CN204799124U - 一种混气装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种混气装置，包括多路进气管道和混合气体管道，其中，所述进气管道的出口与所述混合气体管道的进口连接；所述进气管道从进口起依次设置有第一隔膜阀、减压阀、第一压力表和质量流量控制器；所述混合气体管道设置有第二隔膜阀。所述混气装置使用所述质量流量控制器，实现对每一种输入气体流量的精确控制，并根据要求实时调节输出流量大小，混气比例误差小，容易满足工况需求。用现有的混气装置改造时，改造成本较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体制造领域，特别是涉及一种混气装置。
背景技术
在半导体芯片和LED外延片制造的工艺生产过程中，会使用到多种混合气体，比如H2/N2一定比例的混合气。为了保证混气比例的精度以及连续生产的要求，需要一种精度可控的混气装置。
目前国内有些工厂是直接使用气体公司的一定比例混合气成品，这样相对来说成本较高，而且受制于气体公司的气源供应状况。很多工厂是使用手动型混气装置，如图1所示，通过玻璃管浮子流量计手动调节两种工艺气体流量，来达到混气目的，但是存在不少缺点。现有的混气装置具有以下缺点：因为受制于浮子流量计的精度和操作人员的人为因素，导致混气比例误差很大，只能适用于对混合气比例要求低的生产中；因为浮子流量计调节后，当后端用气量突然变小时，2个浮子流量计不能实现自动平衡，只能适用于混合气流量恒定的生产中；当流量极小时，还有可能因为2个减压阀输出压力的差异，导致输出压力低的减压阀有背压而实际并没有气体流过，形成只有一种工艺气体输出的情况，严重影响工艺生产。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种混气装置，实现对每一种输入气体流量的精确控制，实时调节输出流量的大小，满足各种生产工艺。
为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种混气装置，包括多路进气管道和混合气体管道，其中，所述进气管道的出口与所述混合气体管道的进口连接；所述进气管道从进口起依次设置有第一隔膜阀、减压阀、第一压力表和质量流量控制器；所述混合气体管道设置有第二隔膜阀。
优选的，所述进气管道还包括单向阀，设置在所述质量流量控制器之后。
优选的，所述进气管道还包括隔离阀，设置在所述单向阀之后。
优选的，所述混气装置还包括缓冲管，所述缓冲管的直径大于所述进气管道的直径，所述缓冲管的进口与所述进气管道的出口连接，所述缓冲管的出口与所述混合气体管道的进口连接。
优选的，所述缓冲管的容积大于等于10L。
优选的，所述混气装置还包括压力传感器，所述压力传感器分别与所述缓冲管和所述质量流量控制器连接。
优选的，所述混气装置还包括排气管，所述排气管的进口与所述缓冲管的出口连接，所述排气管从进口起依次设置有第二压力表和第三隔膜阀。
本实用新型实施例所提供的混气装置，与现有技术相比，具有以下优点：
本实用新型实施例所提供的混气装置，包括多路进气管道和混合气体管道，其中，所述进气管道的出口与所述混合气体管道的进口连接；所述进气管道从进口起依次设置有第一隔膜阀、减压阀、第一压力表和质量流量控制器；所述混合气体管道设置有第二隔膜阀。所述混气装置使用质量流量控制器，实现对每一种输入气体流量的精确控制，并根据要求实时调节输出流量大小，混气比例误差小，容易满足工况需求。用现有的混气装置改造时，只要增加所述质量流量控制器即可，改造成本较低。
综上所述，本实用新型实施例所提供的混气装置，精确控制输入气体的流量，混气比例误差小，容易满足工况需求，改造成本较低。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的混气装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例所提供的混气装置的一种具体实施方式的结构示意图。
具体实施方式
正如背景技术部分所述，现有技术中的混气装置由于受制于浮子流量计的精度和操作人员的人为因素，导致混气比例误差较大。
基于此，本实用新型实施例提供了一种混气装置，包括多路进气管道和混合气体管道，其中，所述进气管道的出口与所述混合气体管道的进口连接；所述进气管道从进口起依次设置有第一隔膜阀、减压阀、第一压力表和质量流量控制器；所述混合气体管道设置有第二隔膜阀。
综上所述，由于所述混气装置使用质量流量控制器，可以实现对每一种输入气体流量的精确控制，并根据要求实时调节输出流量大小，因此，混气比例误差小，容易满足工况需求。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广。因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
如参考图2，图2为本实用新型所提供的混气装置的一种具体实施方式的结构示意图。
在一种具体实施方式中，所述混气装置，包括多路进气管道和混合气体管道，其中，所述进气管道的出口与所述混合气体管道的进口连接；所述进气管道从进口起依次设置有第一隔膜阀11、减压阀12、第一压力表13和质量流量控制器14；所述混合气体管道设置有第二隔膜阀。需要说明的是，本实用新型对不同气路的所述进气管道的所述第一隔膜阀11、所述减压阀12、所述第一压力表13和所述质量流量控制器14不做具体限定，不同气路起相同作用的器件可以不同，如第一气路的隔膜阀与第二气路的隔膜阀可以采用不同的类型，如果不同类型的隔膜阀对不同的输入气体的抗腐蚀性不同，即可使用抗腐蚀性较高的器件；也可以采用相同的类型，安装以及管理较为方便、简单。
