プラズマクリーナとは
プラズマクリーナは、クリーニングが必要な対象物表面にプラズマを吹き付けます。この時、対象物表面に存在する除去を行いたい物質とプラズマが化学反応を起こし、別の物質へ変化去せることでクリーニングを行います。
プラズマクリーナーは多くの産業で活用されていますが、特に半導体関連ではウエハーのレジスト除去やレジスト残渣除去などに使われ、なくてはならない装置となっています。また、ICの組み立てでは、ワイヤーボンディングのクリーニングや強度向上のために使用されています。
プラズマクリーナの使用用途
既に述べたように、半導体関連ではウエハーなどの有機物(レジスト)の除去などが主な使用法ですが、以下のように多くの産業で使用されています。
- IC組み立て
基盤電極部のボンディング強度向上など - マテリアル関連
高分子材料コーティング前処理など - メカトロニクス関連
自動車車載パーツのクリーニング処理など - FPD関連
液晶パネルの貼り合わせ強度向上など - 工学関連
レンズの接着や、コーティングの前処理
プラズマクリーナの原理
プラズマクリーナーは、プラズマを対象物に吹き付けることでクリーニングを行います。そのプラズマは何かというと、物質にエネルギーを与え続けて、最終的に分子が陽イオンと電子に分離した状態を指し、この状態になった物質をクリーニング対象物に吹き付けクリーニングを行います。
プラズマ化させる物質はクリーニングで除去したい物質により異なり、このため多くの種類が存在しますが、酸素やアルゴン、フロンなどがよく使用されます。
例えば、クリーニング対象物表面に付着した有機物を除去したい場合は、酸素をプラズマ化させて吹き付けます。プラズマは活性度が非常に高いため、物質表面の有機物は水と二酸化炭素に変化してクリーニング対象物からクリーニングされることになります。
また、銅表面の亜酸化銅を除去したい場合には、プラズマ化したアルゴンを吹き付けることにより、亜酸化銅をアルゴンと過酸化銅に反応させることで、クリーニングを行うことが可能です。