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超声波清洗剂硅片原理
作者：小美超声 点击数:189 更新日期：2019-07-20
利用28KHz以上的电能，经超声波换能器转换成高频机械振荡而传入到清洗液中。超声波在清洗液中疏密相间地向前辐射，使液体流动，并不停地产生数以万计的微小气泡。这些气泡是在超声波纵向传播的负压区形成及生长，而在正压区迅速闭合。这种微小气泡的形成、生成迅速闭合称为空化现象，在空化现象中气泡闭合时形成超过1000个大气压的瞬时高压，连续不断产生的瞬时高压，像一连串小爆炸不停地轰击物体表面，使物体及缝隙中的污垢迅速剥落。这种空化侵蚀作用就是超声波清洗的基本原理。
一、清洗工艺流程
自动上料→去离子水＋超声波清洗＋抛动→碱液＋超声波清洗＋抛动→去离子水＋超声波清洗＋抛动→碱液＋超声波清洗＋抛动→碱液＋超声波清洗＋抛动→去离子水＋超声波清洗＋抛动＋溢流→去离子水＋超声波清洗＋抛动＋溢流→自动下料
二、清洗液的最佳配比的确定
取4″及500祄厚的硅片做十组实验，固定5分钟清洗时间及超声清洗的温度，见下面列表。
从表中观察不同条件下硅片表面，用荧光灯照射表面可清楚看出硅表面的洁净程度。因此得出清洗液的最佳配比为 活性剂:清洗剂: 去离子水=0.10:1.00:7.0
通过实验发现当清洗剂的浓度越低，越有利于水的清洗，但清洗剂的浓度不能低于15%，否则清洗效果反而降低。
三、超声清洗时间的确定
将磨片分为十组，以上述最佳配比为清洗液超声清洗，按不同的时间分为十批清洗， 清洗时间分别是1，2，3，4，5，6，7，8，9，10min。同时用去离子水代替清洗液同样条件下做对比实验，得出结论， 清洗剂的清洗效果明显好于去离子水，而且超声清洗时间在3min清洗效果就已经比较理想了。
四、超声清洗温度的确定
非离子表面活性剂在液固界面的吸附量随温度升高而增加。这是因为在低温时非离子表面活性剂与水完全混溶，亲水基聚氧乙烯与水形成的氢键能量低，当温度升高后，分子的热运动加剧，致使氢键破坏，使非离子表面活性剂在水中的溶解度下降，温度升高到一定值时，非离子表面活性剂从水溶液中析出变混浊，此温度即为浊点。因此温度升高时非离子表面活性剂逃离水的趋势增强，吸附量增大。温度对非离子表面活性剂的去污能力的影响是明显的，当温度接近于浊点时，清洗效果最好。通过实验得出30～50℃之间均可，但45℃为最佳。
