等離子等離子體清潔器（等離子清洗器），一種單張片材電暈處理機(jī)又稱等離子清洗器，或等離子表面治療儀，是一項全新的高科技技術(shù)，利用等離子體達(dá)到常規(guī)清洗方法無法達(dá)到的效果。等離子體是物質(zhì)的一種狀態(tài)，也叫物質(zhì)的第四態(tài)，不屬于常見的固、液、氣三種狀態(tài)。施加足夠的能量使氣體電離，就變成了等離子體狀態(tài)。等離子體的“活性”成分包括：離子、電子、原子、活性基團(tuán)、激發(fā)核素、光子等。

但從環(huán)境影響、原料消耗和未來發(fā)展來看，一種單張片材電暈處理機(jī)干洗明顯優(yōu)于濕洗。等離子清洗發(fā)展迅速，在干洗方面優(yōu)勢明顯。等離子體清洗逐漸廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造、微電子封裝、精密機(jī)械等行業(yè)。2.等離子體清洗機(jī)的機(jī)理等離子體是一種部分電離的氣體，是固體、液體和氣體之外的第四種物質(zhì)狀態(tài)。等離子體由電子、離子、自由基、光子和其他中性粒子組成。由于等離子體中電子、離子、自由基等活性離子的存在，容易與固體表面發(fā)生反應(yīng)。

選擇了等離子清洗機(jī)的等離子技術(shù)，電暈處理機(jī)電極的作用根據(jù)工藝要求對表層進(jìn)行清洗。表面層無機(jī)械損傷，無化學(xué)溶劑。可去除由脫模劑、添加劑、增塑劑或其他碳?xì)浠衔锝M成的表層污染。等離子體清潔器誘導(dǎo)聚合是在輝光放電條件下，活化粒子在材料表層形成目標(biāo)基團(tuán)，再與單體結(jié)合的一種常見的（分子）聚合。結(jié)合方式包括分子鏈的交聯(lián)或側(cè)聯(lián)、官能團(tuán)置換、嵌段聚合等。在等離子體誘導(dǎo)聚合形成聚合物中，單體必須具有雙鍵、三鍵或環(huán)狀結(jié)構(gòu)等聚合物結(jié)構(gòu)。

目前廣泛采用的工藝主要是等離子體處理器工藝，電暈處理機(jī)電極的作用工藝簡單、環(huán)保、清洗效果顯著，對于孔槽結(jié)構(gòu)非常合理。等離子體處理器是指高度活化的等離子體在電場作用下定向運動，與孔壁鉆孔污物發(fā)生氣固兩相流化學(xué)反應(yīng)，同時通過氣泵排出局部未反應(yīng)的氣體產(chǎn)物和顆粒。

電暈處理機(jī)電極的作用

當(dāng)電子流向表面清潔區(qū)時，與吸附在清潔表面的污漬分子發(fā)生碰撞，可促使污漬分子分解生成活性羥自由基，有利于污漬分子進(jìn)一步（活性）反應(yīng)；此外，質(zhì)量小的電子比離子運動快得多，因此電子比離子更早到達(dá)物體表面并使表面帶負(fù)電荷，有利于引發(fā)進(jìn)一步的活化反應(yīng)。二、等離子體發(fā)生器在鋁表面清洗中的作用當(dāng)一個陽離子被物體表面帶負(fù)電荷時，它會加速以獲得很大的動能。當(dāng)發(fā)生純物理碰撞時，附著在物體表面的污垢可以被剝離。

一方面，等離子體清潔器利用其高能粒子的物理作用清潔易被氧化或還原的物體，Ar+轟擊污垢形成揮發(fā)性污垢，通過真空泵抽走，避免了表面材料的反應(yīng)；另一方面，氬容易形成亞穩(wěn)態(tài)原子，再與氧、氫分子碰撞時發(fā)生電荷轉(zhuǎn)換和復(fù)合，形成氧、氫活性原子作用于物體表面。雖然等離子體清洗機(jī)采用純氫清洗表面氧化物效率較高，但這里主要考慮放電的穩(wěn)定性和安全性。使用等離子清洗機(jī)時，選擇氬氫混合比較合適。

各種試劑和化學(xué)藥品配制的清洗液與金屬離子反應(yīng)形成金屬離子絡(luò)合物，從晶圓表面分離出來。氧化物：暴露在氧氣和水中的半導(dǎo)體晶圓表面會形成自然的氧化物層。這種氧化膜不僅阻礙了半導(dǎo)體制造的許多步驟，而且含有一些金屬雜質(zhì)，在一定條件下會轉(zhuǎn)移到晶圓上形成電缺陷。這種氧化膜的去除通常是通過在稀氫氟酸中浸泡來完成的。

前者主要有利于電荷的分離和轉(zhuǎn)移，后者有助于可見光的吸收和有源電荷載流子的激發(fā)。當(dāng)金與晶圓碰撞時，也會形成肖特基勢壘，這是金納米粒子與晶圓光催化劑碰撞的結(jié)果，被認(rèn)為是真空等離子體光催化的固有特征。金屬與晶圓界面之間產(chǎn)生內(nèi)部電場，肖特基勢壘內(nèi)或附近產(chǎn)生的電子和空穴在電場作用下會向不同方向移動。此外，金屬部分為電荷轉(zhuǎn)移提供通道，其表面充當(dāng)電荷俘獲光反應(yīng)中心，可增強(qiáng)可見光吸收。

電暈處理機(jī)電極的作用

在等離子體中，電暈處理機(jī)電極的作用由于電子的速度比重粒子快，絕緣體表面會出現(xiàn)凈負(fù)電荷積累，即表面相對于等離子體區(qū)域有負(fù)電位。表面區(qū)的負(fù)電位排斥后繼向表面移動的電子，吸引正離子，直到絕緣體表面的負(fù)電位達(dá)到一定值，使離子流與電子流相；等到現(xiàn)在。此時絕緣體的表面電位Vf趨于穩(wěn)定，Vf與等離子體電位之差（Vp-Vf）保持恒定。此時，在絕緣體表面附近有一個空間電荷層，這是一個離子鞘層。

等離子體技術(shù)，一種單張片材電暈處理機(jī)特別是低溫峰等離子體清洗設(shè)備技術(shù)，在復(fù)合材料表面改性的研究中非常活躍，應(yīng)用尤其廣泛。目前，等離子體清洗設(shè)備廣泛應(yīng)用于電子、通信、汽車、紡織、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域，還廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體元器件、電光系統(tǒng)、晶體材料等集成電路芯片。