一种用于半导体表面清洁的超声波清洗装置，涉超声波清洗装置技术领域，解决现有超声波清洗装置清洗效果差的技术不足，技术方案包括：壳体，其内设有通过换能层上下隔离的换能腔和喷射腔，以及布液腔。喷射腔呈V型结构，其下部开口构成喷嘴。布液腔呈近倒V型结构，其较宽一侧连通有注液管道，其较窄一侧呈弧形上抛状结构并与喷射腔上部连通。换能层包括压电陶瓷片，通过射频线与超声波或兆声波发生器连接。本发明专利技术有益效果在于：利用布液腔对泵入的清洗液第一次加速并上抛至换能层底部，而后由压电陶瓷片带动换能层震动对清洗液进行第二次加速并使其向下剧烈震荡，最后由喷射腔对剧烈震荡的清洗液进行第三次加速后经喷嘴高速喷出，清洗效更果好。清洗效更果好。清洗效更果好。
【技术实现步骤摘要】
一种用于半导体表面清洁的超声波清洗装置
[0001]本专利技术涉及超声波清洗装置
，更具体的涉及一种能够适用于半导体表面清洁的超声波清洗装置。
技术介绍
[0002]随着半导体技术的高速发展，半导体器件上的图形特征尺寸已进入到亚微米阶段，在生产制造的各流程中附着于半导体器件上的、可造成其微电路失效或损坏的污染物颗粒的尺寸也极小，必须在各工艺流程中设置半导体清洗装置来去除其表面杂质。现有生产企业中大多采用超声波清洗装置来进行半导体器件的清洁，现有的超声波清洗装置利用超声波发生器发出超声波或兆声波频率的高频交变电流信号并通过射频线传输至超声波换能器，以将高频交变电流信号转换成压电部件的高频机械振动，从而利用超声波换能器压电部件的高频振动带动泵入清洗装置腔体内的半导体清洗液如ID水等化学清洗药剂剧烈震荡，并利用半导体清洗液自身的泵入压力和超声波换能器的驱动力将清洗液经喷嘴处喷出来以清洁半导体表面。
[0003]然而，现有超声波清洗装置其内部各腔体的结构设计存在不足，半导体清洗液只能在泵入压力和超声波换能器的振动驱动力下进行喷射，不能充分利用各腔体结构对清洗液进行分阶段的逐级增速，实际使用过程中其喷射出的清洗液流体速度低、动能小，难以将沉积在半导体器件表面上的极细小的污染物颗粒彻底清除，清洗效果不佳。
[0004]因此，需要对现有的超声波清洗装置进行改进以克服上述问题。
技术实现思路
[0005]综上所述，本专利技术的目的在于解决现有超声波清洗装置的结构设计不合理，清洗效果差，不能彻底清除半导体器件表面污染物颗粒的技术不足，而提供一种能够依靠其内部腔体结构设计实现对泵入的半导体清洗液进行分阶段的多次提速以喷出高速、高能清洗液流体的超声波清洗装置。
[0006]为解决本专利技术所提出的技术不足，采用的技术方案为：一种用于半导体表面清洁的超声波清洗装置，包括有壳体，其特征在于：所述壳体内纵向设有通过换能层上下密封隔离的换能腔和喷射腔，以及处于所述喷射腔上部一侧并与之连通的布液腔；喷射腔呈上宽下窄的V型结构，其上部用于连通所述换能腔的开口被所述的换能层封堵，其下部的开口处于壳体的底部，构成对应处于换能层正下方的喷嘴；布液腔呈一侧宽一侧窄的近倒V型结构，其相对较宽的一侧上部连通有若干注液管道，用于向其容腔内泵入半导体清洗液，其相对较窄的一侧呈弧形上抛状结构并与喷射腔上部连通，用于将半导体清洗液均匀地快速抛射到换能层的底部；换能层包括有至少一个纵向排列设置的压电陶瓷片，换能腔内布设有若干分别连接于所述压电陶瓷片与超声波或兆声波发生器之间的射频线，用于将所述超声波或兆声波发生器产生的高频交流电能输送至压电陶瓷片以驱使其带动换能层同频振动，并通过换能层驱使半导体清洗液在喷射腔内震荡并经所述
的喷嘴喷出。
