一种掩膜板清洗装置及清洗方法

技术领域

本发明涉及光伏电池制造装备领域，特别是涉及一种掩膜板清洗装置及清洗方法。

背景技术

在光伏电池制造装备领域，采用接近式曝光工艺，需要通过掩膜板筛选光线以对电池片进行图形化。图形化过程中，掩膜板由于长时间暴露在空气中，掩膜板表面会沉积大量灰尘，另外，图形化过程中，会有少量的胶体凝固在掩膜板表面上的有效工作区域内。为了保证图形化的工艺精度，图形化过程中掩膜板表面的光洁度要求较高，因此需要定时对掩膜板表面进行清洗。

目前的掩膜板清洗装置主要存在以下问题：第一，大部分掩膜板清洗装置采用超声波协助清洗，但是超声波频率大，掩膜板在工作的过程中会出现概率性的损坏；第二，大多数掩膜板清洗装置采用单面清洗，清洗完第一个面之后，由人工或者机器进行翻面，接着清洗第二面，工序步骤多，清洗效率低，且在翻面的过程可能会造成掩膜板的损坏；第三，清洗工艺较为复杂，需要设置多路管道，导致掩膜板清洗装置结构繁琐冗余且成本高。其中对掩膜板的固定也是一大难题，容易在清洗过程中因固定不当对掩膜板造成磕碰损伤等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种掩膜板清洗装置及清洗方法，至少解决背景技术中的问题之一。

为实现上述目的，本发明提供一种掩膜板清洗装置，所述掩膜板清洗装置包括：

载板结构，所述载板结构用于承载待清洗的掩膜板；

旋转结构，所述旋转结构包括夹爪固定结构和驱动件，所述夹爪固定结构用于夹装固定所述载板结构，所述驱动件用于带动所述载板结构做旋转运动；

操作液容器，所述操作液容器存放有或用于存放清洗所述掩膜板的操作液，所述操作液包括清洗液及冲洗液，所述操作液容器包括独立设置的第一操作液容器及第二操作液容器，所述第一操作液容器存放有或用于存放清洗所述掩膜板的所述清洗液，所述第二操作液容器存放有或用于存放冲洗所述掩膜板的所述冲洗液；

清洗管道；

喷嘴结构，所述喷嘴结构包括第一喷嘴结构及第二喷嘴结构，所述第一喷嘴结构及所述第二喷嘴结构均包括若干个在同一平面设置的喷嘴，所述第一操作液容器分别通过所述清洗管道连接并连通所述第一喷嘴结构及所述第二喷嘴结构，和/或，所述第二操作液容器分别通过所述清洗管道连接并连通所述第一喷嘴结构及所述第二喷嘴结构，所述第一喷嘴结构位于所述载板结构的上方且能够向所述载板结构承载所述掩膜板的区域喷洒所述操作液，所述第二喷嘴结构位于所述载板结构的下方且能够向载板结构承载所述掩膜板的区域喷洒所述操作液。

可选地，所述掩膜板清洗装置还包括气源，存放有或用于存放吹干所述掩膜板的气体，所述气源可通过所述清洗管道与所述喷嘴结构连通，所述喷嘴结构用于向所述掩膜板喷吹来自所述气源中的所述气体，所述第一喷嘴结构向所述掩膜板上表面喷吹气体，所述第二喷嘴结构向所述掩膜板下表面喷吹气体，以吹干所述掩膜板。

可选地，所述清洗管道上还设置有气体加热装置，以加热来自所述气源中的气体。

可选地，所述掩膜板清洗装置还包括过滤器，所述过滤器的进出口分别与所述操作液容器和所述喷嘴结构连通，所述过滤器用于过滤所述操作液中的杂质。

可选地，所述操作液容器与所述喷嘴结构之间设置有泵；或，所述操作液容器分别与空气压缩机及所述喷嘴结构连通。

可选地，所述载板结构包括均中部镂空设置的下载板及上载板，所述下载板的中部镂空设置形成镂空区域，所述镂空区域的四周边沿形成边缘部分，所述边缘部分的内壁上设置有限位结构，所述限位结构的表面为波浪状结构，所述限位结构用于放置所述掩膜板，所述上载板能够盖设于所述下载板之上且使得所述上载板的镂空区域和所述下载板的镂空区域相对设置，所述上载板与所述下载板通过螺栓固定连接。

可选地，所述掩膜板清洗装置还包括外箱体，所述外箱体内部用于安置所述掩膜板清洗装置，所述外箱体的底部设置有直接排泄口；和/或，回收口，所述排泄口用于将所述操作液直接排出所述外箱体，所述回收口用于通过回收管道将所述操作液回收至所述操作液容器。

本发明还提供一种掩膜板清洗方法，所述掩膜板清洗方法包括：

S1：提供如上述任意一项所述的掩膜板清洗装置；

S2：设置任意相邻两个所述喷嘴之间喷洒出的所述操作液的交叉覆盖区域为所述喷嘴张口宽度的三分之一，调整所述第一喷嘴结构、所述夹爪固定结构及所述掩膜板之间的距离，距离公式为：4/3x＝z+2y；

其中，所述第一喷嘴结构至所述掩膜板上表面的垂直距离为x，所述第一喷嘴结构距离所述夹爪固定结构下表面的垂直距离为y，所述夹爪固定结构上表面至下表面的垂直距离为z，所述第二喷嘴结构至所述掩膜板下表面的垂直距离不超过x；

