等離子清洗機(jī)的清洗分類及性能

  等離子清洗機(jī)主要通過反應(yīng)類型和激發(fā)頻率兩個(gè)方面來分類。

  反應(yīng)類型分類

  等離子體與固體表面發(fā)生反應(yīng)可以分為物理反應(yīng)（離子轟擊）和化學(xué)反應(yīng)。

  物理反應(yīng)機(jī)制是活性粒子轟擊待清洗表面，使污染物脫離表面最終被真空泵吸走。物理反應(yīng)為主的等離子體清洗，也叫做濺射腐蝕（SPE）或離子銑（IM），其優(yōu)點(diǎn)：本身不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，清潔表面不會(huì)留下任何的氧化物，可以保持被清洗物的化學(xué)純凈性。缺點(diǎn)：對(duì)表面產(chǎn)生了很大的損害，會(huì)產(chǎn)生很大的熱效應(yīng)，對(duì)被清洗表面的各種不同物質(zhì)選擇性差，腐蝕速度較低。典型的等離子體物理清洗工藝是氬氣等離子體清洗。

  化學(xué)反應(yīng)機(jī)制是各種活性的粒子和污染物反應(yīng)生成易揮發(fā)性的物質(zhì)，再由真空泵吸走揮發(fā)性的物質(zhì)。

  化學(xué)反應(yīng)為主的等離子體清洗的優(yōu)點(diǎn)：清洗速度較高、選擇性好、對(duì)清除有機(jī)污染物比較有效，缺點(diǎn)：表面產(chǎn)生氧化物。典型的等離子體化學(xué)清洗工藝是氧氣等離子體清洗。通過等離子體產(chǎn)生的氧自由基非?；顫?，容易與碳?xì)浠衔锇l(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳和水等易揮發(fā)物，去除表面的污染物。

  激發(fā)頻率分類

  等離子態(tài)的密度和激發(fā)頻率的關(guān)系式： nc=1.2425×108v2 ，其中nc為等離子態(tài)密度（cm-3），v為激發(fā)頻（Hz）。 等離子體激發(fā)頻率分為：頻率為40kHz的等離子體為超聲等離子體，13.56MHz的等離子體為射頻等離子體，2.45GHz的等離子體為微波等離子體。

  超聲等離子體的自偏壓為1000V左右，射頻等離子體的自偏壓為250V左右，微波等離子體的自偏壓很低，只有幾十伏。超聲等離子體發(fā)生的反應(yīng)為物理反應(yīng)，射頻等離子體發(fā)生的反應(yīng)既有物理反應(yīng)又有化學(xué)反應(yīng)，微波等離子體發(fā)生的反應(yīng)為化學(xué)反應(yīng)。

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