JPH09330907A - 液体温度調節用熱交換器 - Google Patents
液体温度調節用熱交換器Info
- Publication number
- JPH09330907A JPH09330907A JP14711996A JP14711996A JPH09330907A JP H09330907 A JPH09330907 A JP H09330907A JP 14711996 A JP14711996 A JP 14711996A JP 14711996 A JP14711996 A JP 14711996A JP H09330907 A JPH09330907 A JP H09330907A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- heat
- power supply
- supply unit
- thermoelectric conversion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Weting (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 構成が単純かつ小型軽量で、発塵・振動がな
い液体温度調節装置を提供する。 【構成】 熱電変換素子に対して放熱体とは反対側の面
に、熱良導性素材からなる電源ユニット取付板を密着固
定すると共に、該電源ユニット取付板に熱電変換素子の
電源ユニットを取付けたことを特徴とする液体温度調節
用熱交換器。
い液体温度調節装置を提供する。 【構成】 熱電変換素子に対して放熱体とは反対側の面
に、熱良導性素材からなる電源ユニット取付板を密着固
定すると共に、該電源ユニット取付板に熱電変換素子の
電源ユニットを取付けたことを特徴とする液体温度調節
用熱交換器。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体処理液等の特に
高精度の温度制御が必要とされる液体の温度調節装置に
関するものである。
高精度の温度制御が必要とされる液体の温度調節装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、半導体素子の製造におけるフォ
ト・エッチング工程では、現像液やエツチング溶液の高
精度の温度制御が要求される。従来、この種の用途に用
いられている液体温度調節装置としては、図４に示すよ
うに、水位計１０５を装置した恒温槽１００に、水温調
節器１１０を付設し、恒温槽１００中の水を所定の温度
に保ち、この恒温槽１００中に、図示を省略したエッチ
ング装置に送液パイプ１３１を介して連結する、フッ素
樹脂製熱交換チューブ１３０を、コイル状にして収納し
て水中に浸漬し、恒温槽中の水と熱交換することによ
り、チューブ１３０中を流れるエッチング液を所定の温
度に調節するようにしたものが用いられている。
ト・エッチング工程では、現像液やエツチング溶液の高
精度の温度制御が要求される。従来、この種の用途に用
いられている液体温度調節装置としては、図４に示すよ
うに、水位計１０５を装置した恒温槽１００に、水温調
節器１１０を付設し、恒温槽１００中の水を所定の温度
に保ち、この恒温槽１００中に、図示を省略したエッチ
ング装置に送液パイプ１３１を介して連結する、フッ素
樹脂製熱交換チューブ１３０を、コイル状にして収納し
て水中に浸漬し、恒温槽中の水と熱交換することによ
り、チューブ１３０中を流れるエッチング液を所定の温
度に調節するようにしたものが用いられている。
【０００３】水温調節器１１０としては、熱電変換素子
（ペルチェ素子）１１１を、カーボングラファイトと
か、アルミニウムや銅或いはこれらの合金などの熱良導
性素材から成って水の流路を貫通して設けた伝熱ブロッ
ク体１１２と、同様の素材から成る放熱体１１３とによ
って挟圧する構成により、熱電変換素子１１１と伝熱ブ
ロック体及び放熱体との間で、熱授受がなされるように
した、熱電冷凍サイクルが用いられている。１１５は、
放熱器の冷却水の流路である。又、１１６は、恒温槽１
００から温度調節器１１０に流入する水温を検知する温
度検出器であり、１１７は、その検出信号に基づいて温
度調節された水を、恒温槽１００に圧送する循環ポンプ
である。
（ペルチェ素子）１１１を、カーボングラファイトと
か、アルミニウムや銅或いはこれらの合金などの熱良導
性素材から成って水の流路を貫通して設けた伝熱ブロッ
ク体１１２と、同様の素材から成る放熱体１１３とによ
って挟圧する構成により、熱電変換素子１１１と伝熱ブ
ロック体及び放熱体との間で、熱授受がなされるように
した、熱電冷凍サイクルが用いられている。１１５は、
放熱器の冷却水の流路である。又、１１６は、恒温槽１
００から温度調節器１１０に流入する水温を検知する温
