本实用新型专利技术公开了一种微波等离子体产生装置，属于微波技术领域，包括等离子体炬；所述等离子体炬包括外壳；所述外壳内设有圆柱状腔；所述圆柱状腔内设有反应管；所述外壳上设有进气口和出气口；所述进气口和出气口通过反应管连通；所述外壳上设有馈口；所述馈口连通圆柱状腔。本实用新型专利技术的一种微波等离子体产生装置，等离子体易激发，等离子体产生效率高，具有自动监测复反射系数功能，采用自动三销钉适配器自动调配，提高微波能量的利用率，能够快速自动点火，稳定可靠。
【技术实现步骤摘要】
一种微波等离子体产生装置
本技术属于微波
，具体地说涉及一种微波等离子体产生装置。
技术介绍
随着IC封装和芯片制造等电子产品制造领域中产品日益多样化，产品的清洗方式也变得越来越大多样化。总体分为干法清洗和湿法清洗两种。湿法清洗一般会以液体作为清洗媒介对待清洗物进行清洗，包括蒸汽清洗、溶液浸泡清洗、旋转清洗等。采用液体一般为水、酸、碱和有机溶剂等，这不仅浪费了大量的洗涤剂还对环境造成了污染，同时还可能对待清洗产品造成伤害。干法清洗包括机械清洗、激光清洗、超声波清洗、干冰清洗以及等离子清洗。机械清理需要施加外力进行摩擦，可能会对产品造成伤害。激光清理是污渍吸收高能激光后气化挥发，这种方式效率比较低。超声波清洗同样需要将产品浸泡在溶剂里，在超声波的高频震荡下达到清洗目的。干冰清洗是利用干冰的低温效果使污渍瞬间脆化爆裂，这需要大量干冰。等离子体清洗利用等离子体中的高能粒子和活性粒子，通过轰击或活化反应作用将金属表面污物去除的过程。根据选择的工艺气体不同，等离子体清洗可分为化学清洗、物理清洗及物理化学清洗。目前产生等离子体有四种激励电源频率，分别是直流等离子清洗、低频40KHz等离子清洗、射频13.56MHz等离子清洗及微波2.45GHz等离子清洗技术。微波等离子体产生装置是利用工作频率为2.45GHz的微波源，振荡产生的高频交变电磁场将氧、氩、氢等工艺气体电离，生成等离子体的装置。产生的活性等离子体可对污渍进行物理轰击与化学反应双重作用，使被清洗物表面物质变成粒子和气态物质，经过抽真空排出，而达到清洗目的。微波等离子清洗与传统湿法清洗相比，不需要使用大量的酸、碱、有机溶剂等，不会给环境带来任何污染，有利于环保和人员安全。微波等离子清洗技术的均匀性、重复性和可控性非常好，具有三维处理能力，可以进行方向选择。微波等离子清洗与低频或射频放电产生的等离子体相比，它的特点是没有正负电极，自偏压很小，不会产生放电污染，有效防止静电损伤。微波等离子密度高，生产效率高。离子运动冲击小，不会产生UV紫外线辐射，尤其适用于一些敏感电路的产品清洗。现有的微波等离子体产生装置的微波等离子体的产生效率低下，不易激发，微波传输效率低，微波能源利用率低，反应管易高温变形，不够可靠稳定。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述不足之处提供一种微波等离子体产生装置，拟解决现有的微波等离子体产生装置的微波等离子体的产生效率低下，不易激发，微波传输效率低，微波能源利用率低，反应管易高温变形，不够可靠稳定等问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种微波等离子体产生装置，包括等离子体炬1；所述等离子体炬1包括外壳2；所述外壳2内设有圆柱状腔3；所述圆柱状腔3内设有反应管4；所述外壳2上设有进气口5和出气口6；所述进气口5和出气口6通过反应管4连通；所述外壳2上设有馈口7；所述馈口7连通圆柱状腔3。由上述结构可知，馈口7直接或间接连通圆柱状腔3。微波从馈口7输入到圆柱状腔3内。工艺气体从进气口5输入至反应管4，工艺气体沿着反应管4从进端流向出端，最后从出气口6流出；由于反应管4设在圆柱状腔3内，圆柱状腔3内壁为金属材质，反应管4为石英管，高频振荡的电磁波将反应管4内的工艺气体电离，形成等离子体，等离子体从出气口6喷出等离子体火焰。将微波等离子体用于清洗，可大大节省酸、碱等清洗剂，更加环保、安全，同时不会对待清洗产品造成伤害。利用圆柱形的圆柱状腔3构成的谐振腔，有聚焦电场的优势，实现微波能量在待激发区聚集，提升待激发区的电场强度，使得等离子体更易激发。等离子体在激发状态下，等离子体表现出一定的金属性，这种情况下带有金属性的等离子体与圆柱形的圆柱状腔3构成的谐振腔就形成了同轴结构，即以反应管4为中心的强电场聚集分布；整体增加了微波与等离子体的接触面积，增加了等离子体气体处理量和等离子体稳定性，同时实现更高的微波能量利用率。进一步的，所述圆柱状腔3中部设有输入腔8；所述输入腔8为圆柱状；所述反应管4、圆柱状腔3、输入腔8同轴设置；所述输入腔8的横截面尺寸大于圆柱状腔3的横截面尺寸；所述馈口7设置在输入腔8的侧壁上，且馈口7正对反应管4。由上述结构可知，微波从馈口7直接输入至输入腔8，然后向圆柱状腔3分散，反应管4、圆柱状腔3、输入腔8同轴设置，输入腔8的横截面尺寸大于圆柱状腔3的横截面尺寸，这种结构，从附图7中的电场分布来看，可以明显看到最强的电场集中在反应管4的正中心，而且形成以反应管4为轴心的强电场分布，使经过反应管4的工艺气体不断激发等离子体，维持效率高。降低了现有微波等离子体设备成本和结构复杂度，同时能够增加微波等离子体的产生效率。