回至上翻部的下方,并在上翻部下方得到撞击冲散,实现了对预混合液的多方向混合,并提高了对预混合液的混合效果;
综上所述,本发明特别适用于固液混合形成的高粘性预混合液的均匀混合以及能够提高高粘性胶液的液液间混合均匀性等优点。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明模头部的结构示意图;
图3为本发明图2中沿A-A的剖视图;
图4为本发明剪切组件的结构示意图;
图5为本发明图4的局部放大图;
图6为本发明壳体的局部剖视图;
图7为本发明A搅拌部的结构示意图;
图8为本发明A容置本体的内部结构图;
图9为本发明A搅拌组件的结构示意图;
图10为本发明送料组件的结构示意图;
图11为本发明图10沿B-B的剖视图;
图12为本发明B搅拌部的结构示意图;
图13为本发明B容置腔室的内部结构图。
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,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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
实施例一
如图1、2和7所示,一种CMP抛光垫原料生产用混合设备,包括:用于存放高粘度A胶液的第一存储单元1;用于存放B胶液的第二存储单元2;以及与所述第一存储单元1和第二存储单元2相连接的混合挤出单元3;所述第一存储单元1包括:第一存储罐11;以及用于对所述第一存储罐11内的原料沿第一存储罐11的周向以及竖直方向搅动的第一搅拌组件12;所述混合挤出单元3包括:送料组件31以及混合组件32;第一搅拌组件12将聚合碳粉珠和A胶液往复上下翻动混合后与第二存储单元2内的B胶液通过送料组件31输送至混合组件32处进行搅拌剪切混合并沿混合组件32的出口3211挤出。
通过上述内容不难发现,在进行CMP抛光垫加工生产过程中,需要通过将彩色聚合碳粉珠和A胶液进行提前混合后再同时与B胶液进行混合,进而得到制备CMP抛光垫的混合原料,而在将彩色聚合碳粉珠和A胶液进行混合时,会形成高粘度的预混合液,进而在高粘状态下容易导致彩色聚合碳粉珠无法完成与A胶液的均匀混合,从而影响得到的初步混合液的均匀性,通过在将粘度较大的预混合液在与B胶液进行液液混合时,也难以实现B胶液彻底流动分散至A胶液与彩色聚合碳粉珠的预混合液中,进而导致排出的混合原料不均匀。
在本发明实施例中,通过利用第一存储单元1对彩色聚合碳粉珠和A胶液进行预先混合,并且在混合时,会通过往复上翻的动作,使得彩色聚合碳粉珠和A胶液之间能够不断的沿周向以及竖直方向搅动,从而相互分散混合,从而保证了彩色聚合碳粉珠和A胶液在高粘状态下混合的均匀性,并且在彩色聚合碳粉珠和A胶液预混合完成后,通过利用第二存储单元2将B胶液和经第一存储单元1预混合胶液同步的定量推送至混合挤出单元3中,并且在原料到达混合挤出单元3后,为了保证B胶液与粘稠性较大的预混合液进行液液混合的均匀性,混合挤出单元3会在原料下落的过程中,被混合挤出单元3连续的进行旋转剪切,从而使得高粘性的胶液在剪切作用下得到充分的混合。
其中,在第一存储单元1进行混料处理是,会通过在第一存储罐11中利用第一搅拌组件12沿轴向以及竖直方向搅动,同时对原料进行上下往复的翻动处理,从而保证了对高粘性原料的持续混合处理,并且,翻动混合的原料再被送料组件31送入至混合组件32中,通过利用混合组件32对具有高粘性的预混合液与B胶液进行剪切混合。
如图9所示,所述第一搅拌组件12包括:桨轴121;搅料部122,所述搅料部122布置在所述桨轴121的下端,且位于所述第一存储罐11的底端;以及上翻部123,所述上翻部123设于所述搅料部122的上方;上翻部123旋转刮料并上下往复翻动搅料部122驱动旋转的原料,使原料处于持续混合状态。
在进行CMP抛光垫生产过程中,需要先将A胶液与彩色聚合碳粉珠预先混合形成预混合液,再与粘稠度相对预混合液低的B胶液进行混合,需要说明的是,在A胶液与彩色聚合碳粉珠进行混合时具有高粘性,常规手段的混合容易导致在高粘状态下混合不均匀,因此,在本实施例中,在对A胶液与彩色聚合碳粉珠进行混合的过程中,通过将A胶液和彩色聚合碳粉珠同时加入至搅拌腔室中,落至搅拌腔室底部的A胶液和彩色聚合碳粉珠会被搅料部122的动力作用下产生旋转动力,并且在A胶液和彩色聚合碳粉珠旋转的过程中,上翻部123会引导A胶液和彩色聚合碳粉珠向上移动,随后向上移动的A胶液和彩色聚合碳粉珠到达搅拌腔室顶部下落,随后再跟随转动力向上翻转,如此往复,实现A胶液和彩色聚合碳粉珠之间的持续混合动作,并且通过该持续混合动作还避免了因相对静态状态下导致的彩色聚合碳粉珠浮出A胶液形成分层。
如图8所示,还包括用于驱动所述桨轴121转动的搅拌电机124,所述搅拌电机124优选为伺服电机。
如图8和9所示,所述上翻部123包括:两组沿所述桨轴121周向倾斜设置的翻料组件1231;所述翻料组件1231包括:倾斜设置的翻料桨12311;以及设于翻料桨的高点下方竖直设置的侧桨12312。
在本实施例中,上翻部123在将旋转的原料进行上翻动作时,通过利用斜向设置的翻料组件1231跟随桨轴121转动,从而使得翻料组件1231沿原料旋转的圆周方向铲起原料向上翻动,并且在翻动下落再次到达翻料组件1231底部时,被搅料部122再次旋动后经翻料组件1231往复上翻,从而提高物料的混合效果。
值得注意的是,翻料组件1231在进行翻料动作时,斜向的翻料桨12311会推动原料不断的斜向上翻动,并且在翻动原料到达翻料桨12311的高点处时,会沿着侧桨12312的后方一侧的边部沿侧桨12312的布置方向下落至搅料部122中,循环往复,实现对原料的翻动处理,需要说明的是,侧桨12312可以沿与本发明搅拌桨配合使用的搅拌桶内壁贴合设置,从而实现对搅拌桶内壁的刮料处理。
如图9所示,所述翻料桨12311的高点一侧为弧状结构。
在本实施例中,在原料经翻料桨12311到达其高点时,会沿其高点一侧的弧状边缘下落至搅料部122中进行继续搅动。
如图9所示,所述侧桨12312为与所述翻料桨12311高点弧状一侧相匹配的弧片状结构。
本实施例中,通过利用弧状的侧桨12312,可以实现在原料翻转至翻料桨12311高点后,沿侧桨12312的布置方向至上而下竖直下落至搅料部122中。
如图9所示,所述搅料部122包括设于两组翻料组件1231中心线处的第一翻料桨1221以及设于第一翻料桨1221两端倾斜设置的第二翻料桨1222。
本实施例中,搅料部122在进行搅动的过程中,通过第一翻料桨1221旋转带动原料转动,拨动转动的原料会撞击至第二翻料桨1222处转动方向不同的原料,从而实现在搅拌转动的过程中,促进混合。
如图9所示,所述翻料桨12311的低点布置在所述第二翻料桨1222的旋转后方一侧。
在本实施例中,第二翻料桨1222转动动力驱赶其前端一侧的原料到达翻料桨12311的低点,并跟随翻料桨12311旋转到达翻料桨12311的高点,随后下落。
如图9所示,所述翻料桨12311的高点布置在所述第二翻料桨1222的旋转前方一侧。
本实施例中,在第二翻料桨1222前端一侧不断将原料翻至翻料桨12311的同时,第二翻料桨1222的后端一侧被翻料桨12311高点下落的原料进行补充,从而实现第二翻料桨1222翻料前方一侧和后方一侧在翻料过程中的循环。
优选的,所述第二翻料桨1222沿所述桨轴121轴向方向倾斜布置。
在本实施例中,通过沿桨轴121轴向方向倾斜布置的第二翻料桨1222,可以在第二翻料桨1222带动原料转动的同时,将原料向翻料桨12311下方一侧翻料,从而更加便利与翻料桨12311的承接。
