一种液氨充装装置、方法及半导体工艺系统与流程

本发明涉及nh3提纯工艺中的成分分析工艺，尤其涉及一种液氨充装装置、方法及半导体工艺系统。

背景技术：

1、高纯氨作用在大阳能行业中为氮化硅薄膜提供氮源、以及集成电路制造、化合物半导体、液晶显示器及更好地为清洗硅片而提供洁净的工艺气体氨气；高纯氨作为电子行业的原材料，其产品的质量至关重要，直接关系到最终产品的良率，对于原材料的质量和成本与行业的发展都是有着密切的关系。

2、现有技术中，中国实用新型专利（cn218295315u）公开了一种低温液体充装回收系统，该系统包括第一氮气管路、第二氮气管路、回收管路和充装管路；其中，第一氮气管路，第二氮气管路实现对罐体及管路吹扫；回收管路以实现对原料液回收去下游；充装管路进行槽车充装。

3、然而，在充装管路对原料进行充装之前没有对原料的成分进行分析，无法保证产品质量；此外，在产品质量不合格的情况下，无法根据实际情况对产品进行回收再处理；还有，现有技术中罐体仅设置一个，在需要对罐体检修、吹扫或者罐体出现损坏的情况下，系统将无法正常运转，影响工作效率。

4、目前针对相关技术中存在的不能对原料的成分进行分析所导致的无法保证产品质量以及在需要对罐体检修、吹扫或者罐体出现损坏的情况下所导致的系统将无法正常运转等问题，尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种液氨充装装置、方法及半导体工艺系统，以解决相关技术中存在的不能对原料的成分进行分析所导致的无法保证产品质量以及在需要对罐体检修、吹扫或者罐体出现损坏的情况下所导致的系统将无法正常运转等问题。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

3、第一方面，本发明提供一种液氨充装装置，包括：

4、液体供应单元，所述液体供应单元用于输入液氨；

5、储液单元，所述储液单元与所述液体供应单元连通，用于存储液氨、汽化液氨以得到氨气；

6、分析单元，所述分析单元与所述储液单元连通，用于分析氨气的成分是否符合标准；

7、充装单元，所述充装单元分别与所述储液单元、所述分析单元连通，用于在氨气的成分符合标准的情况下，充装液氨至槽车和/或钢瓶；

8、回流单元，所述回流单元分别与所述储液单元、所述充装单元连通，用于在氨气的成分不符合标准的情况下，回收氨气与液氨；

9、泄压单元，所述泄压单元与所述储液单元、所述充装单元连通，用于对所述储液单元、所述充装单元及管路进行泄压；

10、吹扫单元，所述吹扫单元与所述储液单元、所述充装单元连通，用于对所述储液单元、所述充装单元及管路内的杂质进行吹扫。

11、在其中的一些实施例中，所述液体供应单元包括：

12、液体供应元件，所述液体供应元件与所述储液单元连通，用于向所述储液单元输入液氨。

13、在其中的一些实施例中，所述储液单元包括：

14、至少一储液元件，所述储液元件分别与所述液体供应单元、所述分析单元、所述充装单元、所述回流单元、所述泄压单元、所述吹扫单元连通，用于存储液氨、氨气分析、在氨气的成分符合标准的情况下输送液氨至所述充装单元、以及在氨气的成分不符合标准的情况下输送氨气与液氨至所述回流单元；

15、至少一加热元件，所述加热元件与对应的所述储液元件连通，用于获取液氨、汽化液氨以得到氨气。

16、在其中的一些实施例中，所述储液单元还包括：

17、第一压力监测元件，所述第一压力监测元件与所述储液元件连通，用于监测所述储液元件内的压力。

18、在其中的一些实施例中，所述储液单元还包括：

19、液位监测元件，所述液位监测元件设置于所述储液元件的内部，用于监测所述储液元件的液位高度。

20、在其中的一些实施例中，所述储液单元还包括：

21、温度监测元件，所述温度监测元件设置于所述储液元件的内部，用于监测所述储液元件的温度。

22、在其中的一些实施例中，所述分析单元包括：

23、分析元件，所述分析元件分别与所述储液单元连通、所述充装单元连通，用于对氨气进行成分分析。

24、在其中的一些实施例中，所述充装单元包括：

25、至少一充装元件，所述充装元件分别与所述储液单元、所述分析单元、所述回流单元连通，用于在氨气的成分符合标准的情况下充装液氨至槽车和/或钢瓶、以及在氨气的成分不符合标准的情况下输送氨气与液氨至所述回流单元。

26、在其中的一些实施例中，所述充装单元还包括：

27、第二压力监测元件，所述第二压力监测元件设置于与所述充装元件连通的管路上，用于监测该管路内的压力。

28、在其中的一些实施例中，所述充装单元还包括：

29、缓冲元件，所述缓冲元件设置于与所述储液单元、所述充装元件连通的管路，用于缓冲所述储液单元传输的液氨。

30、在其中的一些实施例中，所述充装单元还包括：

31、至少一增压元件，所述增压元件设置于与所述储液单元、所述充装元件连通的管路，用于增加充装压力。

32、在其中的一些实施例中，所述充装单元还包括：

33、过滤元件，所述过滤元件设置于与所述储液单元、所述充装元件连通的管路，用于过滤所述储液单元传输的液氨。

34、在其中的一些实施例中，所述回流单元包括：

35、第一回流元件，所述第一回流元件与所述储液单元连通，用于在氨气的成分不符合标准的情况下，回流氨气至一级冷凝系统；

36、第二回流元件，所述第二回流元件与所述储液单元连通，用于在氨气的成分不符合标准的情况下，回流氨气至三级冷凝系统；

37、第三回流元件，所述第三回流元件与所述充装单元连通，用于将液氨至回收罐、一级冷凝系统、三级冷凝系统。

38、在其中的一些实施例中，所述泄压单元包括：

39、第一泄压元件，所述第一泄压元件与所述储液单元连通，用于对所述储液单元及管路进行自动泄压；

40、第二泄压元件，所述第二泄压元件与所述充装单元连通，用于对所述充装单元及管路进行自动泄压。

41、在其中的一些实施例中，所述泄压单元还包括：

42、第三泄压元件，所述第三泄压元件与所述充装单元连通，用于对管路进行手动泄压。

43、在其中的一些实施例中，所述泄压单元还包括：

44、第三压力监测元件，所述第三压力监测元件设置于所述第一泄压元件与所述储液单元连通的管路上，用于检测该管路内的压力；

45、第四压力监测元件，所述第四压力监测元件设置于所述第二泄压元件与所述充装单元连通的管路上，用于检测该管路内的压力。

46、在其中的一些实施例中，所述吹扫单元包括：

47、第一吹扫元件，所述第一吹扫元件与所述储液单元连通，用于对所述储液单元及管路进行吹扫；

48、第二吹扫元件，所述第二吹扫元件与所述充装单元连通，用于对所述充装单元及管路进行吹扫。

49、第二方面，本发明还提供一种成品分析方法，应用于如第一方面所述的液氨充装装置。

50、第三方面，本发明提供一种半导体工艺系统，包括：

51、如第一方面所述的液氨充装装置。

52、本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

53、本发明的一种液氨充装装置、方法及半导体工艺系统，通过设置分析单元并与储液单元连通，且分析单元可对储液单元内的氨气进行分析并得到分析结果，装置并根据分析结果将储液单元内的氨气、液氨输送至充装单元、回流单元；还通过设置泄压单元分别与储液单元、充装单元连通，对储液单元、充装单元进行泄压，保证装置的工作安全性。