[发明专利]一种可双重预冷的温控设备及温控方法

说明书

本发明提供一种可双重预冷的温控设备及温控方法，涉及半导体技术领域，可双重预冷的温控设备包括循环系统和制冷系统，循环系统包括水泵、水箱和电动三通阀，水泵的出液口与负载设备的进液口连通，负载设备的出液口设置有第一温度传感器，负载设备的出液口与电动三通阀的第一接口连通，电动三通阀的第二接口与水箱的第一进液口连通。通过控制电动三通阀，使得厂务水支路中的液体在预冷装置中与循环液进行热交换，实现对循环液的第一次预冷，再在水箱中通过制冷剂与循环液进行换热，实现了对循环液进行第二次预冷；通过对循环液进行双重预先换热，降低了循环液进入第一蒸发器入口时的温度，降低了对第一蒸发器的要求，提高了温控设备的温控精度。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种可双重预冷的温控设备及温控方法。

背景技术

目前晶圆加工用温控设备复叠制冷系统多数为循环液与制冷剂通过蒸发器只进行一次换热，由于循环液进入蒸发器入口时的温度较高，单纯依靠循环液在蒸发器中发生换热，对蒸发器依赖较大，容易造成蒸发器入口温度波动过大，使得控制上容易造成压缩机输出波动过大，电子膨胀阀开度来回波动，导致温控精度较低。

发明内容

本发明提供一种可双重预冷的温控设备，用以解决现有温控设备存在换热效率低和温控精度低的问题。

本发明提供一种可双重预冷的温控设备，包括：

循环系统，包括水泵、水箱和电动三通阀，所述水泵的出液口与负载设备的进液口连通，所述负载设备的出液口设置有第一温度传感器，所述负载设备的出液口与所述电动三通阀的第一接口连通，所述电动三通阀的第二接口与所述水箱的第一进液口连通；

制冷系统，包括预冷装置、制冷装置和制冷剂循环装置，所述制冷剂循环装置包括第一蒸发器、换热装置和第一压缩机，所述换热装置设置于所述水箱内，所述换热装置的入口与所述第一蒸发器的第一入口共同连通所述制冷装置的出口，所述换热装置的入口设置有第一电控阀，所述换热装置的出口与所述第一蒸发器的第一出口共同连通所述第一压缩机的入口，所述第一压缩机的出口与所述制冷装置的入口连通，所述第一蒸发器的第二入口与所述水箱的出液口连通，所述第一蒸发器的第二出口与所述水泵的进液口连通；所述预冷装置的第一入口与所述电动三通阀的第三接口连通，所述预冷装置的第一出口与所述水箱的第二进液口连通，所述预冷装置的第二进液口与厂务水支路的出液管连通，所述预冷装置的第二出口与所述厂务水支路的回液管连通。

根据本发明提供的一种可双重预冷的温控设备，所述制冷装置包括冷凝器、第二压缩机、电子膨胀阀和第二蒸发器，所述冷凝器串联于厂务水支路上，所述冷凝器、所述电子膨胀阀、所述第二蒸发器以及所述第二压缩机依次串联构成制冷回路；所述第一压缩机的出口与所述第二蒸发器的第一入口连通，所述换热装置的入口与所述第一蒸发器的第一入口共同连通所述第二蒸发器的第一出口。

根据本发明提供的一种可双重预冷的温控设备，所述制冷剂循环装置还包括：

膨胀容器，所述换热装置的出口与所述第一蒸发器的第一出口共同连通所述第一压缩机的入口以及所述膨胀容器的第一连接口，所述第一压缩机的出口与所述膨胀容器的第二连接口共同连通所述第二蒸发器的第一入口。

根据本发明提供的一种可双重预冷的温控设备，所述膨胀容器的第二连接口设置有第二电控阀。

根据本发明提供的一种可双重预冷的温控设备，所述负载设备的进液口设置有第二温度传感器。

根据本发明提供的一种可双重预冷的温控设备，所述第一蒸发器的第一入口设置有第三电控阀，所述第一电控阀、所述第二电控阀以及所述第三电控阀均为电子膨胀阀。

根据本发明提供的一种可双重预冷的温控设备，所述换热装置与所述水箱一体成型，所述水箱设置有液位计。

根据本发明提供的一种可双重预冷的温控设备，所述换热装置的出口设置有压力调节阀。