本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种超声波清洗装置及基板处理系统。
背景技术：
在显示产品的制造过程中需要对基板的表面进行清洗，以对基板进行进一步处理。由于基板表面不是绝对光滑的而是存在着许多非常微小的缝隙，杂质颗粒(particle)等进入缝隙处后，利用现有的形成气刀的吹气装置对其进行吹扫难以将缝隙处中的杂质颗粒吹扫出来，从而导致后续对基板进行进一步处理时，在基板表面产生大量的杂质残留(remain)，影响产品品质。
技术实现要素：
鉴于此，为解决现有技术的问题，本发明的实施例提供一种超声波清洗装置及基板处理系统，该超声波清洗装置对基板的吹扫清洁效率高，并且当该清洗装置具体应用于基板处理系统中时，可以显著提高进入处理装置内的基板的表面清洁度，避免基板表面经过处理后产生大量杂质残留。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一方面、本发明实施例提供了一种超声波清洗装置，包括，吹气单元，用于向待清洗的物体表面喷出气流；超声波振荡发生器，用于使从所述吹气单元中喷出的所述气流发生振荡；抽气单元，用于收集从所述待清洗的物体表面吹扫出的杂质。
可选的，所述吹气单元包括，压力腔和气体供应端；其中，所述压力腔上设置有进气口和喷嘴；所述气体供应端与所述进气口连通，用于向所述压力腔内提供气体；所述喷嘴用于向待清洗的物体表面喷出气流。
可选的，所述抽气单元包括，吸附腔、连接管路和抽气组件；其中，所述抽气组件用于通过所述连接管路使所述吸附腔内产生负压；所述吸附腔上设置有吸入口，用于通过所述吸入口收集从所述待清洗的物体表面吹扫出的杂质。
优选的，所述抽气组件包括，真空泵，用于使吸附腔内产生真空吸附效果。
优选的，所述喷嘴包括，狭缝喷嘴；所述抽气单元中的所述吸附腔设置在沿所述狭缝喷嘴的长度方向的两侧中的至少一侧处。
优选的，所述喷嘴包括，狭缝喷嘴；所述超声波振荡发生器设置在所述压力腔内，且位于所述狭缝喷嘴的长度方向的两侧中的至少一侧处。
优选的，所述喷嘴的开口与所述吸入口的开口设置在同一平面内。
另一方面、本发明实施例还提供了一种基板处理系统，包括，用于处理基板的处理装置；所述基板处理系统还包括，设置在待处理的基板进入所述处理装置入口处的上述任一项所述的超声波清洗装置，用于对所述待处理基板的待处理面进行清洗。
可选的，所述处理装置包括，负载锁定腔室；所述超声波清洗装置设置在所述负载锁定腔室的门上；所述处理装置还包括，用于驱动所述负载锁定腔室的门开启和关闭的驱动气缸和向所述驱动气缸提供压缩气体的供气缸；所述驱动气缸包括，气缸排气口；所述气缸排气口、所述供气缸均与所述超声波清洗装置的吹气单元连通，用于向所述吹气单元提供气体。
优选的，所述驱动气缸还包括，气缸本体、气缸进气口、连接杆和活塞；其中，所述气缸进气口与所述气缸排气口均设置在所述气缸本体上；所述活塞设置在所述气缸本体内；所述连接杆的一端设置在所述气缸本体内与所述活塞连接，另一端设置在所述气缸本体外与所述负载锁定腔室的门连接，用于驱动所述门开启和关闭；所述处理装置还包括，流量控制器；所述供气缸通过所述流量控制器与所述气缸进气口、所述吹气单元连通；所述基板处理系统还包括，连通所述气缸排气口与所述流量控制器的第一管路；所述第一管路上设置有过滤器；和/或，所述基板处理系统还包括，连通所述气缸排气口的废气处理单元。
优选的，所述超声波清洗装置的气体供应端包括，连通大气的负压装置；所述负压装置向所述压力腔提供的气体为空气。
优选的，所述基板处理系统还包括，监测传感器，用于监测所述负载锁定腔室的门开启和关闭；与所述监测传感器相连的控制器，用于接收所述门的开启或关闭的信号，使得在所述门开启时控制所述超声波清洗装置开始工作和在所述门关闭时控制所述超声波清洗装置停止工作。
基于此，通过本发明实施例提供的上述超声波清洗装置，从吹气单元中形成像气刀(airknife)一样的气流薄片吹扫到待清洗的基板表面，然后利用抽气单元将颗粒状的杂质吸走，从而减少由于杂质残留而导致的基板处理不良。并且，由于该清洗装置是利用超声共振的气流对物体表面进行吹扫清洗的，不与待清洗的物体直接接触，避免产品产生其他不良。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种超声波清洗装置的结构示意图；
图2为现有技术提供的干法刻蚀设备的基本构成示意图；
图3为本发明实施例提供的一种基板处理系统的基本构成示意图一；
