在线自动化微波等离子清洗机,是面向半导体先进封装、精密微电子、医疗光学器件打造的连续式真空干式等离子处理设备,区别于传统 13.56MHz 射频在线机型,采用 2.45GHz 工业标准微波源激发等离子,腔体内部无金属放电电极,搭配全自动轨道输送系统,可无缝对接晶圆载带、引线框架、PCB 软板流水线,实现 24 小时不间断无人化精密清洗活化,是高端精密产线专用预处理设备。

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一、核心工作原理

设备通过磁控管产生 2.45GHz 高频微波能量,经波导耦合送入密闭真空谐振腔体,在低压动态真空环境下电离氩气、氧气、氢氩混合气、CF₄等工艺气体,生成高密度低自偏压等离子体。
  1. 化学反应为主:微波自偏压仅 5–15V,离子物理轰击极微弱,依靠大量高活性自由基完成有机污染物分解、金属氧化层还原、表面官能团接枝;
  2. 无溅射污染:腔体内无内置金属电极,不会产生金属离子溅射,杜绝晶圆、敏感器件金属杂质污染;
  3. 全域均匀电离:谐振腔电场分布均匀,整片工件中心、边缘、微孔缝隙等离子浓度无明显差值,处理一致性远超射频设备。

整套自动化流程闭环:上游流水线自动进料→伺服轨道匀速送入真空腔体→动态真空维持 + 微波起辉处理→工艺完成自动出料→对接下道键合 / 塑封 / 涂布工序,全程无需人工干预。

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二、整机五大自动化核心模块

全自动轨道输送模组
采用伺服精密传动轨道,轨道间距可数控调节,兼容 4/6/8 寸晶圆托盘、带状引线框架、超薄 FPC 软板;配备光纤缺料检测、防卡料缓冲机构、静电消除装置,走料速度 0–1200mm/min 无级可调,支持左进右出、同侧进出两种产线布局,可直接接驳机械手、移栽机、卷对卷放卷机构。
微波等离子激发谐振腔体
腔体采用镜面抛光 316L 不锈钢一体成型,无析出、耐腐蚀;内置专利微波谐振耦合结构,能量耦合效率 70%–90%,远高于射频 30%–50%;独立分区微波源设计,大面积腔体全域等离子密度均衡,单批次工件处理效果偏差≤±2%;腔体配备多重安全联锁、电磁屏蔽防护,规避微波泄漏风险。
高精度动态真空与气路系统
干泵 + 分子泵组合快速抽真空,动态平衡真空度稳定可控;多路数字质量流量计,精准配比多种工艺气体,流量精度 ±0.1sccm;配套尾气中和过滤装置,适配千级、万级无尘车间环保排放要求;气体管路全不锈钢密封,无渗漏、无杂质析出。
智能工控自动化控制系统
10 寸工业触控屏,中英文双语操作,可存储上百套产品工艺配方,一键切换;实时监控微波功率、真空度、气体流量、输送速度、腔体温度;支持 MODBUS、OPC UA 通讯协议,完整对接工厂 MES 系统,每批次生产参数自动存储、导出、溯源;具备断料待机、过温、真空异常、微波故障自动报警停机保护功能。
辅助洁净配套模组

选配 HEPA 洁净回填气、腔体自动吹扫、视觉定位扫码、不良品分流机构;处理完成工件洁净氮气吹扫,避免粉尘二次附着,完全满足半导体、医疗高洁净生产标准。

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三、设备基础运行流程

来料自动输送入腔 → 腔体自动闭合密封 → 动态真空抽至工艺区间 → 通入配比工艺气体 → 微波起辉连续处理 → 停止微波、切断气源 → 洁净氮气回填破真空 → 轨道自动出料流入下道工序,全程自动化闭环,无人工中转污染。