度検出器であり、１１７は、その検出信号に基づいて温
度調節された水を、恒温槽１００に圧送する循環ポンプ
である。
【０００４】さらに、熱電変換素子を制御するために
は、交流電源（１００又は２００ボルト）から直流電源
に変換する直交流変換器が必要となる。さらに、電流時
間や方向を切り替えるためのスイッチング機構等の電源
ユニットが必要とされ、熱交換器とは別の筐体内に配設
するか、又は、水温調節器１１０と同じ筐体内に収納す
る。
は、交流電源（１００又は２００ボルト）から直流電源
に変換する直交流変換器が必要となる。さらに、電流時
間や方向を切り替えるためのスイッチング機構等の電源
ユニットが必要とされ、熱交換器とは別の筐体内に配設
するか、又は、水温調節器１１０と同じ筐体内に収納す
る。
【０００５】この電源ユニットは、発熱があるため、過
熱を防止するように、筐体内に冷却用送風機を設けて、
強制的に冷却を行う場合が多かった。
熱を防止するように、筐体内に冷却用送風機を設けて、
強制的に冷却を行う場合が多かった。
【０００６】
【問題点】上記液体温度調節装置は、放熱体内に冷却水
を通過させて熱電変換素子と伝熱ブロック体及び放熱体
との間で、熱授受がなされるようにしていると共に、電
源ユニットの発熱の放出とは別々に独立してなされてい
る。このため、装置が大きくなり易いとともに、送風機
によって送風をするため、精密電子部品にとっては弊害
とされる発塵や振動が発生し易い不具合があった。
を通過させて熱電変換素子と伝熱ブロック体及び放熱体
との間で、熱授受がなされるようにしていると共に、電
源ユニットの発熱の放出とは別々に独立してなされてい
る。このため、装置が大きくなり易いとともに、送風機
によって送風をするため、精密電子部品にとっては弊害
とされる発塵や振動が発生し易い不具合があった。
【０００７】
【発明の目的】本発明の目的は、構成が単純かつ小型軽
量で、発塵・振動がない液体温度調節装置を提供するこ
とにある。
量で、発塵・振動がない液体温度調節装置を提供するこ
とにある。
【０００８】
【発明の構成】本発明の要旨は、放熱体の熱電変換素子
とは反対側の面に、熱電変換素子の電源ユニットを取り
付ける熱良導性素材からなる電源ユニット取付板を密着
固定したことを特徴とする液体温度調節用熱交換器にあ
る。
とは反対側の面に、熱電変換素子の電源ユニットを取り
付ける熱良導性素材からなる電源ユニット取付板を密着
固定したことを特徴とする液体温度調節用熱交換器にあ
る。
【０００９】
【実施例】図１〜２は、本発明の第１実施例を示すもの
である。半導体素子製造のフォト・エッチング工程で用
いるエッチング溶液を所定の温度に調節するための装置
として最適である。液体温度調節用熱交換器１の基本的
な原理は、従来技術において記載した水温調節器１１０
と同じで、熱電冷凍サイクルから成る。図２において、
互いに重ね合わせることができる同形の３枚の黒鉛プレ
ート３ａ、３ｂ、３ｃのうち、中央の黒鉛プレート３ａ
の左右両面に、横断面が半円形をなす溝４ａ、４ａ、…
が作られており、このプレート３ａの左右両側から重接
する（重なり接する）黒鉛プレート３ｂ及び３ｃの対向
位置にも、同様の溝４ｂ、４ｂ、…、及び、４ｃ、４
ｃ、…が形成されている。
である。半導体素子製造のフォト・エッチング工程で用
いるエッチング溶液を所定の温度に調節するための装置
として最適である。液体温度調節用熱交換器１の基本的
な原理は、従来技術において記載した水温調節器１１０
と同じで、熱電冷凍サイクルから成る。図２において、
互いに重ね合わせることができる同形の３枚の黒鉛プレ
ート３ａ、３ｂ、３ｃのうち、中央の黒鉛プレート３ａ
の左右両面に、横断面が半円形をなす溝４ａ、４ａ、…
が作られており、このプレート３ａの左右両側から重接
する（重なり接する）黒鉛プレート３ｂ及び３ｃの対向
位置にも、同様の溝４ｂ、４ｂ、…、及び、４ｃ、４
ｃ、…が形成されている。
【００１０】伝熱ブロック体３は、これらの黒鉛プレー
ト３ａ〜ｃを重接させて、互いに向かい合う半円形溝に
より、貫通孔４、４、…を形成したものから構成されて
いる。黒鉛プレートの重接面と溝の内周面には、伝熱性
シリコングリス（例えば、信越化学工業株式会社製Ｇ７
４７）を塗布するか、若しくはごく薄い熱伝導性シリコ
ンフィルムを介在させることにより、重接面どうしの密
着性と伝熱性、並びに、後記する液体導管と溝内周面と
の密着性及び伝熱性をよくする。更に、必要に応じて、
これらプレート重接面及び溝内周面を予めＣＶＤ法など
により、フッ素樹脂を蒸着せしめて、黒鉛の微細な気孔
を充填処理して熱伝導性や耐食性を改善してもよい。こ
の表面処理は、伝熱ブロック体として、黒鉛以外の素
材、例えばアルミニウムプレートなどを採用した場合で
も、望ましい処理である。
ト３ａ〜ｃを重接させて、互いに向かい合う半円形溝に
