本实用新型专利技术提供一种化学试剂补给混合系统，包括：储液罐及制程装置，所述储液罐藉由输入管路向所述制程装置提供化学试剂，所述制程装置藉由回流管路将化学试剂送回所述储液罐；引流管，连接于所述回流管路，所述引流管伸入所述储液罐的底部，且所述引流管的底部封口、侧壁上设置有多个小孔，所述小孔的直径自上往下逐渐增大；以及针筒式补给液供给泵，连接于所述回流管路。本实用新型专利技术采用两套针筒式补给液供给泵轮流无缝不间断均匀地向储液罐提供补给液；还将补给液从回流管路输入到储液罐；同时引流管底部封口、侧壁上小孔直径逐渐增大；从多方面提高化学试剂的混合速度，同时提高均匀性，大大提高生产效率和生产质量。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及半导体制造领域，特别是涉及一种化学试剂补给混合系统。
技术介绍
在半导体行业中，通常需要大量化学试剂来进行制程，为了提高利用率，这些化学试剂是循环重复使用的。在制程过程中，某些化学成分会发生化学反应而消耗掉或者仅仅因为暴露中空气中而挥发掉，随着使用时间的延长，化学成分不断损失，为了确保化学试剂的配比和浓度在制程过程中保持一致，我们需要在化学试剂循环利用的过程中定时定量补充损失掉的化学成分，以满足最初的化学配比，确保制程的均匀性。目前，LAM DV38系列采用由精确计量泵(Dosing pump)补充化学成分的补给混合系统来保持化学试剂的配比和浓度在制程过程中保持一致。如图1所示，其包括:精确计量泵11、补给罐12、储液罐13、引流管14、抽液泵15、加热器16、过滤器17、流量计18以及工作腔室19。所述精确计量泵11的一端连接盛放补充化学成分的补给罐12、另一端连接储液罐13的顶端，所述精确计量泵11由CDA(Clean Dry Air，压缩空气)驱动，根据经验值预先设定工作间隔时间和补充剂量，每工作一次会定量打出补充化学成分到所述储液罐13，从而实现所述储液罐13中的化学成分及浓度相对稳定；所述储液罐13的底部设置有管路将化学试剂输出、供制程的使用，顶部设置有管路将制程过程中使用过的化学试剂回流到所述储液罐13中；引流管14设置于所述储液罐13中，所述引流管14连接于回流管路的输出端，并伸入化学试剂中，其侧壁上分布有直径大小一致的输出孔，可以将回流的化学试剂通过输出孔均匀分布到所述储液罐13中的液体中，以加快液体的混合；所述抽液泵15、所述加热器16、所述过滤器17、所述流量计18和所述工作腔室19依次连接于所述储液罐13底部管路上。以补充化学成分为去离子水(De-1onized Water,DIff)的系统为例，上述补给混合系统的工作过程如下:随着化学试剂在所述工作腔室19中的制程消耗，化学试剂中的水大量减少，为了保持化学试剂的成分稳定，需要在化学试剂中添加去离子水，因此在所述补给罐12中加入去离子水，随着制程的进行，按照预先设定工作间隔时间和补充剂量，CDA驱动所述精确计量泵11给所述储液罐13补充去离子水，设定剂量的去离子水进入所述精确计量泵11的右腔室，CDA进入所述精确计量泵11的右腔室，推动活塞向左移动，CDA从左腔室排出，当活塞移动到所述精确计量泵11的输出管路左侧时，去离子水通过该输出管路排入所述储液罐13中，然后活塞重新回到原来位置，进行下一轮的去离子水注液。去离子水进入所述储液罐13后与其中的化学试剂混合，使化学试剂中水的比例稳定，所述抽液泵15将化学试剂从所述储液罐13中抽出，并经由所述加热器16进行加热以满足制程需要，经由所述过滤器17对化学试剂中的杂质进行过滤，然后通过阀门对化学试剂进行分流，一路直接回流至所述储液罐13，一路经所述流量计18限流后进入所述工作腔室19进行制程，接着排入所述储液罐13内，所述储液罐13内设置有引流管14，可将回流的化学试剂分布到所述储液罐13中化学试剂的各层深度。如此往复即可实现化学试剂成分的稳定。但是，上述补给混合系统中储液罐中的化学试剂很难混合均匀，造成混合过慢的原因有以下几点:I)精确计量泵由CDA驱动，瞬间就会将设定剂量的去离子水打到储液罐，然后间隔一段时间根据需求补充下一次去离子水，造成补充的去离子水流量不均匀。2)补充去离子水的管路直接连通在储液罐的顶部，这样补充进的去离子水只能停留在液位上部，不能很快的进行混合。