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洗浄力が優れているプラズマ洗浄装置の仕組みについて

プラズマ洗浄装置には主にアルゴンガスを導入するRIEモードと、酸素ガスを導入するDPモードの2種類が存在します。この装置は減圧されたチャンバー内で高周波電力を電極間に印加し、プラズマを発生させます。気体に過剰なエネルギーを与え続けると分子から原子が離れ、最後にイオンと電子に分かれた状態がプラズマです。自然界には太陽やオーロラなどのプラズマがあり、人工のものは精密機器の洗浄や蛍光灯などの照明器具に使われています。

プラズマ洗浄装置はプラズマが発生する過程で分離した原子やイオンを使い、精密機器に付着した汚れを取り除きます。半導体や電子機器などの精密機器は製造過程において有機物や無機物による細かな汚れが発生します。プラズマ洗浄装置はドライ洗浄を行うため、ウェット洗浄のように塩酸などの薬液を使用しません。リンスで薬液を洗い流して乾燥させる必要がなく、1回あたりの洗浄にかかる時間を短縮できます。

精密機器は完成までに何度も洗浄作業を繰り返すので、この装置を使えば品質と生産性が大幅に向上します。RIEモードのプラズマ洗浄装置はアルゴン原子が高周波電力によって電離され、イオンと電子に分かれます。マイナス電荷を帯びていて軽い電子が先に下部電極に到達すると、マイナス電圧と加速領域であるイオンシースが生じます。プラス電荷のイオンは下部電極に引き寄せられて速度を増し、有機物や無機物に衝突して弾き飛ばします。

DPモードのプラズマ洗浄装置は、高周波電力によって酸素分子から離れた原子が有機物と化学反応を起こして水分子と二酸化炭素に変えます。有機物と無機物を処理したい場合にはRIEモードを使用し、有機物のみを処理したい場合はDPモードを使用します。

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