超聲波清洗速度快、質(zhì)量好，并能大大降低環(huán)境污染，因此被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。電子行業(yè)是超聲波清洗應(yīng)用最早、最為普及的行業(yè)。電子零件和電子元器件的基體清洗都需要采用超聲波清洗。同時(shí)，該項(xiàng)技術(shù)還被晶片去蠟工藝采用，并發(fā)展成為主流去蠟工藝，極大的提高了晶片去蠟工藝的工作效率。

超聲波清洗原理

超聲波發(fā)生器可以將低頻電轉(zhuǎn)變成20,kHz以上的高頻電信號(hào)，通過高頻電纜輸送到換能器上。一般將超聲波換能器固定在清洗槽的底板上，清洗槽內(nèi)裝滿液體，當(dāng)換能器被加上高頻電壓后，它的壓電陶瓷元件在電場作用下便產(chǎn)生縱向振動(dòng)。超聲波換能器是一種高效率的換能元件，能將電能轉(zhuǎn)換成強(qiáng)有力的超聲波振動(dòng)。在產(chǎn)生超聲波振動(dòng)時(shí)，相當(dāng)于一個(gè)小的活塞，振幅很小，約幾微米，但振動(dòng)加速度很大(幾十至幾千個(gè)g)。清洗槽上有多個(gè)換能器，當(dāng)施加相同的頻率及相位的電能時(shí)，就合成了一個(gè)巨大的活塞，進(jìn)行往復(fù)振動(dòng)。這種振動(dòng)通過固定換能器的底板傳播到清洗液，在清洗液中傳播就達(dá)到了對浸入其中的工件進(jìn)行清洗的目的。

超聲清洗效應(yīng)

當(dāng)超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，與介質(zhì)相互作用，使介質(zhì)發(fā)生物理和化學(xué)變化，從而產(chǎn)生一系列力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)和化學(xué)超聲效應(yīng)。在超聲波去蠟清洗中，主要利用超聲波的空化作用與機(jī)械效應(yīng)(直進(jìn)流作用和加速度)。空化作用就是超聲波以每秒2萬次以上的壓縮力和減壓力交互的高頻變換方式對液體進(jìn)行透射。在減壓力作用下，液體中產(chǎn)生真空核群泡；在壓縮力作用下，真空核群泡被壓力壓碎，產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力，由此剝離被清洗物表面的污垢，從而達(dá)到精密洗凈的目的。超聲波在液體中沿聲的傳播方向產(chǎn)生流動(dòng)的現(xiàn)象稱為直進(jìn)流。聲波強(qiáng)度在0.5,W/cm2時(shí)，肉眼能看到直進(jìn)流，其垂直于振動(dòng)面產(chǎn)生流動(dòng)，流速約為10,cm/s。通過直進(jìn)流，被清洗物表面的微油污垢被攪拌，污垢表面的清洗液也產(chǎn)生對流，溶解污物的溶解液與新液混合，使溶解速度加快，對污物的搬運(yùn)起到了很大的作用。加速度是液體粒子推動(dòng)產(chǎn)生的。對于頻率較高的超聲波清洗機(jī)，空化作用就很不顯著了，這時(shí)的清洗主要靠液體粒子超聲作用下的加速度撞擊粒子對污物進(jìn)行超精密清洗。

超聲波清洗技術(shù)主要通過超聲波的空化、加速度和直進(jìn)流作用來達(dá)到晶片表面去蠟清洗的目的，必須根據(jù)實(shí)際清洗需求，選擇合適的超聲波頻率和功率密度完成除蠟工藝。超聲波清洗技術(shù)是半導(dǎo)體材料制備的主要清洗方法，極大地提高了半導(dǎo)體材料制備的工作效率和清洗效果。