进一步的，所述反应管4外螺旋缠绕有散热管9；所述外壳2上设有换热进口10和换热出口11；所述换热进口10和换热出口11通过散热管9连通。由上述结构可知，换热进口10和换热出口11直接或间接通过散热管9连通。工艺气体在反应管4内激发成等离子体会产生热量，高温使反应管4容易变形，造成零部件损坏。从换热进口10输入冷却水，冷却水顺着散热管9螺旋旋转，高效吸收反应管4的热量，然后冷却水从换热出口11排出，实现反应管4降温的效果，避免反应管4高温变形。散热管9为金属材质，螺旋的每匝管之间存在间隙，使微波能透入反应管4内。进一步的，所述散热管9的数量至少为两根。由上述结构可知，多根散热管9提高了反应管4的散热效率。例如散热管9的数量为六根，六根散热管9同步螺旋缠绕反应管4。进一步的，所述等离子体炬1还包括进口分流件12和出口集流件13；所述换热进口10通过进口分流件12分别连通所有散热管9的进端；所有散热管9的出端通过出口集流件13共同连通换热出口11。由上述结构可知，以散热管9数量为六根为例。冷却水从换热进口10进入，通过通道流入进口分流件12，进口分流件12内从一个流道分为六个流道，即将冷却水分为六个冷却水分支，六个冷却水分支分别从六根散热管9的进端进入，然后从六根散热管9的出端流出，六个冷却水分支进入出口集流件13，出口集流件13内从六个流道合为一个流道，六个冷却水分支合流后共同流向换热出口11。进一步的，所述进口分流件12和出口集流件13均为环状，外套在反应管4上；所述进口分流件12和出口集流件13内均设有流道。由上述结构可知，以散热管9数量为六根为例。进口分流件12和出口集流件13均为环状，外套在反应管4上，结构紧凑。进口分流件12内从一个流道分为六个流道，起到分流的作用；出口集流件13内从六个流道合为一个流道，起到合流的作用。进一步的，还包括自动点火器；所述自动点火器安装在外壳2上；所述外壳2内设有点火通道；所述自动点火器的点火针伸入点火通道；所述点火通道和进气口5连通。由上述结构可知，自动点火器的高压探针进行尖端放点，使进气口5进入的工艺气体被瞬间激发为等离子体。而微波只需要进行等离子体的维持，降低了对微波的功率要求，节约成本。进一步的，还包括微波源14和微波传输线；所述微波源14通过微波传输线向馈口7输入微波；所述微波传输本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微波等离子体产生装置，其特征在于：包括等离子体炬(1)；所述等离子体炬(1)包括外壳(2)；所述外壳(2)内设有圆柱状腔(3)；所述圆柱状腔(3)内设有反应管(4)；所述外壳(2)上设有进气口(5)和出气口(6)；所述进气口(5)和出气口(6)通过反应管(4)连通；所述外壳(2)上设有馈口(7)；所述馈口(7)连通圆柱状腔(3)。/n
【技术特征摘要】
1.一种微波等离子体产生装置，其特征在于：包括等离子体炬(1)；所述等离子体炬(1)包括外壳(2)；所述外壳(2)内设有圆柱状腔(3)；所述圆柱状腔(3)内设有反应管(4)；所述外壳(2)上设有进气口(5)和出气口(6)；所述进气口(5)和出气口(6)通过反应管(4)连通；所述外壳(2)上设有馈口(7)；所述馈口(7)连通圆柱状腔(3)。
2.根据权利要求1所述的一种微波等离子体产生装置，其特征在于：所述圆柱状腔(3)中部设有输入腔(8)；所述输入腔(8)为圆柱状；所述反应管(4)、圆柱状腔(3)、输入腔(8)同轴设置；所述输入腔(8)的横截面尺寸大于圆柱状腔(3)的横截面尺寸；所述馈口(7)设置在输入腔(8)的侧壁上，且馈口(7)正对反应管(4)。
3.根据权利要求1或2所述的一种微波等离子体产生装置，其特征在于：所述反应管(4)外螺旋缠绕有散热管(9)；所述外壳(2)上设有换热进口(10)和换热出口(11)；所述换热进口(10)和换热出口(11)通过散热管(9)连通。
4.根据权利要求3所述的一种微波等离子体产生装置，其特征在于：所述散热管(9)的数量至少为两根。
5.根据权利要求4所述的一种微波等离子体产生装置，其特征在于：所述等离子体炬(1)还包括进口分流件(12)和出口集流件(13)；所述换热进口(10)通过进口分流件(12)分别连通所有散热管(9)的进端；所有散热管(9)的出端通过出口集流件(13)共同连通换热出口(11)。
6.根据权利要求5所述的一种微波等离子体产生装置，其特征在于：所述进口分流件(12)和出口集流件(13)均为环状，外套在反应管(4)上；所述进口分流件(12)和出口集流件(13)内均设有流道。
7.根据权利要求6所述的一种微波等离子体产生装置，其特征在于：还包括自动点火器；所述自动点火器安装在外壳(2)上；所述外壳(2)内设有点火通道；所述自动点火器的点火针伸入点火通道；所述点火通道和进气口(5)连通。
8.根据权利要求1～2、4～7任一权利要求所述的一种微波...
【专利技术属性】
技术研发人员：王邱林，吉皓，
申请(专利权)人：成都奋羽电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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