[實用新型]用于光電零部件的多頻交替振蕩超聲波清洗儀

有效

• 申請號: 201720370021.1
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN206854241U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 范銀波
• 申請（專利權）人: 安徽高芯眾科半導體有限公司
• 主分類號: B08B3/12
• 分類號: B08B3/12;B08B3/10
• 代理公司: 蘇州市方略專利代理事務所(普通合伙)32267
• 代理人: 馬廣旭

技術領域

本實用新型屬于光電清洗技術領域，尤其是用于光電零部件的多頻交替振蕩超聲波清洗儀。

背景技術

光電技術領域使用的零部件，往往對清潔度的要求較高，微小的雜質和塵埃都會影響半導體的性能。因此在光電領域內清洗、清潔技術是非常重要的一系列技術，很多工藝要在潔凈室完成。超聲波振蕩清洗主要是通過換能器，超聲波換能器是一種能量轉換器件，它的功能是將輸入的電功率轉換成機械功率（即超聲波）再傳遞出去，而自身消耗很少的一部分功率，利用超聲波發生器發出的高能振蕩信號，通過換能器轉換成高頻機械振蕩而傳播到價值，超聲波在介質中疏密相間向前輻射，使介質流動，產生成千上萬的微小氣泡，在聲強的作用下振動，當聲壓達到一定值后，氣泡迅速增長，然后突然閉合，閉合時產生沖擊波，在其周圍產生上千的大氣壓力，破壞不溶污垢分散到介質中，達到清洗目的。這是一種無二次污染的清潔的清洗方法，不需要用到化學溶劑，而只要水作為介質即可。

現有技術中的超聲波清洗儀一般是采用單機單頻率進行清洗，可輔以加熱，或者對污物較多和頑固的部件先在低頻的超聲波清洗儀中初步清洗，再針對細小的污物集中處進入高頻超聲波清洗儀清洗。這樣也能進行深度處理，只是效率較低、成本較高。對光電部件而言，多工序移送本身就會影響其清潔度，所以最好是一步處理完畢，以滿足無塵室的要求。一般傳統的40kHz單頻超聲波清洗儀，對于0.3μm的微塵可以達到80~90%的去除率，最高能接近91%，對于0.1μm的更為微細的塵粒則更低。

實用新型內容

實用新型目的：為了改進現有超聲波清洗儀的結構，使其適合于清洗光電部件，并提高清洗效果，本實用新型提供一種結構簡單、性能優化而使用靈活的用于光電零部件的多頻交替振蕩超聲波清洗儀，以解決現有技術中存在的問題。

實用新型內容：用于光電零部件的多頻交替振蕩超聲波清洗儀，包括機架、清洗槽、超聲波發生器、主換能器、第一輔換能器、第二輔換能器、計時器、電源控制模塊，若干所述清洗槽安裝于機架內，所述超聲波發生器、計時器安裝于機架一側且均和電源控制模塊連接，超聲波發生器連接主換能器、第一輔換能器和第二輔換能器，所述主換能器、第一輔換能器、第二輔換能器設置于清洗槽外壁，主換能器的工作頻率為40kHz，第一輔換能器和第二輔換能器的工作頻率分別低于和高于主換能器的工作頻率。

作為優選，所述清洗儀還包括排水裝置，所述排水裝置包括位于清洗槽底部一側的電磁閥、排水口和排水管，所述電磁閥由電源控制模塊控制其啟閉。排水裝置便于排出已經包含了大量處理后微塵的水，帶走微塵，并添加新的水載體，以提高去除效果，電磁閥的控制方式簡單有效。

作為優選，所述第一輔換能器和第二輔換能器的工作頻率分別為25kHz和80kHz，所述主換能器、第一輔換能器和第二輔換能器中的晶體振蕩材質為PZT基多元系壓電陶瓷。PZT壓電陶瓷機電耦合性能佳，溫度穩定性好，易于改性，其作為換能器材料已經有數十年的歷史；多元系PZT壓電陶瓷能夠彌補低元系陶瓷性能單一的缺陷，具備壓電、介電和機械性能比較全面的優點，應用領域比單一的PZT壓電陶瓷更加廣泛。

作為優選，所述清洗儀還包括設置于清洗槽內部的加熱模塊，所述加熱模塊連接于電源控制模塊。由于超聲波清洗一般在30~40℃效果最佳，而光電零部件也可選擇一個加熱功率來控制一個處理溫度，通過控制面板調節加熱功率的方式簡單高效。

作為優選，所述主換能器有兩個，主換能器、第一輔換能器和第二輔換能器并列連接同一個超聲波發生器，每個換能器還連接有選擇開關，選擇開關與電源控制模塊連接。一般配套超聲波換能器的數量有一定的規律，比如1、4、6、12，根據行業規律，在此處最適合的配置可為4個換能器；選擇開關便于穩定而可靠地選擇工作或者不工作的換能器，以靈活地滿足清洗工藝需求。

和現有技術相比，本實用新型的有益效果在于：本實用新型的用于光電零部件的多頻交替振蕩超聲波清洗儀，結構簡單、工藝靈活。超聲波發生器及其可選擇地觸發多個換能器的方式容易實現，并且換能器頻率的選擇用在光電行業合適，換能器頻率的選擇到位，適用性較強；排水裝置的設置便于及時移出被微塵污染的水，補充新鮮純水，使得本超聲波清洗儀擁有良好的續航能力；加熱模塊能進一步提升此交替振蕩超聲波處理的效果。本實用新型交替振蕩可實現方式多樣、簡單易操作，特別適用于光電產業的清洗作業，3個頻率按照最佳的交替啟閉組合操作，最佳狀態下能使0.3μm的微塵去除率達到98%以上，且使0.1μm的微塵去除率達到95%。

附圖說明