より、貫通孔４、４、…を形成したものから構成されて
いる。黒鉛プレートの重接面と溝の内周面には、伝熱性
シリコングリス（例えば、信越化学工業株式会社製Ｇ７
４７）を塗布するか、若しくはごく薄い熱伝導性シリコ
ンフィルムを介在させることにより、重接面どうしの密
着性と伝熱性、並びに、後記する液体導管と溝内周面と
の密着性及び伝熱性をよくする。更に、必要に応じて、
これらプレート重接面及び溝内周面を予めＣＶＤ法など
により、フッ素樹脂を蒸着せしめて、黒鉛の微細な気孔
を充填処理して熱伝導性や耐食性を改善してもよい。こ
の表面処理は、伝熱ブロック体として、黒鉛以外の素
材、例えばアルミニウムプレートなどを採用した場合で
も、望ましい処理である。
【００１１】この伝熱ブロック体の両側に、モジュール
化された熱電変換素子２、２、…が、熱良導性シリコン
グリスの薄層を介して同様に重接している。これらの熱
電変換素子２、２、…の外側に、前記黒鉛プレート３ａ
〜ｃと同形の黒鉛プレートから成る放熱体６が重接し、
更に、放熱体６ａの外側から、固定板１０ａを当接して
いる。さらに、放熱体６ｂの外側には、アルミニウム製
の板からなる伝熱プレート２１を、固定板１０ｂを当接
して、、締付ボルト１１で、固定板どうしを締め付ける
ことにより、伝熱ブロック体３、熱電変換素子２、…、
放熱体６、６及び伝熱プレートが、相互に圧接固定され
ている。
化された熱電変換素子２、２、…が、熱良導性シリコン
グリスの薄層を介して同様に重接している。これらの熱
電変換素子２、２、…の外側に、前記黒鉛プレート３ａ
〜ｃと同形の黒鉛プレートから成る放熱体６が重接し、
更に、放熱体６ａの外側から、固定板１０ａを当接して
いる。さらに、放熱体６ｂの外側には、アルミニウム製
の板からなる伝熱プレート２１を、固定板１０ｂを当接
して、、締付ボルト１１で、固定板どうしを締め付ける
ことにより、伝熱ブロック体３、熱電変換素子２、…、
放熱体６、６及び伝熱プレートが、相互に圧接固定され
ている。
【００１２】伝熱プレート２１は、放熱体６ｂから延長
され、該延長された部分は下方に直角に折り曲げられて
おり、直交流変換器、制御基板等の電源ユニット２０
が、熱的に遮断されないように取り付けられている。放
熱体中には、冷却水流路７が設けられており、冷却水
は、入口管７ａから入り、放熱体を冷却しながら放熱体
中を流れて、出口管７ｂに流出する。
され、該延長された部分は下方に直角に折り曲げられて
おり、直交流変換器、制御基板等の電源ユニット２０
が、熱的に遮断されないように取り付けられている。放
熱体中には、冷却水流路７が設けられており、冷却水
は、入口管７ａから入り、放熱体を冷却しながら放熱体
中を流れて、出口管７ｂに流出する。
【００１３】一方、液体導管５、５、…の一端５ａ、５
ａ、…は、下端に液体流入口８ａが開口する天井部が閉
塞された筒状の分流室に接続しており、溝４ａ、４ｂに
より構成される貫通孔群側から突出した液体導管の他端
５ｂ、…は、すべて、下端に液体流出口を備えた合流室
９に接続して連通している。１２は、合流室９内の液体
温度を検出して、熱電変換素子の電源ユニット２０に、
検出信号を送る温度検出器である。分流室や合流室も、
液体導管と同―のフッ素樹脂製若しくは少なくとも、内
面は、フッ素樹脂コートがほどこされている。
ａ、…は、下端に液体流入口８ａが開口する天井部が閉
塞された筒状の分流室に接続しており、溝４ａ、４ｂに
より構成される貫通孔群側から突出した液体導管の他端
５ｂ、…は、すべて、下端に液体流出口を備えた合流室
９に接続して連通している。１２は、合流室９内の液体
温度を検出して、熱電変換素子の電源ユニット２０に、
検出信号を送る温度検出器である。分流室や合流室も、
液体導管と同―のフッ素樹脂製若しくは少なくとも、内
面は、フッ素樹脂コートがほどこされている。
【００１４】
【作用】上記のような構成から成る本願液体温度調節用
熱交換器の実施例は、フォト・エッチング装置からエッ
チング液を圧送する液体圧送管の一端を、分流室８の液
体流入口８ａに連結し、合流室９の液体流出口９ａに、
フォト・エッチング装置への戻り管の一端を接続する。
分流室８に入った液体は、ここから液体導管５、…に分
流し、伝熱ブロック体３内を通過する過程で、所定の温
度に調整されて、合流室に入り、流出口９ａから、フォ
ト・エッチング装置に戻る。放熱体６、６には、冷却水
が通過することにより、熱電変換素子が汲み上げた熱を
外部に放出する。同時に、直交流変換器や基板等の電源
ユニット２０から発生した熱を、伝熱プレート２１を介
して放熱体６から冷却水が吸収し、熱を外部に放出す
る。
熱交換器の実施例は、フォト・エッチング装置からエッ
チング液を圧送する液体圧送管の一端を、分流室８の液
体流入口８ａに連結し、合流室９の液体流出口９ａに、
フォト・エッチング装置への戻り管の一端を接続する。
