SEN 日森雙波段紫外設備創新精準光固化能量生成機制

時間：2026/7/27閱讀：41

一、整機頂層一體化系統架構

SEN 全系列 UV 設備由五大協同模塊構成，兩套機型模塊配置存在差異化設計：

1 紫外發光核心單元

低壓光清洗機：SUV/EUV 低壓汞燈管，同時輸出 185nm 真空紫外、254nm 中紫外雙波段；

高壓固化機：HL 高壓汞燈管，以 365nm 長波紫外為主輸出光聚合能量。

2 光學聚光勻光模塊

腔體高反射鋁制鍍膜反光板，定向收攏紫外光線，提升腔體全域輻照均勻度，消除照射陰影，保障工件各處處理效果一致。

3 電控穩壓預熱驅動模塊

專用匹配鎮流器 / 電源，搭載梯度預熱穩壓電路，抑制電壓波動，讓燈管輸出能量長期穩定，避免閃爍、能量漂移。

4 溫控散熱與臭氧循環模塊

風冷風道帶走燈管高溫；光清洗機配套臭氧催化分解排風系統，閉環處理反應生成臭氧，杜絕腔體積聚腐蝕設備、危害人體。

5 安全聯鎖控制模塊

門控開關、急停、溫度過載三重聯鎖，開門瞬間切斷光源輸出，超溫自動降功率停機，構建全流程安全防護邏輯。

二、第一大類：PL/EUV 低壓臭氧光清洗機完整工作原理

1 低壓汞燈管發光物理基礎

燈管內部填充低壓汞蒸氣與微量氬氣，電源通電后鎮流器施加啟輝電壓，電極間形成電場電離氬氣，觸發汞蒸氣等離子體放電；汞原子受激躍遷至高能級，回落基態時輻射出兩條特征紫外光譜：184.9nm 真空紫外、253.7nm 中紫外，燈管采用無過濾高純合成石英玻璃，兩條波段可穿透管壁向外輻射

2 雙波段協同光氧化清洗化學反應核心機理（SEN 核心技術）

清洗依靠紫外直接分解 + 臭氧強氧化雙重協同作用，實現基材表面有機污染物氣化去除，達到原子級潔凈度：

1）185nm 真空紫外兩步反應：

氧氣分子吸收 185nm 光子，氧分子化學鍵斷裂生成游離活性氧原子；活性氧原子與空氣中氧氣結合，生成臭氧 O?；

同時 185nm 光子能量高，可直接打斷油脂、光刻膠、皮脂等碳氫有機物分子化學鍵，大分子直接裂解為小分子游離基團。

2）254nm 紫外輔助催化反應：

臭氧對 254nm 紫外具備強吸收特性，臭氧受光再次分解，二次生成大量高活性單原子氧；

高活性氧原子具備強氧化性，與裂解后的有機小分子充分反應，最終生成二氧化碳、水蒸氣兩類易揮發氣體，隨排風系統帶離腔體，工件表面無任何殘留污染物。

整套反應全程干式無溶劑，不會對硅片、光學玻璃、ITO 薄膜造成腐蝕損傷。

3 光學勻光聚光系統原理

腔體四周配置高純度鋁鏡面反光板，對紫外光高反射、低吸收；燈管發射的散射紫外光經反光板多次反射，均勻覆蓋腔體內部全部照射區域，搭配可升降載物臺，精準調控工件與燈管間距，自由匹配所需輻照能量，曲面、異形工件無局部照射盲區。

4 臭氧閉環排風分解系統創新原理

光清洗持續產生臭氧，SEN 設備內置催化分解濾網與強制排風風道：

1 排風風機持續抽取腔體內含臭氧混合氣體；

2 氣體流經專用臭氧催化濾網，臭氧快速還原為氧氣，無刺激性尾氣向外排放；

3 持續氣流同步帶走工件表面氣化后的有機廢氣，避免污染物二次附著基材，同時降低腔體內部臭氧濃度，防止腐蝕鈑金、密封膠圈。

5 電控與安全聯鎖協同原理

電源內置穩壓電路，抵消車間電網電壓波動，保證 185/254nm 雙波段輸出強度穩定；門控機械開關與光源供電回路硬聯鎖，艙門未閉合時燈管無法點亮，開門瞬間直接切斷放電回路，杜絕紫外光、臭氧外泄；風道風壓檢測、溫度過載雙重保護，風機停轉、腔體超溫自動停機，防止燈管高溫老化炸裂。

