温控装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及温控技术领域，本实用新型专利技术提供一种温控装置，第一温控通道、第二温控通道、切换装置和第一换热器，第一温控通道包括第一循环液回路和第一制冷系统，第一制冷系统包括依次换热的多级制冷回路；第二温控通道包括第二循环液回路和与第二循环液回路换热的第二制冷系统；切换装置连接第一循环液回路与第二循环液回路，并适于切换第一循环液回路与负载装置的通断，以及适于切换第二循环液回路与负载装置的通断；第一换热器包括相换热的第一换热通路和第二换热通路，第一换热通路与其中一级制冷回路连通，第二换热通路与第二制冷系统连通。本实用新型专利技术提供的温控装置，通过多级制冷回路逐级降温，降低温控装置的功耗，提升能量利用率。升能量利用率。升能量利用率。

【技术实现步骤摘要】
温控装置


[0001]本技术涉及热交换
，尤其涉及一种温控装置。

技术介绍

[0002]在半导体制造领域的刻蚀工艺过程中，射频装置会产生大量热量，晶圆温度变化会影响刻蚀精度，所以晶圆加工过程中需要对加工腔的温度进行精确控制，一般采用使用制冷系统的温控装置持续往加工平台内通入换热介质，及时带走产生的热量，实现对晶圆加工环境的温度控制。而在刻蚀过程的不同的加工步骤中，所需的加工环境温度差别较大，晶圆需要等待换热介质调整至新的目标温度后才能进行下一个加工步骤。为了缩短换热介质升降温时间，提高晶圆加工效率，最新的温控装置均采用双通道设计，一路通道提供低温介质，一路提供高温介质，当加工腔需要高温或低温时，选择相应温度的通道连通加工腔，另外一个通道进出口管路短接。
[0003]与加工腔连通的通道需要及时带走加工腔内热量，其制冷系统处于热负荷持续变化的工况，而另一通道没有外部热负荷，处于空负荷运行状态，其制冷系统仅需要输出少量冷量维持循环液温度恒定即可。
[0004]相关技术中，双通道温控装置的低温通道温控可达到
‑
70℃或更低，一般使用多级复叠制冷系统达到制冷目标温度；高温通道温控在 10℃左右，一般使用单级制冷系统实现。由于复叠制冷系统的能效比低，导致低温通道的功耗高、能效低。同时，处于空负荷状态的通道为了维持空负荷时的控温稳定，需要压缩机处于部分卸载状态运行，也造成了能量的浪费。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种温控装置，用以解决现有技术中低温系统中单级降温的功耗高、能效低的缺陷，通过多级制冷回路逐级降温，降低温控装置的功耗，提升能量利用率。
[0006]本技术提供一种温控装置，包括：
[0007]第一温控通道，包括第一循环液回路和与所述第一循环液回路换热的第一制冷系统，所述第一制冷系统包括依次换热的多级制冷回路；
[0008]第二温控通道，包括第二循环液回路和与所述第二循环液回路换热的第二制冷系统；
[0009]切换装置，连接所述第一循环液回路与所述第二循环液回路，并适于切换所述第一循环液回路与负载装置的通断，以及适于切换所述第二循环液回路与负载装置的通断；
[0010]第一换热器，包括相换热的第一换热通路和第二换热通路，所述第一换热通路与其中一级制冷回路连通，所述第二换热通路与所述第二制冷系统连通。
[0011]根据本技术提供的一种温控装置，所述第一换热器为罐式换热器，所述罐式换热器包括壳体和设于所述壳体内的换热管，所述第一换热通路为所述壳体与所述换热管之间的空间，所述第二换热通路为所述换热管内的空间。
[0012]根据本技术提供的一种温控装置，所述换热管为螺旋形盘管。
[0013]根据本技术提供的一种温控装置，所述第二制冷系统包括连通为循环回路的第二压缩机、第二冷凝器、第二节流件和第二蒸发器，所述第二冷凝器的出口端与所述第二换热通路的进口端之间设置有第四节流件，所述第二换热通路的出口端位于所述第二压缩机的进口端。
[0014]根据本技术提供的一种温控装置，所述第二蒸发器的出口端设置有调压阀。
[0015]根据本技术提供的一种温控装置，所述制冷回路包括第一级制冷回路和第二级制冷回路，所述第一级制冷回路与所述第二级制冷回路适于相换热，所述第二级制冷回路与所述第一循环液回路适于换热，所述第一换热通路与所述第一级制冷回路或所述第二级制冷回路连通。