S3：所述旋转结构带动所述掩膜板做低速旋转运动，所述喷嘴结构向所述载板结构承载所述掩膜板的区域喷洒所述操作液，所述低速旋转运动的旋转速度范围为40rpm～80rpm；

S4：所述掩膜板清洗干净后，所述喷嘴结构停止喷洒所述操作液，所述旋转结构带动所述掩膜板做高速旋转运动，将湿润的所述掩膜板甩干，所述高速旋转运动的旋转速度范围为100rpm～400rpm。

可选地，步骤S4还包括在所述掩膜板甩干的过程中，通过所述喷嘴结构向所述掩膜板喷吹气体的步骤。

可选地，在步骤S4后，还包括直接排泄，和/或，回收所述操作液的步骤。

本发明的实施例中，掩膜板清洗装置的喷嘴结构同时对掩膜板的上下两表面进行喷洒操作液，自动化程度高，工艺过程及操作相对简单，清洗过程中没有刷子等外物与掩膜板的表面接触，从而不会造成掩膜板表面的磨损，延长掩膜板的使用寿命；与现有技术中的人工翻面进行相比，本发明可以极大的减小工人的劳动强度，同时，与现有技术中的清洗工艺复杂，需要设置多路管道相比，本发明的清洗方法能够减少清洗掩膜板的工艺步骤，快速清洗掩膜板，有效提高掩膜板的清洗作业效率。

附图说明

图1显示为本发明实施例一中的掩膜板清洗装置的截面剖视图。

图2显示为本发明实施例一中的掩膜板清洗装置结构示意图。

图3显示为本发明实施例一中的载板固定结构示意图。

图4显示为本发明实施例一中的载板结构示意图。

图5显示为本发明实施例一中的下载板结构示意图。

图6显示为本发明实施例一中的下载板的主视示意图。

图7显示为本发明实施例一中的下载板的后视示意图。

图8显示为本发明实施例一中的第一喷嘴结构示意图。

图9显示为本发明实施例一中的第二喷嘴结构示意图。

图10显示为本发明实施例二中掩膜板的清洗发明流程示意图。

图11显示为本发明实施例二中掩第一喷嘴结构、夹爪固定结构及掩膜板距离结构示意图。

元件标号说明

10载板结构

11上载板

12下载板

13镂空区域

14边缘部分

151 第一下沉结构

152 第二下沉结构

16泄水孔

20旋转结构

21夹爪固定结构

22载板固定结构

221 L型卡槽

222 固定块

23电机

24旋转轴

31第一喷嘴结构

311 第一球阀

312 第二球阀

313 第三球阀

32第二喷嘴结构

321 第四球阀

322 第五球阀

323 第六球阀

324 第七球阀

33喷嘴

40外箱体

41顶板

42底板

43盖板

44直接排泄口

45回收口

51第一操作液容器

52第二操作液容器

53气源

60清洗管道

70掩膜板

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

如在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。

为了方便描述，此处可能使用诸如“之下”、“下方”、“低于”、“下面”、“上方”、“上”等的空间关系词语来描述附图中所示的一个结构或特征与其他结构或特征的关系。将理解到，这些空间关系词语意图包含使用中或操作中的器件的、除了附图中描绘的方向之外的其他方向。此外，当一层被称为在两层“之间”时，它可以是所述两层之间仅有的层，或者也可以存在一个或多个介于其间的层。本文使用的“介于……之间”表示包括两端点值。

在本申请的上下文中，所描述的第一特征在第二特征“之上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。

请参阅图1至图11。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例一

本实施例中构建XYZ三维坐标系，其中，X轴方向、Y轴方向及Z轴方向三者两两垂直，X轴方向与Y轴方向分别沿水平方向延伸。

如图1至图2所示，本实施例提供一种掩膜板清洗装置，包括：载板结构10、旋转结构20、操作液容器、清洗管道60、喷嘴结构及控制器(图中未示出)；载板结构10用于固定待清洗的掩膜板；旋转结构20位于载板结构10上方，包括夹爪固定结构和驱动件，且旋转结构20的驱动件与载板结构10固定连接，驱动件用于带动载板结构10做旋转运动；操作液容器存放有或用于存放清洗掩膜板的操作液；操作液容器通过清洗管道60与喷嘴结构连通，喷嘴结构包括第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32，第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32均包括若干在同一平面设置的喷嘴33，第一喷嘴结构31位于载板结构10上表面上方的附近，且能够向载板结构10承载掩膜板的区域喷洒操作液，第二喷嘴结构32位于载板结构10下表面下方的附近，且能够向载板结构10承载掩膜板的区域喷洒操作液，以清洗掩膜板；控制器与旋转结构20电连接，控制旋转结构20的旋转开始及关闭时间，旋转速度等；控制器与喷嘴结构电连接，控制喷嘴结构喷洒操作液时的开始及关闭时间，喷洒速度等。这里需要说明的是，清洗管道60在与第一喷嘴结构31和第二喷嘴结构32连通时，清洗管道60靠近喷嘴结构的一端设置有分支管道，包括第一清洗管道及第二清洗管道，第一清洗管道与第一喷嘴结构31连通，第二清洗管道与第二喷嘴管道32连通。

