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100、辉光清洗阶段放电的压力高低和氩气流量与清洗效果的关系如何?

2019-02-15

答:辉光清洗的作用是利用放电形成的带电粒子轰击真空室器壁、工件以及其他表面,在烘烤和精抽的基础上进一步激发吸附气体的脱附,同时达到清洗工件表面的目的。放电的带电粒子浓度高,轰击的效果会更好,从这个意义上讲,放电的压力高就可获高的带电粒子浓度。因为在辉光放电过程中,气体分子的电离度是一定的,大约是10-4数量级。目前在辉光清洗工艺阶段大都采用2Pa的放电压力,如果提高压力,例如10Pa,效果应该更佳。问题在于,现今用于溅射镀膜的高真空泵主要是扩散泵和涡轮分子泵,2Pa的压力已经使其处于十分不利的工作状态。因此进一步提高辉光放电清洗的压力已进入泵的工作禁区,以至于这一压力范围也成为工艺的盲区,。而目前推向市场的分子增压泵有望突破这一禁区。

辉光清洗过程中,氩气流量的大小与清洗效果并无直接关系,在确定清洗压力后,Ar气的流量大小是决定于泵的有效抽速,抽速越大,Ar气的流量就越大。但大的抽速可以使活性气体的分压更低,活性气体脱附的过程为一动态过程,一方面表面上的活性气体离开表面,另一方面空间的活性气体在其分压的氛围中又不断地碰撞到表面上去,低的活性气体分压可以使这一过程减弱,从而增大实际的活性气体脱附量,同时被及时的抽除。而过高的活性分压则是不利的,就像洗完澡后,用潮湿的毛巾擦干身体总没有干燥的毛巾效果好一样。


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