CN216880772U - 一种实验室用硅片清洗装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种实验室用硅片清洗装置，属于清洗装置的领域，其包括清洗槽，用于盛放清洗剂和多个硅片；超声波发生器，用于产生超声波驱动清洗液清洗硅片；控制器与超声波发生器电连接，用于提供交变电压驱使超声波发生器产生超声波，所述硅片清洗装置还包括用于烘干硅片的加热装置。本申请的一种实验室用硅片清洗装置利用超声波同时清洗多个硅片，提高了硅片的清洗效率，且集清洗功能和烘干功能于一体，使用安全、高效，节省了人力物力。

Description

一种实验室用硅片清洗装置

技术领域

本申请涉及清洗装置的领域，尤其是涉及一种实验室用硅片清洗装置。

背景技术

在光敏聚酰亚胺评价过程中，需要将聚酰亚胺涂层胶均匀的旋涂到硅片上，进行光刻显影研究。实验室内经常会产生大量的残留有聚酰亚胺涂层胶的硅片，需要对其进行清洗回收利用。目前，硅片的清洗方式通常是人工清洗，人工清洗需要用清洗剂配合镊子进行手动擦洗，因为需要清洗的硅片数量较多，整个清洗过程费时、费力。

实用新型内容

为了节省清洗硅片的人力物力同时提高硅片的清洗效率，本申请提供一种实验室用硅片清洗装置。

本申请提供的一种实验室用硅片清洗装置采用如下的技术方案：

一种实验室用硅片清洗装置，包括清洗槽，用于盛放清洗剂和多个硅片；超声波发生器，用于产生超声波驱动清洗液清洗硅片；控制器与超声波发生器电连接，用于提供交变电压驱使超声波发生器产生超声波；该硅片清洗装置还包括用于烘干硅片的加热装置。

通过采用上述技术方案，需要清洗多个硅片时，将多个硅片放置于清洗槽内，然后向清洗槽内加入清洗剂，并使清洗剂没过硅片和超声波发生器，然后通过控制器驱动超声波发生器产生超声波，利用超声波同时清洗多个硅片上的残留物，相比于工作人员手动清洗每一个硅片，本申请的一种实验室用硅片清洗装置利用超声波同时清洗烘干多个硅片，节省了清洗硅片的人力物力同时还提高了硅片的清洗效率。

可选的，所述控制器上设置有用于控制超声波发生器启停的第一开关。

通过采用上述技术方案，便于工作人员控制超声波发生器的启停，增强了硅片清洗装置操作的便捷性。

可选的，所述第一开关为调节开关，所述超声波发生器频率的调节范围为10～60kHz。

通过采用上述技术方案，便于工作人员根据不同的工况选用不同频率的超声波，增强了硅片清洗装置的适用性。

可选的，所述清洗槽底部设置有用于排出清洗剂的排出口，所述排出口处可拆卸安装有密封塞。

通过采用上述技术方案，超声清洗完成后打开排出口，带有杂质的清洗液直接从排出口排出，方便快捷。

可选的，所述加热装置与控制器电连接，所述控制器上设置有用于控制加热装置启停的第二开关。

通过采用上述技术方案，便于工作人员控制加热装置的启停，增强了硅片清洗装置操作的便捷性。

可选的，所述第二开关为调节开关，所述加热装置温度的调节范围为20～200℃。

通过采用上述技术方案，便于工作人员根据不同的工况调节加热装置的温度，增强了硅片清洗装置的适用性。

可选的，所述清洗槽内设置有用于放置硅片的放置架。

可选的，所述放置架包括多个分隔杆，多个所述分隔杆平行设置，相邻两个分隔杆之间的空隙间距范围为2～5mm。

通过采用上述技术方案，通过分隔杆将硅片与硅片之间分隔，避免多个硅片叠设在一起，便于通过超声波清洗，提高了清洗装置的清洗效率；且相邻两个分隔杆之间的间距范围为2～5mm，使放置架内可放置3寸、4寸或5寸的硅片，使清洗装置可清洗不同尺寸的硅片，增强清洗装置的适用性。

可选的，所述加热装置设置于清洗槽底部，所述加热装置设置于清洗槽底部，所述清洗槽内还设置有过滤板，所述过滤板位于放置架与加热装置之间。

通过采用上述技术方案，提高了加热装置的烘干效果，并且通过过滤板避免硅片与加热装置的直接接触，降低了加热装置高温损伤硅片的可能性。

可选的，所述过滤板上设置有多个过滤孔，所述过滤孔孔径尺寸范围为2～15mm。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请的一种实验室用硅片清洗装置利用超声波同时清洗多个硅片，节省了清洗硅片的人力物力同时还提高了硅片的清洗效率；

