[发明专利]一种激光清洗亚微米级污染颗粒的方法

说明书

本发明涉及一种激光清洗亚微米级污染颗粒的方法，利用激光清洗机器人对着待清洗工件的表面进行激光清洗，清洗效果好，清洗效率高；利用尾气检测和净化装置对激光清洗过程中产生的尾气进行检测和净化，检测的误差小，检测的结果准确度高，从而避免激光清洗机器人对着待清洗工件表面过度清洗或清洗不彻底；同时，还能够对激光清洗过程中产生的尾气进行净化，净化效果好，还能够显著延长真空泵的使用寿命，应用价值高。采用一级净化器和二级净化器能够有效清除掉尾气中的颗粒杂质，清理效果好。

技术领域

本发明涉及一种激光清洗亚微米级污染颗粒的方法，属于激光清洗技术领域。

背景技术

OLED显示屏中有机发光层的制备，通常是采用真空蒸镀技术，即在真空腔体设备内，通过加热坩埚中的蒸镀材料，使其蒸发并沉积在目标基板上。其中涉及到有机蒸镀过程中防着板使用一段时间后，表面吸附的有机物逐渐累积，形成particle，需要定期对其进行拆卸清洗。传统的清洗方法是采用有机溶剂浸泡去除防着板上的有机物，但这类方法会存在清洗不彻底，化学废液难处理的问题。

激光清洗采用激光束作为清洗介质，利用激光能量密度高和脉冲特性，能够在其材料表面形成极高的温度和热冲击作用，使其表面的污物、附着膜质等发生瞬间气化或剥离，从而达到快速和深度清洗的目的。例如，我公司之前申请的发明专利(申请公布号CN111069187A)，其通过机器人装置对防着板表面的有机污染物进行激光扫描及辐照，使得污染物升温膨胀或烧蚀，从而产生热应力或热振动致使污染物与待清洗物体的表面剥离或脱落，实现全自动化清洗，同时通过残留成分分析装置对清洗效果进行实时、快速的评估。

但是该技术方案经过长期实践之后，发现存在如下技术问题：

1)、由于通过真空泵将燃烧产物回收到收集器，在真空泵和收集器之间的旁支管路中设置有颗粒过滤器、红外线气体分析仪，颗粒过滤器用来过滤尾气中的颗粒杂质，红外线气体分析仪用来检测、分析旁支管路的残留气体的成分，当碳元素含量数据与空白样品一致，判断表面有机物彻底清除。在该过程中，随着使用时间的延长，如果不及时更换颗粒过滤器内部的滤层，颗粒过滤器造成的阻力越来越大，为保证对尾气的收集效果，真空泵的“吸力”必须越来越大，由此产生的能耗越来越大。真空泵的“吸力”越来越大或颗粒过滤器造成的阻力越来越大，都会导致尾气在旁支管路内部的滞留时间越来越短或红外线气体分析仪中探头处尾气的含量越来越低，这会造成检测结果的误差会越来越大。

2)、目前国产的红外线气体分析仪，例如湖北锐意自控系统有限公司的Gasboard-3500型红外气体分析仪，测量组分为CO、CO₂、CH₄、C₃H₈、O₂、H₂S等，其响应时间T90＜60s；在检测CO₂时，通常需要50-60s的时间才能出结果，而在这么长的时间内，旁支管路内部滞留的尾气会溢出，或者在惯性的作用下使得真空泵将残留的尾气给抽走，最终导致检测结果的误差非常大，无法用于实时检测。而对于进口的红外线气体分析仪来说，例如日本HORIBA系列的痕量级红外线气体分析仪，响应时间T90＜5s，响应时间短，能够满足实时检测需要，误差可控；但是进口的红外线气体分析仪费用高昂，要比国产设备要贵50-100万。

3)、即使采用颗粒过滤器对尾气中的颗粒进行过滤，但是仍存在一些小颗粒最终被真空泵吸走，长期以往易导致真空泵内部附着大量的污染物，从而影响真空泵的使用寿命。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种激光清洗亚微米级污染颗粒的方法，具体技术方案如下：

一种激光清洗亚微米级污染颗粒的方法，包括以下步骤：

步骤一、利用激光清洗机器人对着待清洗工件表面进行激光清洗，根据待清洗工件表面的待清洗区域在激光清洗机器人上设置激光清洗轨迹，按照激光清洗轨迹对待清洗区域进行激光清洗；