電漿清洗機工作原理介紹

文章出處：等離子清洗機廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發表時間：2022-07-25

在20世紀初期，Langmuir等人開始進行電漿現象的研究，并在1929年以“電漿(plasma)”一詞用來敘述離子化氣體的現象。隨著科技日益發展，真空電漿清洗機開始大量應用在產業界上，如低壓電漿清洗技術等，現今已經成為半導體產業中不可或缺的重要角色。

電漿

電漿態(plasma)是人類繼固、液、氣三態之外發現的物質第四態，主要是藉由氣體在高電磁場下離子化后，形成一個包括電子(帶負電荷)、正離子(偶有負離子)、活性自由基與中性氣體分子所組成的高活性氣體團，通常會自行發光。在正常狀況下，電漿中的正電荷總數約略等于負電荷總數，而具有近似電中性(Quasi-neutral)的特性，故科學家又稱之為“等離子體”。常見的電漿現象包括：太陽、閃電、極光、日光燈及霓虹燈等。電漿反應過程相當複雜，且電漿中粒子的種類繁多，其中包括了電子、離子、分子、自由基及中性物種等，涵蓋了物理及化學反應，就基本的反應來看包含了以下七種反應。

1. 離子化(Ionization):
e-+A→A++2e-(Electron-impactionization)
hν+A→A++e-(Photoionization)

2. 再結合(Recombination):
正負電荷中和，并釋放出能量。
e-+A+→A (Electron-ionrecombination)
e-+A+→A+hν (Radiativerecombination)
A++B-→AB (Ion-ionrecombination)
e-+M+A+→A+M (3bodycollision,Mcanbeagasatomorthechamberwall)

3.附著反應(Attachment):
電子附著于中性分子而成為負離子，通常為負電性較高的分子才會發生。
e-+A→A+ (Attachment)

4.激發反應(Excitation):
中性物種吸收能量，能階由基態上升至激發態，而激發現象依其能階差由低至高有轉動(Rotational)、震動(Vibrational)及電子(Electronic)激發三種。
e-+A→e-+Aγ (Rotationalexcitation)
e-+A→e-+Aν (Vibrationalexcitation)
e-+A→e-+A★ (Vibrationalexcitation)

5.解離反應(Dissociation):
電子將分子中的鍵結打斷，形成自由基。
A*+BC→A+B+C (Penningdissociation)
e-+AB→A+B+e (Electron-impactdissociation)
e-+AB→2e-+A++B (Dissociativeionization)

6.分子分解游離(Dissociativeionization):
e-+AB→A+B*+e-

7.分子分解附著(Dissociativeattachment):
e-+A2→A-+A++e-

電漿清洗機工作原理如下：

電漿清洗機，其主要工作原理是與材料表面產生兩種反應，一種是等離子體中的自由激活性粒子與材料表面的污染物發生化學反應產生新的物理，從而達到清洗的效果，氣體的壓力越大，被電離的自由粒子數量就越多，所發生的化學反應的效率就越高。一種是正離子和電子與材料表面的物理作用，利用等離子體中正離子和電子與材料表面的碰撞作用，將能量傳遞給表面的污染物原子，碰撞幾率與分子的平均自由程成正比，所以要想獲得更大的碰撞幾率需要降低氣體的壓強，這與第一種化學反應是相反的，因此在實際應用過程中需要考慮到這兩個方面的影響因素。

真空電漿清洗機結構示意圖

以上就是國產等離子清洗機廠家納恩科技關于電漿清洗機工作原理的簡單介紹，電漿為一部份解離的氣體，電子在電場中獲得能量后撞擊氣體分子后產生氣體解離；同時激發部份分子或原子產生高能粒子如氧原子、高能氮分子/氧分子等。這些高能量粒子具有很強的化學活性，在接觸到污染物表面時立刻與污染物反應成揮發性氣體達到清潔的目的。