用于除去石英罩表面金属离子的超纯水溢流装置的制作方法

1.本实用新型涉及石英产品清洗技术领域，尤其是一种用于除去石英罩表面金属离子的超纯水溢流装置。


背景技术：

2.石英因耐高温、耐腐蚀、热稳定性好、透光性能好及电绝缘性能好，在半导体行业中被广泛应用。高纯石英制品更是晶圆生产中的重要耗材。生产硅单晶的坩埚、晶舟、扩散炉炉芯管等石英部件必须使用高纯石英玻璃制品。石英部件在半导体领域主要目标市场应用为晶圆代工中扩散和刻蚀工艺，所以为了防止加工过程中的污染，使用中必须要确保石英材料的高纯度和石英材料表面的金属离子含量。
3.由于半导体石英件价格比较昂贵，所以所有的半导体石英部件都需要通过清洗的方法达到再次使用的目的；在清洗过程中，石英部件表面金属离子的含量管控十分重要。
4.石英部件表面的金属离子一般是通过超纯水溢流来进行去除的；现有的溢流装置不能达到较大的石英罩的溢流效果，通常石英罩外表面的金属离子含量将会达到使用标准，但是石英罩的内表面的金属离子含量不能达到使用标准。因为石英罩较大，超纯水不能在石英罩内部进行很好的流动，从而导致了石英罩内部的金属离子无法很好地去除，最终会损坏晶圆，严重影响晶圆的生产，从而造成较大的损失；同时现有的溢流装置溢流石英罩时所用的纯水量较大，会造成不必要的浪费，从而使得生产成本较高。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是克服现有的缺陷，提供一种用于除去石英罩表面金属离子的超纯水溢流装置。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：
7.本实用新型一种用于除去石英罩表面金属离子的超纯水溢流装置，包括水槽、带孔平台、平台支撑和溢流管道；其中水槽、带孔平台和平台支撑均为pp材质；
8.所述带孔平台用于放置倒扣的石英罩，且所述带孔平台设置在水槽内部，以使得水槽内部在带孔平台上侧形成蓄水腔；
9.所述平台支撑设置在带孔平台下表面并与水槽内壁紧配，所述平台支撑中设置暂存空间，所述暂存空间通过带孔平台与蓄水腔相通；
10.其中，所述带孔平台中部向上形成溢流凸起，以使得溢流凸起与石英罩之间形成溢流空间；
11.所述溢流凸起顶部中间设置有溢流口，所述溢流管道从水槽底部向上穿过平台支撑与溢流口相连。
12.进一步地，所述水槽上设置有进水管道，所述进水管道上安装调节阀；
13.所述进水管道与水槽之间的连接接口位于石英罩上侧。
14.进一步地，所述平台支撑底部设置有排水管道，所述排水管道上安装排水阀。
15.进一步地，所述水槽顶部设置有槽盖，所述槽盖顶部设置有把手。
16.有益效果：
17.本实用新型能够同时去除石英罩内外表面的金属离子，使得后续的晶圆生产正常进行，降低生产中因石英罩表面瑕疵而产生的损失，同时可以节省超纯水的使用量，避免浪费。
附图说明
18.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
19.图1是本实用新型的结构示意图；
20.图2是本实用新型的原理图。
21.图中：1-水槽，101-蓄水腔，2-带孔平台，201-溢流凸起，202-溢流口，203-溢流空间，3-平台支撑，301-暂存空间，4-溢流管道，5-进水管道，6-调节阀，7-排水管道，8-排水阀，9-槽盖。
具体实施方式
22.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
23.如图1所示，本实用新型提出一种用于除去石英罩表面金属离子的超纯水溢流装置，包括水槽1、带孔平台2、平台支撑3和溢流管道4；其中水槽1、带孔平台2和平台支撑3均为pp材质；所述带孔平台2用于放置倒扣的石英罩，且所述带孔平台2设置在水槽1内部，以使得水槽1内部在带孔平台2上侧形成蓄水腔101；所述平台支撑3设置在带孔平台2下表面并与水槽1内壁紧配，所述平台支撑3中设置暂存空间301，所述暂存空间301通过带孔平台2与蓄水腔101相通；具体地，平台支撑3呈环状，径向截面的下表面为圆弧面；其中，所述带孔平台2中部向上形成溢流凸起201，以使得溢流凸起201与石英罩之间形成溢流空间203；所述溢流凸起201顶部中间设置有溢流口202，所述溢流管道4从水槽1底部向上穿过平台支撑3与溢流口202相连。
24.作为本申请的实施例，带孔平台2上设置有内外两层过水孔，外层过水孔使得超纯水从蓄水腔101流入暂存空间301，内层过水孔使得超纯水从暂存空间301流入溢流空间203。
