該款石英真空等離子清洗機(jī)具備先進(jìn)的石英腔體設(shè)計(jì)，具有優(yōu)良的密封性能，有效防止氣體泄漏，提升設(shè)備安全性。其13.56MHz射頻等離子發(fā)生器能夠產(chǎn)生高密度的等離子體，這種高密度等離子體可以深入產(chǎn)品表面的微小結(jié)構(gòu)，從而確保出眾的清洗和處理效果。這種高效的等離子體處理還有助于提升小型產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)測(cè)試中的表現(xiàn)，滿足科研和工業(yè)領(lǐng)域?qū)Ω呔群透呒兌缺砻嫣幚淼膰?yán)苛要求。

一、設(shè)備用途

石英真空等離子清洗機(jī)是一種利用等離子體對(duì)材料表面進(jìn)行清潔、活化和改性的設(shè)備，主要應(yīng)用于以下場(chǎng)景：

表面清洗：去除有機(jī)物（如油脂、光刻膠）、氧化物及微顆粒污染物，提升表面潔凈度。

表面活化：通過(guò)等離子體轟擊增加材料表面能，改善后續(xù)工藝（如鍍膜、鍵合）的附著力。

表面改性：引入特定官能團(tuán)（如-OH、-NH?），改變材料的親水性或化學(xué)活性。

刻蝕：精細(xì)刻蝕特定材料（如聚合物、氧化物），實(shí)現(xiàn)納米級(jí)結(jié)構(gòu)加工。

典型應(yīng)用領(lǐng)域：

半導(dǎo)體：晶圓清洗、光刻膠去除。

光學(xué)器件：鏡頭、濾光片鍍膜前處理。

生物醫(yī)療：植入器械表面消毒與活化。

封裝工藝：芯片鍵合前的表面處理。

二、工作原理

真空環(huán)境

真空腔室（通常壓力為0.1~10 Torr）的作用：

減少氣體分子碰撞，提高等離子體均勻性。

避免空氣干擾反應(yīng)（如氧氣參與氧化）。

等離子體生成

激發(fā)方式：

射頻（RF）激發(fā)：通過(guò)高頻電場(chǎng)（13.56 MHz）電離氣體（如O?、Ar、CF?）。

微波激發(fā)：更高能量電離，適合大面積均勻清洗。

反應(yīng)氣體選擇：

氧氣（O?）：氧化分解有機(jī)物。

氬氣（Ar）：物理轟擊去除表面污染物。

四氟化碳（CF?）：刻蝕硅或氧化物。

表面作用機(jī)制

物理轟擊：高能離子撞擊表面，剝離污染物。

化學(xué)反應(yīng)：活性自由基與污染物反應(yīng)生成揮發(fā)性氣體（如CO?、H?O）。

表面活化：等離子體打斷材料表面化學(xué)鍵，形成活性位點(diǎn)。

石英腔體優(yōu)勢(shì)

耐高溫、耐腐蝕，避免金屬污染。

高透光性，便于光學(xué)監(jiān)測(cè)或紫外輔助清洗。

三、操作流程

準(zhǔn)備工作

樣品裝載：將待處理樣品放入石英腔體，避免遮擋等離子體區(qū)域。

氣路連接：根據(jù)工藝需求接入反應(yīng)氣體（如O?、Ar）。

密封檢查：關(guān)閉腔門，確保O型圈完好。

抽真空

啟動(dòng)機(jī)械泵，將腔體壓力抽至基礎(chǔ)真空（<1 Torr）。

開啟分子泵（若需高真空），達(dá)到設(shè)定壓力（如0.1 Torr）。

通入氣體與點(diǎn)火

調(diào)節(jié)質(zhì)量流量計(jì)（MFC），控制氣體流量（如O?: 20 sccm）。

啟動(dòng)射頻電源，逐步升高功率至等離子體穩(wěn)定（可見輝光）。

清洗處理

設(shè)定處理時(shí)間（1~30分鐘），觀察等離子體均勻性。

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腔體壓力和溫度（部分設(shè)備配備紅外測(cè)溫）。

