专利名称：一种水封箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及超纯水制造技术领域，特别涉及一种超纯水存储系统的水封箱。
背景技术：
随着半导体技术不断地蓬勃发展，各类产品的元件趋于微型化。然而，随着元 件复杂度与集成度的升高，晶片表面的微小缺陷(minute defects)和微量杂质(trace impurities)对元件性能的影响就会越显严重。晶片表面的微小缺陷和微量杂质不但会劣 化元件的特性和可靠度，甚者还会降低晶片的成品率。因此，在半导体工艺中，用以清洗晶 片以移除附着于晶片表面上无用物质的洗净工艺便显得相当重要。超洁净技术(ultra clean technology)是一种利用超纯水以洗净晶片的技术。 若使用原水(raw water)清洗晶片，由于原水内含有各类形式的杂质，杂质容易沉淀于晶片 表面上反而造成晶片元件的劣化，因此，使用于晶片洗净步骤的水，须为经过净化后的超纯 水。请参阅图1，图1为现有技术的超纯水存储系统的结构示意图。如图1所示，当超 纯水制造系统制造出的超纯水或生产过程中产生的已非常接近超纯水的中间产品存储于 存储塔1中时，为保证存储塔1中的超纯水不同空气接触从而受到污染，通常会通过气封阀 2向存储塔1中输送氮气，排除存储塔1中的空气。当存储塔1中的气压到达一高峰值时， 则需通过呼吸阀3释放一定的氮气，以免过高的气压对存储塔1造成破坏；相应的，当存储 塔1由于一些意外原因造成其内的气压低于一低峰值时，同样通过呼吸阀3使一部分空气 进入到存储塔1内，以避免过低的负压对存储塔1造成破坏。若存储塔1内的气压达到最 高峰值或最低峰值时，压力指示开关4将报警。存储塔1还通过存储塔溢流管5与水封箱 6连接，当存储塔1内的水位超过溢流水位时，存储塔1内的超纯水将通过存储塔溢流管5 流入至水封箱6内，同时为避免水封箱6内存在空气污染水封箱6内和存储塔1内的超纯 水，存储塔1中的氮气也通过存储塔溢流管5进入到水封箱6中，使得水封箱6内的空气也 被排除。请参阅图2，图2为现有技术的水封箱的结构示意图。如图2所示，现有技术的水 封箱6只是插入存储塔溢流管5的封闭箱体结构，当水封箱6内的水位到达溢流水位时，水 封箱6内的超纯水通过水封箱溢流管7流出。现有技术的水封箱不具备对水封箱6内和存 储塔1内的气压进行调节的功能，且无法判断水封箱6内的气压大小。因此，若需要调节水 封箱6内和存储塔1内的气压，只能依靠气封阀2和呼吸阀3来进行，频繁的使用不可避免 会造成气封阀2和呼吸阀3的损坏，而它们一旦损坏，则整个设备就无法正常运转。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种水封箱，以解决现有技术中的水封箱无 法对其内的气压进行调节，无法判断水封箱内气压大小的问题。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种水封箱，包括箱体，所述箱体内设置有隔板，所述隔板将所述箱体分割为上箱体和下箱体；所述上箱体上具有溢流水入口，所述上 箱体还连接有进水管；所述上箱体与所述下箱体内，设置有箱内溢流管，所述箱内溢流管穿 透所述隔板，所述箱内溢流管的顶端位于所述上箱体内，和所述箱内溢流管的底端位于所 述下箱体内，所述箱内溢流管的顶端和所述箱内溢流管的底端均开放；所述上箱体的一侧 连接有压力指示管，所述压力指示管的位置低于所述箱内溢流管顶端的位置，所述压力指 示管具有竖直向上的管道；所述下箱体的一侧连接有呼吸管。可选的，所述压力指示管连接所述呼吸管。可选的，所述呼吸管还连接有水封箱溢流管。可选的，所述下箱体的底端还连接有排水阀。本实用新型提供的水封箱可通过压力指示管直接读取水封箱内的气压压力值，且 水封箱自身具备调节箱体内气压的功能，可替代与水封箱相连接的存储塔上的呼吸阀的功 能，实现对水封箱和存储塔内的气体压力进行调节。当水封箱内的气压值大于最高峰值或 低于最低峰值时，水封箱自身可通过释放水封箱内的氮气或将外部空气补充至水封箱来调 节水封箱及存储塔内的气压，避免过高的气压或过低的负压对水封箱及与水封箱相连接的 存储塔造成损坏，同时也降低了频繁使用对存储塔气封阀和呼吸阀造成损坏的概率。
图1为现有技术的超纯水存储系统的结构示意图；图2为现有技术的水封箱的结构示意图；图3为本实用新型的水封箱的结构示意图；图4为本实用新型的超纯水存储系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，
以下结合附图对本 实用新型的具体实施方式
