NE-PE13F与PCE-3的清洗深度差异主要源于功率密度、气体控制方式及腔体设计的不同,具体分析如下:
一、功率密度与等离子体能量差异
NE-PE13F
功率范围:100-500W(可调),腔体容积13L。
功率密度:约7.7-38.5W/cm²(按腔体底面积估算)。
影响:高功率密度下,离子轰击能量更强,物理溅射作用显著,适合去除微米级至纳米级的顽固污染物(如光刻胶残留、金属氧化层)。
典型深度:单次处理可清除0.1-1μm深度的表面层(具体取决于材料硬度)。
PCE-3
功率范围:6.8W-18W(三档切换),腔体容积约0.8L。
功率密度:约10.7-28.1W/cm²(按腔体底面积估算)。
影响:功率密度较低,但通过脉冲模式(如短时间高功率爆发)可实现纳米级精度控制,适合清洗超薄材料(如单晶硅片)或敏感结构(如MEMS器件)。
典型深度:单次处理可清除10-100nm深度的表面层,避免过度刻蚀。
二、气体控制与化学反应深度
NE-PE13F
气体支持:氧气/氩气混合,可调节比例。
化学作用:高功率下激发更多活性自由基(如O·、OH·),增强氧化反应深度,适合去除深层有机污染物(如聚酰亚胺涂层)。
深度控制:通过调整气体流量与功率比例,可实现从表面活化到微米级刻蚀的调节。
PCE-3
气体支持:单气体通入(需外接气路),通常使用氧气或氩气。
化学作用:低温运行(满功率3分钟腔体温度≤32℃)限制了化学反应速率,但脉冲模式可集中能量,实现选择性刻蚀(如仅去除表面氧化层而不损伤基材)。
深度控制:适合需要保留基材原始结构的场景(如光学镀膜前处理)。
三、腔体设计与均匀性影响
NE-PE13F
腔体材质:铝合金,耐腐蚀性强。
均匀性:大腔体设计可能导致等离子体密度分布不均,但通过旋转样品台或调整电极布局可改善,适合批量处理。
深度一致性:边缘区域与中心区域的清洗深度差异可能达10-20%。
PCE-3
腔体材质:耐热石英玻璃,透光率高。
均匀性:微型腔体设计使等离子体分布更集中,适合单件高精度处理(如单个MEMS芯片)。
深度一致性:边缘与中心差异可控制在5%以内。