自动调节阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自动调节阀，该自动调节阀包括手动阀及分别与所述手动阀相连的自动调节流量装置及检测装置，所述自动调节流量装置包括流量调节装置、电动机、编码器、流量计及等比例微分积分模块；所述流量调节装置包括圆板及与圆板相连的旋钮，所述圆板位于所述手动阀的管道内，且其直径与管道的内径相等；所述旋钮与所述电动机相连；所述等比例微分积分模块与编码器根据流量计的当前流速与设定流速控制所述电动机的旋转方向与角度，所述电动机旋转带动所述旋钮旋转，从而实现自动调节流速。所述检测装置包括光传感器及标识装置，所述标识装置根据所述光传感器的状态及手动阀的状态显示不同的标识状态，从而可以检测所述手动阀的工作状态。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及半导体生产中超纯水供应设备，尤其涉及一种自动调节阀。
技术介绍
在半导体集成电路的制造工艺中，80%以上的工序都需要使用水进行清洗，在清 洗过程中，晶片及工件与水直接接触。并且在这些需使用水清洗的工序中，大约有一半以上 的工序在晶片与水接触后紧接着就进入高温过程，若此时水中含有杂质就会进入硅片而导 致集成电路器件性能下降、成品率降低。确切一点说，向生产线提供稳定优质的水将涉及到 企业的成本问题。为了解决因清洗而造成的污染问题，目前采用的办法是将普通的水进行纯化，制 备成超纯水。所谓超纯水是指将水中的导电介质几乎全部去除，又将水中不离解的胶体物 质、气体和有机物均去除至很低程度的水。在25°C时，超纯水的电阻率大于18ΜΩ. cm，或接 近18. 3ΜΩ.αιι的极限值。通常来说，超纯水由厂务制备，再通过超纯水输送管路输送至各个生产设备，以供 使用；并且，输送到每个生产设备处的输送管路分别由一个阀门控制。现有的阀门通常为手动阀，请参考图1至图2，其中，图1为现有的手动阀处于关闭 状态的结构示意图，图2为现有的手动阀处于开启状态的结构示意图，如图1至图2所示， 现有的手动阀100包括阀壳110，所述阀壳110的顶部设置有第一通孔，所述阀壳110内设置有管道120， 所述管道120上设有第二通孔，所述管道120的一端接进水口接头121，另一端接出水口接 头 122 ；阀芯130，所述阀芯130通过所述第二通孔插入所述管道120内，控制所述管道 102的通断；以及阀控制件，所述阀控制件位于所述阀壳110内，所述阀控制件包括活塞腔140、位 于所述活塞腔140内的活塞143、弹簧141以及第一连接杆144 ；所述弹簧141连接所述活 塞腔140的顶部与所述活塞143，所述活塞143与所述活塞腔140之间密封；所述第一连接 杆144固定在所述活塞143上，并且所述第一连接杆144的一端与所述阀芯130连接，另一 端穿通所述活塞腔140的顶部，并通过所述第一通孔穿通所述阀壳110的顶部；所述活塞腔 140上设置有通气孔142，并且所述通气孔142位于所述活塞143的下方，所述通气孔142 外接气源。现有的手动阀100的工作原理为当需使用超纯水时，控制所述气源通过所述通气孔向所述活塞腔140内通入气 体，在气体的压力下，所述活塞143向上运动，压缩所述弹簧141，并带动所述第一连接杆 144向上运动，进一步带动所述阀芯130向上运动，使其通过所述第二通孔移出所述管道 120，从而使得手动阀100处于开启状态，超纯水从所述进水口接头121流入到所述管道120 内，并通过所述出水口接头122流出，以供使用；当超纯水使用完毕时，关闭气源，在所述弹簧141的弹力作用下，所述活塞143向 下运动，并带动所述第一连接杆144向下运动，进一步带动所述阀芯130向下运动，使其通 过所述第二通孔插入所述管道120内，从而使得手动阀100处于关闭状态。然而，现有的手动阀100存在如下问题(1)当阀芯130移出所述管道120后，所述手动阀100处于开启状态，当阀芯130 插入所述管道120后，所述手动阀100处于关闭状态，即所述手动阀100要么处于完全开启 状态，要么处于完全关闭，因而不能调节超纯水的流速；(2)随着使用时间的增长，所述阀控制件存在损耗，例如弹簧141的弹性变差，活 塞143与活塞腔140之间的密封性降低，因而手动阀100可能处于不正常工作状态，但是却 没有检测装置对其进行检测。而在半导体集成电路的制造工艺中，有的半导体制程要求超纯水的流速不断变 化，从而达到更好的效果，例如当晶片从酸处理槽移至干燥槽后，先需大量的超纯水进行冲 洗，且超纯水的流速要大，随后再用少量的超纯水进行冲洗。并且有的制程需要超纯水的流 速在短时间内变化很多次，因而现有的手动阀100不能满足要求。因此，有必要对现有的手动阀进行改进。