晶圆化学镍自动添加控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种晶圆化学镍自动添加控制系统，包括取样冷却预处理单元，取样测量单元、电器控制单元以及定量添加单元，通过取样泵将化学镀镍槽中的药液泵入取样冷却预处理系统进行冷却，使得抽取的药液能够维持在设定温度范围内进入pH值检测装置以及镍浓度检测装置，以实时反馈pH值和镍浓度值，电器控制单元能够根据反馈的pH值和镍浓度值实时控制计量泵向化学镀镍槽内泵入添加剂，以达到化学镀镍过程中药液消耗成分的及时补充。

【技术实现步骤摘要】
晶圆化学镍自动添加控制系统
本技术涉及一种晶圆化学镍自动添加控制系统，属于化学镀镍工艺设备

技术介绍
目前国内外在控制化学镀镍工艺中各添加剂组份的自动添加通常采用的做法是，按每次进入此工艺槽中的产品表面积来估算出添加剂组份生产消耗，以此来估算补充量，然后由化验室人工以样，手动分析，根据分析结果再由人工计算补加药水或进行调整。以上管控方式造成：工艺参数控制不稳，镍离子浓度和值波动较大，因而化镍镀层品质也不稳定；人工工作量大，取样、分析、添加、调整均由人工完成，不可控因素增加。
技术实现思路
因此，本技术的目的在于提供一种晶圆化学镍自动添加控制系统，该系统能够实现化学镍工艺的自动取样、自动分析以及自动加药，有效地克服现有技术中的缺陷。为了实现上述目的，本技术的一种晶圆化学镍自动添加控制系统，包括取样冷却预处理单元，取样测量单元、电器控制单元以及定量添加单元；所述取样冷却预处理单元包括换热器，所述换热器设置有换热管路用于流通从化学镀镍槽内被抽取的药液至所述取样测量单元；所述取样测量单元包括依次连通的过滤器、取样泵、消泡器、温控阀、pH值检测装置以及镍浓度检测装置；所述过滤器连通于所述换热管路，用于过滤被抽取的药液内的固体杂质；所述取样泵用于从所述化学镀镍槽内抽取药液；所述消泡器用于消除药液内的气泡；所述温控阀用于检测药液的温度并将检测到的温度信息传递至所述电器控制单元，以及用于接收电器控制单元的指令关闭或开启管路；所述pH值检测装置用于检测药液的pH值并将检测到的pH值数据传递至电器控制单元；所述镍浓度检测装置用于检测药液中镍离子的浓度值并将检测到的浓度值数据传递至电器控制单元；所述电器控制单元连接于所述取样泵、温控阀、pH值检测装置、镍浓度检测装置以及定量添加单元；用于控制取样泵的开启或关闭；用于接收温控阀传递的温度信息并且当温度高于预设值时控制所述温控阀关闭管路，以及当温度低于预设值后控制所述温控阀开启管路；用于接收pH值检测装置传递的pH值数据并且当pH值高于或低于预设值范围时控制所述定量添加单元向化学镀镍槽内添加调节pH值的添加剂；用于接收镍浓度检测装置传递的镍浓度值数据并且当镍浓度值高于或低于预设值范围时控制所述定量添加单元向化学镀镍槽内添加调节镍浓度值的添加剂；所述定量添加单元包括若干添加剂罐以及计量泵，每个所述计量泵与所述电器控制单元相连。所述换热器为水冷换热器，所述水冷换热器设置有冷水进管、排放管以及溢流管。在所述冷水进管上设置有流量阀，所述流量阀与所述电器控制单元相连；所述电器控制单元用于在药液温度高于预设值时控制所述流量阀加大开度。所述镍浓度检测装置设置有回流管，所述回流管连通至所述化学镀镍槽。所述电器控制单元包括PLC。采用上述技术方案，本技术的晶圆化学镍自动添加控制系统，通过取样泵将化学镀镍槽中的药液泵入取样冷却预处理系统进行冷却，使得抽取的药液能够维持在设定温度范围内进入pH值检测装置以及镍浓度检测装置，以实时反馈pH值和镍浓度值，电器控制单元能够根据反馈的pH值和镍浓度值实时控制计量泵向化学镀镍槽内泵入添加剂，以达到化学镀镍过程中药液消耗成分的及时补充。本技术的晶圆化学镍自动添加控制系统中，冷却预处理系统保证待检测药液的温度恒定，过滤器、消泡器确保药液无气泡杂质，电器控制单元能够精确定量补充添加剂；该系统设计分为4部分模块，以便在嵌入客户产线设备时空间兼容，操作功能性满足需求。附图说明图1为本技术的原理示意图。具体实施方式以下通过附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。如图所示，本实施例提供一种晶圆化学镍自动添加控制系统，包括取样冷却预处理单元100，取样测量单元200、电器控制单元300以及定量添加单元400；所述取样冷却预处理单元100包括换热器1，所述换热器1设置有换热管路用于流通从化学镀镍槽500内被抽取的药液至所述取样测量单元200；所述取样测量单元200包括依次连通的过滤器2、取样泵3、消泡器4、温控阀5、pH值检测装置6以及镍浓度检测装置7；所述过滤器2连通于所述换热管路，用于过滤被抽取的药液内的固体杂质；所述取样泵3用于从所述化学镀镍槽500内抽取药液；所述消泡器4用于消除药液内的气泡，可以为机械消泡器，也可以时超声波消泡器；所述温控阀5设置有温度传感器用于检测药液的温度并将检测到的温度信息传递至所述电器控制单元300，以及用于接收电器控制单元300的指令关闭或开启管路；所述pH值检测装置6用于检测药液的pH值并将检测到的pH值数据传递至电器控制单元300；所述镍浓度检测装置7用于检测药液中镍离子的浓度值并将检测到的浓度值数据传递至电器控制单元300；所述电器控制单元300连接于所述取样泵3、温控阀5、pH值检测装置6、镍浓度检测装置7以及定量添加单元400；用于控制取样泵3的开启或关闭；用于接收温控阀5传递的温度信息并且当温度高于预设值时控制所述温控阀5关闭管路，以及当温度低于预设值后控制所述温控阀5开启管路；用于接收pH值检测装置6传递的pH值数据并且当pH值高于或低于预设值范围时控制所述定量添加单元400向化学镀镍槽500内添加调节pH值的添加剂；用于接收镍浓度检测装置7传递的镍浓度值数据并且当镍浓度值高于或低于预设值范围时控制所述定量添加单元400向化学镀镍槽500内添加调节镍浓度值的添加剂；所述定量添加单元400包括若干添加剂罐8以及计量泵9，每个所述计量泵9与所述电器控制单元300相连。所述换热器1为水冷换热器，所述水冷换热器设置有冷水进管10、排放管11以及溢流管12。在所述冷水进管10上设置有流量阀13，所述流量阀13与所述电器控制单元300相连；所述电器控制单元300用于在药液温度高于预设值时控制所述流量阀13加大开度。所述镍浓度检测装置7设置有回流管14，所述回流管14连通至所述化学镀镍槽500。所述电器控制单元300包括PLC。采用上述技术方案，本技术的晶圆化学镍自动添加控制系统，通过取样泵将化学镀镍槽中的药液泵入取样冷却预处理系统进行冷却，使得抽取的药液能够维持在设定温度范围内进入pH值检测装置以及镍浓度检测装置，以实时反馈pH值和镍浓度值，电器控制单元能够根据反馈的pH值和镍浓度值实时控制计量泵向化学镀镍槽内泵入添加剂，以达到化学镀镍过程中药液消耗成分的及时补充。本技术的晶圆化学镍自动添加控制系统中，冷却预处理系统保证待检测药液的温度恒定，过滤器、消泡器确保药液无气泡杂质，电器控制单元能够精确定量补充添加剂；该系统设计分为4部分模块，以便在嵌入客户产线设备时空间兼容，操作功能性满足需求。显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本技术创造的保护范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶圆化学镍自动添加控制系统，其特征在于：包括取样冷却预处理单元，取样测量单元、电器控制单元以及定量添加单元；所述取样冷却预处理单元包括换热器，所述换热器设置有换热管路用于流通从化学镀镍槽内被抽取的药液至所述取样测量单元；所述取样测量单元包括依次连通的过滤器、取样泵、消泡器、温控阀、pH值检测装置以及镍浓度检测装置；所述过滤器连通于所述换热管路，用于过滤被抽取的药液内的固体杂质；所述取样泵用于从所述化学镀镍槽内抽取药液；所述消泡器用于消除药液内的气泡；所述温控阀用于检测药液的温度并将检测到的温度信息传递至所述电器控制单元，以及用于接收电器控制单元的指令关闭或开启管路；所述pH值检测装置用于检测药液的pH值并将检测到的pH值数据传递至电器控制单元；所述镍浓度检测装置用于检测药液中镍离子的浓度值并将检测到的浓度值数据传递至电器控制单元；所述电器控制单元连接于所述取样泵、温控阀、pH值检测装置、镍浓度检测装置以及定量添加单元；用于控制取样泵的开启或关闭；用于接收温控阀传递的温度信息并且当温度高于预设值时控制所述温控阀关闭管路，以及当温度低于预设值后控制所述温控阀开启管路；用于接收pH值检测装置传递的pH值数据并且当pH值高于或低于预设值范围时控制所述定量添加单元向化学镀镍槽内添加调节pH值的添加剂；用于接收镍浓度检测装置传递的镍浓度值数据并且当镍浓度值高于或低于预设值范围时控制所述定量添加单元向化学镀镍槽内添加调节镍浓度值的添加剂；所述定量添加单元包括若干添加剂罐以及计量泵，每个所述计量泵与所述电器控制单元相连。...

