真空等離子清洗機(jī)用的什么氣體，怎么選擇？
文章出處：等離子清洗機(jī)廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時(shí)間：2024-07-17
很多客戶在購(gòu)買(mǎi)真空等離子清洗機(jī)后，經(jīng)常會(huì)問(wèn)到的問(wèn)題就是真空等離子清洗機(jī)該用什么氣體來(lái)清洗效果最好，對(duì)于不同類型的氣體而言，其清洗的作用機(jī)理以及應(yīng)用范圍都是不同的。下面納恩科技小編就為大家解答一下這個(gè)問(wèn)題，幫助客戶在使用等離子清洗機(jī)的時(shí)候能夠更加合理選用工藝氣體。
真空等離子清洗可以選用多種混合氣體，也可以是單一某種氣體，在真空等離子清洗洗過(guò)程中，主要是利用一些非聚合性無(wú)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。一般在真空等離子清洗機(jī)清洗過(guò)程中，可把工藝氣體分為2類，一類為惰性非反應(yīng)性氣體的等離子體（如Ar2、He等）；另一類為反應(yīng)性氣體的等離子體（如O2、H2等）。
每種氣體由于自身的不同屬性，對(duì)污染物和清洗物質(zhì)均有著不同的反應(yīng)效果，下面是一些常見(jiàn)的氣體在真空等離子清洗過(guò)程中的作用介紹
氧氣：
氧氣化學(xué)性質(zhì)比較活潑，具有較強(qiáng)的氧化性，氧氣等離子清洗主要用來(lái)清洗有機(jī)污染物，氧氣等離子清洗，其作用機(jī)理是氧氣在高頻低壓狀態(tài)下，會(huì)被激發(fā)成由離子、激發(fā)態(tài)氧分子、自由基等多種活性粒子組成的等離子體，它們會(huì)與物體表面的油脂污垢發(fā)生反應(yīng)，最終使得油脂分子被氧化成二氧化碳分子和水，從而將其從物體表面剝離去除。同時(shí)等離子體中的電子、離子也會(huì)對(duì)物體的表面進(jìn)行撞擊，大量的粒子撞擊除了可以去除物體表面上附著的顆粒物質(zhì)之外，還可以有效的激發(fā)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，促進(jìn)油脂分子和等離子體的反應(yīng)分解。
經(jīng)過(guò)氧等離子體處理，還可以在材料表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成新的官能團(tuán)，例如羥基、羧基等與表面自由基、形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)層使得材料表面特性發(fā)生突變，進(jìn)而獲得新的化學(xué)結(jié)構(gòu)。經(jīng)氧等離子體處理后使得更多的含氧基團(tuán)引入可以顯著改善材料表面的親水性能。
氬氣和氦氣
氬氣與氦氣都屬于不活潑氣體，是最常用的非反應(yīng)性氣體，其清洗方式屬于一種物理清洗方式，利用高速粒子沖擊進(jìn)行物理清洗。通過(guò)物理撞擊破壞基板分子鍵，提高表面微粗糙度，在材料表面產(chǎn)生大量的自由基。當(dāng)He-Ar組成的潘寧氣體混用時(shí)，大量結(jié)合的電子保持在激發(fā)狀態(tài)，能夠激發(fā)電離能較小的氣體分子，產(chǎn)生潘寧效應(yīng)(Penningeffect)，進(jìn)而提高氣氛中多種粒子的反應(yīng)活性。
氫氣：
氫氣具有還原性，能夠?qū)⒔饘匐s質(zhì)等進(jìn)行還原處理，一般將其與氬氣同時(shí)使用，能夠保證更高的清洗效率和效果。
四氟化碳
四氟化碳是微電子行業(yè)中用量最大的等離子蝕刻氣體之一，主要應(yīng)用于各種集成電路的等離子蝕刻和清洗工藝，和對(duì)材料表面進(jìn)行疏水改性。
混合氣體：
將不活潑氣體與活潑氣體進(jìn)行組合，可以同時(shí)利用物理過(guò)程和化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)多重清洗效果。比如清洗采用氬氣與氫氣混合氣體，首先通過(guò)氬氣沖擊使物體表面結(jié)構(gòu)活化，再通過(guò)氫氣的還原作用清洗，可以增加粗糙程度，增強(qiáng)結(jié)合強(qiáng)度。
其他：
在等離子體官能化處理中，反應(yīng)性氣體(O2、NH3、N2、H2、CO2和H2O等)能夠在放電氣氛中產(chǎn)生大量的活性粒子(電子、離子、原子和亞穩(wěn)態(tài)粒子等)，這些粒子擁有足夠的能量，表現(xiàn)出強(qiáng)反應(yīng)活性，可在材料表面發(fā)生反應(yīng)，引入所需官能團(tuán)。
以上就是國(guó)產(chǎn)等離子清洗機(jī)廠家納恩科技，關(guān)于真空等離子清洗機(jī)用什么氣體的一些解答，希望能對(duì)客戶有所幫助，等離子清洗技術(shù)的工作介質(zhì)是氣體，因此本質(zhì)上是一種干燥清洗方式，工作氣體多為空氣或者氧氣、氦氣等無(wú)毒氣體，綠色環(huán)保且不會(huì)對(duì)被清洗物造成二次污染。
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