三、第二大類：HL 系列高壓汞燈 UV 固化設備完整工作原理

1 高壓汞燈管氣體放電發光物理原理

HL 高壓汞燈管內部充入高壓汞蒸氣與惰性氬氣，鎮流器輸出高壓脈沖完成啟輝，電極間形成穩定電弧放電；燈管升溫后汞持續蒸發，管內氣壓提升至 2~6 個標準大氣壓，汞原子能級躍遷輻射出以 365nm 為主峰的長波紫外光譜，搭配少量 404nm、436nm 輔助紫外波段，匹配 UV 膠、油墨、光刻膠光聚合吸收峰值。

燈管啟動存在 3 分鐘梯度預熱周期：初始低壓放電逐步升溫，汞蒸氣緩慢汽化，紫外輸出強度持續上升，預熱完成后能量穩定輸出，SEN 專用鎮流器通過限流電路抑制負阻放電特性，防止電流擊穿燈管。

2 光聚合固化核心化學反應機理

UV 膠、油墨內部預聚物、單體分子存在碳碳不飽和雙鍵，365nm 紫外光子照射光引發劑，引發劑吸收光子分解生成活性自由基；自由基快速攻擊不飽和雙鍵，觸發分子鏈交聯聚合，液態樹脂短時間內形成固態致密薄膜，完成固化、粘接、覆膜成型。

長波 365nm 紫外穿透性更強，可適配厚膠層、深色油墨、高粘度 UV 樹脂固化，相比短波紫外不會輕易灼傷塑膠、薄膜基材。

3 反光聚光與溫控散熱協同原理

固化機采用弧形聚光反光罩，將燈管散射紫外光定向匯聚至工件照射面，大幅提升局部輻照強度，縮短固化節拍；燈管外部配套風冷散熱風道，風機持續帶走燈管 400℃以上高溫，穩定汞蒸氣壓，避免高溫導致紫外能量衰減、燈管管壁霧化發黑。

流水線傳送帶機型反光板做加寬加長設計，保證整條輸送路徑紫外能量均勻，工件前后固化效果無差異。

4 梯度穩壓電控系統原理

SEN 固化設備電源搭載分段調壓電路，支持多檔位功率調節：低檔位適配熱敏塑膠薄膠固化，滿功率檔位適配厚油墨、深色涂層；電路實時補償電網電壓波動，長時間連續量產工況下，紫外輸出能量波動控制在極小范圍，批量工件固化一致性穩定。

5 安全防護聯鎖架構原理

臺式固化艙門聯鎖、手提燈手柄按壓式斷電保護、整機超溫停機三重防護；手提式固化燈松開握柄立即切斷光源，防止手持誤照射眼部皮膚；散熱風機延時停機，燈管熄滅后持續通風降溫 3~5 分鐘，避免余熱加速燈管老化。

四、兩大機型核心原理差異化對比

1 發光波段與核心反應不同

PL 光清洗機：185nm+254nm 雙短波，光氧化分解有機物，用于干式清洗、表面活化；

HL 固化機：365nm 長波紫外，光聚合交聯樹脂，用于 UV 膠、油墨固化成型。

2 氣體介質與放電壓力不同

清洗機低壓汞蒸氣放電，依靠臭氧氧化反應；固化機高壓汞蒸氣放電，依靠長波紫外光化學反應。

3 配套風道系統功能不同

清洗機風道核心作用：臭氧分解 + 有機廢氣排出；固化機風道僅負責燈管散熱，無臭氧處理模塊。

4 預熱與能量管控邏輯不同

清洗機 2 分鐘短預熱，維持臭氧生成濃度穩定；固化機 3 分鐘梯度預熱，保證 365nm 峰值紫外輸出達標。

5 基材適配底層邏輯不同

短波 185nm 能量，僅用于無機基材（硅片、玻璃、金屬）清洗；365nm 長波溫和，可用于塑膠、薄膜、樹脂等有機基材固化。