分流室８に入った液体は、ここから液体導管５、…に分
流し、伝熱ブロック体３内を通過する過程で、所定の温
度に調整されて、合流室に入り、流出口９ａから、フォ
ト・エッチング装置に戻る。放熱体６、６には、冷却水
が通過することにより、熱電変換素子が汲み上げた熱を
外部に放出する。同時に、直交流変換器や基板等の電源
ユニット２０から発生した熱を、伝熱プレート２１を介
して放熱体６から冷却水が吸収し、熱を外部に放出す
る。
【００１５】なお、図３は、本願発明の第２実施例を示
し、伝熱プレート２１を、２１ａ、２１ｂの２枚に分割
して、ねじによって、締結、組立てたものであって、組
立て性を向上させている。
し、伝熱プレート２１を、２１ａ、２１ｂの２枚に分割
して、ねじによって、締結、組立てたものであって、組
立て性を向上させている。
【００１６】
【効果】以上詳述した本願発明の装置によれば、電源ユ
ニットの発熱が、熱電変換素子の放熱の冷却に合わせて
冷却することができるため、強制的な冷却装置を別途設
けなくともよい。さらに、従来装置と異なり、恒温槽を
介することなく、液体を直接冷却して温度調節するた
め、液体温度の変動に対して、素早く応答して、温度調
節する事ができると共に装置が大幅に簡素化され、設置
スぺースも少なくてすむ。
ニットの発熱が、熱電変換素子の放熱の冷却に合わせて
冷却することができるため、強制的な冷却装置を別途設
けなくともよい。さらに、従来装置と異なり、恒温槽を
介することなく、液体を直接冷却して温度調節するた
め、液体温度の変動に対して、素早く応答して、温度調
節する事ができると共に装置が大幅に簡素化され、設置
スぺースも少なくてすむ。
【図１】本願発明の第１実施例を示す説明図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面説明図である。
【図３】本願発明の第２実施例を示す斜視説明図であ
る。
る。
【図４】従来技術の一例を示す説明図である。
１ 熱交換器 ２ 電変換素子 ３ 伝熱ブロック体 ４ 貫通孔 ５ 液体流路 ６ 放熱体 ２０ 電源ユニット ２１ 伝熱プレート
Claims (1)
- 【請求項１】熱電変換素子を挟んでその両側に、熱良導
性素材から成る伝熱ブロック体と放熱体とを、前記熱電
変換素子と熱授受可能に配設し、前記伝熱ブロック体に
は、液体流路を該伝熱ブロック体と熱授受可能に貫通し
て設けて、該液体導管の一側開口を、温度調節すべき液
体の流入口を持つ液体分流室に連通させると共に、前記
液体導管の他側開口を、液体の流出口を備えた液体合流
室に連通させ、前記放熱体には、冷却液流路を設けた液
体温度調節用熱交換器において、前記放熱体の熱電変換
素子とは反対側の面に、熱良導性素材からなる電源ユニ
ット取付板を密着固定すると共に、該電源ユニット取付
板に熱電変換素子の電源ユニットを取り付けたことを特
徴とする体液温度調節用熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14711996A JPH09330907A (ja) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | 液体温度調節用熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14711996A JPH09330907A (ja) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | 液体温度調節用熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09330907A true JPH09330907A (ja) | 1997-12-22 |
Family
ID=15422970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14711996A Pending JPH09330907A (ja) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | 液体温度調節用熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09330907A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003056995A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | Komatsu Electronics Inc | 熱交換器 |
| JP2004087549A (ja) * | 2002-08-23 | 2004-03-18 | Tokyo Electron Ltd | 処理液用タンク及び処理装置 |