做详细的说明。本实用新型所述的水封箱可广泛应用于多种工艺领域，并且可以利用多种替换方 式实现，下面是通过较佳的实施例来加以说明，当然本实用新型并不局限于该具体实施例， 本领域内的普通技术人员所熟知的一般的替换无疑地涵盖在本实用新型的保护范围内。其次，本实用新型利用示意图进行了详细描述，在详述本实用新型实施例时，为了 便于说明，示意图不依一般比例局部放大，不应以此作为对本实用新型的限定。请参阅图3，图3为本实用新型的水封箱的结构示意图。如图3所示，本实用新型 的水封箱包括箱体8，所述箱体8内设置有隔板9将所述箱体8分割为上箱体10和下箱体 11 ；所述上箱体10上具有溢流水入口，用于通入存储塔溢流管12，所述上箱体10还连接有 进水管13 ；所述上箱体10与所述下箱体11内，通过穿透所述隔板9设置有箱内溢流管14， 位于所述上箱体10内的所述箱内溢流管14的顶端和位于所述下箱体11内的所述箱内溢 流管14的底端均开放；所述上箱体10的一侧低于所述箱内溢流管14顶端的位置连接压力 指示管15，所述压力指示管15具有竖直向上的管道，用以指示所述箱体8内的气压值；所 述下箱体11的一侧连接呼吸管16。优选的，所述呼吸管16还连接水封箱溢流管17 ；优选 的，所述压力指示管15连接所述呼吸管16 ；优选的，所述下箱体11的底端还连接有排水阀18，用于将所述下箱体11内的水排空。请参阅图4，图4为本实用新型的超纯水存储系统的结构示意图。如图4所示，当 超纯水制造系统制造出的超纯水或生产过程中产生的已非常接近超纯水的中间产品存储 于存储塔1中时，为保证存储塔1中的超纯水不同空气接触从而受到污染，通常会通过气封 阀2向存储塔1中输送氮气，排除存储塔1中的空气。当存储塔1中的气压到达一高峰值 时，则需打开呼吸阀3释放一定的氮气，以免过高的气压对存储塔1造成破坏；相应的，当存 储塔1由于一些意外原因造成其内的气压低于一低峰值时，同样打开呼吸阀3使一部分空 气进入到存储塔1内，以避免过低的负压对存储塔1造成破坏。存储塔1通过存储塔溢流 管12与水封箱的箱体8连接，当存储塔1内的水位超过溢流水位时，存储塔1内的超纯水 将通过存储塔溢流管12流入至水封箱内，为避免水封箱内存在空气污染箱体8内和存储塔 1内的超纯水，存储塔1中的氮气也通过存储塔溢流管12进入到水封箱的箱体8中，使得水 封箱内的空气被排除。当存储塔1内的水位未达到溢流水位，没有溢流水通过存储塔溢流 管12进入到水封箱时，通过水封箱上的进水管13向水封箱的上箱体10内注入水源，以保 证压力指示管15可随时指示水封箱内的气压值。在水封箱内的氮气气压作用下，水封箱的 上箱体10内的水进入压力指示管15中的竖直管道内，通过压力指示管15中竖直管道内的 水柱高度反映出水封箱内的气压值。当上箱体10内的水面高度到达箱内溢流管14的顶端 位置时，上箱体10内的水通过箱内溢流管14流入下箱体11中，当下箱体11内的水面高度 到达呼吸管16的位置时，下箱体11内的水通过与呼吸管16相连的水封箱溢流管17溢流 出水封箱。请参阅图3，若水封箱内的气压与外界的气压之差大于H3，则水封箱内的氮气将 通过呼吸管16排出水封箱；若外界的气压与水封箱内的气压之差大于Hl时，外界的空气通 过与呼吸管16相连接的压力指示管15进入到水封箱中；若水封箱内的气压与外界的气压 之差大于H2，则水封箱内的氮气将通过压力指示管15排出水封箱；若外界的气压与水封箱 内的气压之差大于H4时，外界的空气将通过呼吸管16进入到水封箱中。实践操作中，当将 水封箱设计为H2 > H3且H4 > Hl时，即可实现当水封箱内的气压达到最高峰值时通过呼 吸管16排出氮气，而当水封箱内的气压达到最低峰值时通过压力指示管15吸入空气。同 时，为确保压力指示管15能够准确指示出水封箱内的气压最高值，还需确保H2 ^ H3。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用 新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及 其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求一种水封箱，包括箱体，其特征在于所述箱体内设置有隔板，所述隔板将所述箱体分割为上箱体和下箱体；所述上箱体上具有溢流水入口，所述上箱体还连接有进水管；所述上箱体与所述下箱体内，设置有箱内溢流管，所述箱内溢流管穿透所述隔板，所述箱内溢流管的顶端位于所述上箱体内，和所述箱内溢流管的底端位于所述下箱体内，所述箱内溢流管的顶端和所述箱内溢流管的底端均开放；所述上箱体的一侧连接有压力指示管，所述压力指示管的位置低于所述箱内溢流管顶端的位置，所述压力指示管具有竖直向上的管道；所述下箱体的一侧连接有呼吸管。
2.如权利要求1所述的水封箱，其特征在于，所述压力指示管连接所述呼吸管。
3.如权利要求1所述的水封箱，其特征在于，所述呼吸管还连接有水封箱溢流管。
4.如权利要求1所述的水封箱，其特征在于，所述下箱体的底端还连接有排水阀。
专利摘要本实用新型提供一种水封箱，包括箱体，所述箱体内设置有隔板，所述隔板将所述箱体分割为上箱体和下箱体；所述上箱体上具有溢流水入口，所述上箱体还连接有进水管；所述上箱体与所述下箱体内，设置有箱内溢流管，所述箱内溢流管穿透所述隔板，所述箱内溢流管的顶端位于所述上箱体内，和所述箱内溢流管的底端位于所述下箱体内，所述箱内溢流管的顶端和所述箱内溢流管的底端均开放；所述上箱体的一侧连接有压力指示管，所述压力指示管的位置低于所述箱内溢流管顶端的位置，所述压力指示管具有竖直向上的管道；所述下箱体的一侧连接有呼吸管。本实用新型的水封箱可通过压力指示管直接读取水封箱内的气压压力值，且自身具备调节箱体内气压的功能。
文档编号B65D90/32GK201678209SQ20102020088
公开日2010年12月22日 申请日期2010年5月21日 优先权日2010年5月21日
发明者周可澄, 姚念, 朱重淑, 王建中, 陈伟, 韩猛 申请人:武汉新芯集成电路制造有限公司;中芯国际集成电路制造(上海)有限公司