[0016]根据本技术提供的一种温控装置，所述第一换热通路与所述第一级制冷回路连通，所述第二制冷系统的第二压缩机与第二蒸发器之间设置有第一压力传感器。
[0017]根据本技术提供的一种温控装置，所述第一换热通路与所述第二级制冷回路连通，所述第二换热通路的出口端设置有第二压力传感器。
[0018]根据本技术提供的一种温控装置，所述第一换热通路位于所述制冷回路的节流件的入口之前。
[0019]根据本技术提供的一种温控装置，所述第一换热通路的入口端和/或出口端设置有第一温度传感器。
[0020]本技术提供的温控装置，包括第一温控通道、第二温控通道、切换装置和第一换热器，切换装置连接第一温控通道的第一循环液回路，切换装置还连接第二温控通道的第二循环液回路，以调控温控装置输出不同温度的循环液，第一换热器的第一换热通路与第一制冷系统连通，第一换热器的第二换热通路与第二制冷系统连通，通过第一换热器，将第二制冷系统中的冷量提供给第一制冷系统，为第一制冷系统降温，充分利用第二制冷系统中的冷量，结构简单，且冷量利用率高；同时，第一制冷系统设置多级制冷回路，多级制冷回路复叠降温，逐级降温，进一步提升冷量利用率，降低温控装置的功耗。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本技术提供的一种温控装置的结构示意图；
[0023]图2是本技术提供的另一种温控装置的结构示意图。
[0024]其中，图1示意了第一制冷系统包括两级制冷回路，第一换热器与第一级制冷回路连通；图2示意了第一制冷系统包括两级制冷回路，第一换热器与第二级制冷回路连通；
[0025]图3是本技术提供的温控方法的流程示意图之一；
[0026]图4是本技术提供的温控方法的流程示意图之二
[0027]图5是本技术提供的温控方法的流程示意图之三
[0028]图6是本技术提供的温控方法的流程示意图之四；
[0029]图7是本技术提供的温控方法的流程示意图之五；
[0030]图8是本技术提供的温控方法的流程示意图之六。
[0031]附图标记：
[0032]1、第一压缩机；2、第一冷凝器；3、第一节流件；4、冷凝蒸发器；5、第一温度传感器；6、第三压缩机；7、第三节流件；8、第一蒸发器；9、第一水箱；10、第一循环泵；11、第二温度传感器；12、切换装置；13、第一换热器；14、第二压缩机；15、第二冷凝器；16、第二节流件；17、第二蒸发器；18、第二水箱；19、第二循环泵；20、第三温度传感器；21、第四节流件；22、调压阀；23、第四温度传感器；24、第一压力传感器；25、第二压力传感器。
具体实施方式
[0033]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0034]此外，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种温控装置，其特征在于，包括：第一温控通道，包括第一循环液回路和与所述第一循环液回路换热的第一制冷系统，所述第一制冷系统包括依次换热的多级制冷回路；第二温控通道，包括第二循环液回路和与所述第二循环液回路换热的第二制冷系统；切换装置，连接所述第一循环液回路与所述第二循环液回路，并适于切换所述第一循环液回路与负载装置的通断，以及适于切换所述第二循环液回路与负载装置的通断；第一换热器，包括相换热的第一换热通路和第二换热通路，所述第一换热通路与其中一级制冷回路连通，所述第二换热通路与所述第二制冷系统连通。2.根据权利要求1所述的温控装置，其特征在于，所述第一换热器为罐式换热器，所述罐式换热器包括壳体和设于所述壳体内的换热管，所述壳体与所述换热管之间的空间形成所述第一换热通路，所述换热管内的空间形成所述第二换热通路。3.根据权利要求2所述的温控装置，其特征在于，所述换热管为螺旋形盘管。4.根据权利要求1所述的温控装置，其特征在于，所述第二制冷系统包括连通为循环回路的第二压缩机、第二冷凝器、第二节流件和第二蒸发器，所述第二冷凝器的出口端与所述第二换热通路的进...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘紫阳，
申请(专利权)人：北京京仪自动化装备技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：