【技术特征摘要】
1.一种晶圆化学镍自动添加控制系统，其特征在于：包括取样冷却预处理单元，取样测量单元、电器控制单元以及定量添加单元；所述取样冷却预处理单元包括换热器，所述换热器设置有换热管路用于流通从化学镀镍槽内被抽取的药液至所述取样测量单元；所述取样测量单元包括依次连通的过滤器、取样泵、消泡器、温控阀、pH值检测装置以及镍浓度检测装置；所述过滤器连通于所述换热管路，用于过滤被抽取的药液内的固体杂质；所述取样泵用于从所述化学镀镍槽内抽取药液；所述消泡器用于消除药液内的气泡；所述温控阀用于检测药液的温度并将检测到的温度信息传递至所述电器控制单元，以及用于接收电器控制单元的指令关闭或开启管路；所述pH值检测装置用于检测药液的pH值并将检测到的pH值数据传递至电器控制单元；所述镍浓度检测装置用于检测药液中镍离子的浓度值并将检测到的浓度值数据传递至电器控制单元；所述电器控制单元连接于所述取样泵、温控阀、pH值检测装置、镍浓度检测装置以及定量添加单元；用于控制取样泵的开启或关闭；用于接收温控阀传递的温度信息并且当温度高于预设值时控制所述温控阀关闭管路...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建军，吴义群，
申请(专利权)人：上海朴维自控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31