等离子清洗机中电感耦合和电容耦合

电感耦合等离子清洗机

在小型等离子清洗机的工作原理中，一直有两种工作原理：电容耦合式（不锈钢腔体）和电感耦合式（石英玻璃腔体），针对两种工作方式的差异，我们尝试做进一步的说明

电容耦合式

电容耦合式等离子体是发展最早、应用最广泛的等离子产生方式，大量应用于清洗、刻蚀和表面改性。电容耦合式等离子体又称电场耦合式等离子体，其产生机理是在低气压条件下，加在两极板之间的高频电场电离气体，产生稳定的等离子体。

电感耦合式

电感耦合是感应线圈中的交流电场，在反应室内耦合感应产生二次电场，在低气压状态下激发产生等离子体。

电感耦合式等离子体很容易实现外电极结构，这种结构应用于等离子清洗，可较好解决极板溅射问题。

重点说明

电感耦合式等离子体在原子光谱分析中大量应用，利用 ICP 光源产生光谱，根据物质的特征谱线可分析物质的化学组成、结构和存在方式等。电感耦合式等离子体在清洗中的应用研究比较少见，未查阅到相关文献资料。

电容耦合有3种工作方式

线圈环绕型

典型的外电极结构，是应用最早的电感耦合式结构，其特点是结构简单、无电极污染，但由于二次耦合，其耦合效率较低，且等离子均匀性较差（目前多见小型实验室型等离子清洗机）

平板同心螺旋线圈

平面耦合线圈，可 产生大面积的等离子体。多见于高端要求场合，如等离子体刻蚀，等离子体精细去胶等等

内电极式结构

由于电感线圈位于等离子中，线圈 耦合好，效率高，但电极浸没于等离子体中，在电场作用下受到粒子轰击，线圈尺寸会发生变化，同时容易发生电极溅射，对清洗或刻蚀的材料发生污染，因此这种结构使用时需要在电感线圈表面包裹介质层

安全防护

由于射频频率为13.56MHz，其波长22m，穿透性很强。

电容耦合式等离子清洗机反应室（真空室）一般采用不锈钢板加工制成，电容极板位于真空室内，金属箱体本身具有很好的屏蔽效果，无需单独考虑屏蔽。

电感耦合式真空室为石英玻璃，感应线圈安装在真空室外，如不考虑屏蔽，使用时会产生强烈的射频电磁干扰，影响控制系统和其他设备的正常工作。