配置有离子检测器的离子发生器制造技术

本发明专利技术提供一种离子发生器，所述离子发生器包括：电离室；耦合至所述电离室的进风口；以及离子电极，所述离子电极的末端部分位于所述电离室内部。所述离子发生器进一步包括与所述离子电极电连接的高压发生器，所述高压发生器用于向所述末端部分施加电离电压，以产生离子。所述离子发生器还包括输出喷嘴和离子检测器，所述输出喷嘴耦合至所述离子室，所述离子检测器用于检测所述离子室中产生的离子。

Ion generator with ion detector

The invention provides an ion generator, which comprises an ionization chamber, an air inlet coupled to the ionization chamber, and an ionic electrode, and the end part of the ionic electrode is positioned inside the ionization chamber. The ion generator further includes a high-voltage generator electrically connected to the ionic electrode, which is applied to ionize the voltage to the end part to generate ions. The ion generator also includes an output nozzle and an ion detector, and the output nozzle is coupled to the ion chamber, and the ion detector is used to detect ions generated in the ion chamber.

【技术实现步骤摘要】
配置有离子检测器的离子发生器
本专利技术涉及用于产生离子的离子发生器。
技术介绍
在工件的生产或装配过程中，可能在工件上产生静电荷，使工件带上静电荷。所述静电荷可能导致不良效应。例如，在电子元件的生产或装配过程中，诸如半导体芯片、夹具的电子部件等可能由于各种原因而带上静电荷。所述静电荷可能损坏所述电子元件。通常使用离子发生器（也可称为“离子产生器”或“离子产生装置）以驱散所述静电荷。将高压施加到所述离子发生器中电极的末端部分。所述高压利用所述电极周围的空气放电，从而产生数量均衡的正、负离子。然后，利用风扇或空气压缩机将所述电离空气吹至所述工件上。由于高能离子对所述末端部分的冲击，所述电极的所述末端部分随着时间推移具有腐蚀倾向。图1A示出了所述末端部分随着时间的推移而发生腐蚀的情况。电极50较新，电极51已经使用了一段时间，电极52已经使用了更长一段时间。除发生腐蚀外，所述电极还受到环境中尘埃颗粒及电离过程中形成的氮化物的污染。图1B–1D示出了装有电极53的离子发生器在9升每分钟的气流速率下持续使用时所述电极53随着时间推移发生污染的情况。图1B是所述电极53的初始图像。图1C是4天后所述电极53的图像。图1D是17天后所述电极53的图像。由于所述电极周围的电场发生变化，特别是在高气流速率下，所述腐蚀和污染可能打破正离子与负离子之间的平衡。所述腐蚀或污染还可能降低气体电离速率或所述电离发生器排出电离气体的流速。在严重的情况下，甚至可能无法从所述离子发生器中排出电离气体。这些因素可能导致所述离子发生器无法产生足量离子以有效中和所述工件上的所述静电荷。专利技术内容因此，本专利技术旨在提供改进的离子发生器，所述离子发生器可确定所述电离电极的状况。确定所述电离电极的状况可让用户了解何时更换或清洁所述电离电极，从而避免或减少发生以下情况：所述离子发生器无法产生足量离子以有效中和物体（如：工件）上的静电荷。于是，本专利技术提供一种离子发生器，所述离子发生器包括电离室、耦合至所述离子室的进风口和电离电极，所述电离电极的末端部分位于所述电离室内。所述离子发生器还包括高压发生器，所述高压发生器与所述电离电极电连接，所述高压发生器用于向所述末端部分施加电离电压以产生离子。所述离子发生器还包括输出喷嘴和离子检测器，所述输出喷嘴耦合至所述离子室，所述离子检测器用于检测所述离子室中产生的离子。附图说明参考详细的说明，综合考虑非限制性实施例和附图，可以更好地理解本专利技术，其中：图1A是处于不同腐蚀阶段的三个电极末端部分的图像。图1B是所述电极的初始图像。图1C是4天后所述电极的图像。图1D是17天后所述电极的图像。图2是根据本专利技术中实施例的所述离子发生器的立体图。图3是图2所示离子发生器拆除金属盖板后的立体图。图4是图2所示离子发生器的剖面侧视图。图5是图2所示离子发生器的插件组件与所述离子发生器主体分离时的侧视图。图6是如图5所示的插件组件的立体分解图。图7是图2所示的离子发生器的喷嘴组件的立体分解图和所述喷嘴组件的立体组装图。图8示出了挠性印制电路与所述喷嘴组件的装配。图9A示出了将图2所示的离子发生器的金属屏蔽器和接合器组装为屏蔽组件。图9B示出了将图2所示离子发生器的挠性印制电路与固定器组装在一起构成挠性印制电路组件。图9C示出了如图9B所示的挠性印制电路组件与如图9A所示的屏蔽组件的装配。图9D示出了如图9C所示的结构与如图2所示离子发生器的喷嘴的配合。图9E示出了如图2所示包括所述喷嘴组件和所述电离电极的电离发生器的部分结构。图10示出了本专利技术的实施例中使用的离子平衡检测。图11A示出了表面残留电压（单位：伏特或V）随着传感器输出（单位：伏特或V）的变化而变化的图，其示出了由根据本专利技术的实施例所述的离子发生器控制表面残留电压的离子分辨率测试。图11B示出了在不同流速下表面电压（单位：伏特或V）随着离子平衡输出（单位：伏特或V）的变化而变化的图。图12A示出了根据本专利技术的实施例装有受污染电极的所述离子发生器的表面残留电压（单位：伏特或V）随着离子平衡探测器输出（单位：毫伏或mV)的变化而变化的图。图12B示出了如图12A所示装有受污染电极的所述离子发生器的离子平衡检测器输出（单位：毫伏特或mV)/表面残余电压（单位：伏特或V）的比值随着时间（单位：秒)的变化而变化的图。图12C示出了放大50倍的所述受污染电极的图像。图13A示出了根据本专利技术的实施例装有洁净电极的所述离子发生器的表面残留电压（单位：伏特或V）随着离子平衡探测器输出（单位：毫伏或mV)的变化而变化的图。图13B示出了如图13A所示装有洁净电极的所述离子发生器的离子平衡检测器输出（单位：毫伏特或mV)/表面残余电压（单位：伏特或V）的比值随着时间（单位：秒)的变化而变化的图。图13C示出了放大50倍的所述洁净电极的图像。具体实施方式现参考图2-10及和本专利技术的实施例中数据、图像相关的图11A-13C，对本专利技术的实施例进行描述。图2示出了离子发生器，其上设有主体4和插件组件3。所述插件组件3属于装配组件，可将其插入主体，其在运行期间产生电离气体。主体4包括进风口1和喷嘴6，所述进风口用于接收几乎不含离子或完全不含离子的气体。所述喷嘴形成电离气体出口，电离气体即含有大量离子的气体。可将所述电离气体排放至工件上，以中和所述工件上的静电荷。离子发生器也可称为离子产生器。主体4包括金属盖板2。所述金属盖板2呈L形，盖住所述主体4的顶部及一侧。所述主体4还包括所述金属盖板2上的接地点8和安装孔10。所述接地点8用于为所述离子发生器接地，而利用所述安装孔10可将所述离子发生器安装到外部结构上。所述主体还包括一个或多个发光二极管（LED）显示器。所述主体4还包括进气孔9。图3示出了图2所示离子发生器的反方向视图，前面可以看到所述插件组件3，后面可以看到所述喷嘴6。从所述主体4上拆除外部金属盖板2。运行时可将所述插件组件3插入所述主体4，用于产生电离气体。进行维修时，也可将其从所述主体4拆除。所述插件组件3插入所述主体4后，使用锁扣11将所述插件组件3扣在或锁在所述主体4内。所述锁扣11还有助于减少或防止气体从所述离子发生器漏出。图3中还可以看到屏蔽器16。离子检测器，如：印制电路，即挠性印制电路（FPC）21，的台状部分21d穿过所述屏蔽器16的凹口或开口16a，并从其中伸出。所述主体还包括离子发生器驱动检测板33，也可将其称为驱动检测电路。通过将所述台状部分21d连接至所述离子发生器驱动检测板33上的接点34，可将所述挠性印制电路21电连接至所述离子发生器驱动检测板33。另外，所述离子发生器驱动检测板33电连接至一个或多个发光二极管（LED）指示器5，如图2所示。所述离子发生器驱动检测板33还连接至电连接器26，所述电连接器位于锁扣11的下方。所述电连接器26连接外部电源的电缆。于是，所述电连接器26将所述离子发生器驱动检测板33电连接至外部电源。图4示出了图2所示的离子发生器的剖面侧视图。所述主体4包括电离室31和气道27，所述气道用于将压缩空气从所述进气口1输送至所述电离室31。所述电离室31经所述气道27与所述进气口通过气体流动而相通。大气中几乎不含离子或完全不含离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离子发生器包括：离子室；进风口，所述进风口耦合至所述离子室；离子电极，所述离子电极的末端部分位于所述电离室内部；高压发生器，所述高压发生器与所述离子电极电连接，所述高压发生器用于向所述末端部分施加电离电压，以产生离子；输出喷嘴，所述输出喷嘴耦合至所述离子室；和离子检测器，所述离子检测器用于检测所述离子室中产生的离子。

