研磨液混酸稀释系统技术方案

本实用新型专利技术涉及研磨浆料供应设备技术领域，具体地说是研磨液混酸稀释系统，包括混酸桶槽(1)，混酸桶槽(1)设置有两个，混酸桶槽(1)内设置有搅拌桨(2)，搅拌桨(2)连接在马达(3)的输出端，混酸桶槽(1)上装设有电子称(4)，混酸桶槽(1)底部中心最低处通过管道连接泵浦(5)的入口，泵浦(5)的出口通过管道连接浓度计(6)，浓度计(6)与气动阀门(7)相连，可在混酸桶槽(1)内底部出口处装设有漩涡消除器(8)，也可在混酸桶槽(1)底部管道出口开孔处焊接有能够容纳漩涡的粗管(9)；本实用新型专利技术同现有技术相比，结构简单，节约原料，避免了浪费，降低了运行成本，且解决方案有效，直接指向问题的根本原因。

【技术实现步骤摘要】
[
]本技术涉及研磨浆料供应设备
，具体地说是研磨液混酸稀释系统。[
技术介绍
]在现有的研磨液混酸系统中，共采用2个圆形混酸桶槽，材质为高密度聚乙烯(HDPE)，容量为100升。混酸桶槽底部是传统的圆底，倾角约15度，桶槽底部中心处最低，在底部中心最低处接入泵的入口管路。在泵供应过程中，因为泵的吸力,研磨液中会产生漩涡，当SLURRY重量低于5Kg时，漩涡露出液面，空气开始进入泵，造成管道中有气泡，压力降低，系统产生不良品，会报警停机。因此，当桶槽重量低于5.5Kg时必需切换到另外一个满的桶槽供应。在现有系统中，每个桶槽每个供应批次将产生5.5Kg的残留研磨液被废弃，废弃率为5.5/100＝5.5％，严重浪费资源，且运行成本高。不节能环保。半导体制造已成为世界上最高新和最庞大的产业之一。目前全球90％以上的半导体芯片都要采用硅片作为村底材料。在硅片加工成型中研磨是一道重要的工艺步骤。研磨是利用研磨浆料的物理和化学综合作用对硅片表面进行微量的切削。经过研磨后的硅片表面可以获得0.001mm以下的尺寸公差。研磨过程中，研磨液需要稳定均匀地供应到研磨设备，供应源的压力流量波动会直接影响到工艺的质量。[
技术实现思路
]本技术的目的就是要解决上述的不足而提供一种研磨液混酸稀释系统，结构简单，节约原料，避免了浪费，降低了运行成本，而且解决方案有效，直接指向问题的根本原因。为实现上述目的设计一种研磨液混酸稀释系统，包括混酸桶槽1，所述混酸桶槽1设置有两个，所述混酸桶槽1内设置有搅拌桨2，所述搅拌桨2连接在马达3的输出端，所述混酸桶槽1上装设有电子称4，所述混酸桶槽1底部中心最低处通过管道连接泵浦5的入口，所述泵浦5的出口通过管道连接浓度计6，所述浓度计6与气动阀门7相连，所述混酸桶槽1内底部出口处装设有漩涡消除器8。所述漩涡消除器8表面设有ECTFE乙烯三氟氯乙烯共聚物涂层。所述马达3、泵浦5、气动阀门7、漩涡消除器8分别通过线路连接PLC控制器。所述混酸桶槽1底部为圆底，所述混酸桶槽1底部设置有倾角。本技术还提供了一种研磨液混酸稀释系统，包括混酸桶槽1，所述混酸桶槽1设置有两个，所述混酸桶槽1内设置有搅拌桨2，所述搅拌桨2连接在马达3的输出端，所述混酸桶槽1上装设有电子称4，所述混酸桶槽1底部中心最低处通过管道连接泵浦5的入口，所述泵浦5的出口通过管道连接浓度计6，所述浓度计6与气动阀门7相连，所述混酸桶槽1底部管道出口处开设有孔，所述混酸桶槽1底部开孔处焊接有能够容纳漩涡的粗管9。