結(jié)束流程

關(guān)閉射頻電源，停止氣體供應(yīng)。

緩慢充入氮?dú)猓∟?）至常壓，取出樣品。

關(guān)閉真空泵，清潔腔體殘留物。

四、維護(hù)要點(diǎn)

石英腔體維護(hù)

清潔：使用無(wú)塵布蘸取乙醇或去離子水擦拭內(nèi)壁，避免硬物刮擦。

檢查：定期觀察石英窗口是否污染或裂紋，必要時(shí)更換。

真空系統(tǒng)維護(hù)

泵維護(hù)：

機(jī)械泵每3個(gè)月更換一次專用油。

分子泵每年檢查軸承潤(rùn)滑及散熱。

檢漏：使用氦檢漏儀檢測(cè)腔體與管路密封性。

電極與電源維護(hù)

射頻電極：定期清理表面沉積物（如用砂紙打磨），防止電弧放電。

匹配器校準(zhǔn)：每月檢查射頻匹配器，確保阻抗匹配（減少反射功率）。

氣路系統(tǒng)維護(hù)

氣體過(guò)濾器：每季度更換氣體管路中的顆粒過(guò)濾器。

流量計(jì)校驗(yàn)：每年使用標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)校準(zhǔn)MFC精度。

安全防護(hù)

臭氧處理：臭氧發(fā)生器需定期檢查，避免泄漏。

接地保護(hù)：確保設(shè)備接地電阻<4Ω，防止靜電積累。

五、常見問(wèn)題與解決

等離子體不穩(wěn)定

原因：氣體流量波動(dòng)、匹配器失調(diào)。

解決：檢查MFC及氣瓶壓力，重新校準(zhǔn)匹配器。

清洗效果差

原因：功率不足、氣體選擇不當(dāng)或樣品放置不合理。

解決：優(yōu)化功率參數(shù)，更換反應(yīng)氣體（如O?改為Ar/O?混合氣）。

真空抽不達(dá)標(biāo)

原因：腔體漏氣、泵油污染。

解決：檢漏并更換密封圈，清洗或更換泵油。

六、安全注意事項(xiàng)

高壓防護(hù)：操作時(shí)禁止觸碰射頻電源及電極。

氣體安全：惰性氣體（如Ar）可能引發(fā)窒息，確保通風(fēng)良好。

臭氧防護(hù)：臭氧（O?）有毒，需配備尾氣處理裝置。

石英真空等離子清洗機(jī)本機(jī)不僅在性能上表現(xiàn)還在成本控制上具有明顯優(yōu)勢(shì)。它允許用戶在合適的預(yù)算內(nèi)完成高質(zhì)量的表面處理任務(wù)，實(shí)現(xiàn)成本效益的增長(zhǎng)。配備的可視化觸摸屏使操作更為直觀，過(guò)程參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能讓用戶可以即時(shí)調(diào)整和優(yōu)化操作設(shè)置，確保處理效果始終符合預(yù)期。

該設(shè)備支持多種工藝氣體，包括氬氣、氧氣、氫氣、氦氣和各種氟化氣體，適應(yīng)不同的處理需求和工藝條件。高精度的氣體流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配合雙路工藝氣體配置（氬氣和氧氣），實(shí)現(xiàn)了雙路氣流的精確控制，用戶可以根據(jù)需要調(diào)整氣體比例，以達(dá)到最佳的處理效果。這種靈活的工藝氣體使用方式，配合精準(zhǔn)的流量控制，進(jìn)一步提高了設(shè)備的適用性和處理品質(zhì)，是科研和工業(yè)領(lǐng)域理想的表面處理解決方案。

　?、倏梢暬|摸屏，過(guò)程參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

　?、谥С指鞣N工藝氣體，包括氬氣，氧，氫，氦和氟化氣體。

　?、鄹呔葰怏w流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，兩路工藝氣體配置(氬氣、氧氣），雙路氣流控制，比例可調(diào)。