化學等離子清洗(PE)

化學等離子清洗(PE),即將激發到等離子態的活性粒子與表面分子反應,而殘余物進一步分解形成氣相殘余物而脫離表面。

等離子體就是由正離子、負離子、自由電子等帶電粒子和不帶電的中性粒子如激發態分子以及自由基組成的部分電離的氣體,由于其正負電荷總是相等的,所以稱為等離子體。這也是物質存在的又一種基本形態(第四態)。一種新形態必然有與其相應的化學行為,由于等離子體中的電子、離子和自由基等活性粒子的存在,其本身很容易與固體表面發生反應,這種反應可分為物理的或化學的。用等離子體通過化學或物理作用時對工件(生產過程中的電子元器件及其半成品、零部件、基板、印制電路板)表面進行處理,實現分子水平的污漬、沾污去除(一般厚度在3nm~30nm),提高表面活性的工藝叫做等離子體清洗。其機理主要是依靠等離子體中活性粒子的“活化作用”,達到去除物體表面污漬的目的,其通常包括無機氣體被激發為等離子態、氣相物質被吸附在固體表面、被吸附基團與固體表面分子反應生成產物分子、產物分子解析形成氣相、反應殘余物脫離表面等過程。

等離子清洗PE

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。