等離子清洗機(jī)的幾種頻率區(qū)別與運(yùn)用

        常用的等離子體激發(fā)頻率有3種：40kHz等離子體為超聲等離子體，13.56MHz等離子體為射頻等離子體，2.45GHz等離子體為微波等離子體。不同等離子體產(chǎn)生的自偏置電壓是不同的。超聲等離子體的自偏置電壓在1000V左右，射頻等離子體的自偏置電壓在250V左右，而微波等離子體的自偏置電壓很低，只有幾十伏。這種等離子體的機(jī)制是不同的。
        超聲波等離子體（40KHZ）的反應(yīng)是物理反應(yīng)，射頻等離子體（13.56MHZ）的反應(yīng)既有物理反應(yīng)，也有化學(xué)反應(yīng)，微波等離子體（2.45GHZ）的反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)。
        超聲波等離子清洗對被清洗表面的影響很大，所以實(shí)際半導(dǎo)體生產(chǎn)應(yīng)用中多采用射頻等離子清洗和微波等離子清洗。
        超聲波等離子體用于表面去膠、毛刺拋光、材料親水等處理。典型的物理等離子體清洗工藝是在反應(yīng)室中加入氬氣作為輔助處理進(jìn)行等離子體清洗；氬氣本身是惰性的等離子體的氬氣不與表面反應(yīng)，而是通過離子轟擊清潔表面。
        基于物理反應(yīng)的等離子清洗，也稱為濺射蝕刻（SPE）或離子銑削（IM），其優(yōu)點(diǎn)是不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，清洗表面不留下任何氧化物，可保持其化學(xué)純度。清洗材料方面，典型的等離子化學(xué)清洗工藝是氧等離子清洗。等離子體產(chǎn)生的氧自由基非常活躍，容易與碳?xì)浠衔锓磻?yīng)，產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳和水等揮發(fā)性物質(zhì)，從而去除表面污染物。
        射頻等離子清洗，通過加入不同的氣體，可以使表面反應(yīng)機(jī)理中的物理化學(xué)反應(yīng)發(fā)揮重要作用，即反應(yīng)離子腐蝕或反應(yīng)離子束腐蝕。兩種清洗可以相互促進(jìn)，離子轟擊可以對清洗表面造成破壞，削弱其化學(xué)鍵或形成原子態(tài)，容易吸附反應(yīng)物，離子碰撞加熱被清洗物體，使反應(yīng)更容易；
         2.45G微波等離子體目前在國內(nèi)使用較少。