解析等(děng)離子清洗(xǐ)機幾種頻(pín)率的區別
常用(yòng)的等離子體激發頻率有(yǒu)三種:激發頻率為40kHz的等離子體(tǐ)為中頻等離子體,13.56MHz的等離子體為射頻(pín)等離子體,2.45GHz的等離子體為微波等離子體。 不同等離子體(tǐ)產生的自偏壓不一(yī)樣,中頻等離子體的自偏壓為1000V左右(yòu),射頻等離子體的(de)自偏壓(yā)為250V左右,微波等離子體的自偏(piān)壓很低(dī),隻(zhī)有幾十伏,而且三種等(děng)離子(zǐ)體的機製不同。
等離子清洗機中(zhōng)幾種常用頻(pín)率的區別如下:
中頻:自偏壓高,等離子體密(mì)度較低,離子能量高,容易產生(shēng)較高(gāo)的工藝溫度(dù)和(hé)不必要的(de)濺射;
射頻:自偏壓偏低,等離子(zǐ)密度較高,離子能量較高;
微波:無自偏壓,離子濃度最高,能量最低,均勻性較差。
中頻等離子體發生的反應為物理反(fǎn)應,射頻等離子(zǐ)體發生的反應既有物理反應又有化學(xué)反應,微波等離子體發生的反應為化學反應。中頻等離子體清洗對(duì)被清潔表麵產生的影響最大,因而(ér)實際(jì)半導體生產應用中大多采用射頻等離子體清洗和微波等離子體清洗。而中頻等(děng)離子則應用於表麵除膠、毛刺打磨等處理方麵效果最佳,典(diǎn)型的(de)等離子體(tǐ)物(wù)理清洗工藝是在反應腔體中加入氬氣(qì)作為輔助處理的等離(lí)子體清洗;氬氣本(běn)身是惰性氣體,等離子體(tǐ)的氬氣不(bú)和(hé)表麵發生反應,而是通過離子轟擊使表麵清潔。
典型的等離子體化學清洗工藝是氧氣(qì)等離子體清洗。通過等離子體產生的氧自由基非常活潑,容易與(yǔ)碳氫化合物發生反應(yīng),產生二氧化碳、一氧化碳(tàn)和水等易揮發物,從而去(qù)除表(biǎo)麵的汙染物。 以物理反應為主的等離子體清洗,也叫做(zuò)濺射腐(fǔ)蝕(shí)(SPE)或離子銑(IM),其優點在於本身不發生化學反應,清潔表麵不會留下任何的氧化物,可(kě)以保持被清洗物的化學純淨性,還有(yǒu)一種等(děng)離子體清洗是表麵反應機製中(zhōng)物理反應和化學反應都起重要作用,即反應離子腐蝕或反應離子束腐蝕,兩種清(qīng)洗(xǐ)可以互相促進,離子轟擊使被清洗表(biǎo)麵產生損傷削弱其化學鍵或者形成原子態,容易吸收反應劑,離子碰撞使被清洗物加熱,使之更容易產生反應;選用40KHZ中頻等離子(zǐ)再加入適當的反應氣體,可以有效去除膠質殘渣(zhā)、金屬毛刺等等,2.45G的微波等離子常用於科研方麵及實驗室。