一种喷淋式高频超声波清洗装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及半导体行业或光学精密件的精密清洗设备技术领域，公开了一种喷淋式高频超声波清洗装置，包括前壳体，在其内部构造有喷嘴内锥孔，在其后端构造有外凸式锥台；后筒体，在其内部的前端构造有台肩，台肩的下端面构造成外扩式锥斜面，前壳体的后端插入到后筒体的前端的内部，以构造出环形容纳腔，在前壳体上构造有进液端口，外凸式锥台的外侧斜面与台肩的外扩式锥斜面共同构造成第一流道，其与环形容纳腔连通；压电振子设置在台肩的上端面，压电振子的下表面与前壳体的后端的侧端面之间构造有第二流道，第二流道分别与第一流道以及喷嘴内锥孔连通。该清洗装置具有清洗效率高、清洗精度高、空化作用小以及清洗无死角的优点。

A Spray High Frequency Ultrasound Cleaning Device

The utility model relates to the technical field of precision cleaning equipment for semiconductor industry or optical precision parts, and discloses a spray-type high-frequency ultrasonic cleaning device, including a front case, in which a nozzle inner cone hole is constructed, an outer convex cone table is constructed at the back end, a shoulder is constructed at the front end of the back tube, and an outer expansion cone inclined plane is constructed at the lower end of the shoulder, and a front case is constructed. The back end is inserted into the front end of the back barrel to construct an annular receptacle. A liquid inlet port is constructed on the front shell. The outer inclined plane of the outer convex cone platform and the extended cone inclined plane of the shoulder are jointly constructed to form the first channel, which is connected with the annular receptacle. The piezoelectric oscillator is located on the upper end surface of the shoulder and is constructed between the lower surface of the piezoelectric oscillator and the back end surface of the front shell. The second channel is connected with the first channel and the conical hole in the nozzle respectively. The cleaning device has the advantages of high cleaning efficiency, high cleaning precision, small cavitation effect and no dead angle.

