En qué industrias se utiliza el grabado con plasma?

La tecnologí-a de plasma se utiliza para cambiar las superficies de muchos materiales diferentes. Es más respetuoso con el medio ambiente en comparación con la limpieza y el grabado en húmedo debido a la menor eliminación de residuos. La siguiente es una lista de varios usos de la tecnologí-a de plasma: 

• Eliminar contaminantes orgánicos e inorgánicos
• Incrementa la humectabilidad y la adherencia
• Aumenta la fuerza de la unión
• Quitar residuo

Un ejemplo del uso de la tecnologí-a de plasma, especí-ficamente el grabado con plasma, es el pegado de plásticos. Los plásticos normalmente son difí-ciles de barnizar o pegar. Sin embargo, con el grabado con plasma, el área de la superficie del plástico puede incrementarse y su microestructura cambia, lo que resulta en una mejor unión entre el plástico y el adhesivo.

Las industrias médica, fabricación y electrónica se benefician del grabado con plasma para fabricar productos fiables y duraderos. Un proceso de grabado con plasma es esencial en las industrias médicas porque los equipos médicos como catéteres y filtros deben ser seguros y estériles. Las empresas de fabricación quieren superficies limpias y libres de óxido en los metales antes de pegarlos o pegarlos. En la industria electrónica, las placas de circuito impreso a menudo necesitan ser grabadas con plasma antes de soldarlas.

Mecanismos de grabado con plasma

El grabado con plasma se divide en cuatro mecanismos. Un mecanismo es el chisporroteo. La chisporroteo se produce cuando los iones positivos se aceleran a través de la vaina de plasma y golpean el material del sustrato. Parte del material se elimina como resultado debido a la energí-a cinética que se transfirió a los átomos de la superficie que se eliminan de la superficie. Este mecanismo difiere de los otros tres mecanismos de grabado con plasma porque la interacción es solo mecánica. Algunas desventajas de la chisporroteo catódica son la falta de selectividad y las lentas velocidades de grabado. La selectividad es la capacidad de las especies reactivas para eliminar únicamente el material que se supone que debe eliminarse y evitar eliminar el material de enmascaramiento (junto con el material del sustrato debajo). El propósito del material de enmascaramiento es prevenir el grabado con plasma en esa área.

Otro método de grabado con plasma es quí-mico. El único propósito del plasma es proporcionar especies de grabado gaseosas. Los iones no golpean el material del sustrato en este mecanismo. Las especies activas en la fase gaseosa reaccionan con el material del sustrato para formar un producto volátil. Debido al hecho de que será menos probable que se produzcan reacciones secundarias no deseadas en determinadas condiciones (cambiando la temperatura o la cantidad de reactivos, por ejemplo), el ataque quí-mico es más selectivo que los otros tres mecanismos.

Los mecanismos inhibidores energéticos e iónicos potenciados por iones implican encuentros tanto de especies neutrales como de iones en la superficie. La combinación de especies e iones neutrales puede hacer que se elimine más material de sustrato que los mecanismos quí-micos o de pulverización catódica por separado. En los mecanismos energéticos potenciados por iones, las especies neutras tienen un efecto insignificante o nulo hasta que los iones aumentan la reactividad del material del sustrato con las especies neutras.

El plasma (del sistema de grabado con plasma) proporciona grabadores para el grabado quí-mico, iones para el grabado anisotrópico y moléculas precursoras inhibidoras que se adsorben o se depositan en el material del sustrato y forman una capa inhibidora. Esta capa inhibidora puede evitar que se produzcan reacciones de grabado. En el mecanismo inhibidor mejorado con iones, los iones que golpean la superficie evitan que se forme una capa inhibidora y eliminan la capa barrera, lo que significa que la superficie está expuesta a grabadores de plasma para el grabado con plasma.