為大家分析說明Plasma等離子清洗機(jī)原理

　　Plasma等離子清洗機(jī)一般是利用激光、微波、電暈放電、熱電離、弧光放電等多種方式將氣體激發(fā)成等離子狀態(tài)。
　　在Plasma等離子清洗機(jī)應(yīng)用中，主要是利用低壓氣體輝光等離子體。一些非聚合性無機(jī)氣體（Ar2、N2、H2、O2等）在高頻低壓下被激發(fā)，產(chǎn)生含有離子、激發(fā)態(tài)分子，自由基等多種活性粒子。一般在等離子清洗中，可把活化氣體分為兩類，一類為惰性氣體的等離子體（如Ar2、N2等）；另一類為反應(yīng)性氣體的等離子體（如O2、H2等）。等離子產(chǎn)生的原理如下：給一組電極施以射頻電壓（頻率約為幾十兆赫茲），電極之間形成高頻交變電場(chǎng)，區(qū)域內(nèi)氣體在交變電場(chǎng)的激蕩下，產(chǎn)生等離子體。活性等離子對(duì)被清洗物進(jìn)行表面物理轟擊與化學(xué)反應(yīng)雙重作用，使被清洗物表面物質(zhì)變成粒子和氣態(tài)物質(zhì)，經(jīng)過抽真空排出，而達(dá)到清洗目的。
　　Plasma等離子清洗機(jī)的清洗過程從原理上分為兩個(gè)過程過程1為：有機(jī)物的去除首先是利用等離子的原理將氣體分子激活，然后利用O，O3與有機(jī)物進(jìn)行反應(yīng)，達(dá)到將有機(jī)物排除的目的；
　　過程2為：表面的活化首先是利用等離子的原理將氣體分子激活，然后利用O，O3含氧官能團(tuán)的表面活化作用，來改善材料的粘著性和濕潤(rùn)性能。
　　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zui終被真空泵吸走；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)。
　　以物理反應(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)在于本身不發(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，腐蝕作用各向異性；缺點(diǎn)就是對(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。
　　以化學(xué)反應(yīng)為主的Plasma等離子清洗機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是清洗速度較高、選擇性好、對(duì)清除有機(jī)污染物比較有效，缺點(diǎn)是會(huì)在表面產(chǎn)生氧化物。和物理反應(yīng)相比較，化學(xué)反應(yīng)的缺點(diǎn)不易克服。并且兩種反應(yīng)機(jī)制對(duì)表面微觀形貌造成的影響有顯著不同，物理反應(yīng)能夠使表面在分子級(jí)范圍內(nèi)變得更加“粗糙”，從而改變表面的粘接特性。還有一種Plasma等離子清洗機(jī)是表面反應(yīng)機(jī)制中物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)都起重要作用，即反應(yīng)離子腐蝕或反應(yīng)離子束腐蝕，兩種清洗可以互相促進(jìn)，離子轟擊使被清洗表面產(chǎn)生損傷削弱其化學(xué)鍵或者形成原子態(tài)，容易吸收反應(yīng)劑，離子碰撞使被清洗物加熱，使之更容易產(chǎn)生反應(yīng)；其效果是既有較好的選擇性、清洗率、均勻性，又有較好的方向性。
　　典型的等離子體物理清洗工藝是氬氣等離子體清洗。氬氣本身是惰性氣體，Plasma等離子清洗機(jī)的等離子體的氬氣不和表面發(fā)生反應(yīng)，而是通過離子轟擊使表面清潔。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)生的氧自由基非常活潑，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，從而去除表面的污染物。