掩膜板清洗装置的工作过程为：先将待清洗的掩膜板水平放置于载板结构10中，并固定稳固，接着操作液通过清洗管道60从盛放操作液的操作液容器中通过第一清洗管道输送至第一喷嘴结构31，通过第二清洗管道输送至第二喷嘴结构32，第一喷嘴结构31将操作液喷洒至掩膜板的上表面，此时旋转机构20带动载板结构10做低速的旋转运动，以使得操作液能喷洒均匀，第二喷嘴结构32将操作液喷洒至掩膜板下表面，第一喷嘴结构31和第二喷嘴结构32能分别对掩膜板的上下两面进行清洗，或，先通过第一喷嘴结构31和第二喷嘴结构32喷洒操作液至掩膜板上，将掩膜板静置一定时间后，操作液能将掩膜板的上下两面浸润，使掩膜板上的胶体容易脱落，再分别对掩膜板的上下两面进行清洗，同时控制器控制喷嘴结构喷洒时的时间及流量，旋转机构20再带动载板结构10做旋转运动，使得操作液喷洒均匀；清洗干净后，停止向掩膜板喷洒操作液，可将掩膜板自然风干，或，通过旋转机构20继续带动载板机构10做高速的旋转运动，将掩膜板甩干。

这里需要说明的是，在清洗掩膜板的过程中，为了使操作液喷洒均匀，旋转机构20会在喷嘴结构向掩膜板喷洒操作液的同时控制掩膜板进行旋转，并且旋转机构20的低速旋转速度的设置并不影响第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32分别向掩膜板的上下表面喷洒操作液，具体的低速旋转速度可根据模拟计算得出范围，此时的低速旋转速度范围为40rpm～80rpm，具体可根据实际需要进行设置，旋转机构20的高速旋转速度的目的是用于将掩膜板加速甩干，在满足需求的情况下，并不对高速旋转的速度做限制，一般情况下高速旋转速度范围为100rpm～400rpm；本实施例中操作液的种类只要能满足对掩膜板上的胶体进行清洗的条件即可，具体种类的选择可根据实际情况进行设置，在此不做限制，本实施例根据常规工艺中涉及的胶体，选择常规含有氢氧化钠成分的操作液。

本实施例中，掩膜板清洗装置的喷嘴结构同时对掩膜板的上下两表面进行喷洒操作液，自动化程度高，工艺过程及操作相对简单，清洗过程中没有刷子等外物与掩膜板的表面接触，从而不会造成掩膜板表面的磨损，延长掩膜板的使用寿命；与现有技术中的人工翻面进行相比本实施例可以极大的减小工人的劳动强度，同时，与现有技术中的清洗工艺复杂，需要设置多路管道相比，本实施例能够减少清洗掩膜板的工艺步骤，有效提高掩膜板的清洗作业效率。

采用操作液对掩膜板进行清洗后，如果直接自然风干或甩干掩膜板，掩膜板上会残留操作液残渣，也可能残存少量胶体，影响后续掩膜板的使用。为避免此类问题的发生，如图2所示，作为示例，操作液容器包括独立设置的第一操作液容器51及第二操作液容器52，第一操作液容器51存放有或用于存放冲洗掩膜板的清洗液，第一操作液容器51分别通过清洗管道60连接并连通第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32，第二操作液容器52存放有或用于存放冲洗掩膜板的冲洗液，第二操作液容器52分别通过清洗管道60连接并连通第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32。先向掩膜板喷洒清洗液，对残余的胶体进行清洗，再向掩膜板喷洒冲洗液，冲洗掩膜板上残余的清洗液，及已被清洗液清洗松动的残存胶体，以彻底将掩膜板清洗干净。

在本实施例中，于操作液容器与喷嘴结构之间的清洗管道60上设置三通阀门，三通阀门的第一路阀门与喷嘴结构连通，第二路阀门与第一操作液容器连通，第三路阀门与第二操作液容器连通，可以通过手动控制三通阀门的各路阀门之间的开关，也可以将三通阀门与控制器电连接，通过控制器控制各路阀门的开关来选择性地向掩膜板喷洒不同液体试剂(清洗液和冲洗液)，优选地，通过控制器控制各路阀门的开启程度改变液体试剂流量或压力。

当需要清洗液对掩膜板进行清洗时，控制器控制三通阀门，开通第一路阀门与第二路阀门，并控制清洗液的流量，第一操作液容器51通过清洗管道60分别与第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32连通，通过对掩膜板喷洒清洗液进行清洗，清洗后，关闭第二路阀门；当需要冲洗液对掩膜板进行清洗时，控制器控制三通阀门，打开第三路阀门，将第二操作液容器52通过清洗管道分别与第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32连通，并控制冲洗液的流量，通过对掩膜板喷洒冲洗液进行冲洗，完成清洗及冲洗后关闭各路阀门。本实施例中，选择常规含有氢氧化钠成分的清洗液，冲洗液的种类只要能满足对掩膜板上的清洗液进行冲洗的条件即可，例如，冲洗液包括并不限于洁净水、酒精等，具体种类可根据实际情况进行设置，在此不做限制。这里需要说明的是，当喷嘴结构喷洒的操作液从清洗液转换成冲洗液时，也即关闭第二路阀门，打开第三路阀门前时，需要先将清洗管道60内残余的清洗液排净再打开第三路阀门释放冲洗液。在另一种示例中，掩膜板清洗装置只用来清洗沾有灰尘的掩膜板，只需要将喷嘴结构与第二操作液容器52直接连通即可，对沾有灰尘的掩膜板进行冲洗。

