[实用新型]一种氨水溶液自动配置供应装置

说明书

 技术领域 

本实用新型属于单晶硅抛光片生产技术领域，主要涉及一种氨水溶液自动配置供应装置。

背景技术

单晶硅抛光片是集成电路中广泛使用的半导体材料，高集成度的电路工艺对单晶硅抛光片表面提出超洁净度的要求。单晶硅片进行镜面抛光加工后，单晶硅抛光片表面受到抛光粘片蜡、抛光液等物质的污染，之后要进行抛光片的清洗，去除表面颗粒、有机物的污染。擦片清洗机是一种广泛应用于单晶硅抛光片生产中去除硅片表面颗粒、有机物的有效清洗设备。 

擦片清洗机利用柔软多孔的刷子转动来擦洗硅片表面，纯水通过刷子的轴心流向硅片表面，同时有氨水溶液通过喷嘴呈扇形喷射到硅片表面，使用刷子的机械擦洗及氨水溶液的化学清洗的双重作用来清洁单晶硅片表面， 达到去除单晶硅抛光片表面污染物的目的。在清洗过程中氨水溶液浓度为擦片清洗机的关键工艺要素，氨水溶液浓度过低会导致颗粒去除效率的下降，但当氨水浓度超标时，单晶硅抛光片清洗后表面会残留铵根离子，产生后道工序加工的失效。 

目前商业用途的电子级氨水原液浓度为29%（通常称为浓氨水），需要按比例稀释到0.10摩尔/升后方可使用。而一般配置设施是有计量泵将浓氨水从原液罐打入配置罐，同时打开纯水阀门，纯水注入到配置罐，两者供应一段时间以后，同时关闭计量泵和纯水阀门，浓氨水和纯水在配置罐内混合稀释到一定浓度。但受其它纯水使用设备用水量的影响，经常因纯水压力波动导致配置罐进水量变化，引起稀释溶液浓度失控；另外应生产工艺的要求，使用端需要氨水溶液以较高的压力通过喷嘴呈扇形喷射到单晶硅抛光片表面，这就要在配置罐内维持较高的压力，一般控制为20磅/平方英寸，但调高配置罐内中性气体压力，配置罐内会产生高压，而原液罐属于常压，导致计量泵前后压差不一致，计量泵工作受到影响，供应流量不准确。 

上述原因造成事后需要技术人员频繁滴定分析氨水溶液浓度，而且靠手动配置调节，稳定性较差，经常造成设备停机或产品返工，使用效果很不理想。 

实用新型内容

鉴于现有技术中所存在的问题，本实用新型设计并公开了一种氨水溶液自动配置供应装置，该装置具有双罐气压平衡管路和液位感应器装置，可以自动持续向擦片清洗机稳定供应高稀释精度、高洁净度的氨水溶液，以解决纯水压力易波动和计量泵供应精度下降，而易造成浓度失控、增加额外劳动力、安全风险、设备待机、收率下降等问题。 

为实现上述发明目的，本实用新型所采取的具体技术方案是：一种氨水溶液自动配置供应装置，主要是由原液罐、配置罐、氮气供应管路、氮气平衡管路、纯水管路、氨水溶液供应管路、计量泵、控制柜构成；其中原液罐由低液位传感器、高液位传感器、进口手阀、出口手阀组成，原液罐进口手阀上方有一漏斗形开口；配置罐由低液位传感器、高液位传感器、进口手阀、出口手阀组成；原液罐出口手阀通过计量泵和配置罐进口手阀相连接。原液罐上低液位传感器、高液位传感器与配置罐上的低液位传感器、高液位传感器相对安装在原液罐和配置罐的一侧；纯水管路和配置罐相连接，纯水管路上依次安装有纯水压力表、纯水流量计和纯水供应电磁阀;氮气供应管路由氮气压力表、氮气压力表手阀、原液罐氮气泄压阀、配置罐氮气泄压阀、氮气泄压总阀、氮气泄压安全阀、原液罐氮气供应手阀、原液罐氮气压力调节阀、配置罐氮气供应手阀、配置罐氮气压力调节阀组成。原液罐和配置罐连接有氮气供应管路，原液罐和配置罐之间连接有氮气平衡管路，原液罐和配置罐上的氮气泄压阀串联安装在氮气平衡管路上，氮气泄压总阀安装在氮气平衡管路的上方，两个氮气泄压阀之间，氨水溶液供应管与配置罐相连接，氨水溶液供应管上端安装有过滤器，氨水溶液供应管下端安装排放手阀，控制柜内有控制程序，控制柜通过信号线与原液罐上的低液位传感器、高液位传感器、配置罐上的低液位传感器、高液位传感器，以及计量泵和纯水电磁阀相连接。 

本实用新型所述的氨水溶液自动配置供应装置安装简单、操作方便，安全性能好，配置过程自动化，所得的溶液稀释度精度高，达到稳定产品质量，减少人工劳动力，提高工作效率的目的。 

附图说明

图1是本实用新型的自动配置供应装置结构示意图。