光伏系統等離子防腐保護涂層等離子鍍膜Plasma

  • 產品編號:TS-APR
  • 產品規格: 東信高科
  • 產品用途:

    光伏產業

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產品介紹

光伏產業對清潔生產的要求非??量?。太陽能級的硅片雖然純凈度不需要達到電子級,但是6個9的純度也還是很高的。在切片等過程中,硅片或多或少會接觸到各種污染源,因此清洗顯得至關重要。等離子清洗是經常用到的一種方法。

 

2.3 等離子體的種類

(1)低溫和高溫可分為高溫等離子體和低溫等離子體兩類,在等離子體中,不同微粒的溫度實際上是不同的,所具有的溫度是與微粒的動能即運動速度質量有關,把等離子體中存在的離子的溫度用Ti表示,電子的溫度用Te表示,而原子、分子或原子團等中性粒子的溫度用Tn表示,對于Te大大高于Ti和Tn的場合,即低壓體氣的場合,此時氣體的壓力只有幾百個帕斯卡,當采用直流電壓或高頻電壓做電場時,由于電子本身的質量很小,在電池中容易得到加快,從而可獲得平均可達數電子伏特的高能量,對于電子,此能量的對應溫度為幾萬度(K),而弟子由于質量較大,很難被電場加速,因此溫度僅幾千度。由于氣體粒子溫度較低(具有低溫特性),因此把這種等離子體稱為低溫等離子體。 當氣體處于高壓狀態并從外界獲得大量能量時,粒子之間的相互碰撞頻率大大增加,各種微粒的溫度基本相同,即Te基本與Ti及Tn相同,我們把這種條件下得到的等離子體稱為高溫等離子體,太陽就是自己界中的高溫等離子體。由于高溫等離子體對物體表面的作用過于強強烈,因此在實際應用中很少使用,目前投入使用的只有低溫等離子體,因為在本文中將低溫等離子體簡稱為等離子體,希望不會引起讀者誤解。

(2)活潑氣體和不活潑氣體等離子體,根據產生等離子體時應用的氣體的化學性質不同,可分為不活潑氣體等離子體和活潑氣體等離子體兩類,不活潑氣體如氬氣(Ar)、氮氣(N2)、氟化氮(NF3)、四氟化碳(CF4)等,活潑氣體如氧氣(O2)、氫氣(H2)等,不同類型的氣體在清洗過程中的反應機理是不同的,活潑氣體的等離子體具有更強的化學反應活性,這將在后面結合具體應用實例介紹。

2.4 等離子體與物體表面的作用

在等離子體中除了氣體分子、離子和電子外,還存在受到能量激勵狀態的電中性的原子或原子團(又成自由基),以及等離子體發射出的光線,其中波的長短、能量的高低在等離子體與物質表面相互作用時有著重要作用。

2.4.1 原子團等自由基與物體表面的反應

由于這些自由基呈電重型,存在壽命較長,而且在離子體中的數量多于離子,因此自由基在等離子體中發揮著重要作用,自由基的作用主要表現在化學反應過程中能量傳遞的“活化”作用,處于激發狀態的自由基具有較高的能量,因此易于與物體表面分子結合時會形成新的自由基,新形成的自由基同樣處于不穩定的高能量狀態,很可能發生分解反應,在變成較小分子同時生成新的自由基,這種反應過程還可能繼續進行下去,最后分解成水、二氧化碳之類的簡單分子。在另一些情況下,自由基與物體表面分子結合的同時,會釋放出大量的結合能,這種能量又成為引發新的表面反應推動力,從而引發物體表面上的物質發生化學反應而被去除。

2.4.2 電子與物體表面的作用

一方面電子對物體表面的撞擊作用,可促使吸附在物體表面的氣體分子發生分解和解吸,另一方面大量的電子撞擊有利引起化學反應。由于電子質量極小,因此比離子的移動速度要快的多,當進行等離子體處理時,電子要比離子更早達到物體表面,并使表面帶有負電荷,這有利于引發進一步反應。

2.4.3 離子與物體表面的作用

  通常指的是帶正電荷的陽離子的作用,陽離子有加速沖向帶負電荷表面的傾向,此時使物體表面獲得相當大的動能,足以撞擊去除表面上附著的顆粒性物質,我們在這種現象稱為濺射現象,而通過離子的沖擊作用可促進物體表面化學反應發生的幾率。

2.4.4 紫外性與物體表面的反應

  紫外性具有很強的光能,可使附著在物體表面物質的分子鍵發生斷裂而分解,而且紫外線具有很強的穿透能力,可透過物體的表面深入達數微米而產生作用。

等離子清洗是利用等離子體內的各種具有高能量的物質和活化作用,將附著在物體表面的污垢剝離去除。

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