作为示例，掩膜板清洗装置还包括气源53，存放有或用于存放吹干掩膜板的气体，于操作液容器与喷嘴结构之间的清洗管道60上设置四通阀门，四通阀门的第一路阀门与喷嘴结构连通，第二路阀门与第一操作液容器51连通，第三路阀门与第二操作液容器52连通，第四路阀门与气源连通，四通阀门可以通过手动控制各个阀门之间的开关，也可以将四通阀门与控制器电连接，通过控制器控制各个阀门的开关，优选地，通过控制器控制各路阀门的开启程度改变液体液体和气体通过的流量或压力。

当需要清洗液对掩膜板进行清洗时，控制器控制四通阀门，开通第一路阀门与第二路阀门，并控制清洗液的流量，第一操作液容器51通过清洗管道60分别与第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32连通，通过对掩膜板喷洒清洗液进行清洗，清洗后，关闭第二路阀门；当需要冲洗液对掩膜板进行冲洗时，控制器控制四通阀门，打开第三路阀门，并控制冲洗液的流量，将第二操作液容器52通过清洗管道60分别与第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32连通，通过对掩膜板喷洒冲洗液进行冲洗，冲洗后，关闭第三路阀门；当需要气体对掩膜板进行喷冲时，控制器控制四通阀门，打开第四路阀门，并控制气体的流量，气源通过清洗管道60分别与第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32连通，通过气源53内的气体分别对掩膜板的上下面进行喷吹，第一喷嘴结构31将气体喷吹至掩膜板的上表面，第二喷嘴结构32将气体喷吹至掩膜板下表面，对冲洗后的湿润掩膜板进行喷吹，加速掩膜板的干燥，完成清洗、冲洗及干燥后关闭各路阀门。气体包括并不限于空气或氮气等，具体种类可根据实际情况进行设置，在此不做限制，本实施例中的处于成本及安全考虑，优选采用氮气。

在一示例中，对掩膜板进行清洗，和/或，冲洗后，旋转机构20带动载板结构20做旋转运动进行甩干处理时，可选择是否通过气源通入气体，若通入气体，掩膜板在被旋转甩干的同时，第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32分别向掩膜板的上下两面进行喷吹处理，加速掩膜板的干燥；若不通入气体，掩膜板直接跟随旋转机构20进行旋转甩干即可。

在另一示例中，清洗管道60上还设置有气体加热装置(图中未示出)，加热来自气源53中的气体，加速掩膜板的干燥处理。

气体加热装置可设置于气源53与四通阀门之间，也可设置于四通阀门与喷嘴结构之间，均是用于加热从气源53流出的气体，在掩膜板做旋转运动的过程中，加热的气体分别通过第一喷嘴结构31和第二喷嘴结构32向掩膜板进行喷吹，加速掩膜板表面液体的蒸发，提高干燥效率，同时也可吹去掩膜板上附着的颗粒杂质，进行二次气体清洁。

更进一步地，作为示例，第一操作液容器51、第二操作液容器52及气源53与喷嘴结构之间设置有泵，泵与控制器电连接；或，第一操作液容器51、第二操作液容器52及气源53分别与空气压缩机及喷嘴结构连通，空气压缩机和控制器电连接。

第一操作液容器51与喷嘴结构之间设置有第一泵，控制器与第一泵电连接，当需要对掩膜板进行清洗时，控制器控制第一泵将清洗液泵入喷嘴结构，对掩膜板的上下两面进行喷洒清洗液；第二操作液容器52与喷嘴结构之间设置有第二泵，控制器与第二泵电连接，当需要对掩膜板进行冲洗时，控制器控制第二泵将冲洗液泵入喷嘴结构，对掩膜板的上下两面进行喷洒冲洗液；气源53与喷嘴结构之间设置有第三泵，控制器与第三泵电连接，当需要对湿润的掩膜板进行喷冲干燥时，控制器控制第三泵将气体泵入喷嘴结构，对掩膜板的上下两面进行喷冲干燥。在一些其他实施例中，第一操作液容器51可分别与空气压缩机及喷嘴结构连通，控制器与空气压缩机电连接，控制器控制空气压缩机将压缩空气排入第一操作液容器51，以使第一操作液容器51中的清洗液排入喷嘴机构；第二操作液容器52可分别与空气压缩机及喷嘴结构连通，控制器控制空气压缩机将压缩空气排入第二操作液容器52，以使第二操作液容器52中的冲洗液排入喷嘴机构；气源53可分别与空气压缩机及喷嘴结构连通，控制器控制空气压缩机将压缩空气排入，以使气源53中的气体排入喷嘴机构，进一步地，气源53本身是压缩气体时，气源可直接与喷嘴结构连通，控制器直接控制气源。