2.超声清洗完成后打开排出口，带有杂质的清洗液直接从排出口排出，方便快捷；

3.待清洗槽内的清洗剂放空后，启动加热装置，通过加热装置直接烘干硅片，本申请的一种实验室用硅片清洗装置既具有清洗功能又具有烘干功能，进一步节省了人力物力。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种实验室用硅片清洗装置的结构示意图。

图2是本申请实施例提供的一种实验室用硅片清洗装置的爆炸示意图。

附图标记说明：1、清洗槽；11、排出口；2、超声波发生器；3、控制器；31、电源开关；32、第一开关；33、第二开关；4、密封塞；5、放置架；51、安装框；52、分隔杆；6、加热装置；7、过滤板；71、过滤孔。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种实验室用硅片清洗装置。参照图1和图2，一种实验室用硅片清洗装置包括清洗槽1、超声波发生器2以及控制器3。其中，清洗槽1提供一个容纳空间，用于盛放多个硅片和清洗剂；超声波发生器2作为超声波发生装置用于提供超声波，利用超声波振动清洗剂使硅片表面的污染物受到频繁而激烈的冲击，从而清洗硅片表面的污染物；控制器3与超声波发生器2电连接用于控制超声波发生器2产生超声波。

参照图1和图2，在本实施例中清洗槽1为槽口朝上设置的矩形槽，清洗槽1的槽口朝上设置，便于工作人员向清洗槽1内放入或取出硅片，以及向清洗槽1内倒入清洗剂，且应当理解的是，清洗槽1的形状不仅限于上述的矩形槽，还可采用其他形状的槽体，如圆形槽，六边形槽等不同形状的槽体。作为一个可选的方案，为了便于清洗槽1内清洗剂的排出，较佳的，在清洗槽1底部位置设置有排出口11，且在排出口11处设置有密封塞4。使用时，通过密封塞4密封排出口11，避免超声波清洗过程中清洗剂泄露；超声波清洗结束后，通过打开密封塞4露出排出口11，使清洗剂在重力的作用下自动从排出口11排出，方便快捷。

参照图1和图2，在本实施例中超声波发生器2设置有四个，四个超声波发生器2两两嵌设在清洗槽1相对的两个内壁上，且清洗槽1嵌设有超声波发生器2的两个内壁上的超声波发生器2两两相对设置。四个超声波发生器2均与控制器3电连接。应理解超声波发生器2的个数不仅限于四个，在其他实施例中超声波发生器2还可为设计为五个、六个、七个等其他的个数。

参照图1和图2，本实施例中控制器3设置于清洗槽1下方，控制器3上包括电源开关31和用于控制超声波发生器2启停的第一开关32。优选的，为了便于工作人员控制超声波的频率，在本实施例中，超声波发生器2的频率设计成可调节，第一开关32为调节开关，且超声波的调节范围为10～60kHz，便于工作人员根据不同的工况选用不同频率的超声波，增强了硅片清洗装置的适用性。

参照图1和图2，在清洗槽1内还设置有用于放置硅片的放置架5，放置架5包括固接在清洗槽1内壁上的安装框51，安装框51为与清洗槽1开口形状适配的矩形框。安装框51内固接有多个平行设置的分隔杆52，分割杆的长度方向平行于清洗槽1安装有超声波发生器2的两个内壁。多个分隔杆52沿垂直于分隔杆52的方向均匀排布。相邻两个分隔杆52之间留有空隙，用于放置硅片。清洗时，将多个硅片放入各个分隔杆52的间隙之间，从而避免多个硅片叠设在一起，造成污染物难以清洗的问题，提高了该硅片清洗装置的清洗效果。

相邻两个分隔杆52之间的间距的设计范围为2～5mm，可以设置为2mm、3mm、4mm或5mm，本实施例中相邻两个分隔杆52之间的间距为3mm，使放置架5内可放置3寸、4寸或5寸的硅片，清洗装置可清洗多种尺寸的硅片，增强清洗装置的适用性。

参照图1和图2，作为一个可选的方案，本申请提供的一种实验室用硅片清洗装置还包括用于烘干硅片的加热装置6，超声波清洗完硅片后，启动加热装置6直接烘干硅片，工作人员无需将清洗后的硅片移动到热台上进行烘干，硅片清洗装置既具有清洗功能又具有烘干功能，进一步节省人力物力。具体的，加热装置6为安装在清洗槽1底壁上的加热板，加热板与控制器3电连接，控制器3上还包括用于控制加热装置6启停的第二开关33。优选的，为了便于工作人员控制加热装置6的温度，在本实施例中，加热装置6的温度设计成可调节，第二开关33为调节开关，且加热装置6温度的调节范围为20～200℃，便于工作人员根据不同的工况选用不同的温度，增强了硅片清洗装置的适用性。

