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氧氣、Ar、表面粗化和輔助活性氣體在等離子清洗中如何選擇:
常見的工藝氣體等離子體清洗機、Ar、氮氣、壓縮空氣、H2、C4F等。電離氣體產生等離子體,以表面處理工作組件。無論是清潔還是表面激活,為了達到最佳的處理效果,都會選擇不同的工藝氣體,那么如何選擇等離子體清洗機常見的工藝氣體呢?
一、等離子清洗-氧氣
o2等離子體清洗中常用的活性氣體,屬于物理學+化學處理方法法中,電離后產生的離子體可以物理地擊中表面,形成一個粗糙的表面。同時,高活性氧離子可與斷裂后的分子鏈發生化學反應,形成活性基團的親水性表面,達到表面激活的目的;斷裂后的有機污染物元素與高活性氧離子發生化學反應CO、CO2、H2O分子結構與表面分離,達到表面清潔的目的。
氧氣主要用于聚合物材料的表面活化和去除有機污染物,但不適用于易氧化的金屬表面。真空等離子體狀態下的氧等離子體呈淺藍色,部分放電條件下呈白色。放電環境光線明亮,肉眼觀察時可能看不到真空腔內的放電。
二、等離子清洗-Ar
Ar是一種惰性氣體。電離產生的離子體不會與基底發生化學反應。主要用于基底表面的物理清潔和等離子體表面的粗化。最大的特點是,表面清潔不會導致精密電子設備的表面氧化。因此,在半導體中使用了Ar等離子體清潔器、微電子、晶圓制造等行業應用廣泛。
在真空等離子體清潔器中,電離產生的等離子體呈深紅色。在同樣的放電環境氫和氮產生的等離子體顏色為紅色,但氬等離子體的亮度低于氮和氫,更容易區分。
三、等離子清洗-表面粗化
等離子體清洗機表面粗化,又稱表面蝕刻,旨在提高材料表面的粗糙度,增加粘結、印刷、氬離子體清洗機處理后的表面張力將顯著提高焊接等工藝的結合力。活性氣體產生的等離子體也可以增加表面的粗糙度,但氬離子產生的粒子相對較重,電場作用下的氬離子動能明顯高于活性氣體,因此其粗糙度效應更明顯,廣泛應用于無機基底的表面粗糙度。例如,玻璃基底的表面處理.金屬基材表面處理等。
四、等離子清洗-輔助活性氣體
在等離子體清洗機的激活和清洗過程中,常常混合工藝氣體,以達到更好的效果。由于Ar分子相對較大,電離后產生的顆粒通常與活性氣體混合,最常見的是Ar和氧氣混合。氧是一種高活性氣體,可有效分解有機污染物或有機基底表面,但顆粒相對較小,斷裂和轟擊能力有限,如添加一定比例的Ar,等離子體對有機污染物或有機基底表面具有較強的斷裂和分解能力,加速清潔和活化效率。
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