[0007]进一步的，所述换能腔内的底部侧边上纵向设有围绕于所述换能层外侧的长环型结构的限位台阶，换能层通过固定连接在所述限位台阶上的压合机构纵向密封紧抵在换能腔的底部以封堵换能腔与所述喷射腔上部连通的开口。
[0008]进一步的，所述的压合机构包括有长环型结构的抵压框和固定框，所述的抵压框嵌合于所述的限位台阶内，其内壁底部环绕设有上凹的、用于限位所述压电陶瓷片侧边的限位槽；所述的固定框嵌合于所述换能腔的内壁内，固定框的内壁与抵压框的内壁上下吻合形成用于容置所述射频线的走线腔，固定框固定连接在限位台阶上以通过抵压框限位固定所述的换能层。
[0009]进一步的，所述的换能层还包括有钛合金片，所述的压电陶瓷片纵向排列设于所述钛合金片的上表面上，钛合金片纵向密封覆于所述换能腔与所述喷射腔相连通的开口上。
[0010]进一步的，所述钛合金片下底面的边缘与所述换能腔的底面之间密封夹持有铁氟龙密封圈A。
[0011]进一步的，所述的壳体内还纵向设有处于所述喷射腔上部另外一侧并与之连通的缓冲腔，所述缓冲腔与喷射腔另外一侧壁连通处的底面开口位置低于所述布液腔与喷射腔侧壁连通处的开口位置。
[0012]进一步的，所述壳体的一侧设有液位检测装置，所述的液位检测装置包括有引流部和光电传感器，引流部内设有储液腔，所述的储液腔通过一纵向设置的引流管道与喷射腔连通，所述的光电传感器固设于引流部上并与所述超声波或兆声波发生器的控制模块电性连接，其感测探头一端伸入储液腔内，用于感测喷射腔内是否存在半导体清洗液并向所述的控制模块发送液位感测信号。
[0013]进一步的，所述的壳体包括有密封固定连接为一体的上壳体和下壳体，所述的注液管道竖直均布于所述上壳体的一侧并贯穿其上下端面，所述的换能腔对应纵向开设于上壳体的另外一侧并贯穿其上下端面，上壳体的下端面中部构成所述喷射腔和所述布液腔的上部轮廓，所述下壳体的上端面中部对应构成喷射腔和布液腔的下部轮廓，上壳体的下端面边缘与下壳体的上端面边缘之间密封固定夹持有铁氟龙密封圈B。
[0014]进一步的，所述的上壳体上固定连接有一用于封盖所述换能腔上部开口的封板， 所述封板与上壳体之间密封夹持有铁氟龙密封圈C。
[0015]进一步的，所述上壳体的上端面一侧纵向排列设有若干分别螺纹固定连接在所述注液管道上部开口上的注液管快拆接头，上壳体上端面的另外一侧纵向排列设有若干分别用于所述射频线伸出并将其锁紧固定的线缆插接头。
[0016]本专利技术的有益效果为：1、本专利技术的布液腔是注入清洗液的一侧宽，连通喷射腔的一侧窄，因此，清洗液由上向下经若干注液管道泵入到布液腔内后，会在布液腔的腔体限位下向喷射腔一侧均匀分布，而后均匀分布的清洗液涌入布液腔呈弧形上抛状结构的、逐渐收窄的腔体内，并在该腔体的限位引导下以弧度向上的姿态加速喷射到喷射腔内并对应抛射到换能层的下表面上。清洗液第一次加速抛射到换能层底面上后，会被压电陶瓷片的高频机械振动驱使而剧烈震荡并向下第二次加速喷射到喷射腔下部，由于喷射腔呈上宽下窄的V型结构，所以高频振荡
后向下进入喷射腔下部的半导体清洗液会被第三次加速，并最终经正对于换能层下方的喷嘴加速喷射而出，从而形成在各腔体结构限位下经过三阶段逐级加速后喷射而出的高能、高速清洗液流，相较于现有普通的超声波清洗装置，本专利技术装置在超声波或兆声波发生器以相同工作频率运行下，喷射出的半导体清洗液流速更快、能量更高，同样的能耗下对半导体器件表面清洁的效果更好，能够实现半导体器件表面的彻底清洁。
[0017]2、本专利技术采用压电陶瓷片作为能量转换部件将超声波或兆声波发生器产生的高频交流电能转化为机械能，其敏感度高，频率稳定性好、适用范围宽，体积小，不吸潮，抗干扰能力强，适用寿命高，保证了本专利技术装置超声波清洗的稳定性和可靠性。
