CN213726289U - 一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统，涉及蚀刻液配置技术领域。本实用新型包括氯化氢原料罐、氟化氢原料罐、硝酸原料罐、混合槽、成品罐和纳米过滤装置，氯化氢原料罐、氟化氢原料罐和硝酸原料罐均通过管道与混合槽的进口固定连接。本实用新型通过设置三通、纳米过滤装置、取样管、隔膜泵、电磁阀和PLC控制柜，使得该系统可自动检测蚀刻液的金属颗粒直径与颗粒浓度，自动对蚀刻液进行过滤，直至达到标准，整个系统自动化程度高，配置的蚀刻液质量高，通过设置一级纳米过滤器、二级纳米过滤器、三级纳米过滤器和四级纳米过滤器，四级过滤可将蚀刻液内的大直径金属颗粒彻底过滤干净。

Description

一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统

技术领域

本实用新型属于蚀刻液配置技术领域，特别是涉及一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统。

背景技术

半导体产业包含印刷电路板、光伏、液晶面板、集成电路等等，此产业工艺流程中，常用的电子化学品有氨水、硫酸、双氧水、氯化氢、氟化氢、氟化铵及含氟蚀刻液等，此相关电子化学品主要在集成电路中被使用在湿式制程工艺车间，进行湿式制程工艺，如去光阻、湿式蚀刻和湿式化学清洗是湿式制程车间工艺内最普遍的制程，故又称为湿式化学品。

在上述提到产业中，因不同产业产品规格及其相关工艺，所对应的电子化学品的清洗与蚀刻的纯度也有所不同，电子化学品最高纯度的等级是应用在半导体产业中芯片集成电路、大尺寸集成电路(如12吋芯片)等，电子化学品纯度，其中最重要技术指标是微量金属含量及颗粒数，分别为每个金属微量小于100ppt，每毫升颗粒数大于或等于0.1微米，不得超过500 颗，金属种类包括As、Al、B、Ca、Cr、Cu、Au、Fe、Pb、Mg、Mn、Ni、 K、Na、Ta、Sn、Ti，目前的工业级氯化氢、氟化氢、硝酸反应液中颗粒直径大于200纳米，同时反应液中颗粒浓度高于500颗每毫升，不符合技术指标，故在配置蚀刻液时，可对蚀刻液进行过滤，移除蚀刻液中直径大于200 纳米的颗粒，并使溶液颗粒数量小于500颗每毫升。

但是现有的蚀刻液配置用的混酸系统在使用时存在以下不足之处：

1.现有的蚀刻液配置用的混酸系统自动化程度差，浪费大量人工；

2.现有的蚀刻液配置用的混酸系统过滤效果不理想。

因此有必要对现有技术进行改进，以解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统，通过设置三通、纳米过滤装置、取样管、隔膜泵、电磁阀和PLC 控制柜，使得该系统可自动检测蚀刻液的金属颗粒直径与颗粒浓度，自动对蚀刻液进行过滤，直至达到标准，整个系统自动化程度高，配置的蚀刻液质量高，通过设置一级纳米过滤器、二级纳米过滤器、三级纳米过滤器和四级纳米过滤器，四级过滤可将蚀刻液内的大直径金属颗粒彻底过滤干净，金属颗粒直径与颗粒浓度能达到指定标准，解决了现有的蚀刻液配置用的混酸系统自动化程度差，浪费大量人工，且过滤效果不理想的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统，包括氯化氢原料罐、氟化氢原料罐、硝酸原料罐、混合槽、成品罐和纳米过滤装置，所述氯化氢原料罐、氟化氢原料罐和硝酸原料罐均通过管道与混合槽的进口固定连接，所述混合槽的出口通过管道与三通的第一端固定连接，所述三通的第二端通过管道与成品罐的进口固定连接，所述三通的第三端通过管道与纳米过滤装置的进口固定连接，所述纳米过滤装置的出口通过管道与混合槽的进口固定连接；

