真空等離子清洗機是一種有效、環保的表面清洗設備，廣泛應用于半導體、光伏、醫療、航天等領域中。其清洗原理主要基于等離子體化學反應和物理作用相結合的過程。
一、真空等離子清洗機的基本結構
真空等離子清洗機主要由注入系統、真空系統、等離子發生器、反應室及廢氣處理系統等組成。其中注入系統負責將清洗物料送到反應室內部，并注入待清洗氣體；真空系統負責維持反應室內部的真空度；等離子發生器負責產生等離子體，并激活清洗氣體；反應室則是清洗反應的關鍵部位，利用等離子體化學反應和物理作用進行表面清洗；廢氣處理系統則主要負責回收和處理清洗產生的廢氣。
二、等離子體化學反應的原理
等離子體是一種高能量帶電氣體狀態，具有較高的離解度和反應活性。當高能量電場作用于清洗氣體時，清洗氣分子中的電子被撞出，并與其他分子或原子發生碰撞，形成離子、自由基等高活性物質。這些高活性的物質具有強氧化還原能力，可以加速雜質的去除、表面的去污以及鈍化處理。同時，通過調節清洗氣體、電場強度、反應時間和溫度等參數，可以實現不同材料表面的清洗效果。
三、物理作用的原理
等離子體在帶電的狀態下，會聚集在物體表面，并通過靜電吸引力使物質與等離子體產生相互作用，實現清洗。物理作用主要包括以下幾種：
1.轟擊清洗法，即利用等離子體粒子的高動能對雜質進行轟擊，將其從物體表面清洗出來。
2.消蝕清洗法，即利用等離子體中的高能離子打擊表面材料，實現深度清洗。
3.離子注入法，即利用等離子體中的離子對材料表面進行注入改性。
4.表面硬化法，即由等離子體引起的高速響應熱震導致表面結構的組織變化，增強表面的硬度和耐腐蝕性。
四、真空等離子清洗機的清洗優勢
1.有效：真空等離子清洗機具有高能量、高反應速度等特點，可快速清洗復雜表面上的污染物和粘附雜質。
2.環保：清洗過程不含有任何有害化學藥品，對環境無污染。
3.安全：在清洗過程中，沒有明火、爆炸等安全隱患，操作更加穩定與安全。
4.兼容性好：真空等離子清洗機可以適用于多種類型材料的清洗，如金屬、玻璃、塑料、陶瓷等。
5.表面質量優異：采用真空等離子清洗技術可以達到納米級別的清洗效果，使得清洗后的材料表面平整、光滑，光致反射率增強，提高其光電性能。同時，通過鈍化處理等措施，可以大幅減輕材料表面氧化、銹蝕等問題，延長使用壽命。電暈機表面處理和等離子表面處理的不同點：
1.等離子表面處理除了輝光放電外，還包括電伏放電，所產生的能量更強，能達到52達因以上的附著力，而電暈機一般只能達到32-36達因的附著力。
2.電暈機能處理寬幅并且附著力要求不是很高的材料，比如布匹，薄膜、塑料膜一類的東西。而等離子表面處理一般單噴頭處理的寬度僅為50mm，需要通過多個噴頭的組合能實現寬幅的處理。處理寬幅的時候成本會更高，但是處理效果好。針對AOI自動光學檢測機檢查的PCB整體布局
器件到PCB的邊緣應該至少留有3mm（0.12”）的工 藝邊。片式器件必須優先于圓柱形器件。布局上建議考慮 傳感器技術，因為有時檢查只能通過垂直（正交）角度，而其他時候又需要一個輔助的角度來進行。
對一個穩定的工藝過程來說，一個重要的因素是元器 件，這不僅與PCB上直接的器件布局有關，而且或多或少 也與“工藝流程設計”有關。元器件的采購趨勢是盡 可能地便宜，而不管它在顏色、尺寸等參數上的不同。不 幸的是，這些選擇在日后對AOI或AXI檢查過程中造成的影 響往往被忽略了。始終采用同樣的材料和產品能夠顯著地 減少檢查時間和誤報，而這些問題主要是通過元器件以及 PCB的突然變化而出現的。
IPC-7350標準描述了器件的尺寸，并對某些焊盤的尺 寸提出了建議。根據IPC標準，器件的長度和引腳的寬度可 以有一個較大變化范圍，相反，焊盤的尺寸卻是相對固定 的。此外，PCB制造公差的影響相對于這些器件的變化來說 也是是很小的。
通常，設備能夠檢查 出所有不同單板的顏色， 盡管檢查中的某些細節處 理是不倚賴于顏色的。例 如， 一塊白色和一塊綠 色的PCB有著不同的對比 度，因此設備需要一些特 定的補償。在一種極端情 況下，橋接在亮背景下呈 現黑色，而在另一種極端情況下，橋接在黑背景下卻是呈現出亮色。這里我們建議 使用無光澤的阻焊層。在我們的實踐中，焊盤間（甚至是 細間距引腳）的區域也應該覆蓋著阻焊層，這個建議也已 經被焊料供應商所響應。
所有印有圖案的PCB也是能夠被檢查的，例如，當元 器件的邊框或元器
件本體上的字母單獨出現在組件的某個 區域從而干擾對其他部分的檢查時，可以手工調整檢查程 序。盡管如此，在生產允許的范圍內，圖案的印刷范圍仍 然有一個較大的選擇，因此，減少非反射性標識印刷（黑 或暗黃）值得加以考慮。另外一個可能出現的情況是需要 有選擇地印刷標識：例如，當某些特定的器件（如霍爾傳 感器）正面向下時就必須印刷成白色；而另一種情況是印 有極性標志的有傾斜角的鉭電容器件；這樣能使標識和背 景形成鮮明的對比，使得檢查的圖像更加清晰。
設備可以檢查所有 類型的基準點，而且任 何構件都可以被定義成 一個基準點。
雖然三個基 準點可以補償一塊單板的 變形，但通常情況下只需 要確定兩個基準點就可以 了。每個基準點至少離單 板邊緣5mm（0.2”）。 十字形、菱形、星形等比較適用，并建議使用統一的黑背 景。此外，十字形的基準點特別有優勢，他們在檢測光下的圖像十分穩定且可以被快速和容易地判定。。
設備有能力檢查所有已知類型的壞板標識。板上的任 何構件都可以被定義為壞板標識。這里建議采用與上述基 準點的判定相類似的方法，即在可能的情況下，首先通過 檢查整板或已完成組裝的單板上的單個壞板標識來進行確 認。板上每個單獨的壞板標識只有在整板的壞板標識檢查失敗后才會被逐一檢查；整板的壞板標識應該定位于PCB的邊上。
避免焊點反射
焊點的形狀和接觸角是焊點反射的根源。焊點的形成 依賴于焊盤的尺寸、器件的高度、焊錫的數量和回流工藝 參數。為了防止焊接反射，應當避免器件對稱排列。
經過波峰焊后，焊點所有的參數會有很大的變化，這 主要是由于焊爐內錫的老化導致焊盤反射特性從光亮到灰 暗，因此，在檢查時算法上必須要包含這些變化。在波峰焊 中，典型的缺
陷是短路和焊珠。當檢測到短路時，假如印刷 的圖案或者無反射印刷這兩種情況的減少以及應用阻焊層， 就可以消除這些誤報。如果基準點沒有被阻焊膜蓋住而過波 峰焊，可能會導致一個圓形基準點上錫成了一個半球，其內 在的反射特性將會發生改變；應用十字型作為基準點或者用 阻焊層覆蓋基準點，可以防止這種情況的發生。
