一、定義與核心功能
酸腐蝕清洗機是一種通過化學(xué)酸性溶液（如硫酸、鹽酸、硝酸、氫氟酸等）對金屬材料、半導(dǎo)體晶圓、精密零部件等表面進行腐蝕、去氧化層、除銹或蝕刻的專用設(shè)備。其核心功能包括：
去除表面污染物：如金屬氧化層、銹蝕、焊后殘留、光刻膠等；
選擇性蝕刻：通過調(diào)整酸液配比、溫度和時間，實現(xiàn)特定材料的微結(jié)構(gòu)加工（如半導(dǎo)體圖形化）；
表面粗化處理：用于增強材料表面附著力（如種植體、電子元件封裝）。
二、技術(shù)原理與工藝類型
化學(xué)腐蝕原理
鋼鐵酸洗：Fe2O3+6H+→2Fe3++3H2O；
硅片蝕刻：Si+4H++NO3?→SiO2+2H2O+NO↑。
酸性溶液與金屬或化合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成可溶性鹽類或氣體，例如：
工藝類型
濕法腐蝕：通過浸泡、噴淋或循環(huán)酸液實現(xiàn)均勻腐蝕，適用于大批量處理（如金屬板材、半導(dǎo)體晶圓）。
超聲波輔助腐蝕：高頻振動增強酸液滲透能力，用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)（如深孔、盲孔）的精準(zhǔn)清洗。
電解腐蝕：結(jié)合電化學(xué)作用加速局部腐蝕，用于選擇性蝕刻（如PCB線路板生產(chǎn)）。
三、關(guān)鍵組成部分
機械結(jié)構(gòu)
腔體與材質(zhì)：采用耐腐蝕材料（如聚四氟乙烯PTFE、聚丙烯PP、不銹鋼316L），配備密封門和防泄漏設(shè)計。
傳動系統(tǒng)：電機驅(qū)動工件旋轉(zhuǎn)或往復(fù)運動，確保酸液均勻覆蓋（如晶圓承載器轉(zhuǎn)速可調(diào)至每分鐘數(shù)十轉(zhuǎn)）。
升降裝置：氣動/電動控制工件浸入深度，適應(yīng)不同尺寸（如2-12英寸晶圓）或形狀（如汽車零部件）。
液體供應(yīng)與循環(huán)系統(tǒng)
酸液儲存與輸送：配備耐腐蝕儲罐、離心泵或蠕動泵，支持多槽位切換（如預(yù)洗、主洗、中和槽）。
過濾與回收：循環(huán)過濾系統(tǒng)去除反應(yīng)產(chǎn)物（如金屬離子、顆粒），延長酸液使用壽命；部分機型支持廢酸再生（如離子交換技術(shù)）。
控制系統(tǒng)
自動化操作：PLC或工業(yè)計算機控制清洗流程（時間、溫度、酸液濃度），支持參數(shù)存儲與調(diào)用。
人機界面：觸摸屏實時顯示溫度、液位、流量等數(shù)據(jù)，支持遠程監(jiān)控與故障報警。
安全與環(huán)保模塊
防護裝置：門禁鎖、緊急制動按鈕、防腐蝕護罩，避免操作風(fēng)險。
廢氣處理：酸霧凈化塔（如堿液噴淋）吸收有害氣體（如HF、NOx），符合環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。
廢水處理：中和池調(diào)節(jié)pH至6-9，或集成蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)減少危廢量。
四、性能指標(biāo)與選型要點
核心參數(shù)
清洗均勻性：顆粒去除率＞99.9%，缺陷率＜0.1/cm2（激光檢測）。
腐蝕速率：可控范圍0.1-5μm/min（如硅片蝕刻精度±0.05μm）。
產(chǎn)能：全自動機型單次處理1-6片晶圓（視尺寸而定），半自動機型1-3片。
選型建議
半導(dǎo)體：優(yōu)先選擇兆聲波+噴淋組合機型，支持EUV光刻膠去除；
金屬加工：側(cè)重高容量連續(xù)式酸洗線（如汽車鋼板處理）；
行業(yè)需求：
環(huán)保要求：關(guān)注酸液回收率（＞80%）、能耗（如熱能回收設(shè)計）及廢氣處理效率（＞95%）。
