一、设备概述

石英管清洗设备是专为半导体、光伏、光学等领域设计的高精度清洁设备，用于去除石英管表面的颗粒、金属污染、氧化物及有机物残留。其核心目标是通过化学腐蚀、物理冲洗和干燥工艺，恢复石英管的洁净度和透光性，确保下游工艺（如扩散、氧化、光刻）的稳定性。设备通常兼容多种尺寸的石英管（如直径20mm-100mm，长度可达1.5米），并满足Class 10级洁净度要求。

二、核心技术与功能

清洗技术

酸腐蚀清洗：使用混酸（如HF/HNO₃/HCl）或专用石英腐蚀液，通过旋转浸泡或喷淋方式去除表面杂质。

超声波辅助清洗：高频超声波空化效应分解微小颗粒和顽固污染物。

高压喷淋冲洗：去除化学腐蚀后的残留液和剥离的污染物。

干燥技术

热风循环干燥：通过洁净热风快速蒸发水分，避免水渍残留。

惰性气体保护干燥（如N₂或CDA）：防止二次污染，适用于高洁净度场景。

真空干燥：低温抽真空干燥，保护石英管材质性能。

自动化控制

PLC程序控制：预设清洗时间、温度、转速等参数，支持多段工艺配方存储。

触摸屏操作界面：实时监控清洗状态，故障自动报警（如漏液、过载）。

数据追溯系统：记录清洗参数（如酸液浓度、温度曲线），符合ISO标准。

三、设备结构与设计特点

槽体与材质

耐腐蚀材料：清洗槽采用PFA、PTFE或聚四氟乙烯涂层，抗氢氟酸腐蚀。

双层防漏设计：槽体底部配备防漏盘和倾斜式防漏层，泄漏时自动报警并引流至废液回收系统。

核心组件

旋转驱动系统：石英管在槽内低速旋转（如5-10rpm），确保均匀腐蚀和清洗。

氮气鼓泡系统：槽底注入氮气，减少泡沫产生并促进酸液渗透。

循环过滤系统：酸液和漂洗水通过过滤装置循环使用，降低耗材成本。

安全与环保

废气处理模块：集成酸碱中和塔或活性炭吸附装置，处理挥发性气体。

废液回收系统：分类收集酸液、漂洗水，符合环保排放标准。

防护等级：电气部件防爆设计，适应腐蚀性环境。

四、工艺流程示例

上料：人工或机械臂将石英管放入清洗槽。

酸洗：注入混酸，启动旋转和氮气鼓泡，腐蚀表面杂质。

漂洗：排空酸液后注入去离子水，循环冲洗残留化学品。

干燥：热风或惰性气体干燥，确保无水渍残留。

下料：洁净石英管输出至洁净存储柜或直接进入下游工艺。

石英管清洗设备是精密制造中的关键工具，其高效腐蚀、精确控制和安全防护能力直接影响产品良率。未来，随着半导体制程升级和环保要求提高，设备将向智能化、模块化和绿色化方向发展，助力高端制造实现更高标准的洁净度控制。