一种液体采样装置的制作方法

本技术涉及半导体生产加工，尤其涉及一种液体采样装置。

背景技术：

1、在硅片生产加工技术领域中，主要包含拉晶、成型、抛光、清洗四道工艺流程，生产的硅片在工艺加工中，表面很容易被各种杂质污染，而杂质的存在，会严重影响后端硅器件的性能和产品的成品率，因此，制备超净硅晶圆成为硅片领域的主要任务之一。

2、为了获得无金属杂质和表面洁净的硅片，需要采用多种方法来保证硅片无金属和颗粒污染，从而确保硅片表面洁净，方便后端应用开发。最常见的清除杂质的方法是，利用清洗液进行浸泡和洗涤，产线生产中，每道工艺结束后都会加一次清洗工序，力争做到本工序污染，本工序清洗。清洗过程所用的清洗液是由硫酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、氨水、双氧水等具有腐蚀性的化学品和超纯水配制而成的，为了保证清洗过程能有效地除去杂质且不引入新的污染，就对清洗所用的化学品液体有很严格的要求，需要我们定期对所用的化学品进行取样监控，防止化学品本身金属含量较高而影响硅片质量。

3、硅片生产加工后端，通常是在10级洁净间完成，所用液体化学品的金属含量要保持在ppt级别(parts per trillion，万亿分之一)，实验室对液体化学品分析的主要步骤为：液体取样、样品处理、利用电感耦合等离子体质谱(icp-ms)测试分析。

4、现有的操作是，作业人员利用手套手动打开化学品供应管路组件的阀门，在pfa(聚氟乙烯共聚物，polyfluoroalkoxy)样品瓶中接满化学品后借助手套关闭液体管路阀门，再拿取洁净的瓶盖拧紧，最后将满瓶的化学品进行处理后在icp-ms上测试。整个流程手动操作过多，会增加环境和人员对样品污染的风险，且每个人员不同的操作习惯会影响测试结果的可靠性和真实性。另一方面，长期接触有腐蚀性的化学品会损害操作人员的身体健康。

技术实现思路

1、本公开实施例提供了一种液体采样装置，可避免样品污染，提高测试结果准确性。

2、本公开实施例所提供的技术方案如下：

3、一种液体采样装置，用于通过样品瓶采集液体样品，所述样品瓶包括可旋拧一起的瓶身和瓶盖；所述液体采样装置包括：

4、采集腔室，包括取样区、样品瓶旋拧区和样品瓶取放区；

5、用于向所述采集腔室内输送液体的供应管路组件，进液端位于所述采集腔室外，排液端位于所述取样区；

6、用于将所述瓶身定位于所述取样区的瓶身定位组件，设置于所述采集腔室内，且位于所述排液端的下方；

7、用于带动所述瓶身旋转的旋转台组件，设置于所述样品瓶旋拧区，且所述旋转台组件包括旋转台及重力感应器，所述旋转台被配置为当所述重力感应器感应到所述旋转台上放置所述瓶身时，执行旋转动作以带动所述瓶身旋转；

8、用于操纵所述瓶身在所述取样区、所述样品瓶旋拧区和所述样品瓶取放区之间移动的第一操纵组件，设置于所述采集腔室内；及

9、用于操纵所述瓶盖，以限制所述瓶盖随所述瓶身旋转的第二操纵组件，设置于所述采集腔室内。

10、示例性的，所述供应管路组件上设有用于控制所述供应管路组件通断状态的电磁阀，所述液体采样装置还包括可操作控制组件，所述可操作控制组件与所述电磁阀电连接，用于基于控制参数控制所述电磁阀的启闭状态，所述控制参数包括由用户操作输入的控制参数和/或预先存储的控制参数。

11、示例性的，所述供应管路组件包括用于分别输送不同液体的至少两个供应管路，每个所述供应管路上设置有独立的所述电磁阀。

12、示例性的，所述可操作控制组件包括对应于不同供应管路上的电磁阀的多个电磁阀控制按钮。

13、示例性的，所述第一操纵组件包括第一机械手；所述液体采样装置还包括可操作控制组件，所述可操作控制组件与所述第一机械手电连接，用于基于控制参数控制所述第一机械手的工作状态，所述控制参数包括由用户操作输入的控制参数和/或预先存储的控制参数。

14、示例性的，所述第二操纵组件包括第二机械手；所述液体采样装置还包括可操作控制组件，所述可操作控制组件与所述第二机械手电连接，用于基于控制参数控制所述第二机械手的工作状态，所述控制参数包括由用户操作输入的控制参数和/或预先存储的控制参数。