所述粗管9材质与混酸桶槽1相同，所述粗管9直径大于60mm，所述粗管9直径小于混酸桶槽1直径。所述马达3、泵浦5、气动阀门7分别通过线路连接PLC控制器。所述混酸桶槽1底部为圆底，所述混酸桶槽1底部设置有倾角。本技术同现有技术相比，具有如下优点：(1)节约原料，避免浪费，降低了运行成本；(2)废弃量降低90％，绿色环保；(3)解决方案有效，直接指向问题的根本原因；(4)结构简单，避免引发其他方面的问题。[附图说明]图1是本技术的结构示意图一；图2是本技术的结构示意图二；图中：1、混酸桶槽2、搅拌桨3、马达4、电子称5、泵浦6、浓度计7、气动阀门8、漩涡消除器9、粗管。[具体实施方式]下面结合附图对本技术作以下进一步说明：如附图1所示，本技术提供了一种研磨液混酸稀释系统，包括混酸桶槽1，混酸桶槽1底部为圆底，混酸桶槽1底部设置有倾角，混酸桶槽1设置有两个，混酸桶槽1内设置有搅拌桨2，搅拌桨2连接在马达3的输出端，混酸桶槽1上装设有电子称4，混酸桶槽1底部中心最低处通过管道连接泵浦5的入口，泵浦5的出口通过管道连接浓度计6，浓度计6与气动阀门7相连，混酸桶槽1内底部出口处装设有漩涡消除器8，漩涡消除器8表面设有ECTFE乙烯三氟氯乙烯共聚物涂层，马达3、泵浦5、气动阀门7、漩涡消除器8分别通过线路连接PLC控制器。如附图2所示，本技术还提供了一种研磨液混酸稀释系统，包括混酸桶槽1，混酸桶槽1底部为圆底，混酸桶槽1底部设置有倾角，混酸桶槽1设置有两个，混酸桶槽1内设置有搅拌桨2，搅拌桨2连接在马达3的输出端，混酸桶槽1上装设有电子称4，混酸桶槽1底部中心最低处通过管道连接泵浦5的入口，泵浦5的出口通过管道连接浓度计6，浓度计6与气动阀门7相连，混酸桶槽1底部管道出口处开设有孔，混酸桶槽1底部开孔处焊接有能够容纳漩涡的粗管9，粗管9材质与混酸桶槽1相同，粗管9直径大于60mm，粗管9直径小于混酸桶槽1直径，马达3、泵浦5、气动阀门7分别通过线路连接PLC控制器。本技术的原理为：在现有的研磨液混酸系统中，混酸桶槽底部是传统的圆底，也有倾角，桶槽底部中心处最低，在底部中心最低处接入泵的入口管路。理论上应该可以将桶槽中的研磨液全部供应到设备。实际工艺中，因为泵的吸力产生的漩涡会在研磨液重量低于5Kg时露出液面，空气开始进入泵，供应管道中的压力急剧降低。为避免压力降低，现在只能当桶槽重量低于5.5Kg时切换到另外一个满的桶槽供应，残余的研磨液废弃。在现有系统中，每个桶槽每个供应批次将产生5.5Kg的残留研磨液被废弃，废弃率为5.5/100＝5.5％，严重浪费资源。泵吸力造成的漩涡是造成浪费的根本原因，因此只要消除了漩涡，就能减少浪费。为解决漩涡问题，若降低泵的工作压力，由于泵是由压缩空气驱动，降低压力后泵的供应能力下降，吸力也下降，漩涡也变小，但是，供应压力的下降不符合研磨设备的要求，因此，此方案无效。