3)引流管路上虽然设有小孔，但是直径一致，且引流管的底部是开口的设计，回流的化学试剂及并不能快速均匀混合到储液罐中各层。如果连续工作，所述化学试剂底层的水含量不断降低，只有停止工作一段时间后，所述储液罐中的化学试剂才能逐渐混合均匀，停止工作势必会严重影响生产，但是不停止工作，化学试剂的均匀性得不到保证，产品质量大受影响。因此，如何在不停止工作的前提下，提高化学试剂的混合速度及均匀性已成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种化学试剂补给混合系统，用于解决现有技术中化学试剂的混合速度慢、均匀性差等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种化学试剂补给混合系统，所述化学试剂补给混合系统至少包括:储液罐及制程装置，所述储液罐藉由输入管路向所述制程装置提供化学试剂，所述制程装置藉由回流管路将化学试剂送回所述储液罐；引流管，连接于所述回流管路，所述引流管伸入所述储液罐的底部，且所述引流管的底部封口、侧壁上设置有多个小孔，所述小孔的直径自上往下逐渐增大；以及针筒式补给液供给泵，连接于所述回流管路。优选地，所述输入管路的一端连接于所述储液罐的底部，另一端连接于所述制程装置的输入端；所述回流管路的一端连接于所述制程装置的输出端，另一端连接于所述储液罐的顶端。优选地，所述输入管路上设置有抽液泵、加热器以及过滤器。优选地，所述制程装置包括连接于所述输入管路的三通阀门，所述三通阀门的第一输出端连接所述回流管路，第二输出端依次连接防倒吸阀、流量计、工作腔室后连接至所述回流管路。优选地，所述引流管垂直伸入所述储液罐底部。优选地，所述引流管上小孔的直径设定为0.4mm?3mm。优选地，所述针筒式补给液供给泵设置为2个以上。更优选地，各针筒式补给液供给泵的输液端连接所述回流管路以及提供补给液的补给罐；各针筒式补给液供给泵的控制端分别连接有减速装置，以使各针筒式补给液供给泵轮流匀速工作。更优选地，所述减速装置包括减速箱以及直流电机。如上所述，本技术的化学试剂补给混合系统，具有以下有益效果:本技术的化学试剂补给混合系统，使用两套电机驱动的针筒式补给液供给泵，无缝不间断均匀地向储液罐提供补给液，提高了补给液供应的匀速性；将补给液从回流管路输入到储液罐，经由引流管上的小孔均匀混合到储液罐中各层深度的液体中，提高了补给液与化学试剂混合的速度；将引流管底部封口，侧壁上的小孔越深入储液罐其直径越大，提高了回流化学试剂以及补给液与储液罐中各层化学试剂混合的速度；从多方面提高化学试剂的混合速度，同时提高均匀性，大大提高生产效率和生产质量。【附图说明】图1显示为现有技术中的化学试剂补给混合系统示意图。图2显示为本技术的化学试剂补给混合系统示意图。图3显示为本技术的化学试剂补给混合系统的引流管的示意图。元件标号说明I化学试剂补给混合系统11精确计量泵12补给罐13储液罐14引流管15抽液泵16加热器17过滤器18流量计19工作腔室2化学试剂补给混合系统21制程装置211三通阀门212防倒吸阀213流量计214工作腔室22储液罐23输入管路24回流管路25引流管261第一针筒式补给液供给泵262第二针筒式补给液供给泵263第一阀门264第二阀门265第三阀门266第四阀门271第一减速箱272第二减速箱273第一直流电机274第二直流电机28补给罐291抽液泵292加热器293过滤器【具体实施方式】以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种化学试剂补给混合系统，其特征在于，所述化学试剂补给混合系统至少包括：储液罐及制程装置，所述储液罐藉由输入管路向所述制程装置提供化学试剂，所述制程装置藉由回流管路将化学试剂送回所述储液罐；引流管，连接于所述回流管路，所述引流管伸入所述储液罐的底部，且所述引流管的底部封口、侧壁上设置有多个小孔，所述小孔的直径自上往下逐渐增大；以及针筒式补给液供给泵，连接于所述回流管路。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：卢夕生，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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