プラズマ洗浄装置で汚れが除去できる原理とは

精密機器や半導体の洗浄工程では、表面に付着した汚れを除去する目的でプラズマ洗浄装置が使用されています。これは、洗剤を使用せずに水だけで洗浄をすることができる装置です。プラズマ洗浄装置の原理ですが、物質にエネルギーを与えると順番に固体・液体・気体に変化します。気体は分子間の結合が切れてバラバラになった状態ですが、更にエネルギーを加え続けると原子を構成する陽子と電子が分離します。

原子が電子を失うと、イオン化したり化学反応を起こしやすいラジカルが生成されます。通常であれば安定して化学反応を起こさないような分子でも、ラジカルを生成すると他の分子と結合することがあります。水に高エネルギーを加えると分子を構成するサンゴ原子がラジカルを生成し、強力な酸化力を持つようになります。ラジカル化した酸素分子が汚れの成分と化学反応を起こすと、酸化・分解させて除去することができます。

油脂やパラフィンなどのように通常は水に溶けにくい有機化合物でも、プラズマ状態になることで親水性に変化します。親水性変化させられた汚れが水分子と結合させることで、除去することができます。プラズマ状態にすることで極性を持たない油脂などでも水分子と結合するので、洗剤が不要です。プラズマ洗浄装置で高エネルギーを与える間は、疎水性の不純物が親水性に変化しているので簡単に洗浄ができます。

もしもエネルギーを加えるのを停止すれば、すぐに元の安定した状態に戻ります。

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *