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等離子體是物質(zhì)存在的一種基本形態(tài)（被稱為物質(zhì)的第四態(tài)），是由原子，電子，分子，離子或自由基組合而成，等離子清洗機(jī)就是通過(guò)物理、化學(xué)作用對(duì)被清洗物表面進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)去除分子水平污染物的一種工藝過(guò)程，同時(shí)也可提高其表面活性。

等離子體可以通過(guò)直流或高頻交流電場(chǎng)產(chǎn)生。在刻蝕中已很少用直流而采用交流。交變頻率根據(jù)電信規(guī)定要求一般有中頻（MF）40KHz、射頻(RF)13.56MHz、微波頻率(MW)2.45GHz。三種頻率的等離子清洗機(jī)工作機(jī)理和特性有一定的差異，40KHz等離子清洗機(jī)主要以轟擊為主，是物理過(guò)程，適應(yīng)于清洗，材料去除速率較快；13.56MHz等離子清洗機(jī)物理、化學(xué)過(guò)程都有，清洗和刻蝕都可以適應(yīng)，刻蝕是各向異性；2.45GHz等離子清洗機(jī)主要是化學(xué)為主，各向同性，適應(yīng)有敏感電路或材料的清洗，材料去除速率較慢。

物理方式獲得刻蝕的各向異性，但選擇比低和伴隨轟擊損傷；而化學(xué)方式獲得高刻蝕速率和高選擇比但刻蝕是各向同性。結(jié)合化學(xué)和物理刻蝕特點(diǎn)，合理對(duì)這兩種方式進(jìn)行優(yōu)化控制則可以即得到各向異性輪廓和合理的選擇比及較低的離子轟擊缺陷。等離子清洗機(jī)電源激勵(lì)頻率與離子密度、電源頻率與等離子體自偏壓之間及的大致關(guān)系：頻率越高，等離子體離子密度越高；頻率越高，自偏壓越低。

等離子體自偏壓和激勵(lì)頻率的關(guān)系圖見(jiàn)圖1-1

圖 1-1 等離子體激發(fā)頻率與自偏壓的關(guān)系

圖2-2是粒子能量和粒子密度隨電場(chǎng)頻率變化的關(guān)系，從圖中可以清晰地看出粒子密度與電源頻率成正比關(guān)系，而粒子能量與之相反與電源放電頻率成反比關(guān)系。當(dāng)頻率為13.56MHz時(shí)粒子能量與粒子密度相對(duì)平衡，由此可知國(guó)際通用射頻電源頻率的由來(lái)。

圖 2 -2 粒子能量和密度與電源頻率的關(guān)系

目前，國(guó)內(nèi)等離子清洗設(shè)備廠商使用的電源頻率多為40KHz中頻等離子清洗機(jī)和13.56MHz射頻等離子清洗機(jī)。此類技術(shù)相對(duì)比較成熟，市場(chǎng)上的設(shè)備種類也較多。