一种在线式超纯流体加热器的制作方法

1.本实用新型涉及半导体加工技术领域，具体是一种在线式超纯流体加热器。


背景技术：

2.在半导体行业、医疗设备制造行业中，保持流体介质的超高纯度是一种非常重要的工艺，许多这些过程需要运输和加热去离子水、酸和其他化学品，所谓清洁或超纯是指气体或液体不能渗入、进入或离开管道系统，产生超过允许水平的污染物，其他行业可能需要百万分之一的纯度，而半导体行业可能需要万亿分之一的纯度。
3.但是，传统的浸入式加热器将加热元件(通常包裹在涂层中)直接放入制程流体中，然后将加热元件和过程流体包含在套管内，浸入式加热器中的温度瞬变可能会使套管过热达到熔点，套管的故障可能直接导致制程流体的金属或其他污染。


技术实现要素：

4.针对现有的问题，本实用新型提供一种在线式超纯流体加热器，该装置组件包括石英薄膜发热体、导电薄膜、汇流条配合使用可以有效的解决背景技术中提出的问题。
5.为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案：
6.一种在线式超纯流体加热器，包括加热器本体，所述加热器本体的中部设置有外壳，所述外壳的内部设置有石英薄膜发热体，所述石英薄膜发热体的外表面设置有导电薄膜，所述导电薄膜的上下两侧位于所述石英薄膜发热体的外表面套接有汇流条，所述汇流条的外侧套接有加热元件接线端，所述外壳的上表面安装有进出水管道，所述进出水管道的上端安装有进出水接头，所述进出水管道的外侧设置有传感器底座，所述传感器底座的侧表面设置有液位传感器。
7.作为本实用新型再进一步的方案：所述石英薄膜发热体与所述加热器本体之间设置有温度传感器，所述温度传感器的下方位于设置有超温传感器，所述温度传感器以所述石英薄膜发热体的中心为轴线对称设置有超温熔断器，所述外壳的下表面安装有漏液传感器，所述超温熔断器、所述温度传感器及所述超温传感器的端部位于所述外壳的侧表面均设置有数据线接头。
8.作为本实用新型再进一步的方案：所述外壳的内侧壁设置有硬质保温层，所述硬质保温层的内侧设置有柔质保温层，所述石英薄膜发热体的端部安装有密封圈，所述密封圈与所述加热器本体之间安装有密封件。
9.作为本实用新型再进一步的方案：所述汇流条与所述导电薄膜电性连接，所述进出水管道与所述外壳贯通连接。
10.作为本实用新型再进一步的方案：所述超温熔断器、所述温度传感器及所述超温传感器均与所述数据线接头电性连接。
11.作为本实用新型再进一步的方案：所述硬质保温层及所述柔质保温层均位于硅酸铝材质构件，所述密封件与所述密封圈均与所述石英薄膜发热体固定连接。
12.作为本实用新型再进一步的方案：所述加热元件接线端与所述导电薄膜电性连接，所述进出水接头与所述进出水管道贯通连接。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.1、石英薄膜发热体外侧存在一个环形空间，该空间被硅酸铝纤维的柔性保温层填充，以确保发热体的热量能够充分传导至被加热的制程流体，同时保证外壳表面处于一个相对低的温度，外壳与柔性保温层之间存在一个硬质保温层，进一步提高整个加热腔内部的保温效果，提高装置的抗压、抗折强度等。
15.2、同时，由于石英薄膜发热体的导热系数要远高于惰性材料套管，相对于浸入式的加热结构，石英薄膜发热体对制程温度的响应速度要远高于浸入式发热体，在石英薄膜发热体外壁的温度传感器，用来控制制程流体的温度，超温传感器的信号与加热器的电源互锁，在检测到石英薄膜发热体的温度超过设定值时，切断加热元件的电源，保证整个加热器的安全。
附图说明
16.图1为一种在线式超纯流体加热器中的结构示意图；
17.图2为一种在线式超纯流体加热器中加热器本体的剖视图；
18.图3为一种在线式超纯流体加热器中加热器本体的侧视图；
19.图4为一种在线式超纯流体加热器中石英薄膜发热体的结构示意图。
