RPS遠(yuǎn)程等離子源采用獨(dú)特的空間分離設(shè)計(jì),將等離子體激發(fā)區(qū)與工藝處理區(qū)物理隔離。在激發(fā)腔內(nèi)通過(guò)射頻電源將工藝氣體(如O2、CF4、N2等)電離形成高密度等離子體,而長(zhǎng)壽命的活性自由基則通過(guò)輸運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)入反應(yīng)腔室。這種設(shè)計(jì)使得RPS遠(yuǎn)程等離子源能夠在不直接接觸工件的情況下,實(shí)現(xiàn)表面清洗、刻蝕和活化等工藝。在半導(dǎo)體前端制造中,RPS遠(yuǎn)程等離子源特別適用于柵極氧化前的晶圓清洗,能有效去除有機(jī)殘留和金屬污染物,同時(shí)避免柵氧層損傷。其自由基濃度可穩(wěn)定控制在1010-1012/cm3范圍,確保工藝重復(fù)性優(yōu)于±2%。在傳感器制造中實(shí)現(xiàn)敏感薄膜的均勻沉積。RPS常用知識(shí)

傳統(tǒng)等離子清洗技術(shù)(如直接等離子體)常因高能粒子轟擊導(dǎo)致工件損傷,尤其不適用于精密器件。相比之下,RPS遠(yuǎn)程等離子源通過(guò)分離生成區(qū)與反應(yīng)區(qū),只 輸送長(zhǎng)壽命的自由基到處理區(qū)域,從而實(shí)現(xiàn)了真正的“軟”清洗。這種技術(shù)不僅減少了離子轟擊風(fēng)險(xiǎn),還提高了工藝的可控性。例如,在MEMS器件制造中,RPS遠(yuǎn)程等離子源能夠精確去除有機(jī)污染物而不影響微結(jié)構(gòu)。此外,其靈活的氣體選擇支持多種應(yīng)用,從氧化物刻蝕到表面活化。因此,RPS遠(yuǎn)程等離子源正逐步取代傳統(tǒng)方法,成為高級(jí) 制造的優(yōu)先。湖南半導(dǎo)體RPS光伏設(shè)備清洗用于太赫茲器件的超精密清洗。

遠(yuǎn)程等離子體源(Remote Plasma Source,RPS)是一種用于產(chǎn)生等離子體的裝置,它通常被用于在真空環(huán)境中進(jìn)行表面處理、材料改性、薄膜沉積等工藝。RPS 通過(guò)將氣體輸送到裝置中,利用電場(chǎng)或者磁場(chǎng)產(chǎn)生等離子體,然后將等離子體傳輸?shù)叫枰幚淼谋砻鎱^(qū)域。與傳統(tǒng)等離子體源不同的是,RPS 通常不直接接觸要處理的表面,而是在一定距離之外產(chǎn)生等離子體,并將等離子體輸送到目標(biāo)表面,因此被稱為“遠(yuǎn)程等離子體源”。遠(yuǎn)程等離子體源RPS的主要優(yōu)點(diǎn)在于它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)表面的均勻處理,而且對(duì)于一些敏感的表面或者材料,由于遠(yuǎn)離等離子體,因此減少了對(duì)表面的熱和化學(xué)損傷。此外,遠(yuǎn)程等離子體源RPS可以被集成到真空處理系統(tǒng)中,使得表面處理和材料改性的工藝更加靈活和高效。
在材料科學(xué)的基礎(chǔ)研究和新材料開(kāi)發(fā)中,獲得一個(gè)清潔、無(wú)污染的原始表面對(duì)于準(zhǔn)確分析其本征物理化學(xué)性質(zhì)至關(guān)重要。無(wú)論是進(jìn)行XPS、AFM還是SIMS等表面分析技術(shù),微量的表面吸附物都會(huì)嚴(yán)重干擾測(cè)試結(jié)果。RPS遠(yuǎn)程等離子源應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)榇颂峁┑慕鉀Q方案。其能夠在高真空或超高真空環(huán)境下,通過(guò)產(chǎn)生純凈的氫或氬自由基,對(duì)樣品表面進(jìn)行原位(in-situ)清洗。氫自由基能高效還原并去除金屬表面的氧化物,而氬自由基能物理性地濺射掉表層的污染物,整個(gè)過(guò)程幾乎不引入新的污染或造成晶格損傷。這為研究人員揭示材料的真實(shí)表面態(tài)、界面電子結(jié)構(gòu)以及催化活性位點(diǎn)等本征特性提供了可能,是連接材料制備與性能表征的關(guān)鍵橋梁。為器官芯片制造提供細(xì)胞培養(yǎng)基底功能化。

PS遠(yuǎn)程等離子源在生物芯片制造中的創(chuàng)新應(yīng)用在微流控芯片鍵合工藝中,RPS遠(yuǎn)程等離子源通過(guò)O2/N2混合氣體處理PDMS表面,將水接觸角從110°降至30°,明顯改善了親水性。在硅基生物傳感器制造中,采用NH3/H2遠(yuǎn)程等離子體功能化表面,將抗體固定密度提升至1012/cm2量級(jí)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,經(jīng)RPS遠(yuǎn)程等離子源處理的生物芯片,檢測(cè)靈敏度提升兩個(gè)數(shù)量級(jí),信噪比改善至50:1。RPS遠(yuǎn)程等離子源在光學(xué)器件制造中的精密加工在AR眼鏡波導(dǎo)鏡片制造中,RPS遠(yuǎn)程等離子源實(shí)現(xiàn)了納米級(jí)精度的表面處理。通過(guò)CF4/O2遠(yuǎn)程等離子體刻蝕二氧化硅波導(dǎo)層,將側(cè)壁粗糙度控制在1nmRMS以下。在紅外光學(xué)器件制造中,采用H2/Ar遠(yuǎn)程等離子體清洗鍺晶片,將表面顆粒污染降至5個(gè)/平方厘米以下,使光學(xué)透過(guò)率提升至99.5%。為功率模塊封裝提供優(yōu)化的界面散熱處理方案。海南RPS腔室清洗
在燃料電池制造中優(yōu)化電極界面。RPS常用知識(shí)
遠(yuǎn)程等離子體源(Remote Plasma Source,RPS)作為一種先進(jìn)的表面處理技術(shù),正逐漸在多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域展現(xiàn)其獨(dú)特的價(jià)值。這種裝置通過(guò)在真空環(huán)境中產(chǎn)生等離子體,并將其傳輸?shù)侥繕?biāo)表面進(jìn)行處理,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)材料表面的均勻、高效改性。RPS不僅避免了傳統(tǒng)等離子體源直接接觸處理表面可能帶來(lái)的熱和化學(xué)損傷,還因其高度的集成性和靈活性,成為現(xiàn)代真空處理系統(tǒng)中不可或缺的一部分。其工作原理是將氣體引入裝置中,通過(guò)電場(chǎng)或磁場(chǎng)的激發(fā)產(chǎn)生等離子體,然后利用特定的傳輸機(jī)制將等離子體輸送到需要處理的表面。這種技術(shù)廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造、光伏產(chǎn)業(yè)表面處理等領(lǐng)域。RPS常用知識(shí)