如图7所示,第一存储罐11包括A容置本体111、螺旋布置在所述A容置本体111内的冷却通道112、设于所述A容置本体111底部的A输料泵115、依次连接在所述A输料泵115上的A进料管113和A回料管114,所述A进料管113与所述进料通道312相连接,所述A回料管114与所述回料通道313相连通。
在本实施例中,通过利用冷却介质通入至冷却通道112内,可以实现在彩色聚合碳粉珠和A胶液混合过程中的降温处理,并且通过利用A输料泵115的动力作用,可以实现将混合液通过A进料管113经进料通道312送入至混合组件32中,并且部分返回原料会通过回料通道313进入至A回料管114中,并在A输料泵115的动力下返回至A容置本体111中。
如图12和13所示,所述第二存储单元2包括B搅拌电机21、B容置腔室22、设于所述B容置腔室22内且与所述B搅拌电机21动力端相连接的B搅拌支架23、分布在所述B搅拌支架23两侧的搅拌桨片24以及与所述B容置腔室22相对应的进料斗25。
在本实施例中,通过将B胶液经过进料斗25加入至B容置腔室22中,B搅拌电机21优选为伺服电机与减速器之间的传动配合带动搅拌桨片24转动,从而实现对B容置腔室22内的B胶液进行持续搅拌处理。
还需要补充的是,所述B搅拌支架23上均设置有用于对B容置腔室22内壁进行清理的刮刀。
实施例二
如图2和3所示,其中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记,为简便起见,下文仅描述与实施例一的区别点。该实施例二与实施例一的不同之处在于:
所述混合组件32包括:壳体321; 搅拌头322,用于对所述壳体321内部的原料进行剪切混合的所述搅拌头322转动设于所述壳体321内; 驱动组件326,所述驱动组件326的输出端伸入所述壳体321内与所述搅拌头322传动连接;以及清洗组件325,用于对所述搅拌头322进行清洁处理的清洗组件325与搅拌头322连通设置。
在将混有彩色聚合碳粉珠的A胶液与B胶液混合制备CMP抛光垫的过程中,由于混有彩色聚合碳粉珠的A胶液形成的预混合液粘稠性较高,常规手段难以实现与B胶液的快速融合并挤出;而在本实施例中,通过将高粘稠性的预混合液和B胶液分别通过送料组件31同时输入至混合组件32中,混合组件32会转动搅动预混合液和B胶液进行混合,同时在预混合液和B胶液不断混合下落时,混合组件32会对下落的初步混合的预混合液和B胶液进行剪切处理,从而使得混有彩色聚合碳粉珠的A胶液和B胶液在排出能够混合的更加均匀。
还值得说明的是,混合组件32在将预混合液和B胶液进行混合的过程中,预混合液和B胶液会被送料组件31导送至壳体321内,经优选为伺服电机的驱动组件326带动搅拌头322旋转,搅拌头322会对逐渐下落的原料进行剪切处理,从而使得不断下落的原料在剪切动力作用下逐渐均匀混合,随后通过与剪切通道相连通的出口3211排出。
在本实施例中,在混合组件32完成对PCM抛光垫生产后,通过利用清洗组件325可以实现对混合组件32内部各元件进行清洁处理,以保证混合组件32内部环境的洁净。
需要补充的是,如图3所示,所述清洗组件325包括开设在所述壳体321顶部外侧壁的清洗通道3251、布置在所述清洗通道3251一侧的推注件3252以及安装在所述壳体321上且动力端与所述推注件3252相连接的推注动力件3253。
在本实施例中,推注动力件3253优选为气缸,通过推注动力件3253的动力作用,在清洗通道3251进入清洗液后,推注件3252将清洗液推送至壳体321内对搅拌头322进行清洁。
需要补充的是,如图10和11所示,所述送料组件31包括送料座311、布置在所述送料座311一侧的进料通道312、回料通道313以及安装在所述送料座311上且与所述进料通道312相对应的调压阀314、推料座315、安装在所述送料座311上且动力端与所述推料座315相连接的推料电机316、开设在所述送料座311上且分别与所述进料通道312和回料通道313相连通的推料通道317,所述推料座315滑动设于所述推料通道317内。