作为示例，旋转结构20由上至下依次包括电机23、转动轴24及夹爪固定结构21，电机23驱动旋转轴24，旋转轴24连接夹爪固定装置21，当工作时，电机23驱动转动轴24，带动与转动轴24固定连接的夹爪固定结构21做旋转运动，夹爪固定结构21的头部用于夹装固定载板结构，尾部与旋转轴24固定连接，具体的，夹爪固定结构21的头部至少设置有两个卡槽，当设置有两个卡槽时，两个卡槽分别卡接水平放置的载板结构10的相对两侧边，卡槽上下两端的内壁分别卡紧处于水平转台放置的载板结构10侧边的上边沿与下边沿，进一步地，夹爪固定结构21设置有四个卡槽，每个卡槽卡接一个处于水平状态放置的载板结构10的侧边，加固稳定。这里需要说明的是，喷嘴结构、夹爪固定结构21及掩膜板三者之间的距离需要经过特定的模拟计算得出，精确清洗过程，以保证掩膜板的每处面积均能保证被清洗到。

如图3所示，在一示例中，旋转结构20还包括载板固定结构22，载板固定结构22中部镂空，用于固定水平放置的载板结构10，其中相对的两侧边内测设置有卡槽，用于安置载板结构10，本实施例中，卡槽设置为L型卡槽221，相对设置的L型卡槽221的侧边限制载板结构10在X轴方向、Y轴方向的运动，L型卡槽221底部用于承载载板结构10，两个L型卡槽221的同一侧边均设置有可活动的固定块222，打开固定块222时可将载板结构10通过L型卡槽221安置于载板固定结构22的中部镂空部分，关闭固定块222时，通过固定块222能够限制载板结构10在Z轴方向的运动，从而将载板结构10固定于载板固定结构22中。载板固定结构22的设置使得载板结构10在做旋转运动时更加稳固，充分避免了掩膜板的磕碰损伤，同时方便更换不同尺寸型号的载板固定结构22，以固定匹配相对应的不同尺寸型号的掩膜板。在另一示例中，夹爪固定结构21与载板固定结构22为一体设置，针对同一尺寸型号的掩膜板进行固定。

如图4至图7所示，本发明还提供一种载板结构10，载板结构10包括均中部镂空设置的下载板11及上载板12，下载板11的中部镂空设置形成镂空区域13，镂空区域13的四周边沿形成边缘部分14，边缘部分14的内壁上设置有限位结构，限位结构用于放置掩膜板；下载板12限制掩膜板在X、Y轴方向的移动，上载板11限制掩膜板在Z轴方向的移动，上载板12能够盖设于下载板11之上且使得上载板12的镂空区域和下载板11的镂空区域相对设置；工作状态下，掩膜板放置于限位结构上，上载板12盖设于下载板11之上，上载板12和下载板11分别抵接于掩膜板的上下两面上，掩膜板的上下表面的至少部分区域分别从上载板12的镂空区域13和下载板11的镂空区域13中露出。

进一步地，限位结构为下沉式结构，包括第一下沉结构151及第二下沉结构152，第一下沉结构151位于镂空区域13与边缘部分14之间，第一下沉结构151低于边缘部分14，第一下沉结构151的表面为波浪状结构，第二下沉结构152位于第一下沉结构151与边缘部分14之间，第二下沉结构152低于第一下沉结构151，第二下沉结构152上设置有泄水孔16。如图5至图7所示，第一下沉结构151的表面为波浪状结构的设置，便于掩膜板在甩干处理时表面残余的液体可从波浪状结构的最低处流出，可规则设置波浪状结构的波底与波峰，也可不规则设置波浪状结构的波底与波峰，只要能满足掩膜板表面残余液体的流出即可。在一种示例中，波浪状结构的波底与波峰均不规则设置，但波浪状结构的最高波峰低于下载板边缘部分14的高度，方便掩膜板的放置，但若波浪状结构的波峰不规则设置，掩膜板在做旋转运动时容易发生晃动，造成固定不稳的问题，容易损伤掩膜板；进一步地，波浪状结构的波峰规则设置，掩膜板稳定安置于第一下沉结构151内；更进一步地，波浪状结构的波底与波峰均规则设置，不仅能稳定安置掩膜板，且掩膜板表面的残余液体也可无差别的通过波浪状结构的最低处流出。

此时，当波浪状结构的最高波峰处加上掩膜板的厚度为下载板12边缘部分14的高度时，上载板11上下表面均可设置为平面，或，与下载板12相契合的面也设置为波浪状结构，波浪状结构的波峰规则设置；当波浪状结构的最高波峰处加上掩膜板的厚度高于下载板12边缘部分14的高度时，上载板11的结构设置可与下载板12的结构设置相同，将掩膜板夹装于上载板11及下载板12的限位槽15中；当波浪状结构的最高波峰处加上掩膜板的厚度低于下载板12边缘部分14的高度时，上载板11与下载板12相契合的面为凸起的平面，上下表面均可设置为平面，或，与下载板12相契合的凸面也设置为波浪状状结构，波浪状结构的波峰规则设置，具体波底高度的设置及数量的设置，可根据实际情况进行设置，在此不做限制。