【技术实现步骤摘要】
一种喷淋式高频超声波清洗装置
本技术涉及半导体行业或光学精密件的精密清洗设备
，特别是涉及一种喷淋式高频超声波清洗装置。
技术介绍
超声波清洗技术是最为常用的工业清洗技术之一，传统的超声波清洗技术是通过20kHz-100kHz(千赫兹)的超声波在液体中产生的空化作用，对物体表面的污渍进行去除，从而达到清洗的目的。但超声波空化作用过强会对物体表面造成一定损伤，如在半导体器件、光学精密件等精密元器件的清洗中，由于器件表面有微结构，传统高频超声波清洗会对其表面造成损坏。另外，超声频率越高，清洗的杂质颗粒粒的直径就越小，最高频率为100kHz的传统超声波清洗液很难清洗1微米以下的杂质颗粒。频率高于400kHz的超声波在液体中传播时，能使被清洗部件的表面附近形成速度梯度很大且极薄的声学边界层，其杂质粒子受到液体兆赫频的震荡作用后会从器件的表面脱落，能够清洗掉元器件表面的微米以及亚微米级的杂质颗粒，实现超精密清洗。此外，高频超声波清洗过程由于极低的空化效应，对被清洗部件的表面不会产生损伤，能够有效地解决精密元器件清洗后造成的腐蚀或损伤破坏等现象。频率为900kHz-1000kHz的水槽式的超声波清洗是目前应用较普遍的高频超声波清洗装置。然而，当半导体晶圆或其它器件被清洗后的杂质颗粒不能及时地被排出槽外，就很有可能会造成杂质颗粒的二次附着，这就需要耗费大量的清洗液来完成器件的清洗。并且，高频超声波清洗水槽能够清洗的器件结构及部位受槽体尺寸以及高频超声波振源位置的限制，经常会存在清洗死角。另外，为了进一步提高清洗精度、清洗更小的杂质颗粒，该方式的高频超声波清洗装置很难再进一步提高超声波的频率。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本技术的目的是提供一种喷淋式高频超声波清洗装置，以至少解决现有技术中的喷淋装置存在很难再进一步提高清洗液的超声波频率、无法清洗0.2微米以下的杂质颗粒、空化作用小，对被清洗部件的表面造成损伤、清洗有死角以及清洗效率不高的技术问题之一。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本技术提供一种喷淋式高频超声波清洗装置，包括：前壳体，在所述前壳体的内部构造有供清洗液喷出的喷嘴内锥孔，在所述前壳体的后端构造有朝外侧凸出的外凸式锥台；后筒体，在所述后筒体内部的前端构造有朝所述后筒体的中心轴线方向凸出的台肩，其中，所述台肩的下端面构造成外扩式锥斜面，所述前壳体的后端插入到所述后筒体的前端的内部，从而构造出环形容纳腔，在所述前壳体对应所述环形容纳腔的部位构造有进液端口，所述外凸式锥台的外侧斜面与所述台肩的外扩式锥斜面共同构造成供清洗液流出的第一流道，所述第一流道与所述环形容纳腔连通；以及压电振子，所述压电振子设置在所述台肩的上端面，其中，所述压电振子的下表面与所述前壳体的后端的侧端面之间构造有供清洗液流出的第二流道，所述第二流道分别与所述第一流道以及所述喷嘴内锥孔连通。其中，所述进液端口的孔径大于所述第一流道的内孔径。其中，所述压电振子的外径大于所述台肩的内孔径，并且，所述台肩的内孔径大于所述喷嘴内锥孔的进液端的内孔径。其中，所述喷淋式高频超声波清洗装置还包括线路转接板，所述线路转接板沿所述后筒体的轴向设置在所述后筒体的内部，其中，所述线路转接板与所述压电振子沿轴向呈间隔式设置。其中，在所述压电振子和所述线路转接板之间安装有绝缘部件。其中，所述绝缘部件包括阻隔板，所述阻隔板包括圆环板和从所述圆环板的孔边朝压电振子的方向延伸出的筒体，其中，所述圆环板与所述线路转接板紧密接触，所述筒体朝向所述压电振子的侧端面并与所述压电振子之间构造有间隙。其中，在所述筒体的外围套设有密封部件，其中，所述密封部件的壁厚大于所述筒体的轴向长度。其中，在所述后筒体的内表面上构造有环形凹槽，所述环形凹槽位于所述线路转接板的外侧，在所述环形凹槽内嵌设有卡簧。其中，所述喷淋式高频超声波清洗装置还包括后端盖，所述后端盖扣合在所述后筒体的后端。其中，所述喷淋式高频超声波清洗装置还包括电缆和与所述后端盖固定连接的电缆固定头，所述电缆依次穿过所述电缆固定头和所述后端盖后固定在所述线路转接板上，所述压电振子通过引线与所述线路转接板固定连接。(三)有益效果本技术提供的喷淋式高频超声波清洗装置，与现有技术相比，具有如下优点：通过输入高频的电信号给压电振子，激励压电振子产生超高强的高频超声波振动，清洗液从后筒体的进液端口流入，清洗液会事先充满环形容纳腔，清洗液受前壳体中的外凸式锥台的阻挡，从侧围流至压电振子的表面，此外，通过第二流道的设计，能够确保清洗液完全紧贴压电振子朝向喷嘴内锥孔的表面，这样，在压电振子的表面就不会产生空气，压电振子的振动作用于清洗液，形成高频超声波喷涌，通过前壳体内的喷嘴内锥孔形成超声波液柱流出，实现对被清洗部件的高频超声波喷淋清洗。需要说明的是，由于在本申请中直接使用了压电振子作为超声换能器，因而，可以使得清洗液的超声波频率保持在900kHz到3000kHz的范围内，大大地降低了空化效应，进一步地，有效地减小了空化作用，由此，当高频的清洗液喷射到被清洗部件上时，对被清洗部件的表面并不会造成损伤。超声波在液体中传播时，能使被清洗部件的表面附近形成速度梯度很大且极薄的声学边界层，其杂质粒子受到液体兆赫频的震荡作用后会从被清洗部件的表面脱落，能够清洗掉被清洗部件表面的0.2微米以下的杂质颗粒，实现超精密清洗。此外，通过将前壳体设计成喷嘴喷头的形式，因而，无需限定空间，便于搭配其它设备使用，具有设备占地小、清洗液耗量少以及清洗效率高的优点。另外，本申请的喷淋式高频超声波清洗装置可直接对被清洗部件的特定部位进行定点喷淋清洗，并且清洗无死角。附图说明图1为本申请的实施例的喷淋式高频超声波清洗装置的爆炸结构示意图；图2为本申请的实施例的喷淋式高频超声波清洗装置的整体结构示意图；图3为图2的内部结构示意图；图4为申请的实施例的喷淋式高频超声波清洗装置中的清洗液流动的液流流道的结构示意图；图5为图1中的前壳体的整体结构示意图；图6为图1中的后筒体的整体结构示意图；图7为图4中的I的局部放大结构示意图；图8为图7中的II的局部放大结构示意图。图中，1：压电振子；2：后筒体；2a:台肩；2b：进液端；20：第一流道；23：环形容纳腔；2a1：外扩式锥形面；3：前壳体；3a：喷嘴内锥孔；3b：外凸式锥台；外侧斜面：3b1；30：第二流道；4：电缆固定头；5：电缆；6：后端盖；7：密封部件；8：卡簧；9：绝缘部件；91：阻隔板；911：圆环板；912：筒体。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。实施例1：如图1至图8所示，图中示意性地显示了该喷淋式高频超声波清洗装置包括压电振子1、后筒体2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种喷淋式高频超声波清洗装置，其特征在于，包括：前壳体，在所述前壳体的内部构造有供清洗液喷出的喷嘴内锥孔，在所述前壳体的后端构造有朝外侧凸出的外凸式锥台；后筒体，在所述后筒体内部的前端构造有朝所述后筒体的中心轴线方向凸出的台肩，其中，所述台肩的下端面构造成外扩式锥斜面，所述前壳体的后端插入到所述后筒体的前端的内部，从而构造出环形容纳腔，在所述前壳体对应所述环形容纳腔的部位构造有进液端口，所述外凸式锥台的外侧斜面与所述台肩的外扩式锥斜面共同构造成供清洗液流出的第一流道，所述第一流道与所述环形容纳腔连通；以及压电振子，所述压电振子设置在所述台肩的上端面，其中，所述压电振子的下表面与所述前壳体的后端的侧端面之间构造有供清洗液流出的第二流道，所述第二流道分别与所述第一流道以及所述喷嘴内锥孔连通。

