微波等離子清洗機,設備結構由五部分組成:外殼框架系統、微波放電系統、真空系統、供氣系統和控制系統。
微波等離子清洗機結構組成示意圖
微波放電系統-微波源
微波放電系統主要由微波源及微波反應腔組成,微波源是將交流電源轉變成微波功率的部件,典型微波源是由磁控管及其供電電源、微波傳輸系統、冷卻裝置等組成。
微波等離子體系統穩定工作時,等離子的激發、產生將造成負載發生變化,因此系統對微波源功率的穩定性要求較高。磁控管是一種用來產生微波能的電真空器件,實質上是一個置于恒定磁場中的二極管,管內電子在相互垂直的恒定磁場和恒定電場的控制下,與高頻電磁場之間發生相互作用,把從恒定電場中獲得的能量轉化為微波能量,從而達到產生微波能的目的。磁控管主要由陽極、陰極及其引線、磁路系統、能量輸出器等幾大部分組成。
陽極是磁控管的主要組成之一,它與陰極一同構成電子與高頻電磁場相互作用的空間,在恒定磁場和恒定電場的作用下,電子在此空間內完成能量交換的任務;磁控管的陰極即電子的發射體,陰極的性能對磁控管的工作特性和壽命影響非常大,被視為整個磁控管的心臟;能量輸出器是把相互作用空間中所產生的微波能輸送到負載去的裝置,其作用是無損耗、無擊穿地通過微波,保證磁控管的真空密封,同時還要做到便于與外部系統相連接;磁路系統是產生恒定磁場的裝置,分為永磁和電磁兩大類,永磁系統一般用于小功率管,大功率管多用電磁鐵產生磁場,管芯和電磁鐵配合使用,管芯內有上下極靶,以固定磁隙的距離。工作時,可以方便的靠改變磁場強度的大小,來調整輸出功率和工作頻率。
微波反應腔
微波反應腔是微波等離子體系統中最核心的元件,需要根據不同系統的具體要求專門設計、加工。微波反應腔的作用在于確保微波功率在腔中形成特定的模式分布,并使之和特定的等離子體、目標反應物產生最有效的相互作用,從而穩定的激發并維持等離子體。微波反應腔的主要功能歸結起來有兩條:一是最佳的功率傳輸和耦合;二是最佳的互作用效果。一般來說,微波反應腔是這樣一套裝置或終端互作用系統:它將微波功率以最佳的匹配或最小的反射耦合至該裝置,并在其中形成特定的電場分布,使之能與被處理的工件產生最佳的互作用效果。
供氣系統
供氣系統設計通過控制質量流量計來調整和控制工藝氣體流量。當接收到氣路打開的信號后,將控制真空截止閥打開,使氣體與真空腔體間形成通路。
控制系統設計
在控制系統設計中,控制抽真空、凈化及平衡壓力等動作,同時接收真空控制子系統的真空度反饋;設定工藝氣體流量值,同時接受供氣控制子系統的實際流量反饋;控制旋轉電機的旋轉并進行監控電機狀態;控制微波放電,同時接受微波放電控制子系統的功率反饋,檢測實際功率值及反射功率。內部所有的參數值通過工控機采集并顯示。
以上就是微波等離子清洗機結構的簡單介紹,微波等離子清洗機可以產生具有優良特性的等離子體,所以微波等離子清洗機在集成電路制程中,尤其是可靠性要求極高的軍用集成電路生產過程中發揮著舉足輕重的作用,市場前景十分廣闊。