第一下沉结构151与边缘部分14之间设置有泄水孔16，用于将掩膜板表面残余的液体在旋转运动中从泄水孔16出流出，进一步地，第一下沉结构151与边缘部分14之间设置有第二下沉结构152，第二下沉结构152低于第一下沉结构151，泄水孔16间隔距离相等地设置于第二下沉结构152内，如图6所示中的箭头为泄水的流向。第一下沉结构151的主要作用是用于承载掩膜板，第二下沉结构的主要作用是安置泄水孔16，使掩膜板表面残余液体流出，在沿镂空区域13至边缘部分14的方向上，第二下沉结构152的宽度远小于第一下沉结构151的宽度，泄水孔16的形状不做限制，只要能满足泄水的作用即可，泄水孔16的横截面形状为方形、圆形、多边形等形状中的任意一种，在本实施例中，泄水孔16的横截面为方形，方形的宽度为第二下沉结构152的宽度，长度可根据实际需要进行设置，越长越便于残留液体的泄出，也便于加工制备，但需要注意的是，第二下沉结构152的面积需要能承载第一下沉结构151及掩膜板的总重量，以避免在长时间时候后第二下沉结构152断裂。泄水孔16间隔均匀地设置于第二下沉结构152中，用于无差别排出掩膜板表面的残余液体。掩膜板一般为方形结构，用于承载掩膜板的下载板12也为方形结构，第一下沉结构151及第二下沉结构152也设置为方形的环状结构；更进一步地，第二下沉结构152还包括从第一下沉结构151四个角延伸至第二下沉结构152的槽，与第一下沉结构151和边缘部分14之间的第二下沉结构152连通，增加残余液体的泄出方向。

如图4所示，上载板11与下载板12四个角对应位置均设置有相同规格的螺栓孔，上载板11与下载板12可通过螺栓固定连接，也可通过其他方式进行固定连接，例如卡扣卡接等，在此不做具体设置，可根据实际需要进行设置。第二下沉结构152的四个角上设置有横截面为圆形的定位孔，便于上载板11与下载板12的固定连接时的对接设置。下载板11的镂空区域13和上载板12的镂空区域13相对设置，掩膜板的上下表面分别从上载板12的镂空区域13和下载板11的镂空区域13中露出，优选地，下载板11的镂空区域13和上载板12的镂空区域13面积相同，且正对设置，将掩膜板的上下表面需要进行清洁处理的位置充分暴露出来，以便于喷嘴结构向掩膜板需要清洗的位置进行重新清洗。本实施例中的载板结构能够有效固定掩膜板，辅助掩膜板清洗装置在清洗掩膜板时对掩膜板的固定，方便暴露出的掩膜板需要进行清洗的位置，并且及时泄出掩膜板表面的残余液体，加速掩膜板的干燥处理。

如图2所示，作为示例，掩膜板清洗装置还包括外箱体40，外箱体40将整个装置的清洗部分包裹其中，外箱体40设置有直接排泄口44；和/或，回收口45。

具体的，旋转结构20的旋转轴贯穿外箱体40的顶板41，将整个装置的大部分部件设置于外箱体40内部，例如旋转结构20的旋转轴，夹爪固定结构21，及载板固定结构22等，旋转结构20的其他部件，例如电机作用于外箱体40的顶板41上，外箱体40的顶板41侧方还设置有盖板43，可通过盖板43打开外箱体40，拿取更换掩膜板，外箱体40的底部成为可以积聚操作液的清洗池。作为示例优选，盖板43占据外箱体40的顶部一角，两端设置有把手，便于将盖顶43拆卸，盖板43与外箱体40之间为卡扣连接，闭合时有利于增加其密封性。

外箱体40设置有直接排泄口44；和/或，回收口45。操作液在使用的过程中，有些操作液需要判断是否可以重复使用，若重复使用，则增加了回收口45及回收管路，操作液使用完之后通过回收口45经回收管道可回收到操作液容器中，若不重复使用，则设置了直接排泄口44，将不再回收的操作液通过直接排泄口44排泄。无论操作液是进行回收还是直接排泄，为了便于操作液的排出，将直接排泄口44及回收口45均设置于外箱体40的底部，在重力的作用下均可快速排出。

在清洗过程中，因考虑到凝固在掩膜板表面的胶体不易被操作液喷洒脱落，还需要将淹膜板放入操作液中进行浸泡，因此在需要浸泡的时候关闭直接排泄口44和回收口45的阀门，此时外箱体40的底部形成清洗池，操作液此时会被存放在清洗池中，当操作液足量时，掩膜板放入清洗池中便可以直接被操作液浸没，当操作液量不足时，也可以通过旋转机构20将掩膜板下压，使掩膜板浸泡在清洗池中。

进一步地，外箱体40的底部主体为两块底板42倾斜设置的组合结构，两块底板42的连接处均与水平面具有夹角，以将外箱体40的底部形成中间具有夹角的设置，便于快速积累清洗掩膜板后的操作液，直接排泄口44，和/或，回收口45设置于底板42的夹角处，即外箱体40的最低处。直接排泄口44可设置于底板42夹角最低处，直接将废液排泄掉，回收口45可以设置于底板42上，底板42下方设置回收管道，将清洗液进行回收，回收口45和回收管道也可设置于外箱体40内部，对操作液进行回收，回收管道的另一端连接操作液容器，也即第一操作液容器51，可以进行新一轮的清洗。排泄口44及回收口45的开关阀门可以人工控制，也可以与控制器电连接。更进一步地，两块底板42的连接处设置有一块窄平板，以缓和两个底板42的夹角的倾斜，避免在形成的清洗池中残余过多的胶体残渣等，直接排泄口44和回收口45均设置于窄平板上。

作为示例，掩膜板清洗装置还包括过滤器，过滤器的进出口分别与操作液容器和喷嘴结构连通，过滤器用于过滤操作液中的杂质。过滤器可以过滤来自第一操作液容器51及第二操作液容器52中的杂质，特别是在清洗液回收后，清洗液中残余的胶体等大颗粒。

