等離子清洗技術——高效率的表面預處理，賦予材料新的表面特性

用等離子體通過化學或物理作用對工件表面進行處理，實現(xiàn)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，氣態(tài)分子會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，通過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過程：無機氣體被激發(fā)為等離子態(tài)，氣相物質被吸附在固體表面，被吸附基團與固體表面分子發(fā)生反應產生分子，產生分子解析成氣相，反應殘余物脫離表面。

化學等離子清洗與物理等離子清洗

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

化學等離子清洗

清洗反應是以化學反應為主的等離子體清洗。可用氧氣等離子體經過化學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化學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對污染物的物理轟擊作用,使其形成揮發(fā)性物質,從而達到清洗的目的。

等離子清洗特點：

1、等離子清洗溫度低，經等離子清洗后被清洗物是干燥的，無需像其它清洗方法再進行干燥處理，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型，金屬、半導體、氧化物和大多數(shù)高分子材料都能很好地處理，等離子體的無序性使它可以深入清洗微細孔眼及凹陷部位，可實現(xiàn)整體和局部以及復雜結構的清洗；

3、規(guī)范的等離子清洗過程不會對產品表面產生損傷，且清洗過程可以在真空環(huán)境中進行，清洗表面不會被灰塵、氧化等二次污染；

4、不使用有害溶劑,清洗后也不會產生有害污染物,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,還可活化物體表面、如增加表面潤濕性能、改善黏著力等；

6、工藝流程短，清洗周期只有幾分鐘，極大提高生產效率；