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FAQ - NIEDERDRUCK-PLASMA

Kocabiyik@plasma.de (plasmabeamer) — Mon, 13 Mar 2006 16:32:47 +0100

ANTWORTEN ZU HÄUFIG GESTELLTEN FRAGEN

Was muss für eine Plasmaanlage bereitgestellt werden (Anschlüsse...)?
Was ist Plasmaaktivieren?

Was ist Plasmaätzen?

Was ist Plasma?
Was ist ein Plasmaetcher / Plasma etcher?
Was ist ein Plasmacleaner / Plasma cleaner?
Was ist ein Plasmaasher / Plasma asher?
Verwendbare Gasarten?
Können Teile auch nur teilweise geätzt bzw. behandelt werden?

Kann Plasma auch bei materialkombinierten Teilen angewandt werden?
Ist es möglich, Folien zu behandeln?
Inwieweit können die Eigenschaften einer Oberfläche verändert bzw. verbessert werden?
In welchem Druckbereich wird gearbeitet?

Geeignete Materialien zur Plasmabehandlung:
Entstehen giftige oder entflammbare Abgase?
Entstehen gesundheitsschädliche Strahlungen während der Plasmabehandlung?
Bis zu welcher Schichtdicke kann geätzt werden?
Anwendungsmöglichkeiten?

[ Was muss für eine Plasmaanlage bereitgestellt werden (Anschlüsse...)? ]

Für Kleinanlagen ist eine Spannungsversorgung von 230 V und ein Abzug für Abgase der Vakuumpumpe nötig. Größere Anlagen benötigen eine Spannungsversorgung von 400 V, einen Druckluftanschluss mit 5-6 mbar und ebenfalls einen Abzug.

[ Was ist Plasmaaktivieren? ]

Unter Plasmaaktivieren versteht man die Bildung von Radikalstellen an der Oberfläche. Klebstoffe und Lackiersysteme können besser angekoppelt werden. Die Prozesszeiten liegen zwischen 1 - 5 min.

[ Was ist Plasmaätzen? ]

Bei längeren Prozesszeiten (länger als ca. 5 min.) wird Material von der Oberfläche abgetragen. Durch die Ätzung wird die Oberfläche strukturiert und vergrößert. Dadurch entsteht eine bessere Anbindung von Kleb- und Lacksystemen. Die Anwendung ist hauptsächlich auf den Kunststoff-, Elastomer- und Halbleiterbereich beschränkt.

[ Was ist Plasma? ]

Plasma ist ein ionisiertes Gas. Das heißt, neutrale Gasatome werden aufgespalten in Ionen und Elektronen. Um neutrale Gase aufzuspalten muss Energie zugeführt werden. Diese Energie wird dem Plasma mit Hilfe elektrischer Felder zugeführt. Zur Anregung des Plasmas können Gleichspannungsquellen oder Wechselspannungsquellen verwendet werden. Plasmen im Druckbereich unter ca. 10 mbar werden als Niederdruckplasma bezeichnet.

[ Was ist ein Plasmaetcher / Plasma etcher? ]

Plasmaanlagen werden unter anderem auch als "Plasmaetcher / Plasma etcher" (Plasmaätzer) bezeichnet. Mit ihnen können verschiedene Oberlfächen angeätzt werden.

[ Was ist ein Plasmacleaner / Plasma cleaner? ]

Plasmaanlagen werden unter anderem auch als "Plasmacleaner / Plasma cleaner" (Plasmareiniger) bezeichnet. Mit ihnen können verschiedene Oberflächen gereinigt werden.

[ Was ist ein Plasmaasher / Plasma asher? ]

Plasmaanlagen werden unter anderem auch als "Plasmaasher / Plasma asher" (Fotolackverascher) bezeichnet. Mit ihnen können Fotolacke "verascht" d.h. entfernt werden.

[ Verwendbare Gasarten? ]

Hauptsächlich werden folgende Prozessgase verwendet:

- Sauerstoff

- Wasserstoff

- Argon

- Stickstoff

- fluor-haltige Gase und deren Mischungen

[ Können Teile auch nur teilweise geätzt bzw. behandelt werden? ]

Durch eine geeignete Maskierung kann die Oberfläche vor der Plasmabehandlung (auch teilweise) geschützt werden (z. B. ist es beim Kunststoffschweissen notwendig, die Schweiss-Stelle vor der Plasmabehandlung zu schützen, um ein problemloses Schweissen zu gewährleisten).

[ Kann Plasma auch bei materialkombinierten Teilen angewandt werden? ]

Auch materialkombinierte Teile können plasmabehandelt werden (siehe auch Punkt 7).

[ Ist es möglich, Folien zu behandeln? ]

Generell ist es möglich Folien zu behandeln. Es ist jedoch eine aufwendigere Anlagentechnik notwendig. Die Folien werden während des Plasmaprozesses von Rolle zu Rolle gespult.

[ Inwieweit können die Eigenschaften einer Oberfläche verändert bzw. verbessert werden? ]

Grundsätzlich wird durch die Plasmabehandlung die Oberflächenspannung erhöht. Die Oberfläche wird somit besser benetzbar (siehe auch Punkt 9).

[ In welchem Druckbereich wird gearbeitet? ]

Der Arbeitsdruckbereich liegt bei ca. 0,1 bis 1 mbar.

[ Geeignete Materialien zur Plasmabehandlung: ]

Prinzipiell gibt es keine Einschränkung. Entscheidend ist, dass die zu behandelnden Materialien nicht oder nur wenig ausgasen (Vakuumtauglichkeit).

[ Entstehen giftige oder entflammbare Abgase? ]

Durch das Arbeiten im Vakuum ist der Prozessgasdurchsatz sehr gering. Somit entstehen auch nur sehr geringe Emissionen. Das Pumpensystem wird während des Betriebs gespült. Brennbare Gase werden so unterhalb der Explosionsgrenze verdünnt und sind nicht mehr brennbar. Bei Verwendung von giftigen oder Fluor-haltigen Prozessgasen werden zusätzliche Abgas-Filter verwendet.

[ Entstehen gesundheitsschädliche Strahlungen während der Plasmabehandlung? ]

Die entstehenden Strahlungen innerhalb der Plasmakammer werden absorbiert und nicht in den Raum abgegeben. Es besteht keine Gefahr.

[ Bis zu welcher Schichtdicke kann geätzt werden? ]

Die Ätzrate ist abhängig von der angebrachten Leistung und dem Prozessgas. Die Ätzraten liegen zwischen 10 und 100 µ pro Stunde.

[ Anwendungsmöglichkeiten? ]

Plasmabehandlung kann in sehr vielen Bereichen angewandt werden. Die Hauptanwendungen sind aber: Reinigen, Aktivieren, Ätzen und das Beschichten von Oberflächen.

plasma ätzen