15、示例性的，所述采集腔室上设有酸性排风结构和/或碱性排风结构。

16、示例性的，所述旋转台的承载面上设有第一定位凹槽。

17、示例性的，所述瓶身定位组件包括第二定位凹槽。

18、示例性的，所述采集腔室的底部下方设有防漏层。

19、本公开实施例所带来的有益效果如下：

20、本公开实施例所提供的液体采样装置，包括采集腔室、供应管路组件、瓶身定位组件、旋转台组件、第一操纵组件及第二操纵组件，其中通过供应管路组件向采集腔室内输送液体，第一操纵组件可将瓶身移动至取样区，并通过瓶身定位组件对瓶身定位以接取液体，当瓶身接取样品完毕之后，第一操纵组件可将瓶身移动至样品瓶旋拧区的旋转台上，当重力感应器感应到当前旋转台上放置有瓶身时产生感应信号，以使旋转台执行旋转动作，而带动瓶身旋转，而第二操纵组件则操纵瓶盖，将瓶盖移动至旋转台上方，并限制瓶盖随瓶身旋转，从而，通过瓶盖与瓶身的相对旋转，而将瓶盖旋拧于瓶身上，旋拧完毕之后，第一操纵组件操纵瓶身移动至所述样品瓶取放区，完成液体采样过程。整个过程相比于人工手动接取液体的方案来说，可有效避免人员和环境对液体样品的污染，减少不同操作人员的操作差异对测试结果的干扰，此外，还能避免操作人员直接接触强腐蚀性液体，提高操作安全性。

技术特征：

1.一种液体采样装置，用于通过样品瓶采集液体样品，所述样品瓶包括可旋拧一起的瓶身和瓶盖；其特征在于，所述液体采样装置包括：

2.根据权利要求1所述的液体采样装置，其特征在于，所述供应管路组件上设有用于控制所述供应管路组件通断状态的电磁阀，所述液体采样装置还包括可操作控制组件，所述可操作控制组件与所述电磁阀电连接，用于基于控制参数控制所述电磁阀的启闭状态，所述控制参数包括由用户操作输入的控制参数和/或预先存储的控制参数。

3.根据权利要求2所述的液体采样装置，其特征在于，所述供应管路组件包括用于分别输送不同液体的至少两个供应管路，每个所述供应管路上设置有独立的所述电磁阀。

4.根据权利要求3所述的液体采样装置，其特征在于，所述可操作控制组件包括对应于不同供应管路上的电磁阀的多个电磁阀控制按钮。

5.根据权利要求1所述的液体采样装置，其特征在于，所述第一操纵组件包括第一机械手；所述液体采样装置还包括可操作控制组件，所述可操作控制组件与所述第一机械手电连接，用于基于控制参数控制所述第一机械手的工作状态，所述控制参数包括由用户操作输入的控制参数和/或预先存储的控制参数。

6.根据权利要求1所述的液体采样装置，其特征在于，所述第二操纵组件包括第二机械手；所述液体采样装置还包括可操作控制组件，所述可操作控制组件与所述第二机械手电连接，用于基于控制参数控制所述第二机械手的工作状态，所述控制参数包括由用户操作输入的控制参数和/或预先存储的控制参数。

7.根据权利要求1所述的液体采样装置，其特征在于，所述采集腔室上设有酸性排风结构和/或碱性排风结构。

8.根据权利要求1所述的液体采样装置，其特征在于，所述旋转台的承载面上设有第一定位凹槽。

9.根据权利要求1所述的液体采样装置，其特征在于，所述瓶身定位组件包括第二定位凹槽。

10.根据权利要求1所述的液体采样装置，其特征在于，所述采集腔室的底部下方设有防漏层。

技术总结
本公开提供一种液体采样装置，包括：采集腔室，包括取样区、样品瓶旋拧区和样品瓶取放区；供应管路组件，进液端位于采集腔室外，排液端位于取样区；瓶身定位组件，设置于采集腔室内，且位于排液端的下方；旋转台组件，设置于样品瓶旋拧区，且旋转台组件包括旋转台及重力感应器，旋转台被配置为当重力感应器感应到旋转台上放置瓶身时，执行旋转动作以带动瓶身旋转；用于操纵瓶身在取样区、样品瓶旋拧区和样品瓶取放区之间移动的第一操纵组件，设置于采集腔室内；及用于操纵瓶盖，以限制瓶盖随瓶身旋转的第二操纵组件，设置于采集腔室内。本公开实施例提供的液体采样装置可避免样品污染，提高测试结果准确性。

技术研发人员：田亚茹
受保护的技术使用者：西安奕斯伟材料科技股份有限公司
技术研发日：20230731
技术公布日：2024/2/1