[发明专利]液体体积变化量的实时监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及测控领域，尤其涉及一种液体体积变化量的实时监测系统。

背景技术

在半导体制造工艺中，晶圆表面上会附着有颗粒、有机物等杂质，通常会通过清洗工艺，减少晶圆表面的杂质。

清洗工艺中通常会通过化学溶液溶解晶圆表面的部分杂质，所述化学溶液的浓度是清洗工艺的关键点之一，如果化学溶液的浓度过大，有可能损伤晶圆表面。因此，如何监测化学溶液的浓度，成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。

所述化学溶液一般由液态溶质溶于水而形成，在配制化学溶液的过程中，通过监控液态溶质体积的变化量可以实现对化学溶液浓度的监控。

现有技术发展了多种监控液体(所述液体可以是液态溶质)体积的装置，在公开号为CN101387531A的中国专利申请中公开了一种液体体积计量装置。

参考图1，示出了上述专利申请公开的液体体积计量装置一实施例的示意图。所述液体体积计量装置包括：

流量计1，用于安装在管道中并测算出管道3内液体流速；

运算器2，包括：接收单元，用于获得所述流量计1测算出的液体流速；运算单元，用于获取接收单元中所述液体流速，并获得所述管道3的管径，运算出通过的液体体积数值；输出单元，用于输出运算单元运算出的液体体积数值。

所述计量装置可测量通过所述管道的液体的体积。

但是，上述专利申请公开的液体体积计量装置中包括测算液体流速的流量计，所述流量计的价格较高，因此所述液体体积计量装置的成本较高。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种成本较低的液体体积变化量的实时监测系统。

为解决上述问题，本发明提供一种液体体积变化量的实时监测系统，包括：用于容纳液体的容器；与所述容器相连的连通管，所述连通管与所述容器构成连通器；实时采集所述连通管内液面高度的探测器；设置有所述容器的横截面面积，接收所述探测器探测到的液面高度，基于液面高度变化量与所述横截面面积的乘积获得液体体积变化量的运算器。

可选地，还包括与所述运算器相连的报警器，所述报警器设置有体积变化量阈值，所述报警器接收所述运算器计算出的液体体积变化量，用于在所述液体体积变化量达到体积变化量阈值时进行报警。

可选地，所述容器包括用于改变容器内液体体积的开关，所述开关处于打开状态时，向所述容器内输入液体，或从所述容器输出液体，所述开关处于关闭状态时，所述容器内液体体积不变；所述实时监测系统还包括与所述运算器、所述容器的开关相连的控制器，所述控制器设置有体积变化量阈值，所述控制器接收所述运算器计算出的液体体积变化量，用于在所述液体体积变化量达到体积变化量阈值时关闭所述开关，使容器内液体体积不再变化。

可选地，所述控制器为比较器，所述开关为受所述比较器控制的电磁阀。

可选地，所述探测器包括放置于连通管一侧的摄像头，用于实时拍摄连通管的液面高度。

可选地，所述摄像头以每秒钟1～100帧的速度拍摄连通管的液面高度。

可选地，所述探测器包括：放置于连通管内，用于测量连通管内液体压力的压力计；与压力计相连，用于将压力转换为液面高度的转换器。

可选地，所述连通管包括竖直部和水平部，所述压力计放置于连通管的水平部。

可选地，转换器接收压力计测量的液体压力，基于h＝F/(ρ.g.S)获得液面高度，其中h为液面高度与压力计高度的高度差，F为压力计测量的液体压力，ρ为液体密度，g为重力常数，S为连通管竖直部的横截面面积。

可选地，所述容器为横截面面积不变的容器，所述连通管为横截面面积不变的连通管。

可选地，所述容器为圆柱状容器，所述连通管包括水平部和竖直部，所述竖直部呈圆柱状。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：通过探测器测量液面高度的变化获得液体体积变化量，测量液面高度的探测器容易实现、价格较低。

附图说明

图1是现有技术液体体积计量装置一实施例的示意图；

图2是本发明液体体积变化量的实时监测系统第一实施例的示意图；

图3是本发明液体体积变化量的实时监测系统第二实施例的示意图；

图4是本发明液体体积变化量的实时监测系统第三实施例的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。