图4为本发明实施例提供的一种基板处理系统中处理装置的基板构成示意图；
图5为本发明实施例1提供的一种基板处理系统的气体循环利用示意图；
图6为本发明实施例1提供的一种基板处理系统的基本构成示意图二。
附图标记：
01-基板处理系统；10-超声波清洗装置；11-吹气单元；110-压力腔；110a-进气口；110b-喷嘴；111-气体供应端；12-超声波振荡发生器；13-抽气单元；130-吸附腔；130a-吸入口；131-连接管路；132-抽气组件；20-处理装置；21-入口(门)；22-驱动气缸；220-气缸本体；221-气缸排气口；222-气缸进气口；223-连接杆；224-活塞；23-供气缸；24-流量控制器；25-第一管路；26-过滤器；27-废气处理单元；28-气体控制阀门；30-检测传感器；02-基板；03-杂质。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要指出的是，除非另有定义，本发明实施例中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员共同理解的相同含义。还应当理解，诸如在通常字典里定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
例如，本发明专利申请说明书以及权利要求书中所使用的术语“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“一侧”、“另一侧”等指示的方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于说明本发明的技术方案的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，本发明实施例提供了一种超声波清洗装置10，该装置10包括，吹气单元11，用于向待清洗的物体(例如为基板02)表面喷出气流；超声波振荡发生器12，用于使从吹气单元11中喷出的气流发生振荡；抽气单元13，用于收集从待清洗的物体表面吹扫出的杂质03。
需要说明的是，吹气单元11中喷出的气流与超声波振荡发生器(ultrasonicgenerator)12发出的超声波发生共振，使得喷出的气流带有较大的能量从而能够将藏匿在待清洗的物体表面缝隙处的颗粒状的杂质03“振出来”；再通过抽气单元13的负压作用将“振出来”的杂质03吸走收集起来，避免颗粒状的杂质03从一处缝隙中被振荡出来后又再次落入另一处缝隙中。
参考图1所示，该清洗装置内部流程是从吹气单元11中形成像气刀(airknife)一样的气流薄片(如图中双向箭头所示)吹扫到待清洗的基板02表面，然后利用抽气单元13将颗粒状的杂质03吸走，从而减少由于杂质残留而导致的基板处理不良。并且，由于该清洗装置是利用超声共振的气流对物体表面进行吹扫清洗的，不与待清洗的物体直接接触，避免产品产生其他不良。
此外，由于本发明实施例提供的上述超声波清洗装置10的吹扫原理是利用了超声波与气体的共振作用，可以替代现有产线工艺中原有的没有抽气结构的超声波清洗装置(ultrasoniccleaner，简称为usc)，节省了购买原有usc设备的预算，降低了制造商的设备成本。
上述各单元具体构成如下：
吹气单元
参考图1所示，上述吹气单元11具体包括，压力腔110和气体供应端111；其中，压力腔110上设置有进气口110a和喷嘴110b；气体供应端111与进气口110a连通，用于向压力腔110内提供气体；喷嘴110b用于向待清洗的物体02表面喷出气流。
其中，图1中仅示意出压力腔110上设置有进气口110a与喷嘴110b，进气口110a的具体设置位置包括但不限于图中所示意出的位于喷嘴110b的正上方，还可以设置在压力腔110上的其他位置，例如设置在压力腔110沿纸面方向的腔壁上，即位于喷嘴110b的侧上方，具体结构可沿用现有技术中采用相同原理的相关装置，本发明实施例对此不作限定。
抽气单元
参考图1所示，上述抽气单元13具体包括吸附腔130、连接管路131和抽气组件132；其中，抽气组件132用于通过连接管路131使吸附腔130内产生负压；吸附腔130上设置有吸入口130a，用于通过吸入口130a收集从待清洗的物体02表面吹扫出的杂质03。
其中，抽气组件132具体可以为真空泵，用于使吸附腔130内产生真空吸附效果。