| JP2009041865A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Orion Mach Co Ltd | 薬液用熱交換装置 |
| JP2009133563A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Taisei Laminator Co Ltd | 冷凍機 |
| KR102094009B1 (ko) * | 2020-01-13 | 2020-03-26 | 방민철 | 반도체 제조를 위한 약액의 온도제어장치 |
-
1996
- 1996-06-10 JP JP14711996A patent/JPH09330907A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003056995A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | Komatsu Electronics Inc | 熱交換器 |
| JP2004087549A (ja) * | 2002-08-23 | 2004-03-18 | Tokyo Electron Ltd | 処理液用タンク及び処理装置 |
| JP2009041865A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Orion Mach Co Ltd | 薬液用熱交換装置 |
| JP2009133563A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Taisei Laminator Co Ltd | 冷凍機 |
| KR102094009B1 (ko) * | 2020-01-13 | 2020-03-26 | 방민철 | 반도체 제조를 위한 약액의 온도제어장치 |
| CN113113327A (zh) * | 2020-01-13 | 2021-07-13 | 方珉喆 | 半导体制造用化学药液的温度控制装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4223628B2 (ja) | 電子機器冷却装置 | |
| US8109328B2 (en) | Fluid temperature control device | |
| JPH07142886A (ja) | 電子機器冷却装置 | |
| US20100078155A1 (en) | Thin Cavity Fluidic Heat Exchanger | |
| CN110494018B (zh) | 一种光模块 | |
| JP2001133105A (ja) | パイプクーラ及び該パイプクーラを用いた小型温調器 | |
| CA2640960C (en) | Heat sink comprising a tube through which cooling medium flows | |
| JP2000222072A (ja) | 冷却装置 | |
| JPH10507593A (ja) | 電気モジュール用の冷却装置 | |
| CN103249982B (zh) | 加热装置 | |
| JP2012501019A (ja) | 複数のモジュール式シグナルコンピュータユニットを有する航空機シグナルコンピュータシステム | |
| US20060185826A1 (en) | Liquid cooling system | |
| GB2333397A (en) | Thermoelectric temperature control of corrosive fluids | |
| CN211953039U (zh) | 空调室外机 | |
| JPH08193766A (ja) | 薬液温度調節用熱交換器 | |
| US20200309153A1 (en) | Water cooled pump system | |
| JP3939868B2 (ja) | 電子素子の冷却構造 | |
| US20070102146A1 (en) | Cooling device for electronic components | |
| TW202329801A (zh) | 電源供應器、液體冷卻殼體及冷卻器的製造方法 | |
| JP2001053342A (ja) | 熱電加熱・冷却装置 | |
| TWI919701B (zh) | 液冷散熱系統及其溫度控制閥 | |
| JPS5857679B2 (ja) | 電子熱交換ユニツト | |
| CN220775629U (zh) | 功率变换设备 | |
| CN222638918U (zh) | 一种新型半导体射频电源水冷板 | |
| KR200380052Y1 (ko) | 열전도율 측정장치 |