低溫等離子體清洗技術

文章出處：本站 | 網(wǎng)站編輯：深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時間：2022-04-28

等離子體（Plasma）是區(qū)別于固態(tài)、液態(tài)以及氣態(tài)之外的另一種物質存在形式，稱之為物質的第四態(tài)。主要由帶電的正粒子、負粒子（包括正離子、負離子、電子、自由基和各種活性基團等）組成的集合體，其中正離子和負離子（電子）的數(shù)目相等，因此，又被稱為等離子體。低溫等離子體由于其本身具有很強的化學活性，因此很容易與固體表面發(fā)生反應，而工業(yè)中常利用此性質達到去除物體表面污漬的目的。其反應機理主要分為以下幾個過程：無機氣體被激發(fā)為等離子態(tài)，氣相物質被吸附在固體表面，被吸附基團與固體表面分子發(fā)生反應產(chǎn)生分子，產(chǎn)生分子解析成氣相，反應殘余物脫離表面。這種方式的最大特點是不分處理對象，可對金屬、半導體、氧化物和大部分高分子化學材料或更加復雜的結構實現(xiàn)部分或整體的清洗，而且對材料表面不會產(chǎn)生任何損壞。因此，低溫等離子體清洗是一種綠色環(huán)保的表面清洗手段。

低溫等離子體清洗分類：

(1) 從反應類型來看，可以將其分為化學反應與物理反應。前者是各種活性物質與污染物發(fā)生反應生成揮發(fā)性物質，再由真空泵吸。后者又稱濺射腐蝕或離子銑，主要是利用等離子體中的活性物質去轟擊清洗表面，使污染物脫離表面，再由真空泵吸走污染物。工業(yè)中通常將兩種清洗手段結合起來使用。

(2) 從激發(fā)頻率來看，可將其分為激發(fā)頻率為40kHz的等離子體、激發(fā)頻率為13.56MHz的射頻等離子體以及激發(fā)頻率為2.45GHz的微波等離子體，實際半導體生產(chǎn)應用中多數(shù)采用射頻等離子體清洗和微波等離子體清洗。

(3)從反應氣體種類看，可將其分為反應性氣體被激發(fā)產(chǎn)生的等離子體(如O2、H2等)和惰性氣體被激發(fā)所產(chǎn)生的等離子體(如Ar、N2等)。前者是化學清洗手段，后者是物理清洗手段。

低溫等離子體清洗應用：

低溫等離子體清洗技術源于20世紀初，而工業(yè)的發(fā)展使得離子清洗技術應用越來越廣泛，并在多數(shù)高科技領域中扮演了重要的技術角色。近幾十年，低溫等離子體清洗技術已迅速地應用在半導體、光學、航天、汽車、化學高分子以及污染防治工業(yè)等多個技術領域。目前，低溫等離子體清洗技術在電子元件制造、多陶瓷外殼處理、微波管制造、LED封裝以及發(fā)動機油封片粘結處理等方面也都有應用。