参照图1和图2，作为一个可选的方案，为了防止加热板的高温对硅片造成损坏，较佳的，在加热板与放置架5之间设置有一过滤板7，通过过滤板7承托硅片，避免硅片与加热板的直接接触，从而降低高温损伤硅片的可能性。具体的，过滤板7平行于清洗槽1底壁，过滤板7的板面与清洗槽1的槽口相适配，且过滤板7与清洗槽1的内壁固接。过滤板7与放置架5之间设有间距便于放置硅片，过滤板7与加热板之间留有间距，排出口11设置于过滤板7与加热板之间。在过滤板7上设置有供清洗液通过的过滤孔71，过滤孔71的孔径范围为2～15mm。优选的，为了便于清洗剂快速通过过滤板7，过滤孔71设置有多个，在本实施例中多个过滤孔71在过滤板7上呈矩阵状排布，在其他实施例中多个过滤孔71还可呈梅花状排布、圆环状排布等不同形状的排布。

本申请提供的一种实验室用硅片清洗装置所使用的清洗剂可以为N-甲基吡咯烷酮（NMP）、N-二甲基乙酰胺（DMAC）、γ-丁内酯(GBL)、超纯水等有机、无机溶剂。

本申请根据上述实施例提供的一种实验室用硅片清洗装置提供一种硅片清洗方法，其具体操作过程如下：

S1，将60片待清洗4寸硅片依次放置于各分隔杆52之间。

S2，向清洗槽1内倒入2L的NMP清洗剂，使清洗剂没过硅片和超声波发生器2。

S3，打开电源开关31，并调节第一开关32，将超声波频率调到45kHz，超声清洗30min；超声清洗完成后，将清洗槽1内的NMP通过排出口11收集到废液桶内。

S4，再次注入2L的NMP溶液，在频率为45kHz的超声波下超声清洗10min；超声清洗完成后，将清洗槽1内的NMP通过排出口11收集到废液桶内。

S5，再次注入2L的超纯水溶液，在频率为45kHz的超声波下超声清洗10min；超声清洗完成后，将清洗槽1内的超纯水通过排出口11收集到废液桶内。

S6，重复操作S5两次。

S7，待清洗槽1内的清洗剂放空后，调节第二开关33，使加热板温度升至120℃，烘干处理30min。

S8，将烘干后的干净硅片取出放置于硅片盒中。

相比于工作人员手动清洗每一个硅片，本申请的一种实验室用硅片清洗装置利用超声波同时清洗多个硅片，提高了硅片的清洗效率，且集清洗功能和烘干功能于一体，使用安全、高效，节省了人力物力。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种实验室用硅片清洗装置，其特征在于：包括清洗槽(1)，用于盛放清洗剂和多个硅片；超声波发生器(2)，用于产生超声波驱动清洗液清洗硅片；控制器(3)，电连接于超声波发生器(2)用于控制超声波发生器(2)产生超声波；所述硅片清洗装置还包括用于烘干硅片的加热装置(6)。

2.根据权利要求1所述的一种实验室用硅片清洗装置，其特征在于：所述控制器(3)包括用于控制超声波发生器(2)启停的第一开关(32)。

3.根据权利要求2所述的一种实验室用硅片清洗装置，其特征在于：所述第一开关(32)为调节开关，所述超声波发生器(2)频率的调节范围为10～60kHz。

4.根据权利要求1所述的一种实验室用硅片清洗装置，其特征在于：所述清洗槽(1)底部设置有用于排出清洗剂的排出口(11)，所述排出口(11)处可拆卸安装有密封塞(4)。

5.根据权利要求1所述的一种实验室用硅片清洗装置，其特征在于：所述加热装置(6)与控制器(3)电连接，所述控制器(3)上设置有用于控制加热装置(6)启停的第二开关(33)。

6.根据权利要求5所述的一种实验室用硅片清洗装置，其特征在于：所述第二开关(33)为调节开关，所述加热装置(6)温度的调节范围为20～200℃。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种实验室用硅片清洗装置，其特征在于：所述清洗槽(1)内设置有用于放置硅片的放置架(5)。

8.根据权利要求7所述的一种实验室用硅片清洗装置，其特征在于：所述放置架(5)包括多个分隔杆(52)，多个所述分隔杆(52)平行设置，相邻两个分隔杆(52)之间的间距范围为2～5mm。

9.根据权利要求8所述的一种实验室用硅片清洗装置，其特征在于：所述加热装置(6)设置于清洗槽(1)底部，所述清洗槽(1)内还设置有过滤板(7)，所述过滤板(7)位于放置架(5)与加热装置(6)之间。

10.根据权利要求9所述的一种实验室用硅片清洗装置，其特征在于：所述过滤板(7)上设置有多个过滤孔(71)，所述过滤孔(71)孔径尺寸范围为2～15mm。

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