在本实施例中,通过优选为气缸动力的推料电机316带动推料通道317内的推料座315在进料通道312与推料通道317之间往复移动,使得原料在被推出至靠近混合组件32一侧时,继续通过进料通道312进入的原料从回料通道313返回,而在推料座315到达远离混合组件32的进料通道312一侧时,原料被定量挤出至混合组件32中,如此往复。
还值得说明的是,通过进料通道312在调压阀314的调压处理后,分别在两侧将混彩色聚合碳粉珠和A胶液的高粘稠性预混合液、B胶液导入至混合组件32中完成原料的剪切混合处理。
如图3所示,所述搅拌头322自上而下设有导流部3221以及搅拌混合部3222;导流部3221将送料组件输入的原料送至搅拌混合部3222处进行剪切混合。
在本实施例中,搅拌头322在对进入至壳体321内的原料进行剪切混合的过程中,导流部3221会对送料组件31输入的原料产生推送力,从而使得原料被不断的挤压至搅拌混合部3222中,并且通过搅拌混合部3222不断的对下移原料进行剪切动作,从而提高了对高粘稠性原料的高效混合处理。
如图4所示,所述搅拌混合部3222包括:沿所述搅拌头322的轴向线性设置的若干剪切部32222;相邻剪切部32222之间形成周向流转通道32221。
在本实施例中,通过剪切部32222在驱动组件326的驱动作用下转动,从而对在壳体321内下落的原料进行剪切处理,并且在每经过一层剪切部32222会还会紧接着进入至其下层的周向流转通道32221内,在周向流转通道32221内继续下降时,会被其下一层的剪切部32222进行剪切处理。
如图5所示,所述剪切部32222包括:沿所述搅拌头322的周向均布设置的若干剪切刀322221,相邻剪切刀322221之间形成轴向流转通道322222;所述轴向流转通道322222呈倾斜的“J”形状设置。
在本实施例中,当原料下落时,会依次经过各层的剪切部32222,从而经过剪切刀322221上形成的轴向流转通道322222在周向流转通道32221内向下移动过程中对经过的原料进行剪切混合。
如图5所示,所述轴向流转通道322222呈倾斜的“J”形状设置。
在本实施例中,通过利用该倾斜“J”形状的轴向流转通道322222的结构布置,可以实现利用“J”状开口一侧快速的获取原料,并经过周向旋转的剪切刀322221实现对轴向流转通道322222一侧的原料进行剪切处理。
值得说明的是,所述轴向流转通道322222的倾斜开口方向朝向剪切刀322221的旋转方向布置。
本实施例中,通过朝向剪切刀322221旋转方向布置的轴向流转通道322222,可以便于跟随剪切刀322221转动的轴向流转通道322222能够快速的承接下落原料,从而使原料充分填充在轴向流转通道322222内进行剪切,实现对原料的有效挤出剪切。
如图4所示,所述导流部3221包括沿所述搅拌头322周向均布设置的若干挤送槽32212;所述挤送槽32212为倾斜螺旋状设置,且其出料端与所述轴向流转通道322222对应设置。
本实施例中,挤送槽32212在对送料组件31送入原料挤送至搅拌混合部3222的过程中,通过利用螺旋状结构的挤送槽32212可以保证原料对搅拌混合部3222挤出时的挤出压力,并且通过将挤送槽32212的出料端布置在轴向流转通道322222的上方,从而在挤送槽32212挤出原料时,能够通过搅拌混合部3222以最快效率进行剪切处理。
如图6所示,所述壳体321的管壁上开设有换热通道324,所述换热通道324沿所述壳体321的轴向呈“S”型设置。
本实施例中,通过利用换热通道324在原料不断混合下落时,对混合原料进行降温处理,使得原料在通过出口3211下落后能够加快固化成PCM抛光垫产品的效率。
