[实用新型]一种简易抛光液流量控制供给装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种简易抛光液流量控制供给装置，属于材料机械加工技术领域。

背景技术

随着绿色能源、集成电路等技术的不断提高，对衬底材的表面平整度的要求愈发严格，同时，抛光行为中对材料去除率等要求也在增加，化学机械抛光技术的广泛应用。在化学机械抛光过程中，抛光液对表面质量及材料去除率等要求有很大的影响。为得到效果较好的抛光液需要进行大量的实验，在大量的实验过程中，对抛光液流量，添加时间等因素有着严格的要求，同时，一种配比实验结束后装置清洗困难。市场上相关的装置只能实现对抛光液影响实验因素的部分控制，且造价较高。有必要存在一种造价便宜并且能够对上述因素实现全面控制的装置。

发明内容

本实用新型提供了一种简易抛光液流量控制供给装置，以用于在实验中实现对抛光液吸取、流量控制等问题。

本实用新型的技术方案是：一种简易抛光液流量控制供给装置，包括抛光液抽取部分、控制部分11、流量控制装置12、涡轮流量计13和执行装置15；所述控制部分11通过数据线连接抛光液抽取部分、流量控制装置12、涡轮流量计13，执行装置15通过闸线26与流量控制装置12连接，执行装置15套在抛光液抽取部分的导管Ⅱ14外；

所述抛光液抽取部分包括试验台1、抛光液容器2、导管Ⅰ4、缓冲容器5、塞盖6、气管Ⅰ7、电磁换向阀8、气管Ⅱ9、气泵10、导管Ⅱ14、导管Ⅲ16；所述控制部分11通过数据线连接电磁换向阀8、气泵10，缓冲容器5悬挂在试验台1上，缓冲容器5上端开口处装有塞盖6，导管Ⅰ4、气管Ⅰ7的一端分别从塞盖6上的两个口插入缓冲容器5，导管Ⅰ4的另一端插入置于试验台1上的抛光液容器2中，气管Ⅰ7的另一端与电磁换向阀8连接，缓冲容器5下端连接导管Ⅲ16，导管Ⅲ16下端安装涡轮流量计13，涡轮流量计13下端连接导管Ⅱ14，气泵10安装在安装座25上，气管Ⅱ9的一端插在气泵10的吸气口上，气管Ⅱ9的另一端插在电磁换向阀8上；

所述流量控制装置12包括齿轮17、平键18、直流电机19、齿条20、左导程座21、齿条安装座22、减摩材料23、右导程座24、安装座25和闸线26；所述控制部分11通过数据线连接直流电机19，直流电机19安装在安装座25上，在直流电机19轴键槽上装有平键18，齿轮17安装在直流电机19的轴上、齿轮孔穿过平键18，齿条20安装在齿条安装座22上，齿条安装座22两侧设计为“凸”形，配合左导程座21和右导程座24的“凹”形安装在安装座25上，齿条安装座22的一端固定闸线26用来与执行装置15连接；

所述执行装置15包括弹簧27、内圈28、上外圈29和下外圈30；其中执行装置15通过内圈28、上外圈29和下外圈30上的开孔套在导管Ⅱ14外，内圈28与闸线26连接，内圈28的一侧装有弹簧27，上外圈29与下外圈30接合、将内圈28和弹簧27固定在外圈内部。

所述左导程座21和右导程座24与齿条安装座22接触面上装有减摩材料23以减少两部分的摩擦。

一种简易抛光液流量控制供给装置的控制方法，所述方法步骤包括准备、工作、停止三个部分；

准备：流量控制装置12和执行装置15工作，执行装置12中的直流电机19转动，带动齿轮17转动，齿轮17带动齿条20沿左导程座21和右导程座24方向拉动闸线26，闸线26拉动执行装置15中的内圈28在上外圈29和下外圈30内平动，通过改变内外圈的相对开口面积，改变导管Ⅱ14的通流截面，使导管Ⅱ14的通流截面达到最小，电磁换向阀8换向R1位，连通缓冲容器5与气泵10，连通后气泵10开始工作抽气，在缓冲容器5中形成真空负压，由于真空负压的作用，容器2中的抛光液3沿导管Ⅰ4被吸入缓冲容器5中，气泵10工作一段时间后，此时在缓冲容器5中吸入了一定量的抛光液3，流量控制装置12和执行装置15执行与之前相反的动作一段时间但不复位，导管Ⅱ14通流截面相对增大，由于气泵持续工作使缓冲容器5中的气压小于大气压，使抛光液无法从缓冲容器5沿导管Ⅲ16流出，故此时涡轮流量计13数值为0；

工作：电磁换向阀8换向至中位，缓冲容器5与室内空气联通，其内部气压与大气压值相等，使抛光液3可经重力作用从缓冲容器5经导管Ⅲ16、导管Ⅱ14流出，此时涡轮流量计13的数值不为0，控制部分11接收到不为0的信号后控制电磁换向阀换向至R1位使缓冲容器5与外界环境隔绝，利用虹吸现象继续将容器2中的抛光液3沿导管Ⅰ4被吸入缓冲容器5中，涡轮流量计13将测得的数据传输至控制部分11的单片机，与预先输入数据进行比较，并通过流量控制装置12进行控制：