附图说明
[0018]图1为本专利技术装置整体结构示意图；图2为本专利技术装置底部结构示意图；图3为本专利技术装置横截面结构示意图；图4为本专利技术装置横截面结构局部放大示意图；图5为本专利技术装置结构分解示意图；图6为本专利技术液位检测装置与壳体纵向截面结构示意图。
[0019]图中：1.壳体，11.液位检测装置，111.引流部，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于半导体表面清洁的超声波清洗装置，包括有壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）内纵向设有通过换能层（2）上下密封隔离的换能腔（3）和喷射腔（4），以及处于所述喷射腔（4）上部一侧并与之连通的布液腔（5）；喷射腔（4）呈上宽下窄的V型结构，其上部用于连通所述换能腔（3）的开口被所述的换能层（2）封堵，其下部的开口处于壳体（1）的底部，构成对应处于换能层（2）正下方的喷嘴（41）；布液腔（5）呈一侧宽一侧窄的近倒V型结构，其相对较宽的一侧上部连通有若干注液管道（6），用于向其容腔内泵入半导体清洗液，其相对较窄的一侧呈弧形上抛状结构并与喷射腔（4）上部连通，用于将半导体清洗液均匀地快速抛射到换能层（2）的底部；换能层（2）包括有至少一个纵向排列设置的压电陶瓷片（21），换能腔（3）内布设有若干分别连接于所述压电陶瓷片（21）与超声波或兆声波发生器之间的射频线（8），用于将所述超声波或兆声波发生器产生的高频交流电能输送至压电陶瓷片（21）以驱使其带动换能层（2）同频振动，并通过换能层（2）驱使半导体清洗液在喷射腔（4）内震荡并经所述的喷嘴（41）喷出。2.根据权利要求1所述的一种用于半导体表面清洁的超声波清洗装置，其特征在于：所述换能腔（3）内的底部侧边上纵向设有围绕于所述换能层（2）外侧的长环型结构的限位台阶（31），换能层（2）通过固定连接在所述限位台阶（31）上的压合机构（9）纵向密封紧抵在换能腔（3）的底部以封堵换能腔（3）与所述喷射腔（4）上部连通的开口。3.根据权利要求2所述的一种用于半导体表面清洁的超声波清洗装置，其特征在于：所述的压合机构（9）包括有长环型结构的抵压框（91）和固定框（92），所述的抵压框（91）嵌合于所述的限位台阶（31）内，其内壁底部环绕设有上凹的、用于限位所述压电陶瓷片（21）侧边的限位槽（911）；所述的固定框（92）嵌合于所述换能腔（3）的内壁内，固定框（92）的内壁与抵压框（91）的内壁上下吻合形成用于容置所述射频线（8）的走线腔（93），固定框（92）固定连接在限位台阶（31）上以通过抵压框（91）限位固定所述的换能层（2）。4.根据权利要求1所述的一种用于半导体表面清洁的超声波清洗装置，其特征在于：所述的换能层（2）还包括有钛合金片（22），所述的压电陶瓷片（21）纵向排列设于所述钛合金片（22）的上表面上，钛合金片（22）纵向密封覆于所述换能腔（3）与所述喷射腔（4）相连通的开口上。5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱平，
申请(专利权)人：东莞市佳源达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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