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采用射频等离子清洗设备对混合电路进行清洗
作者：
研洁工程部小成
发布时间：
2026-07-31
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射频等离子清洗设备清洗是一种干式清洗技术。设备结构设计得比较合理，运行稳定且有效，适合工业化生产。在电子封装领域，这种技术用得相当普遍。这里主要聊聊射频等离子清洗设备在混合电路各个装配环节中的应用。实践证明，合适的等离子清洗能有效提高混合电路的装配质量和使用寿命。
不过有一点需要注意：如果射频等离子清洗设备清洗工艺或者流程本身不合适，反而可能对混合电路的装配质量带来负面影响。所以，清洗要有针对性，不能盲目。同时，针对可能出现的不良影响，也需要提前想好应对措施。
混合电路，或者说混频电路，是混频系统里的核心器件。它对可靠性和寿命的要求非常高。跟普通的集成电路比起来，混合电路的装配过程要复杂得多，通常包括回流焊、磁体粘接、引线连接、封盖等工序。涉及的原材料种类也多，比如外壳、衬底、涂胶材料、漆包线、粘接材料、焊接材料、连接材料等等。
拿DC/DC混合电路来说，制造过程中各个环节的连接，其物理接触表面常常会出现一些不期望的变化——比如状态改变、相变之类的。焊料焊接孔的增多、导电性的提高，都会影响焊接质量。粘结电阻增大，金属丝粘结强度下降，严重时甚至会出现脱焊。所以在生产过程中，对表面状态的控制就成了一个关键环节，尤其是键合这一块。
射频等离子清洗设备技术的原理，是利用等离子体中各种粒子的能量，通过化学或者物理的方式作用于物体表面，从而改善表面状况。不同频率的等离子电源会产生不同的效果。比如13.56兆赫兹的射频频率，能在物体表面产生一种物理作用。同时，产生的化学活性物质也能用于提高清洗的整体效果。
目前，射频等离子清洗设备在导电封装领域用得最广，但主要还是用来清洗金属表面。关于工艺改进对功率器件焊接质量的影响，大家讨论得比较多，但射频等离子体清洗不当会带来什么危害，这方面的研究相对较少。本文针对混合电路在各装配过程中的清洗情况，对不恰当的清洗方式及其造成的危害进行了分类，分析了原因，并提出了改进措施。
混合电路通常采用金属外壳密封，内部是厚膜混合工艺。全封闭的金属壳里集成了厚膜衬底、无源元件、有源芯片以及其他功能部件。混合回路中主要包括功率二极管、氢烧结器件、阻容元件、基片重流焊接件、磁性元件、磁体，还有漆包线的手工焊接、片状粘接、漆包线的成形和固定、试验、平行封接、筛选等过程。
射频等离子清洗设备技术在混合电路生产中主要有两类应用。一类是去除处理对象表面的外来物，比如沾污层、氧化层等。另一类是改善对象表面状态，比如提高表面活性、增加表面能量等。
举个例子，混合电路中的光耦通常用陶瓷做基片或者底座。有些陶瓷材料跟粘结剂之间的结合并不好，接触面上存在粘结可靠性的隐患。实验发现，经过射频等离子清洗设备清洗之后，这种情况能得到改善。等离子化净化可以有效提高粘接剂与陶瓷的结合强度。当等离子体轰击陶瓷表面时，会产生激发态的原子和分子，使得陶瓷表面的分子更容易与粘接剂接触，从而形成更好的结合。
改善陶瓷材料的表面性能。混合电路中的光耦通常采用陶瓷作基片。或者底座，某些材料的陶瓷不能与粘结剂形成良好的粘结。接触面上，存在粘结可靠性的隐患。经过射频等离子清洗设备清洗已被实验发现。
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