CN212964607U - 一种在线检测铜刻蚀液的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种在线检测铜刻蚀液的装置，进气管上设有两个支管并对应与第一容器和第二容器上的进气口相连，进液管上设有两个支管并对应与第一容器和第二容器上的进液口相连，出液管上设有两个支管并对应与第一容器和第二容器上的出液口相连，刻蚀机Tank通过连接管对应与第一容器和第二容器相连；PH计插接于第一容器上；在第二容器上设有测量管路，测量管路与出液管相连通，在测量管路上串联除泡器和流通池；三通阀一与三通阀二之间通过取样管相连通，三通阀一的另外两个阀口连接在第二容器上，三通阀二的另外两个阀口分别连接第二容器和进液管。本实用新型达到高准确性、高时效性、高效率的目标要求，从而解放人力，实现设备的高自动化程度。

Description

一种在线检测铜刻蚀液的装置

技术领域：

本实用新型涉及一种在线检测铜刻蚀液的装置。

背景技术：

在液晶平板行业制造过程中，会使用到大量的铜蚀刻液，一般都经由循环过滤后再重复使用。蚀液在循环使用过程中，需要对刻蚀液的PH值、Cu离子浓度、硝酸浓度、F离子浓度和H2O2浓度进行监测管控，从而确保产品的质量。

现有的铜刻蚀液检测是技术员定时巡检取样，工程师实验室检验，效率低下，不能实时在线检测，因此需要一种可以在线检测铜刻蚀液的系统。

发明内容：

本实用新型是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种在线检测铜刻蚀液的装置。

本实用新型所采用的技术方案有：一种在线检测铜刻蚀液的装置，包括刻蚀机Tank、第一容器、第二容器、反应溶液桶、进气管、进液管、出液管、PH计、三通阀一、三通阀二、除泡器、流通池、电动注射管、单向阀、取样管和连接管，所述第一容器和第二容器均设有进气口、进液口和出液口，进气管上设有两个支管并对应与第一容器和第二容器上的进气口相连，进液管上设有两个支管并对应与第一容器和第二容器上的进液口相连，出液管上设有两个支管并对应与第一容器和第二容器上的出液口相连，刻蚀机Tank通过连接管对应与第一容器和第二容器相连；PH计插接于第一容器上；在第二容器上设有测量管路，测量管路与出液管相连通，在测量管路上且沿着液体的流向依次串联除泡器和流通池，第二容器和反应溶液桶之间连接一根连接管，在第二容器和反应溶液桶之间的连接管上设有两个单向阀，在两个单向阀之间连接一个电动注射管；三通阀一与三通阀二之间通过取样管相连通，三通阀一的另外两个阀口连接在第二容器上，三通阀二的另外两个阀口分别连接第二容器和进液管。

进一步地，所述刻蚀机Tank上连接有添加管路。

进一步地，所述流通池上连接有光谱分析机。

进一步地，所述进液管内通入的液体为纯水。

进一步地，所述连接管上连接有循环泵。

进一步地，所述刻蚀机Tank和连接管之间并联有手阀。

进一步地，所述进液管以及刻蚀机Tank和第一容器之间的连接管上均设有流量计。

进一步地，所述连接管上串联有冷却器。

进一步地，所述冷却器为风冷式冷却器。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型将实验室的检测方法集成到生产线设备中，达到高准确性、高时效性、高效率的目标要求，从而解放人力，实现设备的高自动化程度。

定制精密取样管定量取样，精密电动注射管添加反应溶液，第一容器与第二容器相互验证纠错防错，准确性高。

完成一周期测量只需要10分钟,实现全年不间断自动实时检测，浓度异常时自动报警（人工取样再测量至少半小时），达到高时效性、高效率。

刻蚀机Tank1上配备两根添加管路，使用时，添加管路与储存液体的罐体或桶体相连，用于自动实现添加硝酸和添加剂功能，确保刻蚀液一直处于最佳使用状态。

附图说明：

图 1 和图2为本实用新型结构图。

图 3为本实用新型的局部放大图。

1、刻蚀机Tank；2、第一容器；3、第二容器；4、反应溶液桶；5、进气管；6、进液管；7、出液管；8、循环泵；9、流量计；10、冷却器；11、PH计；

121、三通阀一；122、三通阀二；13、除泡器；14、流通池；15、电动注射管；16、手阀；19-32、两通阀；40、单向阀；41、取样管；43、连接管；62、光谱分析机。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1，本实用新型一种在线检测铜刻蚀液的装置，包括刻蚀机Tank1、第一容器2、第二容器3、反应溶液桶4、进气管5、进液管6、出液管7、PH计11、三通阀一121、三通阀二122、除泡器13、流通池14、电动注射管15、单向阀40、取样管41、连接管43。

第一容器2和第二容器3均设有进气口、进液口和出液口，进气管5上设有两个支管并对应与第一容器2和第二容器3上的进气口相连，进液管6上设有两个支管并对应与第一容器2和第二容器3上的进液口相连，出液管7上设有两个支管并对应与第一容器2和第二容器3上的出液口相连。

刻蚀机Tank1通过连接管43对应与第一容器2和第二容器3相连，PH计11插接于第一容器2上。

在第二容器3上设有测量管路42，测量管路42与出液管7相连通，在测量管路42上且沿着液体的流向依次串联除泡器13和流通池14，第二容器3和反应溶液桶4之间连接一根连接管43，在第二容器3和反应溶液桶4之间的连接管43上设有两个单向阀40，在两个单向阀40之间连接一个电动注射管15。