需要补充的是,如图6所示,所述换热通道324包括自上而下依次布置的换热腔室3241,所述换热腔室3241之间通过连接通道3242相互连通,且相邻的所述连接通道3242对立布置。
本实施例中,通过对立布置的连接通道3242可以实现上下层的换热腔室3241之间的相互连通,从而通过利用换热介质实现对壳体321内的原料进行换热处理。
工作步骤
步骤一、预混合,将彩色聚合碳粉珠和A胶液加入至第一存储罐11中,并且通过桨轴121带动搅料部122转动,从而搅料部122带动彩色聚合碳粉珠和A胶液混合液转动,彩色聚合碳粉珠和A胶液逐渐混合形成粘稠状预混合液;
步骤二、多方向搅拌,斜向布置的上翻部123带动转动的预混合液往复的向上翻动,到达上翻部123高点后沿下落至搅料部122中,随后再被上翻部123向上翻起,从而上下往复的进行翻料混合,同时第一存储罐11在持续混合的过程中,对原料进行冷却降温;
步骤三、混合送料,将持续混合的预混合液经A进料管113送入至进料通道312并到达推料通道317中,同时推料电机316带动推料座315将原料定量推送至混合组件32中,而持续输送过程中未被推送的原料通过推料通道317进入回料通道313进一步的返回至A容置本体111中重新处理;
步骤四、同步加料,在预混合液加入至混合组件32的同时,B搅拌电机21带动B搅拌支架23以及搅拌桨片24转动实现对B容置腔室22中的B胶液持续搅动,并采用与预混合液相同的导送方式送至混合组件32中;
步骤五、剪切混合,同时进入至壳体321内的预混合液和B胶液由导流部3221挤送至搅拌混合部3222,剪切刀322221通过轴向流转通道322222沿原料下落的法线方向剪切原料,从而使得B胶液和高粘性的预混合液进行充分混合;
步骤六、胶液排出,B胶液和高粘性的预混合液沿周向流转通道32221向下下落时不断的被轴向流转通道322222剪切,直至从出口3211排出。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种CMP抛光垫原料生产用混合设备,其特征在于,包括:
用于存放高粘度A胶液的第一存储单元;
用于存放B胶液的第二存储单元;以及
与所述第一存储单元和第二存储单元相连接的混合挤出单元;
所述第一存储单元包括:
第一存储罐;以及
用于对所述第一存储罐内的原料沿第一存储罐的周向以及竖直方向搅动的第一搅拌组件;
所述混合挤出单元包括:送料组件以及混合组件;
第一搅拌组件将聚合碳粉珠和A胶液往复上下翻动混合后与第二存储单元内的B胶液通过送料组件输送至混合组件处进行搅拌剪切混合并沿混合组件的出口挤出;
所述第一搅拌组件包括:
桨轴;
搅料部,所述搅料部布置在所述桨轴的下端,且位于所述第一存储罐的底端;以及
上翻部,所述上翻部设于所述搅料部的上方;
上翻部旋转刮料并上下往复翻动搅料部驱动旋转的原料,使原料处于持续混合状态;
所述上翻部包括:
两组沿所述桨轴周向倾斜设置的翻料组件;
所述翻料组件包括:
倾斜设置的翻料桨;以及
设于翻料桨的高点下方竖直设置的侧桨;
所述搅料部包括设于两组翻料组件中心线处的第一翻料桨以及设于第一翻料桨两端倾斜设置的第二翻料桨。
2.根据权利要求1所述的一种CMP抛光垫原料生产用混合设备,其特征在于,所述混合组件包括:
壳体;
搅拌头,用于对所述壳体内部的原料进行剪切混合的所述搅拌头转动设于所述壳体内;
驱动组件,所述驱动组件的输出端伸入所述壳体内与所述搅拌头传动连接;以及
清洗组件,用于对所述搅拌头进行清洁处理的清洗组件与搅拌头连通设置。
3.根据权利要求2所述的一种CMP抛光垫原料生产用混合设备,其特征在于,所述搅拌头自上而下设有导流部以及搅拌混合部;
导流部将送料组件输入的原料送至搅拌混合部处进行剪切混合。
4.根据权利要求3所述的一种CMP抛光垫原料生产用混合设备,其特征在于,所述搅拌混合部包括:
沿所述搅拌头的轴向线性设置的若干剪切部;相邻剪切部之间形成周向流转通道。
5.根据权利要求4所述的一种CMP抛光垫原料生产用混合设备,其特征在于,所述剪切部包括:
沿所述搅拌头的周向均布设置的若干剪切刀,相邻剪切刀之间形成轴向流转通道;
所述轴向流转通道呈倾斜的“J”形状设置。
6.根据权利要求5所述的一种CMP抛光垫原料生产用混合设备,其特征在于,所述导流部包括沿所述搅拌头周向均布设置的若干挤送槽;
所述挤送槽为倾斜螺旋状设置,且其出料端与所述轴向流转通道对应设置。
7.根据权利要求2所述的一种CMP抛光垫原料生产用混合设备,其特征在于,所述壳体的管壁上开设有换热通道,所述换热通道沿所述壳体的轴向呈“S”型设置。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB842692A (en) * | 1961-05-15 | 1960-07-27 | Meyer Schlioma Frenkel | Apparatus for mixing and like processes |
US6402362B1 (en) * | 1999-04-29 | 2002-06-11 | Micafil Ag | Device for producing a flowable mass |
CN1846939A (zh) * | 2005-04-06 | 2006-10-18 | 罗门哈斯电子材料Cmp控股股份有限公司 | 多孔反应注塑化学机械抛光垫的制造方法 |
CN103534017A (zh) * | 2011-02-28 | 2014-01-22 | 苏舍米克斯帕克有限公司 | 动态混合器 |
CN108747870A (zh) * | 2018-05-28 | 2018-11-06 | 湖北鼎龙控股股份有限公司 | 抛光垫的制备方法 |
CN217887586U (zh) * | 2022-06-22 | 2022-11-25 | 浙江谦达机电科技有限公司 | 一种高粘度原料混合用搅拌桨 |
CN218020027U (zh) * | 2022-06-22 | 2022-12-13 | 浙江谦达机电科技有限公司 | 一种cmp抛光垫原料高速剪切混合用模头 |
-
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB842692A (en) * | 1961-05-15 | 1960-07-27 | Meyer Schlioma Frenkel | Apparatus for mixing and like processes |
US6402362B1 (en) * | 1999-04-29 | 2002-06-11 | Micafil Ag | Device for producing a flowable mass |
CN1846939A (zh) * | 2005-04-06 | 2006-10-18 | 罗门哈斯电子材料Cmp控股股份有限公司 | 多孔反应注塑化学机械抛光垫的制造方法 |
CN103534017A (zh) * | 2011-02-28 | 2014-01-22 | 苏舍米克斯帕克有限公司 | 动态混合器 |
CN108747870A (zh) * | 2018-05-28 | 2018-11-06 | 湖北鼎龙控股股份有限公司 | 抛光垫的制备方法 |
CN217887586U (zh) * | 2022-06-22 | 2022-11-25 | 浙江谦达机电科技有限公司 | 一种高粘度原料混合用搅拌桨 |
CN218020027U (zh) * | 2022-06-22 | 2022-12-13 | 浙江谦达机电科技有限公司 | 一种cmp抛光垫原料高速剪切混合用模头 |
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