其中，图1中仅示意出上述超声波清洗装置10包括有两个抽气单元13的情况，本发明实施例对各单元的数量不做限定。并且，在上述图1中示意出的包括有两个抽气单元13的情况下，两个吸附腔130可以分别与独立的两个抽气组件132连通(即如图中所示)；或者，多个吸附腔130也可共用一个抽气组件132，具体结构可沿用现有技术中采用相同原理的相关装置，本发明实施例对此不作限定。
即上述清洗装置01内部流程具体是从压力腔(pressurechamber)110中形成气刀吹扫到基板02的表面(即存在particles的界面boundarylayer处)，然后将颗粒状杂质03从吸附腔(vacuumchamber)130中吸走。
在上述基础上进一步的，参考图1所示，上述喷嘴110b具体为狭缝喷嘴；上述抽气单元13中的吸附腔130设置在沿狭缝喷嘴的长度方向的两侧中的至少一侧处。
即，狭缝喷嘴向待清洗的基板02中间进行吹扫，由设置在两侧中至少一侧处的吸附腔130将振荡出来的杂质03吸走，以进一步提高清洗效果。
更进一步的，参考图1所示，喷嘴110b的开口与吸入口130a的开口可以设置在同一平面内，以保证最佳的清洗效果。
在上述基础上进一步的，参考图1所示，上述喷嘴110b具体为狭缝喷嘴；上述超声波振荡发生器12设置在压力腔110内，且位于狭缝喷嘴的长度方向的两侧中的至少一侧处，从而保证从上述吹气单元11中喷出的气流能够发生充分地振荡，以提高对基板02的吹扫清洗效果。
进一步的，在现有技术中，玻璃(glass)基板表面长期裸露在大气环境下，在搬运及放置过程中基板表面很容易飘落杂质颗粒，粘到基板表面，然后经过对基板进行的刻蚀等工艺，会使产品表面产生大量的杂质残留。
以干法刻蚀设备(dryetcher)为例，如图2所示，常规的工艺流程如下：大气机械手将玻璃基板从收纳匣(index)上的各个端口(port，图中标记为p1、p2以及p3等)内取出，经过常规的usc清洗，基板经过干法刻蚀设备中的负载锁定腔室(load-lockchamber，图中标记为l/l)转换，通过传输组件(transfermodule，图中标记为t/m)传送到工艺腔室(processchamber，图中标记为p/c)中进行刻蚀工艺(etch)，图中仅示意出3个p/c，分别标记为p/c-1、p/c-2以及p/c-3，具体数量不作限定。处理完的玻璃基板再一次通过传输组件、负载锁定腔室传送出干法刻蚀设备，并通过大气机械手传输到下一处理环节，玻璃基板的各往复传输路径如图中箭头所示。整个刻蚀过程中只有在基板放入收纳匣之前进行过一次常规usc清洗，由usc中取出玻璃基板后，环境中的杂质颗粒仍有可能落到基板表面的缝隙处，形成二次污染；基板通过负载锁定腔室转换和/或传输组件的传送过程中(主要是负载锁定腔室转换前)也有可能存在杂质颗粒对基板表面的再次污染，如果待处理的基板表面存在杂质，由于杂质颗粒的阻挡，杂质下面的待刻蚀物无法被刻蚀掉从而会导致刻蚀不良，造成产品品质不良(notgood，简称为ng)。
基于此，本发明实施例进一步提供了一种基板处理系统01，如图3所示，该系统包括，用于处理基板02的处理装置20；设置在待处理的基板02进入上述处理装置20入口21处的超声波清洗装置10，用于对待处理基板02的待处理面进行清洗。
即，当对基板02的上表面进行处理时，上述超声波清洗装置10是设置在基板入口21的上方，从而可以对基板02的上表面进行吹扫清洗；反之，当对基板02的下表面进行处理时，上述超声波清洗装置10是设置在基板入口21的下方，从而可以对基板02的下表面进行吹扫清洗。
其中，上述处理装置20示例地可以为对基板进行刻蚀处理的干法刻蚀装置。
以上述处理装置20具体包括有负载锁定腔室(load-lockchamber)为例，参考图3所示，上述超声波清洗装置10即设置在负载锁定腔室的门上(gate，负载锁定腔室的数量包括但不限于图中所示的1个，也可为上下各一个)。如图4所示，上述处理装置20还包括，用于驱动负载锁定腔室的门21开启和关闭的驱动气缸22和向驱动气缸22提供压缩气体的供气缸23；驱动气缸22包括，气缸本体220、气缸排气口221、气缸进气口222、连接杆223和活塞224；其中，气缸进气口222与气缸排气口221均设置在气缸本体220上；活塞224设置在气缸本体220内；连接杆223的一端设置在气缸本体220内与活塞224连接，另一端设置在气缸本体220外与负载锁定腔室的门21连接，用于驱动门21开启和关闭。
其中，供气缸23提供的气体流向如图中所示，门21开启和关闭后气体则通过气缸排气口221直接排出。
进一步的，上述基板处理系统01还包括，监测传感器，用于监测负载锁定腔室的门21开启或关闭；与监测传感器相连的控制器，用于接收门21的开启或关闭的信号，使得在门21开启时控制上述超声波清洗装置10开始工作和在门21关闭时控制上述超声波清洗装置10停止工作。
