等離子清洗技術(shù)——高效率的表面預處理，賦予材料新的表面特性

用等離子體通過(guò)化學(xué)或物理作用對工件表面進(jìn)行處理，實(shí)現分子水平的沾污去除（一般厚度在幾十～幾百納米），提高工件表面活性的工藝叫做等離子清洗（plasma cleaning），當氣體到達等離子狀態(tài)時(shí)，氣態(tài)分子會(huì )裂變成許多高度活躍的粒子。等離子清洗的機理正是依靠處于“等離子態(tài)”的物質(zhì)的“活化作用”，達到去除物體表面污漬或改善表面活性的目的。被清除的污染物可能有有機物、環(huán)氧樹(shù)脂、光刻膠、氧化物、微顆粒污染物等，等離子清洗是一種高精密的微清洗技術(shù)，通過(guò)等離子清洗可以解決粘附性難題，提高涂覆、粘結、 潤濕、印刷、 上漆質(zhì)量。

材料表面等離子清洗前后親水性的變化：

等離子清洗示意圖：

等離子體由于其本身具有很強的化學(xué)活性，因此很容易與固體表面發(fā)生反應， 而工業(yè)中常利用此性質(zhì)達到去除物體表面污漬的目的。其反應機理主要分為以下幾個(gè)過(guò)程：無(wú)機氣體被激發(fā)為等離子態(tài)，氣相物質(zhì)被吸附在固體表面，被吸附基團與固體表面分子發(fā)生反應產(chǎn)生分子，產(chǎn)生分子解析成氣相，反應殘余物脫離表面。

化學(xué)等離子清洗與物理等離子清洗

等離子清洗可分為化學(xué)清洗、物理清洗及兩種混合清洗（如下圖）。針對不同行業(yè)的清洗產(chǎn)品可選擇相對應的工藝氣體進(jìn)行等離子表面清洗。

化學(xué)等離子清洗

清洗反應是以化學(xué)反應為主的等離子體清洗?？捎醚鯕獾入x子體經(jīng)過(guò)化學(xué)的反應可以使非揮發(fā)性的有機物生成易揮發(fā)的H2O和CO2,可用氫氣等離子體可以通過(guò)化學(xué)的反應去除金屬表面的氧化層,清潔金屬的表面。

物理等離子清洗

清洗反應是以物理反應為主的等離子體清洗，反應氣體通常為惰性氣體(如氬氣、氦氣等)。其原理為利用等離子體內高能量物質(zhì)對污染物的物理轟擊作用,使其形成揮發(fā)性物質(zhì),從而達到清洗的目的。

等離子清洗特點(diǎn)：

1、等離子清洗溫度低，經(jīng)等離子清洗后被清洗物是干燥的，無(wú)需像其它清洗方法再進(jìn)行干燥處理，提高效率，因此，特別適合不耐熱和不耐溶劑的基底材料；

2、不分處理對象的基材類(lèi)型，金屬、半導體、氧化物和大多數高分子材料都能很好地處理，等離子體的無(wú)序性使它可以深入清洗微細孔眼及凹陷部位，可實(shí)現整體和局部以及復雜結構的清洗；

3、規范的等離子清洗過(guò)程不會(huì )對產(chǎn)品表面產(chǎn)生損傷，且清洗過(guò)程可以在真空環(huán)境中進(jìn)行，清洗表面不會(huì )被灰塵、氧化等二次污染；

4、不使用有害溶劑,清洗后也不會(huì )產(chǎn)生有害污染物,屬于有利于環(huán)保的綠色清洗方法。能避免濕法清洗的直接接觸使微小精密部件破損變形，使操作者遠離有害試劑的危害，降低對環(huán)境的污染。

5、在完成清洗去污的同時(shí),還可活化物體表面、如增加表面潤濕性能、改善黏著(zhù)力等；

6、工藝流程短，清洗周期只有幾分鐘，極大提高生產(chǎn)效率；