25.传统的溢流装置只能溢流平面型石英部件，通过超纯水的流动带走石英部件表面的金属离子，但这种溢流装置不能使超纯水在石英罩内部流动，以至于超纯水无法将石英罩内表面的金属离子带走，而导致石英罩内表面金属离子含量超标而影响使用，由于石英罩表面金属离子含量管控要求高，传统的溢流装置就不再适合石英罩的金属离子去除工作；而本实用新型不仅可以溢流去除石英罩内外表面的金属离子，还不会造成超纯水的浪费。
26.具体地，所述水槽1上设置有进水管道5，所述进水管道5上安装调节阀6；通过进水管道5向水槽1内输入超纯水，并利用进水管道5控制超纯水流量，避免超纯水浪费。
27.为了使得超纯水完全覆盖石英罩，所述进水管道5与水槽1之间的连接接口位于石
英罩上侧。
28.具体地，所述平台支撑3底部设置有排水管道7，所述排水管道7上安装排水阀8；清洗完毕后水槽1内残留的超纯水通过排水管道7排出。
29.为了方便水槽1的打开和内部清洗，所述水槽1顶部设置有槽盖9，所述槽盖9顶部设置有把手。
30.工作过程：
31.请参阅附图2，将石英罩倒扣在带孔平台2上，使得溢流凸起201隐藏在石英罩内部，并在石英罩内表面与溢流凸起之间存在溢流空间203，关闭排水阀8，通过进水管道5向蓄水腔101内输送超纯水，控制调节阀6开启大小来控制超纯水的流速，超纯水从蓄水腔101穿过带孔平台该2进入平台支撑3上的暂存空间，并随着超纯水的增加向上进入石英罩和溢流凸起201之间的溢流空间203，从而使得石英罩的内外表面均与流动的超纯水接触，采用液封远离，当液位高于进水管道5与水槽1之间的接口高度时，在压差的作用下超纯水从溢流口202进入溢流管道4，最终排出水槽1，直至石英罩清洗结束，关闭调节阀6打开排水阀8，将水槽1内的超纯水排空。
32.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种用于除去石英罩表面金属离子的超纯水溢流装置，其特征在于：包括水槽(1)、带孔平台(2)、平台支撑(3)和溢流管道(4)；其中水槽(1)、带孔平台(2)和平台支撑(3)均为pp材质；所述带孔平台(2)用于放置倒扣的石英罩，且所述带孔平台(2)设置在水槽(1)内部，以使得水槽(1)内部在带孔平台(2)上侧形成蓄水腔(101)；所述平台支撑(3)设置在带孔平台(2)下表面并与水槽(1)内壁紧配，所述平台支撑(3)中设置暂存空间(301)，所述暂存空间(301)通过带孔平台(2)与蓄水腔(101)相通；其中，所述带孔平台(2)中部向上形成溢流凸起(201)，以使得溢流凸起(201)与石英罩之间形成溢流空间(203)；所述溢流凸起(201)顶部中间设置有溢流口(202)，所述溢流管道(4)从水槽(1)底部向上穿过平台支撑(3)与溢流口(202)相连。2.根据权利要求1所述的用于除去石英罩表面金属离子的超纯水溢流装置，其特征在于：所述水槽(1)上设置有进水管道(5)，所述进水管道(5)上安装调节阀(6)；所述进水管道(5)与水槽(1)之间的连接接口位于石英罩上侧。3.根据权利要求1所述的用于除去石英罩表面金属离子的超纯水溢流装置，其特征在于：所述平台支撑(3)底部设置有排水管道(7)，所述排水管道(7)上安装排水阀(8)。4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于除去石英罩表面金属离子的超纯水溢流装置，其特征在于：所述水槽(1)顶部设置有槽盖(9)，所述槽盖(9)顶部设置有把手。

技术总结
本实用新型属于石英产品清洗技术领域领域，提供了一种用于除去石英罩表面金属离子的超纯水溢流装置，包括水槽、带孔平台、平台支撑和溢流管道；所述带孔平台设置在水槽内部，以使得水槽内部在带孔平台上侧形成蓄水腔；所述平台支撑设置在带孔平台下表面并与水槽内壁紧配，所述平台支撑中设置暂存空间，所述暂存空间通过带孔平台与蓄水腔相通；其中，所述带孔平台中部向上形成溢流凸起，以使得溢流凸起与石英罩之间形成溢流空间；所述溢流凸起顶部中间设置有溢流口，所述溢流管道从水槽底部向上穿过平台支撑与溢流口相连。本实用新型能够同时去除石英罩内外表面的金属离子，节省超纯水的使用量，避免浪费。避免浪费。避免浪费。


技术研发人员：顾仁宝 杨国江 张牧 李伟东 朱文健 余箫伟 魏韶华 孙潇男 徐国俊 靳普云 薛弘宇
受保护的技术使用者：江苏凯威特斯半导体科技有限公司
技术研发日：2022.09.01
技术公布日：2023/2/23