所述纳米过滤装置包括一级纳米过滤器、二级纳米过滤器、三级纳米过滤器和四级纳米过滤器，所述一级纳米过滤器的进口通过管道与三通的第三端固定连接，所述一级纳米过滤器的出口通过管道与二级纳米过滤器的进口固定连接，所述二级纳米过滤器的出口通过管道与三级纳米过滤器的进口固定连接，所述三级纳米过滤器的出口通过管道与四级纳米过滤器的进口固定连接，所述四级纳米过滤器的出口通过管道与混合槽的进口固定连接。

进一步地，所述混合槽与三通之间的管道上设置有取样管，取样管上亦设置电磁阀，取样管与检测设备相连，通过检测设备对溶液的颗粒直径和颗粒浓度进行检测，并将检测结果传输给PLC控制柜。

进一步地，所述三通与纳米过滤装置之间的管道上设置有隔膜泵，通过隔膜泵将溶液泵入纳米过滤装置进行过滤。

进一步地，所述三通的第二端和第三端处均设置有电磁阀。

进一步地，所述一级纳米过滤器、二级纳米过滤器、三级纳米过滤器和四级纳米过滤器内的纳米过滤组件的过滤精度逐级降低，随着过滤精度逐级降低，可将越来越小的颗粒去除。

进一步地，所述隔膜泵和电磁阀均与PLC控制柜电性连接，PLC控制柜根据检测设备的检测结果，控制隔膜泵和电磁阀的开关。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过设置三通、纳米过滤装置、取样管、隔膜泵、电磁阀和PLC控制柜，使得该系统可自动检测蚀刻液的金属颗粒直径与颗粒浓度，自动对蚀刻液进行过滤，直至达到标准，整个系统自动化程度高，配置的蚀刻液质量高。

2、本实用新型通过设置一级纳米过滤器、二级纳米过滤器、三级纳米过滤器和四级纳米过滤器，四级过滤可将蚀刻液内的大直径金属颗粒彻底过滤干净，金属颗粒直径与颗粒浓度能达到指定标准。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

图1为本实用新型的工艺流程示意图；

图2为本实用新型的纳米过滤装置结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、氯化氢原料罐；2、氟化氢原料罐；3、硝酸原料罐；4、混合槽；5、三通；6、成品罐；7、纳米过滤装置；8、取样管；9、隔膜泵；10、电磁阀；11、PLC控制柜；701、一级纳米过滤器；702、二级纳米过滤器；703、三级纳米过滤器；704、四级纳米过滤器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1所示，本实用新型为一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统，包括氯化氢原料罐1、氟化氢原料罐2、硝酸原料罐3、混合槽4、成品罐6和纳米过滤装置7，氯化氢原料罐1、氟化氢原料罐2和硝酸原料罐3均通过管道与混合槽4的进口固定连接，混合槽4的出口通过管道与三通5的第一端固定连接，三通5的第二端通过管道与成品罐6的进口固定连接，三通5的第三端通过管道与纳米过滤装置7的进口固定连接，纳米过滤装置7的出口通过管道与混合槽4的进口固定连接。

其中如图1-2所示，纳米过滤装置7包括一级纳米过滤器701、二级纳米过滤器702、三级纳米过滤器703和四级纳米过滤器704，一级纳米过滤器701的进口通过管道与三通5的第三端固定连接，一级纳米过滤器701 的出口通过管道与二级纳米过滤器702的进口固定连接，二级纳米过滤器 702的出口通过管道与三级纳米过滤器703的进口固定连接，三级纳米过滤器703的出口通过管道与四级纳米过滤器704的进口固定连接，四级纳米过滤器704的出口通过管道与混合槽4的进口固定连接，一级纳米过滤器 701、二级纳米过滤器702、三级纳米过滤器703和四级纳米过滤器704内的纳米过滤组件的过滤精度逐级降低，纳米过滤装置7内的具体过滤过程为，生产原料经管道从三通5进入纳米过滤装置7，到达一级纳米过滤器 701内并进行过滤，过滤完成后，再泵入二级纳米过滤器702并进行过滤，以此类推，经一级纳米过滤器701、二级纳米过滤器702、三级纳米过滤器 703、四级纳米过滤器704四级过滤后，原料中的金属颗粒直径与颗粒浓度达到指定标准。

