等離子清洗分類

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：2022-05-06

最基本的真空等離子清洗機由四大部分組成，即激發電源、真空泵、真空腔、反應氣體源。激發電源是提供氣體放電能量來源的電源，可以采用不同的頻率；真空泵的主要作用是抽走副產品，包括旋片式機械泵或增壓泵；真空腔內帶有放電電離的電極，將反應氣體變成等離子體；反應氣體源一般采用的氣體有氬、氧、氫、氮、四氯化碳等單一氣體，或兩種氣體混合使用。有許多因素支配著等離子體清洗的效用，這些因素包含化學性質的選擇、制程參數、功率、時間、零件放置及電極構造。不同的清洗用途所需要的等離子清洗設備結構、電極接法、反應氣體種類是不同的，其工藝原理也有很大區別，有的是物理反應，有的是化學反應，有的是物理化學兩種作用都產生，反應的有效性取決于等離子體氣源、等離子系統的組合及等離子工藝操作參數。

等離子清洗分類

化學反應為主的清洗
表面反應以化學反應為主的等離子體清洗，習慣上稱等離子清洗PE，許多氣體的等離子態可產生高活性的粒子。從化學反應式可知，典型的PE工藝是氧氣或氫氣等離子體工藝，用氧等離子通過化學反應，能夠使非揮發性有機物變成易揮發性的CO2和水汽，去除沾污物，使表面清潔；用氫的等離子可通過化學反應，去除金屬表面氧化層，清潔金屬表面。反應氣體電離產生的高活性反應粒子，在一定條件下與被清洗物體表面發生化學反應，反應生成物是易揮發性物，可以被抽走，而針對被清除物的化學成分，選擇合適的反應氣體組分是極為重要的。PE的特點是表面改性，清洗速度較快，選擇性好，對有機沾污污染比較有效。其不足是可能產生氧化物。

物理反應為主的清洗
表面反應以物理反應為主的等離子體清洗，也稱為濺射腐蝕SPE或離子銑IM。表面物理濺射是指等離子體中的正離子在電場獲得能量去轟擊表面，撞擊移去表面分子片段和原子，使污染物從表面去除，并能夠使表面在分子級范圍改變微觀形態粗糙化，從而改善表面的粘結性能。氬氣本身是惰性氣體，等離子態的氬氣并不和表面發生反應，最常用的工藝是氬等離子通過物理濺射使表面清潔。等離子體物理清洗不會產生氧化副作用，保持被清洗物的化學純潔性，腐蝕作用各向異性，缺點是對表面產生很大的損害和熱效應，選擇性差，速度較低。

反應離子腐蝕
化學清洗、物理清洗各有利弊，在反應離子腐蝕中把這兩種機理結合起來，物理反應和化學反應都同時起重要作用，相互促進，其效果既有較好的選擇性、清洗率、均勻性，又有較好的方向性。

順流等離子體清洗
順流等離子體也叫源室分腔式等離子體DPE，產生等離子體的源位于等離子發生腔，待清洗的工件位于工藝腔，把氣相反應粒子、原子團、光子等引入工藝腔，對工件進行清洗，把離子、電子基本濾除掉。2.45GHz順流等離子體類型是用于封裝類等離子清洗的主要形式，適于清洗有機物。

等離子清洗激發頻率分類
常用的等離子體電源激發頻率有三種：激發頻率40kHz的等離子體為超聲等離子，發生的反應為物理反應，清洗系統離子密度較低；13.56MHz的等離子體為射頻等離子體，等離子體發生的反應既有物理反應又有化學反應，離子密度和能量較高；2.45GHz的等離子體為微波等離子體，離子濃度最高，反應為化學反應。實際上，半導體生產中大多采用射頻或微波等離子體清洗，而半導體后部工序用戶用的等離子清洗機大多數采用由鋁或不銹鋼制造的方形、長方形金屬箱體，電極為內置平行板狀結構。

不同材料的清洗工藝，適用不同的等離子清洗方式，只有詳細了解等離子清洗分類，才能對癥下藥選擇適合自己產品的清洗方式和等離子清洗機。