plasma等离子清洗机用什么气体
文章出处：等离子清洗机厂家 | 深圳纳恩科技有限公司| 发表时间：2025-03-05
plasma等离子清洗机可使用多种气体来实现不同的清洗和处理效果，常用的气体包括氧气、氩气、氮气、氢气、四氟化碳及氨气等，还有多种气体的混合气体。氧气主要用于去除有机污染物和增加表面亲水性；氩气常用于物理清洗和防止氧化；氮气可避免金属高温氧化并能调节等离子体性质；氢气用于还原金属表面氧化物；四氟化碳用于刻蚀硅基材料；氨气可改善表面粗糙度和增加含氮基团。混合气体则可综合多种气体的优势，达到更好的处理效果。
plasma等离子清洗机常用的气体有以下几种：
氧气（O₂）：是一种具有强氧化性的反应性气体。主要用于去除材料表面的有机污染物，如油脂、蜡质、碳氢化合物等。其原理是氧等离子体中的高活性氧离子能与有机污染物发生化学反应，将其氧化分解为二氧化碳和水蒸气等小分子气体，从而实现清洁。同时，氧气还能增强材料表面的亲水性，使材料表面形成更多的活性基团，提高涂层、粘接等后续工艺的附着力，适用于高分子材料的表面活化，但不适合易氧化的金属表面。
氩气（Ar）：属于惰性气体，是常用的非反应性气体。主要通过物理轰击作用清除表面颗粒物，氩气电离产生的氩离子不会与基底材料发生化学反应，在表面清洗时不会造成精密电子器件表面氧化，因此特别适合用于敏感元件的清洗，如在半导体行业中，常被用来去除材料表面的微小尘埃，也可用于使基片表面粗糙化。
氮气（N₂）：具有良好的热稳定性和化学惰性，能有效避免某些金属材料在高温下发生氧化。可单独使用，也常与其他活性气体混合使用，以调节等离子体的性质，进而满足不同的处理需求。例如在一些对金属材料进行处理的场景中，使用氮气等离子体可以改善金属材料的硬度和耐磨性。
氢气（H₂）：是一种具有还原性的气体，主要用于去除金属表面的氧化物。通常与氩气等其他气体混合使用，以提高清洗效率和效果，降低使用纯氢气的风险。氢气与被清洗件表面的金属氧化物发生还原反应，生成水等产物，从而达到清洁金属表面的目的。
四氟化碳（CF₄）：是一种含氟气体，属于反应性气体。主要用于刻蚀硅基材料，通过引入氟自由基，能够在不损伤基底的情况下实现精密加工，在半导体制造等对材料刻蚀精度要求较高的领域应用广泛。
氨气（NH₃）：用氨气等离子处理，可以使其表面连接上氨基基团，能够显著改善表面粗糙度、提升润湿性并增加材料表面含氮基团数量，但由于氨气对大气环境不友好，处理氨气污气给大规模工业化带来了挑战。
混合气体：为了达到更好的清洗和处理效果，实际应用中常使用混合气体，如氩氢混合气体，先利用氩气增强物体表面的结构活化，然后利用氢气进行清洗，提升结合强度；还有氩氧混合气体，氩离子进行物理轰击，氧气进行氧化反应，两者结合可产生更多活性粒子，使清洗效果更佳。
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