摘要：在光刻模具清洗中,兆声波技术展现出其独特的优势,兆声清洗能够去除小于0.2μm的微小颗粒,且避免了空化现象可能引起的对物件表面的损伤。然而,兆声清洗换能器不同匹配层的水域声场分布差别很大,且目前鲜有关于兆声清洗换能器方面的研究。为了进一步提高光刻模具兆声清洗换能器的清洗效率,增大传入水中的声压,减小能量传递过程中的损耗,首先借鉴超声的方法对换能器整体进行了设计,然后利用有限元软件Comsol对光刻模具兆声换能器的水域声场进行了分析,采用Comsol中声-压电相互作用模块,通过改变匹配层材料和尺寸,研究了其对光刻模具兆声清洗换能器水域声压的影响规律,并基于分析结果对光刻模具兆声换能器进行了优化设计。优化结果表明,以5mm石英作为喷淋式兆声清洗换能器匹配层,其水域中的声场稳定性更好,且在传播距离为20~40mm时有最大的声压幅值150kPa。