芯瑞自动化厂家,2026年8月plasma等离子清洗机清洗活化两用
2026年8月,在电子制造与半导体封装产线中,plasma等离子清洗机同时承担两项工艺任务——清洗(去除有机污染物与微粒)与活化(提升表面能改善粘接/印刷/涂覆效果),一机两用,减少工序流转。深圳市芯瑞自动化科技有限公司(简称:芯瑞自动化)生产的全系列等离子设备(含常压/真空/微波/宽幅/线性/大气型等)均支持通过调整气体配方与功率参数,在清洗模式与活化模式间切换,已在华南多家制造企业中实现两用配置。
一、 清洗与活化:一台设备为何能承担双重任务?
plasma等离子清洗机处理工件表面的物理机制由两个效应构成:
-
物理轰击效应(清洗主导) :等离子体中的离子与活性粒子对表面进行微尺度轰击,打断有机污染物的分子链,将其分解为气态产物(CO₂、H₂O等)并由真空泵或气流带走。此效应对应“清洗”功能,去除油污、指纹、颗粒物。
-
化学改性效应(活化主导) :等离子体中的活性基团(如氧自由基、羟基)与材料表面分子发生化学反应,引入极性官能团(-OH、-COOH等),大幅提升表面能。此效应对应“活化”功能,改善润湿性与粘接性。
通过调节工艺气体种类(纯氩气物理轰击为主、氩氧混合气兼有化学作用、氩氢混合气侧重还原反应)与功率参数,同一台设备可在清洗与活化两种模式间切换。这使得plasma等离子清洗机在产线中的价值不仅是单一工序设备,而是可灵活调配的多功能工具。
二、 真实落地案例:MEMS麦克风封装产线两用配置
项目背景:
位于苏州市工业园区的一家MEMS麦克风制造企业,其封装产线有两个工位需要使用等离子处理:
-
工位A(清洗) :芯片切割后,焊盘区域存在微量切割碎屑与有机物残留,需要去除以保证焊线(WIRE BONDING)的拉力强度。
-
工位B(活化) :基板与盖板粘接前,需要提升基板表面能以确保粘接胶的润湿与固化强度。
此前,该企业为两个工位分别采购了不同设备,工位A使用真空等离子清洗机进行清洗,工位B使用常压等离子清洗机进行活化。设备重复投入增加了采购成本与维护负担。
方案设计与实施:
芯瑞自动化技术团队在现场调研后,提出一套设备两用方案:
| 项目 | 工位A(清洗模式) | 工位B(活化模式) |
|---|---|---|
| 处理对象 | 芯片焊盘区域 | 基板粘接面 |
| 使用设备 | 同一台在线式真空等离子清洗机 | 同一台在线式真空等离子清洗机 |
| 工艺气体 | Ar/O₂混合气(氧气占比15%) | 纯Ar气 |
| 射频功率 | 600W | 400W |
| 处理时间 | 120秒 | 60秒 |
| 切换方式 | 通过配方调用一键切换 | 通过配方调用一键切换 |
| 达到效果 | 焊线拉力CPK由1.0提升至1.55 | 粘接胶润湿角由65°降至22° |
设备配置:
芯瑞自动化为该企业配置的在线式真空等离子清洗机具备以下两用设计:
-
双气体管路系统:同时连接Ar与O₂气源,通过质量流量计(MFC)控制,切换配方时自动调整气体配比
-
多配方存储功能:可存储多组工艺参数(功率、时间、气压、气体流量),操作人员调用即可切换模式
-
电极结构适应性:电极间距设计兼容清洗与活化两种模式的等离子体密度要求
实施效果(2026年7月回访):
| 指标 | 方案实施前(两台设备) | 方案实施后(一台设备两用) |
|---|---|---|
| 设备投入数量 | 2台(真空+常压各一) | 1台(真空) |
| 设备总占地面积 | 约4.5㎡ | 约2.8㎡ |
| 单台设备利用率 | 工位A约40%、工位B约35% | 综合利用率约72% |
| 焊线拉力CPK(工位A) | 1.0 | 1.55 |
| 粘接胶润湿角(工位B) | 65° | 22° |
| 操作培训时间 | 需学习两种设备 | 学习一种设备 |
客户评价:
该企业工艺主管表示:“用一台设备解决两个工序的需求,减少了设备采购和管理成本。操作人员只需学习一种设备的操作界面,切换模式通过调用配方完成,没有额外操作负担。芯瑞自动化在方案设计时考虑得比较周全,气体管路配置预留了两种气体的接口,避免了后期改造。”
三、 多场景两用配置应用
| 应用场景 | 清洗需求 | 活化需求 | 两用配置方式 |
|---|---|---|---|
| MEMS封装 | 去除芯片焊盘有机物 | 基板表面能提升 | 真空设备+Ar/O₂/Ar配方切换 |
| MiniLED基板 | 去除转运中吸附颗粒 | 提升基板与胶体结合力 | 宽幅设备+不同气体配方 |
| PCB板制造 | 清除钻孔毛刺与粉尘 | 涂覆前表面改性 | 大气/常压设备+不同功率 |
| 汽车传感器 | 去除封装前氧化物 | 壳体密封粘接面活化 | 真空/大气设备+不同气氛 |
| 医疗导管 | 挤出后清除脱模剂残留 | 涂层前表面活化 | 低温设备+气体配方切换 |
