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等离子表面处理工艺

等离子表面蚀刻

1.几乎所有种类的有机材料都可以被等离子蚀刻。蚀刻效果是基于相同的化学反应的清洗效果。通过正确选择气体的组成和比例,采用适当的激发频率,调整不同的功率、真空度、处理时间等可以达到最佳的处理效果。

2.除了氧气可使用其它气体增加蚀刻率,大多数情况下可以采用四氟化碳。在此过程中四氟化碳产生的自由基超过氧气等离子体的活性。然而四氟化碳的比例到达一定的临界点,活性会逐渐下降,同时它们的反应气体必须配上适当的过滤器来控制。

3.对于蚀刻量较大的工件可以采取湿式化学蚀刻和低温等离子体干式蚀刻相结合的方法,使得处理效果更加完美。                     

等离子蚀刻的优势缝隙渗透性良好,非常适合微孔具有几乎所有的电介质蚀刻工艺可控,一致性好支持下游的干燥工艺使用成本、废物处置成本低环保工艺,对操作人员身体无伤害

等离子蚀刻应用行业半导体、微电子印制电路板生物芯片太阳能硅片蚀刻等。

图一为要需要等离子刻蚀处理的材料

要需要等离子刻蚀处理的材料

图二為已被电离化的气体分子团(Plasma)对被处理材料的分子团进行撞击及反应。

图二為已被电离化气体分子团Plasma)对被处理材料的分子团进行撞击及反应

O2是利用自由原子以化方法除有物的

  O2 + e ------> 2O+e     CO2 + H2O+e

- 將材料的分子團擊成更小的分子,反應後變成可揮發性的氣體 

图三为各气体跟材料的反应

图三为各气体跟材料的反应

图四为挥发性的气体由抽真空装置排出和材料已经完成表面处理图

图四为挥发性的气体由抽真空装置排出和材料已经完成表面处理图

等离子清洗/清洁

在工业生产过程中对电子元件、光学部件、机械零件、高分子材料 等表面的超纯度清洗,以消除极微小污垢颗粒,常常是一道非常关键的工艺。

传统的清洗方式大多为湿法清洗,随着现代高科技的不断发展这种 清洗方法已暴露出其致命的缺陷,即清洗干燥以后的清洗剂残余和 微小颗粒会附着在表面,已经不能满足现代高科技工艺的要求。

低温等离子清洗工艺实际上是把污染物从被处理工件上移开,并在等离子体反应的冲击下被带走,处理循环一般只需要几分钟就能很好除去表面的脏污,真正做到无残留,零污染。

由于气体对于微小缝隙的渗透力远远大于液体,对于复杂形态的物体同样可以得到彻底清洗的效果。

等离子清洗过程中起决定性的因素是无论常压状态,还是真空状态,即使在温室的条件下,等离子体都会和有机污染物产生反应,分解成水和二氧化碳等分子,并具有良好的挥发性。  

等离子清洗的优势处理温度低具有广适性清洗彻底,没有残留工艺可控,一致性好支持下游的干燥工艺使用成本、废物处置成本低环保工艺,对操作人员身体无伤害

等离子体应用行业光学软件半导体、微电子印制电路板精密机械医用高分子五金加工钟表制造光纤|电缆光伏新能源玻璃器皿

等离子活化和改性

   1.许多工业塑胶表面如PE、PP、ABS、PET、PS、EPDM、PTFE等通常表面能比较低,不能被充分浸润,造成在其表面上漆、印刷和粘接十分困难;甚至一些有机材料、金属、硅橡胶、玻璃陶瓷等的涂覆、粘接效果往往也比较困难,或者要付出很高的代价借助于专业聚合物产品来解决。

2.利用不同的气氛产生的等离子体可形成不同的活性基团,例如氧基团如-OH(羟基官能团)或者氮基团如NH2(氨基官能团)等,这些活性基团能集中在材料表面,这就使得实现两种不同物质的接合变得非常容易,这是传统的表面处理工艺无法比拟法的

3.借助低温等离子体技术,可以简单、有效地在材料表面获得活化或者化学改性。在众多现代工业工艺中已出现等离子处理应用的身影,这种工艺已经被证明其自身改善材料加工性能如粘接、印刷、涂覆等的优越性,正在世界各高科技领域被广泛使用

微孔板、注射器亲水性能的改进

等离子表面涂层

等离子表面涂层是一种能让活性基团沉积在材料表面的工艺,采用这种工艺,能让普通的涂料可以在各种各样的特殊材料上实现涂覆。

另外还可以根据所需达到的目的选择疏水性的涂层,亲水性的涂层,防扩散的涂层,生物相容性的涂层,底漆的涂层等等,得到各种各样的其妙结果。

对电子器件和组件提供有选择性防腐蚀保护以应对气候的影响对于各类产品的可靠性至关重要。现代轿车上的所有缺陷,几乎一半是由于气候引起的老化和电子元器件发生的腐蚀损害而造成的。即便是在极端温度条件下,对湿气、化学物质和有害气体进行防护,是避免这样的系统故障的必不可少的先决条件。

当前,主要是通过油漆、树脂或凝胶(硅)涂层来满足这些要求。然而,这些工艺的应用费力而又费时,在经济上和环保上都表现出局限性。通常使用的溶剂型涂层系统相对较厚且很难进行涂层区域选择。根据具体的保护涂层种类,可能还会出现如散热不良、吸收水分、涂层脱落或传感器信号衰减等缺陷。·  

应用领域

    数码电子汽车和汽车零件工业医疗技术密封系统包装印刷金属涂装等。

等离子表面涂层

        汶颢提供等离子清洗机低温等离子表面处理机实验室常用等离子设备。


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