目前已經(jīng)廣泛運用的清洗辦法首要有濕法清洗和干法清洗。濕法清洗的局限性非常大,從對環(huán)境的影響、原材料的耗費及未來的開展考慮,干法清洗要明顯優(yōu)于濕法清洗。其中開展較快和優(yōu)勢明顯的是等離子體清洗。
等離子體是指電離氣體,是電子、離子、原子、分子或自由基等粒子組成的集合體。清洗時高能電子碰撞反應(yīng)氣體分子,使之離解或電離,運用產(chǎn)生的多種粒子轟擊被清洗表面或與被清洗表面產(chǎn)生化學反應(yīng),從而有用地*各種污染物;還能夠改進材料本身的表面功用,如前進表面的潤濕功用和改進膜的粘著力等,這在許多運用中都是非常重要的。
經(jīng)等離子清洗后器件表面是枯燥的,不需要再處理,能夠前進整個工藝流水線的處理效率;能夠使操作者遠離有害溶劑的損傷;等離子能夠深入到物體的微細孔眼和凹陷的內(nèi)部完結(jié)清洗,因而不需要過多考慮被清洗物件的形狀;還能夠處理各種質(zhì)料,特別合適不耐熱以及不耐溶劑的質(zhì)料。這些利益,都使等離子體清洗得到廣泛重視。
等離子清洗分為化學清洗、物理清洗及物理化學清洗。針對不同的清洗對象可挑選O2、H2和Ar等藝氣體進行短時間的表面處理。
1.1化學反應(yīng)為主的清洗
運用等離子體里的高活性自由基與材料表面的有機物等做化學反應(yīng),又稱PE。選用氧氣進行清洗,使非揮發(fā)性的有機物變成易揮發(fā)的形狀,產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳和水?;瘜W清洗的利益是清潔速度高、挑選性好和對清洗有機污染物比較有用,首要缺點是生成的氧化物可能在材料表面再次形成。在引線鍵合工藝中,氧化物是不希望有的,這些缺點能夠通過恰當挑選工藝參數(shù)進行防止。
1.2物理反應(yīng)為主的清洗
運用等離子體里的離子做純物理的碰擊,把材料表面附著的原子打掉,也稱為濺射腐蝕(SPE)。選用氬氣進行清洗,氬離子以足夠的能量轟擊器件表面,碰擊力足以去除任何塵垢。聚合物中的大分子化學鍵別離成小分子而汽化,通過真空泵排出。一同通過氬等離子清洗后,能夠改動材料表面的微觀形狀,使材料在分子級范圍內(nèi)變得更加“粗糙”,可大幅改進表面活性,前進表面的粘結(jié)性能。氬等離子的利益是收拾材料表面不會留下任何氧化物。缺點是可能產(chǎn)生過量腐蝕或污染物顆粒重新積累在其他不希望的區(qū)域,但是這些缺點可通過細調(diào)工藝參數(shù)得到操控。
1.3物理化學反應(yīng)一同存在的清洗
反應(yīng)中物理反應(yīng)與化學反應(yīng)均起重要作用的清洗。如選用Ar和O2的混合氣體進行在線式等離子清洗過程時,反應(yīng)速率比單獨運用Ar或O2都要快。氬離子被加快后,產(chǎn)生的動能又能前進氧離子的反應(yīng)才干,因而用物理化學辦法可*污染較為嚴峻的材料表面。