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低溫等離子體產(chǎn)生的產(chǎn)物包括大量的活性粒子，這些活性粒子的種類比一般化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的粒子活性更強(qiáng)且類型更多，使得低溫等離子體與材料表面接觸時(shí)更加快捷。同時(shí)它還具有低成本、無污染、不會(huì)損傷材料基質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，因此可以通過低溫等離子體對材料進(jìn)行表面改性，這是低溫等離子體最廣泛的用途之一，具體包括等離子體表面刻蝕、等離子體表面清洗等。

等離子體刻蝕

等離子體表面刻蝕的原理是將曝光后的掩膜放在基體表面，腔室通電后，氣體發(fā)生電離等連環(huán)反應(yīng)，等離子體中的高能離子轟擊材料表面進(jìn)行刻蝕。根據(jù)蝕刻技術(shù)的不同，等離子體蝕刻技術(shù)可以分為三類：純物理性質(zhì)的沖 擊蝕刻、純物理化學(xué)反應(yīng)的沖擊蝕刻和物理化學(xué)反應(yīng)的沖擊蝕刻。等離子體刻蝕不僅具有選擇性，即在刻蝕過程中能夠去除材料表面的材料而不會(huì)影響刻蝕溝槽側(cè)壁的材料；還具有各向異性，即活性粒子在等離子體電場的影響下具有方向性，能夠沿著刻蝕溝槽的深度方向繼續(xù)刻蝕。通常情況下，刻蝕的材料不同，選擇的刻蝕氣體也不同，比如，SiCl₄/Cl₂混合氣體可用于刻蝕單晶硅；CF₄/H₂混合氣體可用于刻蝕SiO₂；CF₄/O₂或SF₆/O₂混合氣體可用于刻蝕Si₃N₄。當(dāng)刻蝕氣體為CF₄/O₂的時(shí)候，C原子會(huì)和O₂分子反應(yīng)生成CO₂，消耗了大量的C原子，F(xiàn)的密度增加，從而提高了刻蝕速率。

等離子體清洗

等離子體清洗是通過等離子體中離子、電子、原子、活性基團(tuán)等活性組分的性質(zhì)來處理樣品表面，使材料表面的污染物被分解成易揮發(fā)的小分子物質(zhì)，在使工件表面活性增強(qiáng)的同時(shí)達(dá)到清潔材料表面的目的。被去除的污染物包括光刻膠、有機(jī)物、氧化物、微顆粒污染物等，一般來說，處理的污染物不同，采用的清洗工藝也不同。等離子體清洗具有效率高、成本小等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用于電子工業(yè)、太陽能光伏產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體光電行業(yè)等領(lǐng)域。如，在切片等工序中采用等離子體清洗能夠有效地去除太陽能硅片表面的污漬和多余雜質(zhì)。材料通過等離子體清洗，能夠延長模具的使用壽命，對于纖維材料還能增強(qiáng)它的表面附著力。

等離子體刻蝕與等離子體清洗的聯(lián)系與區(qū)別

低壓等離子體清洗與等離子體刻蝕工藝相似，都是利用等離子體產(chǎn)生的活性粒子，與材料表面發(fā)生反應(yīng)從而去除材料表面的物質(zhì)。但對于等離子體清洗技術(shù)所需求的離子能量相比于等離子刻蝕工藝低，刻蝕工藝去除的材料是固體材料（如硅基材料等），其利用具有離子轟擊協(xié)同作用的化學(xué)反應(yīng)，有效的利用荷能離子來增強(qiáng)刻蝕反應(yīng)速率，稱為反應(yīng)離子刻蝕。等離子體清洗實(shí)質(zhì)上是等離子體刻蝕的一種較輕微的情況。等離子體刻蝕是一種反應(yīng)性等離子體工藝。