[實用新型]一種簡易拋光液流量控制供給裝置

有效

• 申請號: 201720464465.1
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN207058358U
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 冷智毅;楊曉京;袁銳波;蔣紅海;錢俊兵
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B24B57/02
• 分類號: B24B57/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種簡易拋光液流量控制供給裝置，屬于材料機械加工技術領域。

背景技術

隨著綠色能源、集成電路等技術的不斷提高，對襯底材的表面平整度的要求愈發嚴格，同時，拋光行為中對材料去除率等要求也在增加，化學機械拋光技術的廣泛應用。在化學機械拋光過程中，拋光液對表面質量及材料去除率等要求有很大的影響。為得到效果較好的拋光液需要進行大量的實驗，在大量的實驗過程中，對拋光液流量，添加時間等因素有著嚴格的要求，同時，一種配比實驗結束后裝置清洗困難。市場上相關的裝置只能實現對拋光液影響實驗因素的部分控制，且造價較高。有必要存在一種造價便宜并且能夠對上述因素實現全面控制的裝置。

發明內容

本實用新型提供了一種簡易拋光液流量控制供給裝置，以用于在實驗中實現對拋光液吸取、流量控制等問題。

本實用新型的技術方案是：一種簡易拋光液流量控制供給裝置，包括拋光液抽取部分、控制部分11、流量控制裝置12、渦輪流量計13和執行裝置15；所述控制部分11通過數據線連接拋光液抽取部分、流量控制裝置12、渦輪流量計13，執行裝置15通過閘線26與流量控制裝置12連接，執行裝置15套在拋光液抽取部分的導管Ⅱ14外；

所述拋光液抽取部分包括試驗臺1、拋光液容器2、導管Ⅰ4、緩沖容器5、塞蓋6、氣管Ⅰ7、電磁換向閥8、氣管Ⅱ9、氣泵10、導管Ⅱ14、導管Ⅲ16；所述控制部分11通過數據線連接電磁換向閥8、氣泵10，緩沖容器5懸掛在試驗臺1上，緩沖容器5上端開口處裝有塞蓋6，導管Ⅰ4、氣管Ⅰ7的一端分別從塞蓋6上的兩個口插入緩沖容器5，導管Ⅰ4的另一端插入置于試驗臺1上的拋光液容器2中，氣管Ⅰ7的另一端與電磁換向閥8連接，緩沖容器5下端連接導管Ⅲ16，導管Ⅲ16下端安裝渦輪流量計13，渦輪流量計13下端連接導管Ⅱ14，氣泵10安裝在安裝座25上，氣管Ⅱ9的一端插在氣泵10的吸氣口上，氣管Ⅱ9的另一端插在電磁換向閥8上；

所述流量控制裝置12包括齒輪17、平鍵18、直流電機19、齒條20、左導程座21、齒條安裝座22、減摩材料23、右導程座24、安裝座25和閘線26；所述控制部分11通過數據線連接直流電機19，直流電機19安裝在安裝座25上，在直流電機19軸鍵槽上裝有平鍵18，齒輪17安裝在直流電機19的軸上、齒輪孔穿過平鍵18，齒條20安裝在齒條安裝座22上，齒條安裝座22兩側設計為“凸”形，配合左導程座21和右導程座24的“凹”形安裝在安裝座25上，齒條安裝座22的一端固定閘線26用來與執行裝置15連接；

所述執行裝置15包括彈簧27、內圈28、上外圈29和下外圈30；其中執行裝置15通過內圈28、上外圈29和下外圈30上的開孔套在導管Ⅱ14外，內圈28與閘線26連接，內圈28的一側裝有彈簧27，上外圈29與下外圈30接合、將內圈28和彈簧27固定在外圈內部。

所述左導程座21和右導程座24與齒條安裝座22接觸面上裝有減摩材料23以減少兩部分的摩擦。

一種簡易拋光液流量控制供給裝置的控制方法，所述方法步驟包括準備、工作、停止三個部分；

準備：流量控制裝置12和執行裝置15工作，執行裝置12中的直流電機19轉動，帶動齒輪17轉動，齒輪17帶動齒條20沿左導程座21和右導程座24方向拉動閘線26，閘線26拉動執行裝置15中的內圈28在上外圈29和下外圈30內平動，通過改變內外圈的相對開口面積，改變導管Ⅱ14的通流截面，使導管Ⅱ14的通流截面達到最小，電磁換向閥8換向R1位，連通緩沖容器5與氣泵10，連通后氣泵10開始工作抽氣，在緩沖容器5中形成真空負壓，由于真空負壓的作用，容器2中的拋光液3沿導管Ⅰ4被吸入緩沖容器5中，氣泵10工作一段時間后，此時在緩沖容器5中吸入了一定量的拋光液3，流量控制裝置12和執行裝置15執行與之前相反的動作一段時間但不復位，導管Ⅱ14通流截面相對增大，由于氣泵持續工作使緩沖容器5中的氣壓小于大氣壓，使拋光液無法從緩沖容器5沿導管Ⅲ16流出，故此時渦輪流量計13數值為0；

工作：電磁換向閥8換向至中位，緩沖容器5與室內空氣聯通，其內部氣壓與大氣壓值相等，使拋光液3可經重力作用從緩沖容器5經導管Ⅲ16、導管Ⅱ14流出，此時渦輪流量計13的數值不為0，控制部分11接收到不為0的信號后控制電磁換向閥換向至R1位使緩沖容器5與外界環境隔絕，利用虹吸現象繼續將容器2中的拋光液3沿導管Ⅰ4被吸入緩沖容器5中，渦輪流量計13將測得的數據傳輸至控制部分11的單片機，與預先輸入數據進行比較，并通過流量控制裝置12進行控制：