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种自动调节阀，以解决现有技术中的手动阀没有自 动调节流量装置，不能满足某些半导体制程需不断改变超纯水的流速的要求，并且没有检 测装置，不能检测手动阀工作状态的问题。为解决上述问题，本技术提出一种自动调节阀，该自动调节阀包括手动阀以 及分别与所述手动阀相连的自动调节流量装置及检测装置。可选的，所述手动阀包括阀壳，所述阀壳的顶部设有第一通孔，所述阀壳内设置有管道，所述管道上设有第 二通孔，所述管道的一端接进水口接头，另一端接出水口接头；阀芯，所述阀芯通过所述第二通孔插入所述管道内，控制所述管道的通断；以及阀控制件，所述阀控制件位于所述阀壳内，所述阀控制件包括活塞腔、位于所述活 塞腔内的活塞、弹簧以及第一连接杆；所述弹簧连接所述活塞腔的顶部与所述活塞，所述活 塞与所述活塞腔之间密封；所述第一连接杆固定在所述活塞上，并且所述第一连接杆的一 端与所述阀芯连接，另一端穿通所述活塞腔的顶部，并通过所述第一通孔穿通所述阀壳的 顶部；所述活塞腔上设置有通气孔，并且所述通气孔位于所述活塞的下方，所述通气孔外接 气源。可选的，所述自动调节流量装置包括流量调节装置，所述流量调节装置包括圆板、第二连接杆以及旋钮，所述圆板位于 所述管道内，所述圆板的直径与所述管道的内径相等；所述旋钮位于所述阀壳的顶部，所述 旋钮上设有第一齿轮；所述第二连接杆的一端与所述圆板相连，另一端穿通所述阀壳后与 所述旋钮相连；电动机，所述电动机上设有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合；编码器，所述编码器与所述电动机相连；流量计，所述流量计与所述出水口接头相连；以及等比例微分积分模块，所述等比例微分积分模块分别与所述流量计、电动机及编 码器相连。可选的，所述检测装置包括光传感器以及标识装置，所述光传感器固定在所述阀 壳的顶部，所述标识装置与所述光传感器相连；所述光传感器包括光发射端及光接收端，所 述光发射端与所述光接收端之间设有一空隙，所述空隙位于所述第一通孔的上方。可选的，所述标识装置包括第一灯泡及第二灯泡，所述第一灯泡与所述光发射端 相连，所述第二灯泡与所述光接收端相连。本技术由于采用以上的技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和 积极效果(1)本技术提供的自动调节阀包括流量调节装置，所述流量调节装置包括圆 板、第二连接杆以及旋钮，所述第二连接杆连接所述旋钮与所述圆板，所述圆板位于所述管 道内，通过旋转所述旋钮，带动所述第二连接杆转动，并进一步带动所述圆板转动，通过控 制所述圆板与所述管道的夹角来调节所述超纯水的流速，当所述圆板与所述管道平行时， 所述超纯水的流速最大，当所述圆板与所述管道垂直时，所述超纯水的流速最小，从而实现 了流速的调节；(2)本技术提供的自动调节阀包括自动调节流量装置，所述自动调节流量装 置可根据所述流量计的当前流速和设定流速，自动对所述流量调节装置进行调整，从而自 动调节超纯水的流速；(3)本技术提供的自动调节阀包括检测装置，当所述阀芯位于所述管道内，所 述手动阀处于关闭状态时，所述光传感器的光发射端发射的光线可以通过所述空隙传送到 所述光接收端，所述光接收端接收到光线后，所述第二灯泡亮；当所述阀芯移出所述管道， 所述手动阀处于开启状态时，所述第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动调节阀，其特征在于，包括手动阀，以及分别与所述手动阀相连的自动调节流量装置及检测装置。

【技术特征摘要】
一种自动调节阀，其特征在于，包括手动阀，以及分别与所述手动阀相连的自动调节流量装置及检测装置。2.如权利要求1所述的自动调节阀，其特征在于，所述手动阀包括阀壳，所述阀壳的顶部设有第一通孔，所述阀壳内设置有管道，所述管道上设有第二通 孔，所述管道的一端接进水口接头，另一端接出水口接头；阀芯，所述阀芯通过所述第二通孔插入所述管道内，控制所述管道的通断；以及阀控制件，所述阀控制件位于所述阀壳内，所述阀控制件包括活塞腔、位于所述活塞腔 内的活塞、弹簧以及第一连接杆；所述弹簧连接所述活塞腔的顶部与所述活塞，所述活塞与 所述活塞腔之间密封；所述第一连接杆固定在所述活塞上，并且所述第一连接杆的一端与 所述阀芯连接，另一端穿通所述活塞腔的顶部，并通过所述第一通孔穿通所述阀壳的顶部； 所述活塞腔上设置有通气孔，并且所述通气孔位于所述活塞的下方，所述通气孔外接气源。3.如权利要求2所述的自动调节阀，其特征在于，所述自动调节流量装置包括流量调节装置，所述流量调节装置包...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴良辉，刘本峰，朱小凡，
申请(专利权)人：武汉新芯集成电路制造有限公司，中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]