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等離子清洗不同樣品,如何選擇對應的氣體?

作者:opto-intel 日期:2023-11-21 11:38:21 點擊數:

選用不同的氣體會產生不同的清洗效果,等離子清洗中常用的工藝氣體有:

氧氣:主要清洗物體表面的有機物,將有機污染物分解成氣態產物。例如,有機污染物可以有效地用氧氣等離子去掉,這里氧氣等離子與污染物反應,產生二氧化碳和水蒸氣

氬氣:由于氬氣是完全惰性的氣體,氬氣清洗的機理物理轟擊。氬氣是最有效的物理清洗氣體原因在于它原子的尺寸大可以用很大的力量轟擊樣品表面。的氬離子在電場力的加速下,產生很高的動能,飛向樣品表面,其撞擊力可以擊飛表面上的各種污染物。然后這些污染物以氣態的形式通過真空泵排出。

氮氣:氮氣電離形成的等離子體能夠與部分分子結構發生化合反應,所以也是一種活性氣體。與氧氣和氫氣相比,氮氣粒子較重在清洗活化的時候既能夠達到一定轟擊、刻蝕的效果,能夠防止部分金屬表面出現氧化。

氫氣:氫氣等離子可供去除金屬表面氧化物使用。它經常與氬氣混合使用以提高去除速度。通常人們擔心氫氣的易燃性,所以氫氣的使用量非常少。而且,人們更擔心氫氣的存儲。我們可以采用氫氣發生器從水中實時產生氫氣,這樣就去掉了氫氣存儲所潛在危害性。

CF4:含氟氣體等離子在半導體芯片制造工業以及PCB印制線路板工業中應用非常廣泛,而半導體封裝中的應用不多含氟等離子也被用于刻蝕塑封器件的環氧塑封料,層層剝去塑封料,逐步呈現器件內的結構,作為器件失效分析的一種手段

而在我們選擇對應的氣體時,可以依據以下方法:

  • 清洗不怕氧化的樣品,優先采用氧氣,也可以使用氧氣/氬氣的混合氣;

  • 清洗怕被氧化的樣品,優先采用氬氫混合氣,也可以使用純氬氣;

  • 活化材料表面,用氧氣、或氧氣/氮氣混合氣、或氮氣;

  • 還原金屬氧化物,用氫氣或氬氫混合氣,可以進行適當的加熱來提高工藝效率;



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