一种二极管清洗系统
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2025-10-17 20:08:29
贵州雅光电子科技股份有限公司开展二极管生产辅助设备攻关,研发 “一种二极管清洗系统”,于 2016 年 6 月 22 日申请实用新型专利,2016 年 12 月 21 日获国家授权(专利号:ZL201620620842.1)。该系统针对二极管生产过程中表面残留污染物(如焊剂、粉尘)清洗需求,通过多段式清洗 + 烘干集成设计,实现清洗效率提升 40% 以上(按传统单段清洗设备对比估算),清洗后产品合格率达 99.2% 以上,满足二极管规模化生产的洁净度要求。
传统二极管清洗多采用单槽清洗或人工辅助清洗,存在三大痛点:一是效率低,单槽清洗需反复换水,每批次耗时约 30 分钟,难以适配量产需求;二是洁净度不稳定,人工操作易导致清洗不彻底,残留污染物影响二极管电气性能;三是能耗高,传统设备水、电消耗量大,且废水处理成本高。本成果通过 “预清洗 - 主清洗 - 漂洗 - 烘干” 四段式集成设计,在三方面形成优势:一是效率提升,单批次清洗时间缩短至 18 分钟以内,适配 hourly 产能 5000 颗以上的生产线;二是洁净度可控,通过超声波主清洗 + 纯水漂洗组合,污染物残留量≤5mg/m²,远低于行业标准(≤10mg/m²);三是节能环保,采用水循环过滤系统,水资源利用率提升 60%,烘干环节采用热泵技术,能耗降低 35%,综合运行成本比传统设备低 25%-30%。
该系统核心应用于二极管生产企业,涵盖功率二极管、整流二极管、稳压二极管等主流品类,同时可通过调整清洗参数(如超声波功率、清洗时间),适配三极管、晶闸管等类似半导体分立器件的清洗需求。从下游市场看,2024 年国内二极管产量超 800 亿颗,对应的清洗设备市场规模约 15-20 亿元,且随着半导体分立器件国产化率提升(年增长率约 8%),设备需求持续稳定。此外,系统的节能环保特性可满足“双碳” 政策要求,对注重绿色生产的企业吸引力更强,应用场景可进一步拓展至新能源汽车电子、工业控制用高可靠性二极管生产领域,市场潜力显著。
1. 石治洪:核心研发负责人,主导清洗系统整体方案设计,拥有 12 年电子元器件设备研发经验,曾参与多款半导体生产辅助设备开发,负责技术路线规划与核心难点突破;2. 陈林:机械结构工程师,负责多段式清洗槽体与传输机构设计,保障设备运行稳定性;3. 朱灿:电气控制工程师,开发超声波清洗与烘干协同控制系统,实现全流程自动化运行;4. 欧博:工艺工程师,优化清洗参数与清洗剂配比,提升产品洁净度与合格率;5. 文海:测试工程师,负责设备性能测试与能耗监测,确保节能环保指标达标;团队分工明确,覆盖 “设计 - 研发 - 测试” 全流程,配合成熟度高。
研发阶段已投入设备设计、样机试制、专利申报等经费(具体金额待补充),目前已获实用新型专利授权,且技术已应用于企业自有生产线,累计产生设备使用收益(具体金额待补充)。因专利已进入稳定应用期,后续产业化需投入市场推广、设备升级(如适配新能源汽车用二极管清洗需求)等经费(具体金额待补充),周期约 1-1.5 年。成果可推动二极管生产清洗环节自动化、节能环保升级,降低企业水、电、人工成本,同时提升产品洁净度与可靠性,助力下游电子设备产业提质;此外,系统的国产化设计减少对进口清洗设备的依赖,符合半导体产业自主可控导向,具备经济与战略双重效益。
科研成果持有者将科技成果作为合作的基础和条件,与其他企业、研究机构或个人共同开展科技活动转化活动