CN204149346U - 一种切削液自动配置供应装置 - Google Patents

Abstract

一种切削液自动配置供应装置，适用于半导体硅单晶切片设备在切片过程中产生大量热量的冷却和润滑。本实用新型主要由切削液罐（1）、添加剂贮罐（10）、计量泵（11）、供应泵（12）、热交换系统（13）、控制系统（14）构成。本实用新型在切削液罐（1）内装有上液位传感器（8）和下液位传感器（9），当切削液罐（1）的液位到达下液位传感器（9）时，计量泵（11）和电磁阀（6）自动启动，将添加剂和纯水按比例加入切削液罐（1）内，同样当切削液罐（1）的液位到达上液位传感器（8）时，计量泵（11）和电磁阀（6）自动关闭，实现切削液的自动配置和供应。本实用新型结构简单，安全可靠，可稳定持续向多台内圆切片机提供具有冷却、润滑和助磨功能的切削液，有效提高了内圆刀片的使用寿命和切割硅片的产品质量。

Description

一种切削液自动配置供应装置

技术领域

本实用新型属于半导体单晶硅片加工生产技术领域，主要涉及一种切削液自动配置供应装置。

背景技术

半导体硅单晶锭经过整形加工后，需要根据客户要求或者后续工序加工要求，用特定切割设备按照一定的方向，切割成满足一定参数要求的硅片。半导体硅单晶切片设备主要有内圆切片机和线切割机两种。内圆切片机使用镀有金刚砂颗粒为切割刀刃的内圆刀片进行切割，这种切割方式每次切割一片，每片厚度、晶向可调，切割灵活，可以实现切割中智能检测，在硅片切割领域被广泛应用。缺点是内圆切片机利用高速旋转的内圆刀片进行高速切割，切割过程中产生大量的的热量，需使用冷却水进行冷却，目前国内一般使用软化水或纯水进行冷却，冷却和润滑效果差，造成内圆刀片寿命低，切割硅片表面质量差，弯曲和翘曲水平低，不能满足高品质单晶硅片产品的质量要求。

实用新型内容：

鉴于现有内圆切片机的冷却水系统存在的技术问题，本实用新型设计并公开了一种切削液自动配置供应装置，用以解决现有内圆切割工艺中出现的因冷却系统冷却效果不足引起的刀片寿命下降，切割质量不稳定等技术难点问题，同时也解决了人工配置操作而易造成浓度失控、设备待机等问题。

为实现上述发明目的，本实用新型采取的具体技术方案是：一种切削液自动配置供应装置，主要由切削液罐、添加剂贮罐、计量泵、热交换器、供应泵、控制系统构成；其中切削液罐用透明的有机玻璃材料焊接成一个长方体密闭容器，切削液罐上安装有添加剂供应管、纯水进水管、切削液供应管；添加剂供应管装在切削液罐顶部的一侧；纯水进水管装在切削液顶部靠近中心的位置，纯水进水管上装有压力表、手动阀和电磁阀，切削液供应管安装在切削液罐下部的一侧，切削液罐内一侧上部和下部位置分别安装有上液位传感器和下液位传感器；电阻率传感器装在切削液罐内侧靠上的位置；添加剂贮罐安装在切削液罐的外侧，添加剂贮罐上部的管路上装有计量泵，计量泵通过管道与切削液罐上的添加剂供应管联接；供应泵的进口端通过管道与切削液罐上的切削液供应管联接，供应泵的出口管道上设有一个热交换器；控制系统通过控制线路与电磁阀、电阻率传感器、上液位传感器、下液位传感器、供应泵、计量泵联接。

本实用新型所述的切削液自动配置供应装置，结构简单，安全可靠，可以稳定、持续向多台内圆切片机提供具有冷却、润滑和助磨功能的切削液，可以有效提高内圆刀片的使用寿命，提高切割硅片的弯曲和翘曲水平。

附图说明

图1是本实用新型的自动配置供应装置结构示意图。

图中：1、切削液罐；2、添加剂供应管；3、纯水进水管；4、压力表；5、手动阀；6、电磁阀； 7、电阻率传感器；8、上液位传感器；9、下液位传感器；10、添加剂贮罐；11、计量泵；12、供应泵；13、热交换器；14、控制系统；15、切削液供应管。

