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超全的等离子清洗机应用领域介绍

文章出处:本站 | 网站编辑:深圳纳恩科技有限公司| 发表时间:2022-04-09
等离子体技术从20世纪60年代问世以来,已经经历了从科研到实际应用的重大变化,等离子清洗机的应用的领域也在不断扩大,目前已在众多高科技领域中,居于关键技术的地位。等离子清洗技术对产业经济和人类文明影响最大,首推电子资讯工业,尤其是半导体业与光电工业,等离子清洗已应用于各种电子元件的制造,可以确信,没有等离子清洗技术,就没有今日这么发达的电子、资讯和通讯产业。

(1)等离子清洗机在大规模集成电路和分立器件行业中的应用


在大规模集成电路和分立器件行业中,等离子体清洗一般应用于以下几个关键步骤中
1、去胶,用氧的等离子体对硅片进行处理,去除光刻胶;2、金属化前器件衬底的等离子体清洗;3、混合电路粘片前的等离子体清洗;4、键合前的等离子体清洗;5、金属化陶瓷管封帽前的等离子体清洗。例如,在一个COB基板上,在SMT元件粘接好后进行IC芯片的引线键合。在表面安装元件粘接后,会有大量的助焊剂污染物和水残余,而为了在PCB基板上可靠地进行引线键合,这些必须去除。


(2)等离子清洗机在塑料制品进一步加工前的处理工序的应用


由于等离子体清洗清污除油效果好,不仅不会对塑料基体的性能造成不良影响,而且在一-定程度上还能改善塑料的表面性能。因此在塑料制品铸模完成后,进--步加工之前常进行--次等离子体清洗,以清除脱膜剂等油污并使塑料制品发生“活化”,性能得到改善。过去在汽车塑料配件如汽车保险杠和大灯反光碗的铸模制造过程中都用到石蜡系、皂系或硅系的有机脱模剂,在铸模完成之后过去通常使用氟利昂或三氯乙烷等ODS溶剂进行清洗以去除脱模剂。在当前禁用ODS清洗剂的形势下,可采用等离子体清洗。

①汽车保险杠涂装前的清洗。汽车保险杠是聚丙烯塑料制品,在铸模成型之后进行涂装之前,可用等离子体进行清洗,为了使保险杠的所有部位都能受到等离子体均匀的处理,产生等离子体时使用的高频波不能是方向性很强的微波,而应是方向性不太强的无线电波。

②汽车用的微型继电器外壳的清洗。微型继电器的外壳是用聚苯乙烯塑料制成的,在铸塑完成后要在其外部印字,在其内部用环氧树脂密封,为了达到全面除油脱脂和使其表面活化的目的,过去也是用氟利昂处理,现可改用等离子体清洗,主要的成本消耗就是氯气和必要的电力,大大降低了生产成本。

另外用聚碳酸酯制造的汽车前大灯反光镜在完成铸模之后在进行真空镀铝膜之前,可用同样的方法进行等离子体清洗。也可以达到去除油污并使塑料表面活化的效果。


(3)等离子清洗机对玻璃表面污垢的清除的应用


用等离子体清洗可以除去各种玻璃制品上的污垢,玻璃不仅包括普通玻璃,而且包括各种光学镜头用玻璃、电视荧光屏、彩管玻璃等特种玻璃,被清除的污垢通常是水和油污。

氧化铟锡(ITO)膜导电玻璃的等离子体清洗:氧化铟锡膜导电玻璃由于具有很高的可见光透射比和电导率,而被用作液晶显示等平板显示器的透明导电电极。要制造出高质量的液晶显示器要求形成的(ITO)膜层必须具有针孔少、表面无颗粒、膜层黏附力强的特点。而用常规的清洗方法清洗和烘干处理玻璃基片,很难彻底清除吸附在玻璃表面的污垢颗粒。而在运输、搬运过程中由于其表面暴露在空气中,难免吸附上环境中的气体、水汽和灰尘,如果不加处理就会造成膜层与基片结合力不强,产生针孔和颗粒等问题。这些问题可以通过用等离子体在线清洗底基玻璃的方法加以解决。

实践证明用等离子体清洗去除各种玻璃表面上残留的水滴有很好的效果。这种情况下使用的是不活泼的气体,如氯气、氮气等。其中氮气的相对密度比氮气大,化学性质也更不活泼。不活泼气体用于等离子体清洗,它的物理作用比较突出,特别是对玻璃和金属表面微量吸着的残留水膜和有机污垢的去除很有效。在用等离子体清洗过程中存在这样的规律,真空室的真空度越高,使用的高频电压越高,清洗效果越好,产生的废物气体越易被排除,也有利于防止清洗对象被二次污染。


(4)等离子清洗机的其他应用应用领域


①金属材料表面的除油处理。

利用等离子体的特殊反应性能使油脂分解并最终气化的除油方法,在理论上可看成是种精密除油法。由于它可以将使用湿法清洗或超声波清洗时很难触及的狭缝和孔洞深处的油污清洗干净。因此它比通常采用湿法清洗时的除油率更高。等离子体清洗除油可应用于要求高度除油的触点元件等电子部件的最终清洗、金属密封垫黏合橡胶前的除油清洗、各种工具进行离子喷镀前的精密清洗、在不同种类的金属黏合前的去油及表面活化处理等。在减震器制造过程中如果先用等离子体进行除油处理再进行喷水抛光,就可避免圆珠抛光材料被油污染。

电气触点特别是只有微弱电流通过的微型继电器的电器触点,它表面的洁净度高低对它的性能有重要的影响。当触点表面残留有油污时,经过长期使用油脂就会发生炭化而增大接触电阻,就会因为接触不良而导致运作失误。-项采用不同清洗工艺的对比实验的结果表明:分别用氟利昂溶剂、等离子体、水基加等离子体不同方法对50个触点元件进行清洗并测量其接触电阻,发现用等离子体清洗的效果与用氟利昂清洗的效果相当或者更好一-些。在用等离子体清洗对氧化敏感的冷轧工具钢、铜合金及银合金等时,应注意不要使用氧气等活泼气体的等离子体,并采取措施防止金属因温度升高和与外界空气接触而造成氧化。

②在隐形眼镜清洗中的应用。

目前使用的隐形眼镜是用有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酪)制成的,它具有折射率高、硬度合适、生物亲和性好等优点,但它存在亲水性差的缺点,长期佩戴会造成眼睛不适,另外它对氧气的通透性较差,易造成佩戴时引起眼睛发炎等问题。研究发现使用等离子体清洗技术不仅可以去除隐形眼镜表面的污垢,而且利用乙炔、氮气和水形成的等离子体聚合物镀在隐形眼镜的表面形成--个薄膜,可以改善它的亲水性、保湿性和透气性。用等离子体清洗不仅可将隐形眼镜上的各种污垢清除干净,而且具有对材料性能影响小,可在较长一段时间里有效减少被污染可能的优点。

等离子体清洗的过程不使用化学试剂,不会造成二次污染;等离子清洗机可重复性强,所需设备和运行成本比较低,而且操作灵活简单,可以实现对材料表面的整体或某些局部及复杂结构的清洗,有些经过等离子体清洗后的表面性能还可以得到改善,等离子清洗机的应用领域将会越来越广泛。

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