【技术特征摘要】
1.一种喷淋式高频超声波清洗装置，其特征在于，包括：前壳体，在所述前壳体的内部构造有供清洗液喷出的喷嘴内锥孔，在所述前壳体的后端构造有朝外侧凸出的外凸式锥台；后筒体，在所述后筒体内部的前端构造有朝所述后筒体的中心轴线方向凸出的台肩，其中，所述台肩的下端面构造成外扩式锥斜面，所述前壳体的后端插入到所述后筒体的前端的内部，从而构造出环形容纳腔，在所述前壳体对应所述环形容纳腔的部位构造有进液端口，所述外凸式锥台的外侧斜面与所述台肩的外扩式锥斜面共同构造成供清洗液流出的第一流道，所述第一流道与所述环形容纳腔连通；以及压电振子，所述压电振子设置在所述台肩的上端面，其中，所述压电振子的下表面与所述前壳体的后端的侧端面之间构造有供清洗液流出的第二流道，所述第二流道分别与所述第一流道以及所述喷嘴内锥孔连通。2.根据权利要求1所述的喷淋式高频超声波清洗装置，其特征在于，所述进液端口的孔径大于所述第一流道的内孔径。3.根据权利要求1所述的喷淋式高频超声波清洗装置，其特征在于，所述压电振子的外径大于所述台肩的内孔径，并且，所述台肩的内孔径大于所述喷嘴内锥孔的进液端的内孔径。4.根据权利要求1所述的喷淋式高频超声波清洗装置，其特征在于，所述喷淋式高频超声波清洗装置还包括线路转接板，所述线路转接板沿所述后筒体的轴向设置在所述后筒体的内部...

【专利技术属性】
技术研发人员：咸威，
申请(专利权)人：咸威，
类型：新型
国别省市：北京,11