欢迎访问上海峰志仪器有限公司官网!
上海峰志仪器有限公司shanghai fengzhi instrument co,.ltd
全国咨询热线:13818683556
您的位置:首页>>技术应用>>表面检查行业

紫外臭氧清洗机的原理和优势

作者:上海峰志仪器 时间:2022-11-15 20:34:33浏览52 次

信息摘要:

紫外臭氧清洗的工作原理,紫外线(UV)灯照射分为两种波长(185和254 nm)。每个波长对化学反应都有不同的作用。185nm紫外线将氧分子O2解离成三联体原子氧O(3P)。三重原子氧O(3P)与氧分子氧O2结合生成臭氧O3。

紫外UV臭氧清洗机的清洗是一个完全干燥的过程。而紫外臭氧清洗机内会配备臭氧清除装置,废气臭氧在系统内分解,不会造成清洁室内的臭氧含量过高从而产生危害。紫外臭氧清洗机也可配置成连续加载的清洗线,并可与DI水冲洗系统耦合,彻底清除表面的颗粒。

紫外UV臭氧清洗机的工作原理,紫外线(UV)灯照射分为两种波长(185和254 nm)。每个波长对化学反应都有不同的作用。185nm紫外线将氧分子O2解离成三联体原子氧O(3P)。三重原子氧O(3P)与氧分子氧O2结合生成臭氧O3。

另一方面,254纳米紫外线分解臭氧O3,形成分子氧O2和单线态原子氧O(1D)。单线态原子氧(1D)具有较强的氧化能力,与基体表面发生反应。在这个反应中,表面被氧化在无机基板上,如硅片。在有机材料中,分子的链断裂发生,有机残留物污染物作为挥发性副产物分子如CO2、H2O和O2被轻易地去除,从而能够有效地清除无机基材表面的有机污染物。

紫外UV臭氧清洗机应用范围较广,在材料研究和器件制造等很多领域都有应用。可以用于硅片和塑料包装的表面清洗;用于在MOCVD和ALD工艺之前对III-V复合半导体晶圆片(如GaAs和InP)进行表面清洗;用于玻璃、PDMS、PMMA、COC、COP等基材的直接清洗;适用于各类材质表面的有机污染物清洗。

紫外UV臭氧清洗机

紫外UV臭氧清洗机的特点:

高强度网格灯

不锈钢外壳

实惠

数字定时器,提供简单、可重复的结果

不锈钢托盘,带可选橡胶垫

高度可调托盘,适用于高达 1 英寸/25 毫米高的基材

自动清洁并提高涂层附着力

介质入口端口

排气口,带可选的臭氧杀流器和鼓风机

 

紫外UV臭氧清洗机的常见应用:

紫外线固化

表面图案化

臭氧蚀刻

显微镜载玻片

清洁镜片和光学元件

薄膜沉积的制备

AFM探头清洁/锐化

改善表面润湿性

清洁石英和陶瓷表面

半导体表面氧化与制备

 

可选设备:

装置均配有臭氧杀灭器和鼓风机套件,无需外部排气即可使用该装置。臭氧杀手将解离排气中的微量臭氧,而鼓风机将增加排气流量。

紫外光清洗的工作原理

紫外光清洗技术是利用有机化合物的光敏氧化作用达到去除黏附在材料表面上的有机物质,经过光清洗后的材料表面可以达到“原子清洁度”。更详尽的讲:UV光源发射波长为185nm和254nm的光波,具有很高的能量,当这些光子作用到被清洗物体表面时,由于大多数碳氢化合物对185nm波长的紫外光具有较强的吸收能力,并在吸收185nm波长的紫外光的能量后分解成离子、游离态原子、受激分子和中子,这就是所谓光敏作用。空气中的氧气分子在吸收了185nm波长的紫外光后也会产生臭氧和原子氧。臭氧对254nm波长的紫外光同样具有强烈的吸收作用,臭氧又分解为原子氧和氧气。其中原子氧是极活泼的,在它作用下,物体表面上的碳和碳氢化合物的分解物可化合成可挥发的气体:二氧化碳和水蒸气等逸出表面,从而彻底清除了黏附在物体表面上的碳和有机污染物。清洗时,使基板治湿性向上。玻璃基板是以滚轮方式输送,上方装置低压水银灯产生紫外线照射。玻璃基板所累积紫外线能量愈多,其表面水接触愈小,成反比关系。一般STN-LCD制作过程中,需求的玻璃基板累积紫外线能量为300nj/cm2(2537nm)以上。而彩STN-LCD及彩色滤光片制作过程中,要求的玻璃基板累积紫外线能量600mj/cm2(2537nm)。


紫外光清洗的适用范围

液晶显示器件、触摸屏、半导体硅芯片、集成电路、高精度印制电路板、光学器件、石英晶体、密封技术、带氧化膜的金属材料


紫外光清洗的主要材料:

ITO玻璃、光学玻璃、铬板、掩膜板、抛光石英晶体、硅芯片和带有氧化膜的金属等进行精密清洗处理。可以去除污垢:有机性污垢、人体皮脂、化妆品油脂、树脂添加剂及聚酰亚胺、石蜡、松香、润滑油、残余的光刻胶等


使用紫外线清洗时要注意以下几个方面:

1. 污垢中的无极成分或处理后的灰分会残留在物体表面,因此需要采用相应的办法进一步清除,如加装真空除尘或与超声波干洗配套使用。

2.处理时,当清洗对象表面与照射光源距离稍远时,产生的臭氧会自动分解失去作用,一定要注意清洗表面与光源的距离,也就是注意平台或传送带上工件的高度或厚度。

3.这种处理方法要求紫外线能透过清洗对象表面,对有立体结构的清洗对象不太适合,只能清洗表面结构的物体。

4.由于需防止臭氧扩散对人体造成损害,需要在封闭装置中进行清洗。

5.由于臭氧是通过氧化反应去除污垢的,所以容易被氧化的表面不能用这种方法处理。


返回列表 本文标签: