宽幅等离子清洗机由三大核心模块构成,通过协同工作实现高效、精准的表面处理:
1.高压数字电源发生器
功能:为等离子体生成提供稳定的高压激励,支持功率自匹配技术,确保输出功率不受气压波动、市网电压变化或喷枪电极老化影响。
优势:采用移相全桥软开关电路和PFC功率因素校正,效率提升10%以上,响应时间小于0.1秒,抗干扰性强。
2.等离子发生装置喷枪
类型:支持射流直喷枪、旋转喷枪及线性宽幅喷枪,可一键切换以适应不同处理需求。
规格:
射流直喷枪嘴:普通型、扁嘴型,处理宽度2-15mm,适用于小面积、高精度轨迹及边角处理。
旋转枪嘴:适用于大面积或复杂形状材料。
作用:通过高压电离工艺气体(如压缩空气、氧气),生成高能等离子体直接作用于材料表面,实现清洁、改性或刻蚀。
3.数字化控制系统
核心:搭载ST品牌ARM芯片,支持本地触摸屏操作与PLC远程控制。
功能:
实时监控与数据采集:气压、主板温度、变压器弧压、电网电流等6项检测功能。
故障预警与保护:短路、断路、过载、功率不匹配等十余种报警功能,故障排查时间缩短80%。
通信接口:支持RS-485/232数字通信及模拟通信,可对接MES系统,实现产线中央监控。
宽幅等离子清洗机通过等离子体与材料表面的物理-化学交互,实现四大核心功能:
1.表面清洁
机理:等离子体中的高能粒子(离子、电子、自由基)轰击材料表面,分解并去除有机污染物、氧化物及颗粒,通过真空泵排出挥发性气体。
应用:
半导体制造:去除晶圆表面光刻胶残留,提高器件可靠性。
生物医疗:清洁心脏支架表面,提升生物相容性。
2.表面改性
机理:
物理刻蚀:等离子体使表面粗糙化,形成微细坑洼,增大比表面积,提升润湿性。
化学活化:引入反应性气体(如氧气),在表面生成羟基(-OH)、羧基(-COOH)等官能团,增强粘接强度。
应用:
新能源:处理锂电池极片,降低界面阻抗40%。
精密光学:清洁激光透镜表面,达到原子级清洁。
3.材料刻蚀
机理:利用等离子体中的活性粒子(如氟自由基)与材料发生化学反应,实现选择性刻蚀。
应用:
半导体:采用混合气体,刻蚀速率达200nm/min,优于传统湿法清洗。
光伏:制备玻璃减反层,透光率提升至98.5%。
4.工艺优化与智能化
数字化控制:通过ARM芯片实时调整功率、气压等参数,支持多阶段压力/功率梯度编程,适应不同材料需求。
远程监控:对接MES系统,实现产线数据统一管理,降低维护成本。
环保设计:采用NH3/H2O气体体系替代全氟化合物,减少温室气体排放90%。