具体实施方式

下面结合附图给出本实用新型的实施方式如下：

如图1所示，本实用新型所述的一种切削液自动配置供应装置，主要是由切削液罐1、添加剂贮罐10、计量泵11、供应泵12、热交换器13、控制系统14构成；其中，切削液罐1是用透明的有机玻璃材料焊接成一个长方体密闭容器，切削液罐1上装有添加剂供应管2、纯水进水管3、切削液供应管15。添加剂供应管2装在切削液罐1顶部的一侧；纯水进水管3装在切削液罐1顶部靠近中心位置，纯水进水管3上安装有压力表4、手动阀5、电磁阀6，通过调整压力表4、手动阀5的开度和电磁阀6的自动开合，可以实现纯水的自动进水功能。切削液供应管15装在切削液罐1下部的一侧；在切削液罐1内的上部和下部一侧位置分别安装有上液位传感器8和下液位传感器9，上下液位传感器和控制系统14联接，通过切削液罐1内的液位信号控制电磁阀6和计量泵11的自动开启和关闭，使切削液罐1内的液位始终保持在上限位和下限位之间，实现切削液的持续配置和供应；电阻率传感器7装在切削液罐1内侧靠上的位置，当切削液罐1内因故未加入添加剂时，罐内的切削液电阻率发生变化，供应泵12会立即停止工作，系统会发出报警信号，提醒操作者检查切削液的配比。

添加剂贮罐10安装在切削液罐1的外侧，添加剂贮罐10上部的管路上装有计量泵11，计量泵11通过管道与切削液罐1上的添加剂供应管2联接，计量泵11按添加剂与纯水按1:80～120的配比将添加剂精确通过添加剂供应管2打入切削液罐1内。自动配置供应装置上配有两台供应泵12，一台运行，一台备用，可确保系统持续工作。供应泵12的进口端通过管道与切削液罐1上的切削液供应管15联接，供应泵12的出口管道上装有一个热交换器13，热交换器13可将切削液出口的温度控制在16～20℃，以增强刀片在切割中的冷却效果。控制系统14通过控制线路分别与电磁阀6、电阻率传感器7、上限位传感器8、下限位传感器9、供应泵12、计量泵11联接。

本实用新型所述的切削液自动配置供应装置在使用时，先将添加剂加入添加剂贮罐10，调整纯水进水管3的压力表4和手动阀5，调整计量泵11的参数，使添加剂与纯水按1：80~120的配比。通过控制系统14启动一台供应泵12，系统开始为切片机自动供应切削液，切削液经过热交换系统13后，可将温度有效控制在16~20度。

当切削液罐1的液位到达下液位传感器9时，计量泵11和电磁阀6自动启动，将添加剂和纯水按比例加入切削液罐1，当切削液罐1的液位到达上液位传感器8时，计量泵11和电磁阀6自动关闭，反复循环，实现切削液的自动配置和供应。

当计量泵11出现故障，添加剂停止注入时，电阻率传感器7将信号反馈给控制系统14，系统自动停止工作，并发出报警信号。

Claims (3)

1.一种切削液自动配置供应装置，其特征是：所述的切削液自动配置供应装置主要由切削液罐（1）、添加剂贮罐（10）、计量泵（11）、供应泵（12）、热交换系统（13）、控制系统（14）构成；其中切削液罐（1）顶部一侧装有添加剂供应管（2），切削液罐（1）顶部靠近中心位置装有纯水进水管（3）；在纯水进水管（3）上安装有压力表（4）、手动阀（5）、电磁阀（6）；切削液供应管（15）安装在切削液罐（1）下部的一侧上，在切削液罐（1）内一侧的上部和下部分别装有上液位传感器（8）和下液位传感器（9），电阻率传感器（7）设置在切削液罐（1）内侧靠上的位置；添加剂贮罐（10）安装固定在切削液罐（1）的外侧，添加剂贮罐（10）上部管路装有计量泵（11），计量泵（11）与添加剂供应管（2）通过管道联接；供应泵（12）进口端与切削液罐（1）上的切削液供应管（15）联接，供应泵（12）的出口管道上装有一个热交换器（13）；控制系统（14）通过控制线路分别与电磁阀（6）、电阻率传感器（7）、上限位传感器（8）、下限位传感器（9）、供应泵（12）、计量泵（11）联接。

2.根据权利要求1所述的一种切削液自动配置供应装置，其特征是：切削液罐（1）是采用透明有机玻璃材料制成的长方体密闭容器。

3.根据权利要求1所述的一种切削液自动配置供应装置，其特征是：与切削液罐（1）上的切削液供应管（15）联接的供应泵（12）是两台。