其中如图1所示，混合槽4与三通5之间的管道上设置有取样管8，三通5与纳米过滤装置7之间的管道上设置有隔膜泵9，三通5的第二端和第三端处均设置有电磁阀10，隔膜泵9和电磁阀10均与PLC控制柜11电性连接。

本实用新型的混酸过程为：使用时，氯化氢原料罐1、氟化氢原料罐2 和硝酸原料罐3内的生产原料输送至混合槽4内混合，得到蚀刻液，蚀刻液经管道输送至三通5处，通过取样管8进行取样，检测蚀刻液的金属颗粒浓度以及金属颗粒直径，当蚀刻液含有的金属颗粒直径与颗粒浓度不达标时，PLC控制柜11关闭三通5处蚀刻液输送至成品罐6的电磁阀10，开启蚀刻液输送至纳米过滤装置7的电磁阀10，此时蚀刻液经管道被隔膜泵 9送入过滤系统，蚀刻液经过滤器除去粒径大于标准的金属微粒，降低金属微粒浓度，经管道再次送入混合槽4内，当取样管8处的蚀刻液检测达标后，PLC控制柜11关闭三通5处蚀刻液输送至纳米过滤装置7的电磁阀10，开启蚀刻液输送至成品罐6的电磁阀10，蚀刻液经管道进入成品罐6储存起来。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并不限制本实用新型，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，均属于在本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统，包括氯化氢原料罐(1)、氟化氢原料罐(2)、硝酸原料罐(3)、混合槽(4)、成品罐(6)和纳米过滤装置(7)，其特征在于：所述氯化氢原料罐(1)、氟化氢原料罐(2)和硝酸原料罐(3)均通过管道与混合槽(4)的进口固定连接，所述混合槽(4)的出口通过管道与三通(5)的第一端固定连接，所述三通(5)的第二端通过管道与成品罐(6)的进口固定连接，所述三通(5)的第三端通过管道与纳米过滤装置(7)的进口固定连接，所述纳米过滤装置(7)的出口通过管道与混合槽(4)的进口固定连接；

所述纳米过滤装置(7)包括一级纳米过滤器(701)、二级纳米过滤器(702)、三级纳米过滤器(703)和四级纳米过滤器(704)，所述一级纳米过滤器(701)的进口通过管道与三通(5)的第三端固定连接，所述一级纳米过滤器(701)的出口通过管道与二级纳米过滤器(702)的进口固定连接，所述二级纳米过滤器(702)的出口通过管道与三级纳米过滤器(703)的进口固定连接，所述三级纳米过滤器(703)的出口通过管道与四级纳米过滤器(704)的进口固定连接，所述四级纳米过滤器(704)的出口通过管道与混合槽(4)的进口固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统，其特征在于，所述混合槽(4)与三通(5)之间的管道上设置有取样管(8)。

3.根据权利要求1所述的一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统，其特征在于，所述三通(5)与纳米过滤装置(7)之间的管道上设置有隔膜泵(9)。

4.根据权利要求1所述的一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统，其特征在于，所述三通(5)的第二端和第三端处均设置有电磁阀(10)。

5.根据权利要求1所述的一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统，其特征在于，所述一级纳米过滤器(701)、二级纳米过滤器(702)、三级纳米过滤器(703)和四级纳米过滤器(704)内的纳米过滤组件的过滤精度逐级降低。

6.根据权利要求3所述的一种配置全自动多组串联纳米过滤装置的混酸系统，其特征在于，所述隔膜泵(9)和电磁阀(10)均与PLC控制柜(11)电性连接。

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