真空等離子清洗機(jī)在現(xiàn)在的工業(yè)生產(chǎn)中起到很重要的作用,現(xiàn)在清洗機(jī)在很多企業(yè)中都是*的清洗設(shè)備。等離子清洗不需要添加任何溶劑,且無有害物質(zhì)產(chǎn)生,也通常被叫做環(huán)保型的干式清洗。那么,清洗機(jī)是如何達(dá)到清洗的效果呢?
等離子體清洗原理:通過化學(xué)或物理作用對工件表面進(jìn)行處理,實現(xiàn)分子水平的污染物去除(一般厚度為幾個~幾十個nm)。被清除的污染物可能為有機(jī)物、環(huán)氧樹脂、光刻膠、氧化物、微顆粒污染物等。對應(yīng)不同的污染物,應(yīng)采用不同的清洗工藝。按照清洗原理可以分為:物理清洗和化學(xué)清洗。
物理清洗:表面作用以物理反應(yīng)為主的等離子體清洗,也叫濺射腐蝕(SPE)。我們以Ar來說明真空等離子清洗機(jī)的化學(xué)反應(yīng)。
例:Ar+e-→Ar++2e-Ar++沾污→揮發(fā)性沾污
Ar+在自偏壓或外加偏壓作用下被加速產(chǎn)生動能,然后轟擊在放在負(fù)電極上的被清洗工件表面,工件表面的污染物被轟擊后,游離在腔體內(nèi)部,然后經(jīng)過真空泵抽出腔體外部。一般用于去除氧化物、環(huán)氧樹脂溢出或是微顆粒污染物。
化學(xué)清洗:表面作用以化學(xué)反應(yīng)為主的等離子體清洗,又稱PE。
例1:O2+e-→2O*+e-O*+有機(jī)物→CO2+H2O
從反應(yīng)式可見,氧等離子體通過化學(xué)反應(yīng)可使非揮發(fā)性有機(jī)物變成易揮發(fā)的H2O和CO2。
例2:H2+e-→2H*+e-H*+非揮發(fā)性金屬氧化物→金屬+H2O
從反應(yīng)式可見,氫等離子體通過化學(xué)反應(yīng)可以去除金屬表面氧化層,通常用于清潔金屬表面,在清洗過程中避免金屬氧化。
在真空等離子清洗機(jī)正常的清洗過程中物理清洗與化學(xué)清洗時同時存在的,可以根據(jù)具體要求選擇不同的工藝氣體。