于第一操作液容器51与喷嘴之间设置第一过滤器，第一过滤器中设置尺寸较小的过滤网，过滤清洗液中的相对较小的杂质；于回收管道或回收口处设置第二过滤器，第二过滤器中设置尺寸相对较大的过滤网，过滤回收池中的清洗掉的大颗粒胶体，第一过滤器及第二过滤器的设置对回收的清洗液进行两次过滤，充分保护了整个掩膜板清洗装置的管路系统，也降低了喷嘴结构堵塞的风险。

具体的，本实施例中所有溶剂和气体均是共用一个喷嘴结构，如图8所示，为第一喷嘴结构31的结构示意图，第一喷嘴结构31连接三根管道，第一根管道用于通过清洗液，第一管道上设置有第一球阀311用于控制清洗液的流入，第二根管道用于通过冲洗液，第二管道上设置有第二球阀312用于控制冲洗液的流入，第三根管道用于通过气体，第三管道上设置有第三球阀313用于控制气体的流入；如图9所示，为第二喷嘴结构32的结构示意图，第二喷嘴结构32连接四根管道，第四根管道用于通过清洗液，第四管道上设置有第四球阀321用于控制清洗液的流入，第五根管道用于通过冲洗液，第五管道上设置有第五球阀322用于控制冲洗液的流入，第七根管道用于通过气体，第七管道上设置有第七球阀324用于控制气体的流入，第六根管道用于流出管道中的残余液体，第六管道上设置有第六球阀323用于控制残余液体的流出，以上球阀可以通过手动控制各个球阀之间的开关，也可以将球阀分别与控制器电连接，通过控制器控制各个球阀的开关来选择向掩膜板喷洒不同试剂，或喷吹气体，同时控制液体试剂或气体通过的流量及压力。

本实施例中所有溶剂和气体均是共用一个喷嘴结构，当需要清洗液对掩膜板进行清洗时，控制器控制第一球阀311与第四球阀321开启，其他球阀全部关闭，此时只有清洗液分别流向第一喷喷嘴31及第二喷嘴结构32，当清洗液使用完毕之后，关闭第一球阀311与第四球阀321；当需要冲洗液对掩膜板进行清洗时，控制器控制第二球阀312与第五球阀322开启，其他球阀全部关闭，此时只有冲洗液分别流向第一喷喷嘴31及第二喷嘴结构32，当冲洗液使用完毕之后，关闭第二球阀312与第五球阀322；当需要气体对掩膜板进行喷吹时，控制器控制第三球阀313与第七球阀324开启，其他球阀全部关闭，此时只有气体分别流向第一喷喷嘴31及第二喷嘴结构32，当气体使用完毕之后，关闭第三球阀313与第七球阀324。

此外，为了此前操作液不影响下一个操作液或气体的使用，需将残留在管道中的液体排出，在第一喷嘴结构31中，关闭球阀之后，残留的液体会在重力的作用下从第一喷嘴结构31中流出。但第二喷嘴结构32液体受重力影响会存积在管道中，此时打开第六球阀323将残留的液体排出。

第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32中的喷嘴33均是规则设置，喷头无论喷洒的液体还是喷吹的气体，任意两个喷嘴33的喷洒面积均有重合，具体重合的面积可根据模拟计算得出，以保证掩膜板的任意面积均能被清洗。

实施例二

本实施例提供一种掩膜板的清洗方法，参阅图1至图2、图10至图11，以下结合附图进一步介绍本实施例的掩膜板清洗方法。

如图1、图2及图10所示，首先进行步骤S1，提供实施例一中任意一项所述的掩膜板清洗装置。

实施例中的掩膜板清洗方法是作用于实施例一中任意一种示例的掩膜板清洗装置，也即，实施例一中的任意一种掩膜板清洗装置均可用本实施例中的掩膜板清洗方法进行清洗。先将待清洗的掩膜板水平承载于载板结构10中，并将承载有掩膜板的载板结构10夹装固定于旋转结构20上的夹爪固定结构21。

如图10及图11所示，接着进行步骤S2，设置任意相邻两个喷嘴33之间喷洒出的操作液的交叉覆盖区域为喷嘴33张口宽度的三分之一，调整第一喷嘴结构31、夹爪固定结构21及掩膜板70之间的距离，距离公式为：4/3x＝z+2y；其中，第一喷嘴结构31至掩膜板70上表面的垂直距离为x，第一喷嘴结构31距离夹爪固定结构21下表面的垂直距离为y，夹爪固定结构21上表面至下表面的垂直距离为z，第二喷嘴结构32至掩膜板70下表面的垂直距离不超过x。

可根据距离公式调整第一喷嘴结构31、夹爪固定结构21及掩膜板70之间的距离，以保证掩膜板70上每一处面积均能被操作液所喷洒，这里需要说明的是，喷嘴33喷洒操作液的竖直截面喷洒角度为90°。因第一喷嘴结构31与掩膜板70之间还设置有夹爪固定结构21，需要根据距离公式进行调节三者之间的距离，以确保掩膜板70上表面的每一处面积均能被操作液所喷洒到，对掩膜板70进行充分清洗；第二喷嘴结构32与掩膜板70之间无遮挡，两者之间的垂直距离可调节空间大，只要满足掩膜板70下表面的每一处面积均能被第二喷嘴结构喷洒的操作液所喷洒到即可，但为了便于控制第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32喷洒操作液的流量或压力，使其保持一致，本实施例中优选第二喷嘴结构32至掩膜板70下表面的垂直距离与第一喷嘴结构31至掩膜板70上表面的垂直距离相同，均为x。这里需要说明的是，喷嘴结构距离某处的距离均是指喷嘴33距离某处的距离。

