等离子表面处理选用氩气时有什么功能和应用？

等离子表面处理包括等离子表面清洗、等离子表面活化、等离子表面刻蚀、等离子表面涂镀四大方面，所使用到的工艺气体种类也较多，做表面清洗和活化通常会用到氧气、氢气、氮气和压缩空气，当根据工艺要求不同还会用到氩气。氩气在等离子表面处理中有何功能和应用呢？

一、使用氩气在等离子表面清洗中的优势
在晶圆、玻璃等产品的表面Particle去除的工艺中，通常都会采用Ar等离子体对表面Particle进行轰击，以达到Particle被打散、松动（与基材表面脱离）的效果，再配合超声波清洗或离心清洗等工艺，将表面的Particle进行去除。特别是在在半导体封装工艺中，完成打线工艺后为防止导线氧化，都是采用氩等离子体或氩氢等离子体进行表面清洗。

二、通过氩等离子进行表面粗化
等离子的表面粗化处理又称等离子表面刻蚀，其目的是提升材料表面的粗糙度，以增加粘接、印刷、焊接等工艺结合力，经氩等离子表面处理后的表面张力会明显提升。活性气体所产生的等离子体也可以增加表面的粗糙度，但氩气电离后产生的粒子相对较重，氩离子在电场的作用下的动能会明显高于活性气体，所以其粗化效果会更加明显，在无机物基材表面粗化工艺中应用广泛。如玻璃基材表面处理、金属基材表面处理等。

三、氩等离子表面处理对活性气体辅助
因为氩气的分子比较大，电离后产生的粒子比较后，在进行等离子表面清洗和活化时通常会配合活性气体混合使用，常见的就是氩气和氧气的混合。氧气为高活性气体，可有效的对有机污染物或有机基材表面进行化学分解，但其粒子相对较小，断键和轰击能力有限，如加上一定比例的氩气，那么所产生的等离子体对有机污染物或有机基材表面的断键和分解能力就会更强，加快清洗和活化的效率。
氩气与氢气混合应用在打线和打键工艺中，除增加焊盘粗糙度外，还可以有效去除焊盘表面的有机污染物，同时对表面的轻微氧化进行还原，在半导体封装和SMT等行业中被广泛应用。
下图分别为氩气与氢气混合产生的等离子体及氩气与氧气混合产生的等离子体。