一、 紫外光表面清洗和改質(zhì)的工作原理：

低壓紫外汞燈發(fā)射的雙波段短波紫外光照射到試件表面后，與有機(jī)污染物發(fā)生光敏氧化作用,不僅能去除污染物而且能改善表面的性能，從而提高物體表面的浸潤性和粘合強(qiáng)度，或者使材料表面得到穩(wěn)定的表面性能。根據(jù)不同需要，既可以對物體進(jìn)行紫外光表面清洗，也可以進(jìn)行紫外光表面改質(zhì)（或叫表面改善），紫外光表面清洗和改質(zhì)的機(jī)理有相同點(diǎn)，但也有區(qū)別。

1.1紫外光清洗工作原理：

VUV低壓紫外汞燈能同時(shí)發(fā)射波長254nm和185nm的紫外光，這兩種波長的光子能量可以直接打開和切斷有機(jī)物分子中的共價(jià)鍵，使有機(jī)物分子活化，分解成離子、游離態(tài)原子、受激分子等。與此同時(shí)，185nm波長紫外光的光能量能將空氣中的氧氣（O2）分解成臭氧（O3）:而254nm波長的紫外光的光能量能將O3分解成O2和活性氧（O），這個(gè)光敏氧化反應(yīng)過程是連續(xù)進(jìn)行的，在這兩種短波紫外光的照射下，臭氧會不斷的生成和分解，活性氧原子就會不斷的生成，而且越來越多，由于活性氧原子（O）有強(qiáng)烈的氧化作用，與活化了的有機(jī)物（即碳?xì)浠衔铮┓肿影l(fā)生氧化反應(yīng)，生成揮發(fā)性氣體（如CO2，CO，H2O，NO等）逸出物體表面，從而徹底清除了粘附在物體表面上的有機(jī)污染物。

紫外光表面清洗原理表達(dá)式：

1.2紫外光改質(zhì)工作原理：

低壓紫外汞燈發(fā)射的185nm和254nm波長的紫外光除有清洗去除物體表面的有機(jī)污染物的功能外，而且還能夠進(jìn)行表面改質(zhì)。其基本原理為：光子能量把物體的表層分子鍵打開的同時(shí)拉出H原子和C原子，與空氣中的氧氣分解出來的活性氧（O）生成極性很強(qiáng)的原子團(tuán)（OH，CHO，COOH）即羥基等活性基，同時(shí)材料表面有機(jī)污染物的清洗效果顯著，活化的基體表面具有良好的粘合力和鍵合特性，這些羥基和涂料、粘合劑、電鍍材料相結(jié)合，形成新的化學(xué)鍵，從而使材料表面得到通常情況下得不到的很強(qiáng)的粘結(jié)強(qiáng)度，或者使材料得到穩(wěn)定的表面性能。

紫外光表面改質(zhì)原理表達(dá)式：

二、紫外光表面清洗和改質(zhì)技術(shù)的先進(jìn)性：

2.1光清洗技術(shù)是隨著當(dāng)代光電子信息技術(shù)發(fā)展起來的，光電子產(chǎn)品的高性能、微型化要求表面潔凈度越來越高，常規(guī)的清洗方法（如水洗、化學(xué)溶液洗、超聲波清等）已不能滿足要求，UV光清洗能夠達(dá)到常規(guī)的清洗方法難以達(dá)到的高清潔度，而且不存在三廢處理問題，有利于環(huán)境保護(hù)。

2.2光清洗是在常溫、常壓的環(huán)境中進(jìn)行的，是一種非接觸式的干法清洗技術(shù)。光清洗時(shí)被清洗的表面除了光子，不與任何物體發(fā)生接觸，因?yàn)橛袡C(jī)物經(jīng)過紫外光照射發(fā)生光敏氧化反應(yīng)后，生成可揮發(fā)性氣體（CO2、CO、H2O等）從表面消散，隨著排風(fēng)系統(tǒng)抽走，不可能重返被清洗的表面，不會像溶液清洗時(shí)發(fā)生二次污染。

2.3一般情況下，光清洗的表面不會受到損傷，由于光子的能量相對比氬等離子體濺射或惰性氣體離子轟擊的能量小，光清洗后的表面不會受到損傷或發(fā)生晶體缺陷的現(xiàn)象。

2.4光清洗對物體表面微細(xì)部位（如孔穴、微細(xì)溝槽等）具有有效而徹底的清洗效果。由于紫外光是納米短波紫外線，能夠射入材料表面的極為細(xì)微的部位，發(fā)生光敏氧化反應(yīng)，充分表現(xiàn)出光清洗的徹底性。

2.5世界上先進(jìn)工業(yè)化國家已經(jīng)開始將光清洗技術(shù)由光電產(chǎn)品向金屬、光學(xué)、塑料、橡膠等相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程發(fā)展，光清洗技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣闊，具有很強(qiáng)的技術(shù)生命力。

一、 光清洗效果實(shí)例

曾用自行研制的系列UV光表面清洗機(jī)（GQX-LX型、GQX-WF型等）對白玻璃、ITO玻璃、半導(dǎo)體材料、光學(xué)玻璃、鉻板玻璃、膜塊、液晶屏斑馬線以及殘余的光刻膠和聚酰亞胺等多種材料進(jìn)行了光清洗試驗(yàn)，均取得了滿意效果。經(jīng)過光清洗后的物體表面清潔度更高，浸潤性更好，粘合力更強(qiáng)，可使臟點(diǎn)、黑點(diǎn)、白點(diǎn)、針孔、起皮等影響涂敷的質(zhì)量問題大大減少，膜層更加牢固。

3.1對ITO玻璃用GQX—LX光清洗機(jī)進(jìn)行光清洗前后對比試驗(yàn)，檢測情況如下：

3.1.1采用掃描俄歇微探針儀對LCD用ITO玻璃樣片進(jìn)行光清洗試驗(yàn)的檢測結(jié)果

審核編輯：湯梓紅