即，当门21被下达开启的命令后，超声波清洗开始工作；在通过机械手臂将玻璃基板向门21内传送的过程中，通过超声波清洗装置10对玻璃基板的待处理面(通常为远离与机械手臂相接触的上表面)进行持续吹扫，从而达到清洗的效果。
进一步的，本发明实施例提供了超声波清洗装置10的供气系统，具体实施例及构成如下：
实施例1
参考图4所示，由于负载锁定腔室的门21开启或关闭的运动是由供气缸23提供气体来工作的，通常门21打开、关闭后气体都是直接排出，存在气体浪费的问题。本发明实施例1根据这一现象在驱动气缸22的尾端加一个回收装置，通过过滤器(filter)过滤气缸中排掉的气体进而应用在超声波清洗装置上，从而达到回收再利用的效果。气体循环利用示意图如5所示，具体结构如图6所示：其中，供气缸23还与超声波清洗装置10的吹气单元连通，用于向吹气单元提供气体，即吹气单元11中的气体供应端111共用处理装置20的供气缸23；上述处理装置20还包括，流量控制器(massflowcontroller，简称为mfc)24；供气缸23通过流量控制器24与气缸进气口222、吹气单元连通；上述基板处理系统01还包括，连通气缸排气口221与流量控制器24的第一管路25；第一管路25上设置有过滤器26；和/或，上述基板处理系统01还包括，连通气缸排气口221的废气处理单元27，格连通管路上还设置有气体控制阀门28等结构，具体可沿用现有技术中的气体管道设计结构，本发明实施例对此不再赘述。
即，由供气缸23为超声波清洗装置10提供气体，经过流量控制器24来限制流量，一部分气体使负载锁定腔室的门21产生运动，另一部分气体给超声波清洗提供动力，然后气体经过气体流量的控制阀门传输到过滤器26中进行过滤清洗，再循环到流量控制器24中进行工作，重复以上动作，直至气体循环次数达到一个限定值，再将气体排出，通过设置在管路尾端的废气处理单元27进行尾气处理，从而通过上述的气体循环利用，节省了能源，提高了产能。
超声波清洗装置10与门21的具体操作过程如下：
当门21被下达开启的命令后，超声波清洗开始工作；
在通过机械手臂将玻璃基板向门21内传送的过程中，通过超声波清洗装置10对玻璃基板的待处理面(通常为远离与机械手臂相接触的上表面)进行持续吹扫，从而达到清洗的效果。
实施例2
可利用产线原有的cda(cleandryair，洁净干燥的压缩空气)供气系统，另外再接一条管路，直接作用于设置在负载锁定腔室的门21顶端的上述超声波清洗装置10上。
超声波清洗装置10与门21的具体操作过程如下：
当门21被下达开启的命令后，超声波清洗开始工作；
在通过机械手臂将玻璃基板向门21内传送的过程中，通过超声波清洗装置10对玻璃基板的待处理面(通常为远离与机械手臂相接触的上表面)进行持续吹扫，从而达到清洗的效果。
实施例3
上述超声波清洗装置10中吹气单元11的气体供应端111具体为连通大气的负压装置，以向压力腔110提供空气。
即安装一个负压装置，直接连通大气，从而给超声波清洗装置10提供气体。超声波清洗装置10与门21的具体操作过程如下：
当门21被下达开启的命令后，超声波清洗开始工作；
在通过机械手臂将玻璃基板向门21内传送的过程中，通过超声波清洗装置10对玻璃基板的待处理面(通常为远离与机械手臂相接触的上表面)进行持续吹扫，从而达到清洗的效果。
在上述基础上，参考图3所示，上述处理装置20的入口21处还设置有检测传感器30，用于检测进入该处理装置20内的待处理的基板02的完整性，从而能确保产品质量，减少由于对不良产品也进行了处理而造成的产能浪费。
检测传感器30具体可设置在负载锁定腔室的门21两侧及底部。具体原理例如可以采用红外扫描技术，即利用红外发生器向基板表面发生红外线，如果基板边角处有破损，则破损处反射的红外光谱与未破损处不同，从而判断出基板有破损，具体原理及结构可沿用现有技术中的相关装置，本发明实施例对此不作限定。
基于此，通过本发明实施例提供的上述装置及系统，在基板的处理装置入口处安装超声波清洗装置以对进入处理装置的基板表面进行吹扫清洁，同时入口处两侧加装用于检测基板完整性的传感器单元，从而确保进入处理装置进行下一步处理的基板均具有完整性，保证产品质量，减少产能浪费。此外，本发明实施例还提供了超声波清洗装置与气缸气体的循环利用系统，避免了浪费，进一步提高了产能。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。