三通阀一121与三通阀二122之间通过取样管41相连通，三通阀一121的另外两个阀口连接在第二容器3上，三通阀二122的另外两个阀口分别连接第二容器3和进液管6。

在刻蚀机Tank1上连接有添加管路。为更好地控制管路，在本实用新型系统中设置若干两通阀，图2中的编号19-34为两通阀。其中两通阀33和34对应连接在刻蚀机Tank1上的两根添加管路上，对应用于添加硝酸和添加剂。两通阀的设置为常规的管路设置结构，其根据实际使用而定，其为现有常规设置，本实用新型不再对此内容进行赘述。

结合图3，在三通阀一121与三通阀二122同时处于B位，取样管41开始取样，三通阀一121与三通阀二122同时切换到A位后，纯水将取样管41中样液带入反应溶液桶4中稀释。

本实用新型中进液管6内通入的液体为水。为便于系统的控制检测，在连接管43上连接有循环泵8。刻蚀机Tank1和连接管43之间并联有手阀16。进液管6以及刻蚀机Tank1和第一容器2之间的连接管43上均设有流量计9。连接管43上串联有冷却器10，冷却器10为风冷式冷却器。

本实用新型中的三通阀一121、三通阀二122和取样管41组合成精密定量取样、稀释系统；电动注射管15与两个单向阀组成液体单向流动取液系统。

本实用新型在使用时，通过循环泵8从刻蚀机Tank1中取出适量药液，进入到第一容器2中， PH计11在线检测液体PH值，并与要求PH范围进行比对。

药液通过两通阀27进入第二容器3中，进行设定倍数稀释后通过除泡器13进入流通池14，使用光谱分析机62测量铜离子、硝酸和氟离子浓度，并与要求浓度值范围进行对比。

第二容器3中剩余刻蚀液通过三通阀一121的B位、取样管41、三通阀二122的B位再流入第二容器，形成刻蚀液循环流动，确保取样管41中刻蚀液取样的准确性，取样完成后，将第二容器3中刻蚀液排除并用纯水清洗容器。控制三通阀一121和三通阀二122同时处于A位，纯水通过进液管6，在流量计9的控制下，将取样管41中的样液带入第二容器3中并进行设定倍数稀释。

电动注射管15将反应溶液桶4中的反应溶液输送至第二容器3中，使反应溶液与H2O2反应，稀释过程与反应过程同时进行。待反应完成后，稀释后的药液通过除泡器13进入流通池14， 光谱分析机62测量H2O2浓度，并与要求浓度值范围进行对比。

系统完成测量后所有数据保存至数据库，并与数据库已有数据进行对比，评估出硝酸和添加剂需添加用量，控制两通阀33和两通阀34加相应的添加剂，确保刻蚀液在使用过程中始终处于最佳状态。

铜离子、硝酸和氟离子的浓度同样可以使用取样管41进行精确稀释测量，本实用新型测量方式根据客户精度要求进行相应的选择，适用性广。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，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作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种在线检测铜刻蚀液的装置，其特征在于：包括刻蚀机Tank（1）、第一容器（2）、第二容器（3）、反应溶液桶（4）、进气管（5）、进液管（6）、出液管（7）、PH计（11）、三通阀一（121）、三通阀二（122）、除泡器（13）、流通池（14）、电动注射管（15）、单向阀（40）、取样管（41）和连接管（43），所述第一容器（2）和第二容器（3）均设有进气口、进液口和出液口，进气管（5）上设有两个支管并对应与第一容器（2）和第二容器（3）上的进气口相连，进液管（6）上设有两个支管并对应与第一容器（2）和第二容器（3）上的进液口相连，出液管（7）上设有两个支管并对应与第一容器（2）和第二容器（3）上的出液口相连，刻蚀机Tank（1）通过连接管（43）对应与第一容器（2）和第二容器（3）相连；PH计（11）插接于第一容器（2）上；在第二容器（3）上设有测量管路（42），测量管路（42）与出液管（7）相连通，在测量管路（42）上且沿着液体的流向依次串联除泡器（13）和流通池（14），第二容器（3）和反应溶液桶（4）之间连接一根连接管（43），在第二容器（3）和反应溶液桶（4）之间的连接管（43）上设有两个单向阀（40），在两个单向阀（40）之间连接一个电动注射管（15）；三通阀一（121）与三通阀二（122）之间通过取样管（41）相连通，三通阀一（121）的另外两个阀口连接在第二容器（3）上，三通阀二（122）的另外两个阀口分别连接第二容器（3）和进液管（6）。

2.如权利要求1所述的在线检测铜刻蚀液的装置，其特征在于：所述刻蚀机Tank（1）上连接有添加管路。

3.如权利要求1所述的在线检测铜刻蚀液的装置，其特征在于：所述流通池（14）上连接有光谱分析机（62）。

4.如权利要求1所述的在线检测铜刻蚀液的装置，其特征在于：所述进液管（6）内通入的液体为纯水。

5.如权利要求1所述的在线检测铜刻蚀液的装置，其特征在于：所述连接管（43）上连接有循环泵（8）。

6.如权利要求1所述的在线检测铜刻蚀液的装置，其特征在于：所述刻蚀机Tank（1）和连接管（43）之间并联有手阀（16）。

7.如权利要求1所述的在线检测铜刻蚀液的装置，其特征在于：所述进液管（6）以及刻蚀机Tank（1）和第一容器（2）之间的连接管（43）上均设有流量计（9）。

8.如权利要求1所述的在线检测铜刻蚀液的装置，其特征在于：所述连接管（43）上串联有冷却器（10）。

9.如权利要求8所述的在线检测铜刻蚀液的装置，其特征在于：所述冷却器（10）为风冷式冷却器。

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