精密機器の品質を向上させるプラズマ装置とは

プラズマ装置はプラズマクリーナーとも呼ばれており、精密機器の品質や生産性を大幅に向上させることができます。半導体などの精密機器を製造する工程では、様々な副生成物や汚れが生じるため何らかの方法で除去しなければなりません。薬液を使って汚れを取り除くのがウェット洗浄で、プラズマなどを使って薬液を使わずに汚れを除去するのがドライ洗浄です。ウェット洗浄では薬液をリンスで洗い流し乾燥させなければなりませんが、ドライ洗浄ならばリンスを使わず乾燥も不要です。

プラズマ装置はドライ洗浄を行うため、ウェット洗浄装置よりも少ない工程で素早く汚れを除去できます。半導体やレンズ、電子デバイスや医療器具など精密機器を製造する現場ではプラズマ装置が不可欠な存在となっています。この装置には2種類の処理方式があり、RIEモードはアルゴン原子を使いDPモードは酸素分子を使用します。いずれの場合も大気圧より10Pa以下まで減圧されたチャンバー内で、高周波電力を電極間に印加する点は同じです。

アルゴン原子は電離されてアルゴンイオンと電子となり、イオンシースでアルゴンイオンが加速されます。RIEモードでは、加速したアルゴンイオンがサンプルの表面に付着した有機物や無機物による汚れに物理的に衝突して弾き飛ばします。DPモードでは酸素分子が酸素原子になり、サンプル表面の有機化合物と反応して二酸化炭素や水分子になります。二酸化炭素や水分子になった汚れは、真空ポンプで外部に排出される仕組みです。

この方式には化学反応を利用して有機物による汚れを除去するという特徴があります。

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