目前，小型等離子清洗 /刻蝕機在國外已經得到了廣泛的應用，多數集中在小批量、高品質的大學、研究所以及跨國公司的半導體、材料和生命科學研究所等高科技行業。


小型等離子清洗 /刻蝕機的常規應用


小型等離子清洗 /刻蝕機在微電子研究、加工等行業中應用非常廣泛、已經成為微電子制造業中不可缺少的一道工藝，其具體應用如下。 金屬表面去油及清潔


金屬表面常常會有油脂、油污等有機物及氧化層，在進行濺射、油漆、粘合、健合、焊接、銅焊和 PVD、CVD涂覆前，需要用等離子處理來得到完全潔凈和無氧化層的表面。


在這種情況下的等離子處理會產生以下效果。 !灰化表面有機層


被有機物污染表面會受到化學轟擊；在真空和瞬時高溫狀態下，污染物部分蒸發；在高能量離子的沖擊下污染物被擊碎并被真空帶出；紫外輻射破壞污染物。


因為等離子處理每秒只能穿透幾個納米的厚度，所以被處理表面的污染層不能太厚。


氧化物去除


金屬氧化物會與處理氣體發生化學反應，這種處理要采用氫氣或者氫氣與氬氣的混合物。有時也采用兩步處理工藝。第一步先用氧氣氧化表面，第二步用氫氣和氬氣的混合物去除氧化層。也可以同時用幾種氣體進行處理。


通常，印刷線路板在焊接前要用化學助焊劑處理。在焊接完成后這些化學物質必須采用等離子方法去除，否則會帶來腐蝕等問題。


等離子刻蝕


在等離子刻蝕過程中，通過處理氣體的作用，被刻蝕物會變成氣相（例如在使用氟氣對硅刻蝕時）。處理氣體和基體物質被真空泵抽出，表面連續被新鮮的處理氣體覆蓋。不希望被刻蝕部分要使用材料覆蓋起來（例如半導體行業用鉻做覆蓋材料）。


等離子方法也用于刻蝕塑料表面，通過氧氣可以灰化填充混合物，同時得到分布分析情況。刻蝕方法在塑料印刷和粘合時作為預處理手段是十分重要的，如 POM，PPS和 PTFE (。等離子處理可以大大地增加粘合潤濕面積。 刻蝕和灰化(刻蝕在未做處理的情況下不能印刷或粘合。眾所周知，使用活躍的堿性金屬可以增強粘合能力，但是這種方法不容易掌握，同時溶液是有毒的。使用等離子方法不僅保護環境，還能達到更好的效果）；等離子結構可以使表面最大化，同時在表面形成一個活性層，這樣就能夠進行對塑料粘合、印刷操混合物的刻蝕必須十分仔細地進行，以免填充物被過度暴露，從而削弱粘合力。處理氣體可以是氧氣、氫氣和氬氣。可以應用于丙烯、塑料、玻璃和陶瓷的表面活化和清潔塑料、玻璃、陶瓷與聚丙烯一樣是沒有極性的，因此這些材料在印刷、粘合、涂覆前要進行處理。同時，玻璃和陶瓷表面的輕微金屬污染也可以用等離子方法清潔。


等離子處理與灼燒處理相比不會損害樣品。同時還可以十分均勻地處理整個表面，不會產生有毒煙氣，中空和帶縫隙的樣品也可以處理。


不需要用溶劑進行預處理 所有的塑料都能應用


具有環保意義


占用很小工作空間


成本低廉


如航天某所應用于凱富拉處理以改變其表面


性質，使其具有粘合性，這樣便能和橡膠完全的粘合在一起。中科院電子所通過處理玻璃片使之具有親水性，從而在上面形成生物芯片。其實等離子表面處理效果可以簡單地用水來驗證，處理過的樣品表面完全被水潤濕。


長時間的等離子處理，材料表面不但被活化還會被刻蝕，刻蝕表面具有最大潤濕能力。


常用的處理氣體為空氣、氧氣、氬氣、氬氫混合氣體等。等離子涂鍍


在涂鍍中兩種氣體同時進入反應艙，氣體在等離子環境下聚合。這種應用比活化和清潔的要求更嚴格一些。典型的應用是保護層的形成，應用于燃料容器、防刮表面、類似材質的涂鍍、防水涂鍍等。


涂鍍層非常薄，通常為幾個微米，此時表面的親和力非常好。


常用的有防水涂鍍———環己物；類似 "材質的涂鍍 ———含氟處理氣體；親水涂鍍———乙烯醋酸。


小型等離子清洗 /刻蝕機的特殊應用


小型等離子清洗機在處理 TEM樣品具有明顯的優勢。處理后生成物為二氧化碳和水，不會對環境造成污染，由于TEM工作在非常潔凈的環境中，所以等離子清洗是目前處理 TEM樣品最為理想的技術。它的優勢在于處理完后絕無殘留物；可以防止TEM樣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 3光，不會形成吸收層；在高擴大率下得到更好的數據；最真實的表面成像和表面成分分析；成本低、便于操作；即使樣品表面未形成污點，也可以通過等離子處理來優化觀察表面。


另外，小型等離子清洗 !刻蝕機還應用于考古學、石棉分析、醫學研究、微生物工程等領域。
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