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談談等離子清洗機清洗后產(chǎn)品變色的原因及解決辦法

更新時間:2022-04-02點擊次數(shù):1062
  經(jīng)常有客戶在使用等離子清洗機對產(chǎn)品進行產(chǎn)品處理時會出現(xiàn)產(chǎn)品變色的情況出現(xiàn),尤其是在半導體封裝鍵合元器件上出現(xiàn)的頻率很大。今天就讓我們來分析一下是什么原因?qū)е铝说入x子清洗后產(chǎn)品變色。
 
  等離子體被稱為“物質(zhì)的第四態(tài)”。我們通常認知和接觸的物質(zhì)狀態(tài)有三種:氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài),同一種物質(zhì)所含能量不同時,會在三種狀態(tài)之間相互轉(zhuǎn)換,z低能量狀態(tài)是固態(tài),固態(tài)吸收能量轉(zhuǎn)化成液態(tài),液態(tài)吸收能量轉(zhuǎn)化成氣態(tài),氣態(tài)是三個狀態(tài)中能量高的。氣態(tài)物質(zhì)吸收更多的能量,就會產(chǎn)生物質(zhì)的第四態(tài),也就是等離子體。等離子體呈電中性,由電子、離子、光子和中性粒子組成,其中電子和正離子的數(shù)量基本相等,但等離子體并是穩(wěn)定的物質(zhì)狀態(tài),當使其電離的能量消失,各種粒子會重新結(jié)合,形成原來的氣態(tài)分子。
 
  低溫等離子體中存在著大量種類繁多的活性粒子,它們比通常的化學反應所產(chǎn)生的活性粒子活性更強、種類更多,這些活性粒子很容易和材料表面發(fā)生反應,因此常被用來對材料表面進行清洗或改性。
 

等離子清洗機

 

  等離子體清洗的機理主要是與材料表面發(fā)生反應,這種反應分為兩種:一種是粒子的化學作用,主要是自由基活性粒子;另一種是粒子的物理作用,主要是正離子和電子。
 
  氣體放電產(chǎn)生的等離子體中有電子、正離子、亞穩(wěn)態(tài)的分子和原子等,當被清洗間浸沒到等離子中時,等離子體中的化學活性粒子就與材料表面的污染物發(fā)生化學反應,如果是氫離子,反應為還原反應;如果是氧離子,則發(fā)生氧化反應。
 
  導致等離子清洗產(chǎn)品變色原因及解決辦法如下:
 
  被清洗件表面變色的主要原因有兩點,一是因射頻頻率、功率選擇不當,導致零件整體溫度過高,造成材料變性或整體氧化;二是因零件形狀復雜,等離子體在零件局部形成了熱點,導致局部溫度過高,造成局部變性或氧化。
 
  總的來說變色是由于產(chǎn)品表面被氧化導致,解決辦法如下:如果產(chǎn)品易被氧化,一般可以充入氬氣和氫氣的混合氣體, 把氫氣比例控制在一定范圍內(nèi),兼顧安全性和效率的平衡,易被氧化的產(chǎn)品,應該避免清洗腔室有氧氣的存在,可以通入氫氣將氧氣還原掉。此外功率過大溫度過高導致的產(chǎn)品變色,可以適當調(diào)整降低功率,將其控制在一個合適的范圍內(nèi)。
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