【技术特征摘要】
1.一种离子发生器包括：离子室；进风口，所述进风口耦合至所述离子室；离子电极，所述离子电极的末端部分位于所述电离室内部；高压发生器，所述高压发生器与所述离子电极电连接，所述高压发生器用于向所述末端部分施加电离电压，以产生离子；输出喷嘴，所述输出喷嘴耦合至所述离子室；和离子检测器，所述离子检测器用于检测所述离子室中产生的离子。2.根据权利要求1所述的离子发生器，其中所述离子检测器包括位于所述电离室中的印制电路。3.根据权利要求2所述的离子发生器，其中印制电路为挠性印制电路。4.根据权利要求3所述的离子发生器，其中所述挠性印制电路被设置为：在使用时环绕至少部分所述离子室。5.根据权利要求4所述的离子发生器，进一步包括：空心管状隔离环，其位于所述离子室；其中，所述印制电路围绕所述管状隔离环设置。6.根据权利要求1所述的离子发生器，进一步包括：驱动检测电路，其与所述离子检测器电连接；一个或多个指示器，其与所述驱动检测电路电连接；其中，所述驱动检测电路电连接至所述一个或多个指示器，使得当正离子与负离子的比值超出预定范围时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭宜龙，杨东，
申请(专利权)人：先进科技新加坡有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG