[实用新型]用于光电零部件的多频交替振荡超声波清洗仪

说明书

技术领域

本实用新型属于光电清洗技术领域，尤其是用于光电零部件的多频交替振荡超声波清洗仪。

背景技术

光电技术领域使用的零部件，往往对清洁度的要求较高，微小的杂质和尘埃都会影响半导体的性能。因此在光电领域内清洗、清洁技术是非常重要的一系列技术，很多工艺要在洁净室完成。超声波振荡清洗主要是通过换能器，超声波换能器是一种能量转换器件，它的功能是将输入的电功率转换成机械功率（即超声波）再传递出去，而自身消耗很少的一部分功率，利用超声波发生器发出的高能振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到价值，超声波在介质中疏密相间向前辐射，使介质流动，产生成千上万的微小气泡，在声强的作用下振动，当声压达到一定值后，气泡迅速增长，然后突然闭合，闭合时产生冲击波，在其周围产生上千的大气压力，破坏不溶污垢分散到介质中，达到清洗目的。这是一种无二次污染的清洁的清洗方法，不需要用到化学溶剂，而只要水作为介质即可。

现有技术中的超声波清洗仪一般是采用单机单频率进行清洗，可辅以加热，或者对污物较多和顽固的部件先在低频的超声波清洗仪中初步清洗，再针对细小的污物集中处进入高频超声波清洗仪清洗。这样也能进行深度处理，只是效率较低、成本较高。对光电部件而言，多工序移送本身就会影响其清洁度，所以最好是一步处理完毕，以满足无尘室的要求。一般传统的40kHz单频超声波清洗仪，对于0.3μm的微尘可以达到80~90%的去除率，最高能接近91%，对于0.1μm的更为微细的尘粒则更低。

实用新型内容

实用新型目的：为了改进现有超声波清洗仪的结构，使其适合于清洗光电部件，并提高清洗效果，本实用新型提供一种结构简单、性能优化而使用灵活的用于光电零部件的多频交替振荡超声波清洗仪，以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容：用于光电零部件的多频交替振荡超声波清洗仪，包括机架、清洗槽、超声波发生器、主换能器、第一辅换能器、第二辅换能器、计时器、电源控制模块，若干所述清洗槽安装于机架内，所述超声波发生器、计时器安装于机架一侧且均和电源控制模块连接，超声波发生器连接主换能器、第一辅换能器和第二辅换能器，所述主换能器、第一辅换能器、第二辅换能器设置于清洗槽外壁，主换能器的工作频率为40kHz，第一辅换能器和第二辅换能器的工作频率分别低于和高于主换能器的工作频率。

作为优选，所述清洗仪还包括排水装置，所述排水装置包括位于清洗槽底部一侧的电磁阀、排水口和排水管，所述电磁阀由电源控制模块控制其启闭。排水装置便于排出已经包含了大量处理后微尘的水，带走微尘，并添加新的水载体，以提高去除效果，电磁阀的控制方式简单有效。

作为优选，所述第一辅换能器和第二辅换能器的工作频率分别为25kHz和80kHz，所述主换能器、第一辅换能器和第二辅换能器中的晶体振荡材质为PZT基多元系压电陶瓷。PZT压电陶瓷机电耦合性能佳，温度稳定性好，易于改性，其作为换能器材料已经有数十年的历史；多元系PZT压电陶瓷能够弥补低元系陶瓷性能单一的缺陷，具备压电、介电和机械性能比较全面的优点，应用领域比单一的PZT压电陶瓷更加广泛。

作为优选，所述清洗仪还包括设置于清洗槽内部的加热模块，所述加热模块连接于电源控制模块。由于超声波清洗一般在30~40℃效果最佳，而光电零部件也可选择一个加热功率来控制一个处理温度，通过控制面板调节加热功率的方式简单高效。

作为优选，所述主换能器有两个，主换能器、第一辅换能器和第二辅换能器并列连接同一个超声波发生器，每个换能器还连接有选择开关，选择开关与电源控制模块连接。一般配套超声波换能器的数量有一定的规律，比如1、4、6、12，根据行业规律，在此处最适合的配置可为4个换能器；选择开关便于稳定而可靠地选择工作或者不工作的换能器，以灵活地满足清洗工艺需求。

和现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型的用于光电零部件的多频交替振荡超声波清洗仪，结构简单、工艺灵活。超声波发生器及其可选择地触发多个换能器的方式容易实现，并且换能器频率的选择用在光电行业合适，换能器频率的选择到位，适用性较强；排水装置的设置便于及时移出被微尘污染的水，补充新鲜纯水，使得本超声波清洗仪拥有良好的续航能力；加热模块能进一步提升此交替振荡超声波处理的效果。本实用新型交替振荡可实现方式多样、简单易操作，特别适用于光电产业的清洗作业，3个频率按照最佳的交替启闭组合操作，最佳状态下能使0.3μm的微尘去除率达到98%以上，且使0.1μm的微尘去除率达到95%。

附图说明