而若采用另两个方案：一个为加装漩涡消除器，由于漩涡消除器是减小泵吸引造成的漩涡的有效手段，漩涡消除器加装在桶底出口处，通过物理阻挡液体的方法破坏漩涡的形成，研磨液是含有微小颗粒的浆体，快速流动的研磨液会对物体表面切割，产生异物颗粒；研磨液容易附着在物体的表面聚集成大的颗粒，造成品质不良；一般的漩涡消除器是金属材质，无法直接使用到研磨液的桶槽中；为使用漩涡消除器，必须对其进行表面处理，使用ECTFE(乙烯三氟氯乙烯共聚物)做涂层，ECTFE的强度、耐磨性大大高于PTFE，而且化学品耐受性高，表面光滑，经测试完全可以适用在研磨液供应系统；使用漩涡消除器后，漩涡的高度明显下降约50％，残留研磨液大约可以减少到2.5Kg。另一个为桶槽底部改造，具体是在桶底管道出口处开孔，焊接一个与桶槽同样材质(HDPE)的直径60mm粗管，粗管的高度比漩涡高度略高，当液面下降到粗管内时，漩涡仍然不露出液面，粗管的直径远远小余桶槽直径，内部残留的研磨液重量远远小于桶槽内残留量，通过对桶槽的改进，桶槽内的研磨液残留少于0.5Kg。在现有的系统中，2个混酸/稀释桶槽都是圆形桶槽，HDPE材质，容量为100L，桶槽底部是传统的倾斜设计，倾角约15度，桶槽底部中心处最低，接入泵的入口管路，供应过程中，当SLURRY重量低于5Kg时，因为泵的吸力，液面开始出现漩涡，空气开始进入泵，造成管道中有气泡。因此，设定桶槽切换重量为5.5Kg，重量低于设定值后，切换桶槽。在现有系统中，每桶将产生5.5Kg的残留SLURRY被废弃，废弃率为5.5/100＝5.5％，严重浪费资源。而使用漩涡消除器可以有效的减小泵吸引造成的漩涡高度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨液混酸稀释系统，其特征在于：包括混酸桶槽(1)，所述混酸桶槽(1)设置有两个，所述混酸桶槽(1)内设置有搅拌桨(2)，所述搅拌桨(2)连接在马达(3)的输出端，所述混酸桶槽(1)上装设有电子称(4)，所述混酸桶槽(1)底部中心最低处通过管道连接泵浦(5)的入口，所述泵浦(5)的出口通过管道连接浓度计(6)，所述浓度计(6)与气动阀门(7)相连，所述混酸桶槽(1)内底部出口处装设有漩涡消除器(8)。

【技术特征摘要】
1.一种研磨液混酸稀释系统，其特征在于：包括混酸桶槽(1)，所述混酸桶槽(1)设置有两个，所述混酸桶槽(1)内设置有搅拌桨(2)，所述搅拌桨(2)连接在马达(3)的输出端，所述混酸桶槽(1)上装设有电子称(4)，所述混酸桶槽(1)底部中心最低处通过管道连接泵浦(5)的入口，所述泵浦(5)的出口通过管道连接浓度计(6)，所述浓度计(6)与气动阀门(7)相连，所述混酸桶槽(1)内底部出口处装设有漩涡消除器(8)。2.如权利要求1所述的研磨液混酸稀释系统，其特征在于：所述漩涡消除器(8)表面设有ECTFE乙烯三氟氯乙烯共聚物涂层。3.如权利要求1或2所述的研磨液混酸稀释系统，其特征在于：所述马达(3)、泵浦(5)、气动阀门(7)、漩涡消除器(8)分别通过线路连接PLC控制器。4.如权利要求3所述的研磨液混酸稀释系统，其特征在于：所述混酸桶槽(1)底部为圆底，所述混酸桶槽(1)底部设置有倾角。5.一种研磨液混酸稀释系统，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张仕成，孙晓琦，赵龙山，姬荟，
申请(专利权)人：冠礼控制科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31