プラズマ装置の対応可能な汚れについて

プラズマ装置は精密機器に付着した有機物や無機物を素早く取り除くことができます。この装置は減圧されたチャンバー内にアルゴンガスや酸素ガスなどの気体を導入し、高周波電力で電極間に印加しプラズマを発生させます。RIEモードとDPモードという2種類の処理方式がありますが、プラズマを発生させるという基本的な構造は同じです。ただし前者がアルゴンイオンを使い物理的に有機物や無機物を除去するのに対して、後者は酸素原子を使い化学反応で有機物を除去します。

処理方式の違いによって対応可能な汚れが異なるので注意が必要です。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、プラス電荷のイオンとマイナス電荷の電子に分かれます。分子がイオンと電子に分かれた状態がプラズマであり、自然界では太陽やオーロラなどが代表的な存在です。半導体や電子機器などを製造する過程では有機物や無機物による細かな汚れが発生して品質を劣化させるので、何度も洗浄作業を行い除去しなければなりません。

アンモニアや塩酸など薬液を使用するウェット洗浄よりも、プラズマ装置を使いドライ洗浄を行った方が効率的に汚れを除去できます。ウェット洗浄は最後にリンスで薬液を洗い流して乾燥させるため時間がかかるだけでなく、高価な超純水を使用します。プラズマ装置はドライ洗浄を行うので時間がかからず、高価な薬液も使いません。RIEモードは加速したアルゴンイオンを汚れに衝突させて弾き飛ばし、DPモードは酸素原子が汚れを水分子や二酸化炭素に変えます。

精密機器の品質と生産性を向上させるためにプラズマ装置が重要な役割を果たしています。

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