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等离子表面处理设备整体解决方案提供商-国华电子

发布时间:2019-07-08 点击次数:412

等离子表面处理设备整体解决方案提供商

等离子表面处理设备的应用在行业生产过程起到很重要作用,但是还有很多人不知道为什么需要等离子清洗。等离子体是物质的一种存在的状态,这些物质通常会以液态、固态、气态三种存在;还有四种状态就是等离子体状态,在特殊的情况下,如地球大气中电离层中的物质和太阳表面的物质。


等离子体中存在有些物质呢?当处于高速运动状态下的电子处于激活状态的中性原子、分子、原子团;离子华的原子、分子;分子解离反应过程中生成的紫外线;未反应的分子、原子等,这些物质在总体上都是保持持电的中性态态。

等离子表面处理设备技术作为一种新型的材料表面改性方法,等离子表面处理设备因效果好被广泛用各领域中,下面通几个方面给大家介绍:
金属表面去油及清洗:
金属表面常常会有油脂、油污等有机物及氧化层,在进行溅射、油漆、粘合、键合、焊接、铜焊和PVD、CVD涂覆前,需要用等离子表面处理设备来得到完全洁净和无氧化层的表面。
1.离子刻蚀:
在等离子刻蚀过程中,通过处理气体的作用,被刻蚀物会变成气相。处理气体和基体物质被真空泵抽出,表面连续被新鲜的处理气体覆盖。不希望被刻蚀部分要使用材料覆盖起来(例如半导体行业用铬做覆盖材料)。
2.刻蚀和灰化:
聚四氟(PTFE)在未做处理的情况下不能印刷或粘合。众所周知,使用活跃的钠碱性金属可以增强粘合能力,但是这种方法不容易掌握,同时溶液是有毒的。使用等离子方法不仅仅保护环境,还能达到更好效果。
3.塑料、玻璃和陶瓷的表面活化和清洗:
塑料、玻璃、陶瓷与聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚四氟(PTFE)等等一样是没有极性的,因此这些材料在印刷、粘合、涂覆前要进行处理。同时,玻璃和陶瓷表面的轻微金属污染也可以用等离子方法清洗。等离子处理与灼烧处理相比不会损害样品。同时还可以十分均匀地处理整个表面,不会产生有毒烟气,中空和带缝隙的样品也可以处理。 
·不需要用化学溶剂进行预处理 
·所有的塑料都能应用 
·具有环保意义 
·占用很小工作空间 
·成本低廉 
等离子表面处理设备的效果可以简单地用滴水来验证,处理过的样品表面完全被水润湿。长时间的等离子处理(大于15分钟),材料表面不但被活化还会被刻蚀,刻蚀表面具有极小的表面接触角和润湿能力。

小型等离子清洗/刻蚀机的特殊应用:
小型等离子清洗机在处理TEM样品具有明显的优势。处理后生成物为二氧化碳和水,不会对环境造成污染,由于TEM工作在非常洁净的环境中,因此等离子清洗时目前处理TEM样品为理想的技术。优势在于:处理后绝无残留物;可以防止TEM样品在以后的使用中形成污斑;在非常敏感的薄膜的微量分析中,使用低能量的X光,不会形成吸收层;在高扩大率下得到更好的数据;真实的表面呈现和表面成分分析;成本低、便于操作。
另外,小型等离子清洗/刻蚀机还应用于考古学、石棉分析、医学研究、微生物工程等领域。
等离子表面处理设备工作原理分析: 

电浆与材料表面可产生的反应主要有两种,一种是靠自由基来做化学反应,另一种则是靠等离子作物理反应,以下将作更详细的说明。

(1)化学反应(Chemical reaction) 在化学反应里常用的气体有氢气(H2)、氧气(O2)、甲烷(CF4)等,这些气体在电浆内反应成高活性的自由基,其方程式为: 这些自由基会进一步与材料表面作反应。

其反应机理主要是利用等离子体里的自由基来与材料表面做化学反应,在压力较高时,对自由基的产生较有利,所以若要以化学反应为主时,就必须控制较高的压力来近进行反应。

(2)物理反应(Physical reaction)

主要是利用等离子体里的离子作纯物理的撞击,把材料表面的原子或附着材料表面的原子打掉,由于离子在压力较低时的平均自由基较轻长,有得能量的累积,因而在物理撞击时,离子的能量越高,越是有的作撞击,所以若要以物理反应为主时,就必须控制较的压力下来进行反应,这样清洗效果较好,为了进一步说明各种设备清洗的效果。 
等离子体清洗机的机理,主要是依靠等离子体中活性粒子的“活化作用”达到去除物体表面污渍的目的。就反应机理来看,等离子体清洗通常包括以下过程:无机气体被激发为等离子态;气相物质被吸附在固体表面;被吸附基团与固体表面分子反应生成产物分子;产物分子解析形成气相;反应残余物脱离表面。 
等离子体清洗技术的特点是不分处理对象的基材类型,均可进行处理,对金属、半导体、氧化物和大多数高分子材料,如聚丙烯、聚脂、聚酰亚胺、聚氯乙烷、环氧、甚至聚四氟乙烯等都能很好地处理,并可实现整体和局部以及复杂结构的清洗。 





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