优选的，所述进气管道还包括单向阀16，设置在所述质量流量控制器14之后。在各路的输入气体混合前，安装所述单向阀16，起到安全隔离作用，防止当侧减压阀12输出压力过低时，气体回灌的风险。需要说明的是，本实用新型对所述单向阀16的类型以及安装方式不做具体限定。
在上述实施例的基础上，在本实用新型的一种具体实施方式中，所述进气管道还包括隔离阀17，设置在所述单向阀16之后。在所述进气管道中的输入气体混合前，安装所述隔离阀17，与所述质量流量控制器14同时启闭，规避了所述质量流量计出现故障时，无法完全关闭流体通道的风险，提高了使用所述混气装置的安全性。本实用新型所使用的所述隔离阀17一般为气动隔膜阀。需要说明的是，只要所述隔离阀17在关闭时能阻止气体通过即可，本实用新型对所述隔离阀17不做具体限定。
在上述实施例的基础上，在本实用新型的一种具体实施方式中，，所述混气装置还包括缓冲管18，所述缓冲管18的直径大于所述进气管道的直径，所述缓冲管18的进口与所述进气管道的出口连接，所述缓冲管18的出口与所述混合气体管道的进口连接。增加所述缓冲管18来保证输入的工艺气体混合充分，同时增加了一定的气体缓冲量，可以保证后端出现瞬时峰值流量时压力稳定，减少了输入气体的瞬间变化对输出的混合气体的影响。所述缓冲管18的直径大于所述进气管道的直径，可以使得各路气体的混合更加充分。需要说明的是，本实用新型对所述缓冲管18不做具体限定，只要所述缓冲管18中的混合气体对所述缓冲管18不腐蚀或者腐蚀较为微弱即可。
在上述实施例的基础上，在本实用新型的一种具体实施方式中，所述缓冲管18的容积大于等于10L。所述缓冲管18的容积越大，输入所述缓冲管18的气体混合得越均匀。但是，由于设置所述缓冲管18的目的是为了使各路气体充分混合，而进入所述缓冲管18的气体具有一定的初速，故而所述缓冲管18的长度不能过短，否则难以混合均匀。所述缓冲管18的最小容积10L只是一个经验值，如果输入气体的流量都非常小或者非常大，可以根据要求进行适当的调整，本实用新型对此不做具体限定。
在上述实施例的基础上，在本实用新型的一种具体实施方式中，所述混气装置还包括压力传感器19，所述压力传感器19分别与所述缓冲管18和所述质量流量控制器14连接。所述压力传感器19与所述质量流量控制器14一般通过信号线连接，起逻辑控制作用。由所述压力传感器19检测所述缓冲管18内的压力值，并根据所述压力值与预设值的关系控制所述质量流量控制器14的工作状态。在输入的气体种类较多时，所述压力传感器19根据所述压力值，控制各路所述进气管道中的所述质量流量控制器14的工作状态，增加或者减少该路气体的进气流量。需要说明的是，本实用新型对所述压力传感器19的种类和型号不做具体限定，只要能够快速精确获得所述缓冲管18内的混合气体的压力值，并对所述质量流连控制器进行精确控制即可。
在上述实施例的基础上，在本实用新型的一种具体实施方式中，所述混气装置还包括排气管，所述排气管的进口与所述缓冲管的出口连接，所述排气管从进口起依次设置有第二压力表20和第三隔膜阀21。所述第二压力表20在前，所述第三隔膜阀21在后，根据所述第二压力表20测量的所述排气管内的气压，判断杂质气体是否排放干净。所述的杂质气体是设备调试或者初次使用时管路中存在的气体。所述混气装置具有所述排气管，使得在设备调试或首次使用时，把杂质气体吹扫排出系统，规避对后端工艺设备造成污染风险。需要说明的是，本实用新型对所述排气管不做具体限定。
综上所述，本实用新型实施例所提供的所述混气装置，使用所述质量流量控制器实现对每一种输入气体流量的精确控制，并根据要求实时调节输出流量大小，混气比例误差小，容易满足工况需求。用现有的混气装置改造时，改造成本较低。
以上对本实用新型所提供的混气装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种混气装置，其特征在于，包括多路进气管道和混合气体管道，其中，所述进气管道的出口与所述混合气体管道的进口连接；所述进气管道从进口起依次设置有第一隔膜阀、减压阀、第一压力表和质量流量控制器；所述混合气体管道设置有第二隔膜阀。
2.如权利要求1所述的混气装置，其特征在于，所述进气管道还包括单向阀，设置在所述质量流量控制器之后。
3.如权利要求2所述的混气装置，其特征在于，所述进气管道还包括隔离阀，设置在所述单向阀之后。
4.如权利要求3所述的混气装置，其特征在于，所述混气装置还包括缓冲管，所述缓冲管的直径大于所述进气管道的直径，所述缓冲管的进口与所述进气管道的出口连接，所述缓冲管的出口与所述混合气体管道的进口连接。
5.如权利要求4所述的混气装置，其特征在于，所述缓冲管的容积大于等于10L。
6.如权利要求4或5所述的混气装置，其特征在于，所述混气装置还包括压力传感器，所述压力传感器分别与所述缓冲管和所述质量流量控制器连接。
7.如权利要求6所述的混气装置，其特征在于，所述混气装置还包括排气管，所述排气管的进口与所述缓冲管的出口连接，所述排气管从进口起依次设置有第二压力表和第三隔膜阀。
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|---|---|---|---|---|
| CN110315176A (zh) * | 2019-07-29 | 2019-10-11 | 天津东方兴泰工业科技股份有限公司 | 一种混合双气输出装置 |
| CN112780947A (zh) * | 2019-11-06 | 2021-05-11 | 信纮科技股份有限公司 | 气体混合输出系统及方法 |
| CN115193277A (zh) * | 2022-06-17 | 2022-10-18 | 深圳市德明利光电有限公司 | 一种用于氧化制程的气体混合装置及处理设备 |
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