如图10所示，接着进行步骤S3，旋转结构20带动掩膜板做低速旋转运动，喷嘴结构向载板结构10承载掩膜板的区域喷洒操作液，低速旋转运动的旋转速度范围为40rpm～80rpm。

本实施例的一个示例中，先将清洗液从第一操作液容器51中通过清洗管道输送至第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32，此时旋转结构20带动掩膜板做旋转范围为40rpm～80rpm的低速旋转运动，第一喷嘴结构31将清洗液喷洒至掩膜板的上表面，第二喷嘴结构32将清洗液喷洒至掩膜板的下表面，对整个掩膜板进行清洗，清洗的时间范围为8min～12min，进一步地，先将掩膜板用清洗液浸润，等待3min～5min，以将掩膜板表面的胶体软化，再分别对掩膜板的上下两面进行清洗。再将冲洗液从第二操作液容器52中通过清洗管道输送至第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32，此时旋转结构20依旧带动掩膜板做旋转范围为40rpm～80rpm的低速旋转运动，第一喷嘴结构31将冲洗液喷洒至掩膜板的上表面，第二喷嘴结构32将冲洗液喷洒至掩膜板的下表面，对整个掩膜板表面残余的清洗液，及已被清洗液清洗松动的残存胶体进行冲洗，冲洗的时间范围为3min～5min。另一示例中，当清洗液中的成分不会在干燥之后留有残余固体结晶时，则不需要通过冲洗液对掩膜板进行冲洗，直接通过清洗液对掩膜板进行冲洗即可；当掩膜板上只有灰尘时，则不需要通过清洗液对掩膜板进行清洗，直接通过冲洗液对掩膜板进行冲洗即可。

如图10所示，接着进行S4，掩膜板清洗干净后，喷嘴结构停止喷洒操作液，旋转结构20带动掩膜板做高速旋转运动，将湿润的掩膜板甩干，高速旋转运动的旋转速度范围为100rpm～400rpm。

本实施例中，当掩膜板清洗干净后，旋转结构20带动掩膜板做旋转范围为100rpm～400rpm的高速旋转运动，以将湿润的掩膜板甩干，在这个高速旋转的过程中，还可将喷嘴结构外接气源，通过第一喷嘴结构31向掩膜板的上表面进行喷吹气体，第二喷嘴结构32向掩膜板的下表面进行喷吹气体，对掩膜板干燥处理的同时，将掩膜板上残余的小颗粒固体吹掉去除，进一步地，对喷吹的气体进行加热，以加速对掩膜板的干燥处理。

最后，还可在清洗的过程中，或清洗后直接排泄，和/或，进行将操作液。

在本实施例中，若操作液不能进行回收，则将操作液直接从直接排泄口进行排泄；若操作液可以进行回收，则通过回收管道将回收后的操作液过滤后重新进入操作液容器进行新一轮的清洗。这里需要说明的是，通常情况下清洗液因成本问题及环保问题用于回收处理，再次利用，冲洗液直接进行排泄。

综上所述，本发明提供一种掩膜板清洗装置及清洗方法，掩膜板清洗装置包括：载板结构10，载板结构10用于承载待清洗的掩膜板；旋转结构20，旋转结构20包括夹爪固定结构21，夹爪固定结构21用于夹装固定载板结构10，旋转结构20带动载板结构10做旋转运动；操作液容器，操作液容器存放有或用于存放清洗掩膜板的操作液，操作液包括清洗液及冲洗液，操作液容器包括独立设置的第一操作液容器51及第二操作液容器52，第一操作液容器51存放有或用于存放清洗所述掩膜板的清洗液，第二操作液容器52存放有或用于存放冲洗所述掩膜板的冲洗液；清洗管道；喷嘴结构，喷嘴结构包括第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32，第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32均包括若干个在同一平面设置的喷嘴，第一操作液容器51分别通过清洗管道连接并连通第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32，和/或，第二操作液容器52分别通过清洗管道连接并连通第一喷嘴结构31及第二喷嘴结构32，第一喷嘴结构31位于载板结构10的上方且能够向载板结构10承载掩膜板的区域喷洒操作液，第二喷嘴结构32位于载板结构10的下方且能够向载板结构10承载掩膜板的区域喷洒操作液。本发明的掩膜板清洗装置的喷嘴结构同时对掩膜板的上下两面进行喷洒操作液，自动化程度高，工艺过程及操作相对简单，清洗过程中没有刷子等外物与掩膜板的表面接触，从而不会造成掩膜板表面的磨损，可延长掩膜板的使用寿命；与现有技术中的人工翻面进行相比，可以极大的减小工人的劳动强度，同时，与现有技术中的清洗工艺复杂，需要设置多路管道相比，本发明的清洗方法相比于现有技术能够减少清洗掩膜板的工艺步骤，快速清洗掩膜板，有效提高掩膜板的清洗作业效率。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。