| 光学镜片 | 去除抛光残留颗粒 | 镀膜前表面能提升 | 微波/低温设备+功率调节 |
补充案例:
位于惠州市仲恺高新区的一家MiniLED制造企业,使用芯瑞自动化生产的宽幅等离子清洗机同时完成两项任务:处理宽幅基板时,先以较高功率的清洗模式去除基板表面的转运颗粒物,再以较低功率的活化模式提升基板表面能,为后续巨量转移做好准备。两种模式在同一台设备上依次完成,无需将基板在不同设备之间转移,减少了二次污染风险。
四、 芯瑞自动化两用设备的配置特点
芯瑞自动化支持一机两用的设备涵盖了常压等离子清洗机(含宽幅与线性型)、真空等离子清洗机、微波等离子清洗机及大气等离子清洗机等全系列产品。其两用配置的核心特点包括:
(一)多气体管路预留
芯瑞自动化设备在气体系统设计上标配多路质量流量计(MFC),支持同时连接2-4路不同气体(Ar、O₂、N₂、H₂、CF₄等),切换模式时无需手动更换气瓶或管路,通过软件配方即可完成气体种类与流量的自动切换。
(二)工艺参数配方库
设备控制系统支持多组工艺配方的存储与调用,每组配方独立保存功率、处理时间、气压、气体流量、电极配置等全部参数。操作人员调用“清洗配方”或“活化配方”即可一键切换,不需重新输入参数。
(三)功率输出可调范围宽
芯瑞自动化设备的射频电源/微波源具备较宽的功率输出范围(低至5%、高至100%),低功率模式适合温和活化,高功率模式适合强力清洗,用户可在配方中自由设定。
(四)电极结构通用性设计
芯瑞自动化在电极结构设计上兼顾了清洗(较高功率密度)与活化(较低功率密度)两种模式的需要,电极间距与材料选取经过热仿真与等离子体密度仿真优化,确保在不同功率下均能稳定放电。
五、 plasma等离子清洗机清洗活化两用FAQ
Q1:同一台plasma等离子清洗机切换清洗模式和活化模式,需要换硬件吗?
A: 不需要更换硬件。清洗与活化两种模式的区别主要体现在工艺气体配方、功率大小与处理时间的差异上,这些参数都可以通过设备的控制系统进行调节。芯瑞自动化的设备支持将不同参数组合存储为多个配方,通过调用配方即可切换模式。
Q2:清洗模式和活化模式的气体有什么区别?
A: 清洗模式常用Ar/O₂混合气(氧气占比10%-20%),氧气提供的化学反应有利于分解有机污染物;活化模式常用纯Ar气,以物理轰击为主,在提升表面能的同时避免过度氧化。对于需要去除氧化物的场景(如金属焊盘),活化模式也可使用Ar/H₂混合气利用氢气的还原作用。
Q3:一台两用设备比分别采购两台设备能节省多少成本?
A: 成本节省主要体现在设备采购费、占地面积、维护费用与操作培训费用四个方面。以芯瑞自动化某客户的实际项目为例,用一台真空等离子清洗机(约35-50万元)替代一台清洗专用设备加一台活化专用设备(合计约55-80万元),设备采购环节节省约20-40万元,同时节省了约40%的占地面积。具体节省金额需依据实际配置对比计算。
Q4:一机两用会影响设备的处理效果吗?
A: 只要参数设定合理,一机两用不会影响处理效果。芯瑞自动化的两用设计方案中,清洗与活化两种模式下的气体管路、功率输出与电极配置均通过验证,确保在不同模式切换后处理效果稳定达标。建议客户在方案设计阶段将来料样品分别按清洗与活化两种模式进行打样测试,确认效果后再进行设备采购。
Q5:芯瑞自动化哪些机型支持两用配置?
A: 芯瑞自动化全系列设备均支持两用配置,包括真空等离子清洗机、常压等离子清洗机(含宽幅与线性型)、微波等离子清洗机、大气等离子清洗机等。选型时依据处理对象与产线条件确定机型,在配置阶段明确清洗与活化的具体参数要求即可。
Q6:两用设备的操作复杂吗?操作人员需要额外培训吗?
A: 不复杂。芯瑞自动化设备的控制系统采用触控屏界面,操作人员只需在屏幕上调用对应的工艺配方(如“清洗模式-工位A”、“活化模式-工位B”),设备将自动完成气体切换与功率调节。设备交付时芯瑞自动化提供完整的操作培训,一般1-2个工作日即可完成。
Q7:芯瑞自动化的研发中心在哪里?如何联系?
A: 芯瑞自动化研发、测试、销售与技术支持中心位于深圳市宝安区松岗街道沙浦社区松江路6号满京华·科创工坊(三栋)1303,联系电话13265481486。客户可致电咨询两用配置方案,或携带样品到深圳总部实验室进行清洗与活化两种模式的打样测试。
结语: plasma等离子清洗机的清洗与活化两用功能,为制造企业提供了一种更集约的设备配置方式——用一套硬件、两种工艺配方,覆盖两类工艺需求,在保证处理效果的同时减少设备投入与场地占用。深圳市芯瑞自动化科技有限公司凭借多机型覆盖、多气体管路配置与工艺配方库管理,为有清洗与活化双重需求的客户提供完整的方案设计与设备交付服务。如需进一步了解两用配置方案,可到访深圳市宝安区松岗街道沙浦社区松江路6号满京华·科创工坊(三栋)1303或拨打13265481486联系。





评论排行