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低压真空等离子清洗机清洗缺点有哪些?

发表时间:2021-03-27 17:36:17    浏览次数:28

低压真空等离子清洗机清洗工艺已被广泛应用于晶圆加工、芯片封装、传感器、精密电子和医疗器械等领域,其优点多多,例如不会改变材料表面特性和外观,能够对材料做到彻底清洗,工艺可控,没有污水排放,对环境比较友好等等。比之于传统的湿式清洗方法,无疑是比较先进的工艺。难道这种工艺就没有任何缺点吗?我们说,凡事都具有两面性,等离子清洗机清洗工艺也有其局限性,今天我们就来探讨一下。


等离子清洗机

众所周知,低压真空等离子清洗机清洗是指在低压真空环境下,工艺气体受到电场激励发生碰撞而离解、激发和电离,形成由电子、离子、光子、基态原子和分子等粒子组成的具有电气性能和化学特性的聚集体,即低温等离子体;这些等离子体与洁净的材料表面发生物理、化学反应,形成挥发性的物质被气流带走,在改善材料表面能的同时能让其表面变得更加干净(超纯度清洗)。请注意,3个关键词:“低压真空环境”、“工艺气体”和“洁净的材料表面”,我们将从这三个方面来展开,说说低压真空等离子清洗机清洗的缺点。

1 低压真空等离子清洗机清洗必须要抽真空,并维持一定的真空度

低气压状态下,随着真空度的提高,气体分子之间的距离加大,更容易被电离;维持一定的真空度,对于等离子体的浓度和密度是有好处的。材料放置在真空环境中,材质密度会影响抽真空的时间和效率;对于密度小,容易渗气的材料抽真空时间会比较长。

2 低压真空等离子清洗机清洗对工艺气体等工艺参数的设定要求比较高

影响低压真空等离子清洗机清洗效果的因素比较多,不仅仅是要选择合适的工艺气体和气体比例,需要设定的工艺参数考虑因素蛮多,包括处理时间、功率和真空度,离子发生器的频率、电极结构等等。没有扎实的理论基础和丰富的实践经验,要想优化好对应的工艺参数显然比较难。

3 低压真空等离子清洗机清洗的处理对象是干净、干燥的材料

低压真空等离子清洗机产生的等离子体属于非平衡式的冷等离子体,与材料表面发生反应的厚度一般是几十个纳米,如果被处理的材料表面有比较明显的脏污或者是涂层,等离子清洗的效果会大打折扣。一般在等离子清洗前,会对材料表面做预处理,例如利用超声波清洗去除肉眼能看到的颗粒物。

超声波清洗过的材料进入等离子清洗前,必须要烘干。假如材料表面残留水分,会影响抽真空的时间;水分过多,随着真空度的变化,我们还会看到材料表面结上一层霜样的东西,这会严重影响等离子清洗的效果。

除了以上提到的三个方面,低压真空等离子清洗机清洗材料的时候,还要注意材料的摆放位置和方向,不能有遮挡;处理导电材料的时候,要防止与电极之间的距离太近,以免拉弧;当然对等离子清洗前后相关工艺的了解,也是有必要的。