plasma等離子清洗機用什么氣體？氧氣、氬氣、氫氣、氮氣該如何選擇？
文章出處：等離子清洗機廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發表時間：2022-04-13
客戶在購買等離子清洗機后，都會碰到一個常見問題，plasma用什么氣體清洗。今天就來從原理上來了解等離子清洗機工藝氣體該如何選擇的問題。
等離子清洗的原理是在射頻電壓激勵下，低壓氣體產生活性等離子體，等離子體通過物理碰撞或化學反應等方式分解多余物，有效地去除材料表面污染物。利用等離子清洗的機理，選擇充入的氣體可以分成反應性氣體和非反應性氣體分別對應化學反應和物理反應。
反應性氣體經過電離后產生等離子體，利用體內自由基與表面污物的反應生成新物質，且易揮發，并被真空泵排出體外，從而去除了有機污物。
對于非反應氣體，主要利用離子將金屬表面污染物轟擊祛除下去，氣體電離后產生大量的等離子體含有很大的能量轟擊到基片表面使表面污染物脫離從而被真空泵排出反應腔體。
常用的處理氣體為空氣、氧氣、氬氣、氬氫混合氣體、CF4等。選擇氫氣、氧氣等反應氣體參與化學反應，選擇氬氣、氮氣、氦氣等稀有氣體參與物理反應，達到清洗的目的。
等離子清洗機工藝氣體選擇和清洗機理
首先要選擇合適的清洗氣體，這也是影響清洗效果的重要因素，具體包括如下幾種類型的氣體。
氬氣：氬氣等離子清洗方式屬于一種物理清洗方式，主要利用了粒子的動能，通過物理撞擊擊碎表面高分子的鍵合，并得到微結構粗糙面。
氧氣：氧氣等離子清洗主要是利用了化學反應的原理，通過將高分子聚合物等進行氧化處理，能夠有效地改善表面特性，整個過程中也包括一些物理過程。
氫氣：氫氣具有還原性，能夠將金屬雜質等進行還原處理，一般將其與氬氣同時使用，能夠保證更高的清洗效率和效果。
CF4:氟化的氣體在半導體行業業以及PCB(印制線路板)工業中應用非常廣泛。所產生的等離子體與孔壁上的鉆污等介質層材料發生反應生成氣體被排出而達到孔壁清洗效果。
氮氣：氮氣在等離子體清洗的過程中，主要作為非反應性氣體，氮等離子處理能提高材料的硬度和耐磨性。在某些情況下，氮氣也能作為一種反應性氣體，形成氨的化合物。更多的情況下，等離子清洗機中使用氮氣還是將其作為一種非反應性氣體。
混合氣體：主要指的是同時將多種氣體進行混合，利用發生的化學反應以及物理過程達到更佳的清洗效果。例如將氬氣、氫氣混合使用，先利用氬氣增強物體表面的結構活化，然后利用氫氣進行清洗，采用這種方式提升了結合的強度。氬離子采用物理轟擊被清洗表面污物，氧氣與表面污物發生氧化反應，并且當氬氣和氧氣分子一經碰撞便可以使電荷轉換并結合，形成新的活性原理，使電離和離子能量得到很大程度的降低，同時會產生更多的活性粒子，此時，清洗效果已經達到1+1>2的效果。
但是在充入多種氣體時，還有更多因素需要考慮，比如選取的氫氣純度越高，產生的氫離子會越多，相應的清洗氧化物的速度越快，雖然反應效率提高，但是不可忽視氫氣作為易燃易爆氣體，具有很高的危險性，所以當考慮充入混合氣體時，通常會將氫氣與氬氣等其他氣體充入一起，要將氫氣的占比處在一個相對安全的位置，可以達到效率最大化。
等離子清洗機在清洗不同物質還需要探索更優質的方法和工藝，不斷提高清洗的效果。根據清洗材質的不同，等離子清洗機氣體選擇也不盡相同，應該根據等離子清洗原理，選擇合適的氣體。
廣東省深圳市光明區華明城高新產業園A棟5樓 
張經理 17304403275