20.图中：1、加热器本体；2、外壳；3、进出水接头；4、传感器底座；5、液位传感器；6、进出水管道；7、数据线接头；8、密封件；9、密封圈；10、石英薄膜发热体；11、超温熔断器；12、温度传感器；13、超温传感器；14、漏液传感器；15、加热元件接线端；16、硬质保温层；17、柔质保温层；18、导电薄膜；19、汇流条。
具体实施方式
21.下面结合具体实用新型对本实用新型进一步进行描述。
22.如图1-4所示，在本实施例中，结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式提供了一种在线式超纯流体加热器，包括石英薄膜发热体10，石英薄膜发热体10的外表面设置有导电薄膜18，在石英薄膜发热体10的外壁通过机械研磨或者化学蚀刻来形成一个粗糙的表面，再通过等离子化学气相沉积或者溅射等工艺，将导电材料沉积在石英薄膜发热体10的外表面，形成导电薄膜18，导电薄膜18的做用可以外界电路进行加热能，导电薄膜18的上下两侧位于石英薄膜发热体10的外表面套接有汇流条19，汇流条19的外侧套接有加热元件接线端15，石英薄膜发热体10通过加热元件接线端15进行电源的引入，能够在整个石英薄膜发热体10的外侧的导电薄膜18上均匀稳定的发热，同时把热量迅速传导至石英薄膜发热体10内部的制程流体，并且制程流体完全不与石英薄膜发热体10外侧的部件有任何接触，当电气部分产生故障时，导电薄膜18无法损坏熔融石英制成的石英薄膜发热体10，从而能保证制程流体的超高纯度，石英薄膜发热体10的外侧套接安装有外壳2，外壳 2的上表面安装有进出水管道6，进出水管道6的上端安装有进出水接头3，进出水管道6的外侧设置有传感器底座4，传感器底座4的侧表面设置有液位传感器5，流体介质流出口后，进入一个被传感器底座4固定的进出水管道6，液位传感器5为电容式传感器，不与制程流体相接触，并与进
出水管道6保持一个相对的位置，使得装置能够正常工作，液位传感器5与石英薄膜发热体10电源进行互锁，确保石英薄膜发热体10通电加热时内有流体的存在，避免石英薄膜发热体10的损坏，石英薄膜发热体10可以单独使用也可以分成若干组串联使用，进一步确保加热器的安全。
23.如图1-2所示，在本实施例中，石英薄膜发热体10与加热器本体1之间设置有温度传感器12，温度传感器12的下方位于设置有超温传感器13，温度传感器12以石英薄膜发热体10的中心为轴线对称设置有超温熔断器11，外壳2的下表面安装有漏液传感器14，超温熔断器11、温度传感器12及超温传感器13的端部位于外壳2的侧表面均设置有数据线接头7，漏液传感器 14由铂或者其他非反应性或者惰性材料组成，不会被制程流体所腐蚀，并且不会污染制程流体，当石英薄膜发热体10与密封件8之间的密封失效时，泄漏的制程流体一旦接触到漏液传感器14的尖端，即会自动切断整个石英薄膜发热体10的制程流体的供给，并且切断电源。
24.本实用新型的工作原理是：加热流体通过进出水接头3进入装置的内部，导电薄膜18设置在石英薄膜发热体10的外侧壁，完全隔绝加热流体与导电薄膜18之间的接触，从而维持被加热流体流体介质进出水管道6来流入腔体内部的石英薄膜发热体10，经过加热后再由另一端流出，密封圈9和密封件 8可以用来保证对石英薄膜发热体10的的密封，流体介质流出出口后，在进出水管道6外部，具有一个用于检测管道内部液体的液位传感器5，液位传感器5为电容式传感器，不与制程流体相接触，并与进出水管道6保持一个相对的位置，使得传感器能够正常工作，柔质保温层17和硬质保温层16的设置，保证外壳2表面处于一个相对低的温度，石英薄膜发热体10通过加热元件接线端15进行电源的引入，能够在整个石英薄膜发热体10的外侧的导电薄膜18上均匀稳定的发热，同时把热量迅速传导至石英薄膜发热体10内部的制程流体，并且制程流体完全不与石英薄膜发热体10外侧的部件有任何接触，当电气部分产生故障时，导电薄膜18无法损坏熔融石英制成的石英薄膜发热体10，从而能保证制程流体的超高纯度。
25.以上所述的，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。