典型的低溫等離子清洗設備由五個部分組成分別有真空腔、電極組件、等離子體發(fā)生器、真空系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。低溫等離子清洗設備為一個獨立的立式機柜結構形式,設備的所有部分除了處理氣體外置均集成在機柜中，等離子清洗設備主要組成部件及其結構如下圖1所示。
圖一 低溫等離子清洗設備總體結構示意圖
1觸摸屏 2控制按鈕 3等離子體發(fā)生器 4機柜 5真空腔體 6真空計 7電極板 8饋電組件 9真空電磁閥 10流量計 11電極板架 12放氣閥 13真空泵
真空腔體
需等離子體處理的材料放置于真空腔體中,真空腔體為一方形結構,其容積大小取決于需一次處理的產品數(shù)量的多少,當然,真空腔體的大小也不是任意確定的,其容積越大,則真空泵的功率就越大,甚至需要采用真空泵機組才能滿足真空腔體產生低溫等離子體所需要的真空度。因此,真空腔體的大小是根據(jù)一次處理的產品數(shù)量和真空泵的功率和抽氣速率綜合考慮設計的。真空腔體置于機柜的右上方或左上方,以方便產品的取放。
電極組件
在真空腔體中,設計有多組平行電極板,可一次性容納多個產品同時進行等離子體處理。平行電極板的多少取決于真空腔的大小,等離子體發(fā)生器分布在每組平行電極板上的能量相等,使電極間產生穩(wěn)定的電流。
等離子體發(fā)生器
等離子體發(fā)生器信號加在電極上便開始激發(fā)真空腔體內的處理氣體產生等離子體,處理用氣體等離子體發(fā)生器能量被電離。常用等離子體發(fā)生器工作頻率從千赫茲到兆赫茲。其中射頻等離子體發(fā)生器的頻率為13.56MHz,中頻等離子體發(fā)生器的頻率為40KHz。
真空系統(tǒng)
低溫等離子清洗設備中真空系統(tǒng)是一個關鍵部分。真空系統(tǒng)提供保持等離子體產生時一定的真空度的處理氣體以一定量進入真空腔體,一旦真空腔體達到產生等離子體所要求的真空度,等離子體發(fā)生器信號加到電極上便產生等離子體。處理氣體通過真空系統(tǒng)中的流量控制器被導入真空腔體,由流量控制器控制每種處理氣體精確流入保證低溫等離子體處理材料的要求。
控制系統(tǒng)
低溫等離子清洗設備的真空系統(tǒng)和等離子體發(fā)生器的運行均由控制系統(tǒng)控制。控制系統(tǒng)由作為核心,通過觸摸屏作為人機接口,在觸摸屏上進行手動操作和自動操作。在觸摸屏上控制真空泵、等離子體發(fā)生器、進氣閥、排氣閥、氣體流量計的開啟,真空度的設置、處理時間、處理氣體的選擇和流量大小、等離子體發(fā)生器功率等都由控制系統(tǒng)進行控制,整個控制系統(tǒng)在自動狀態(tài)下可適時進行動態(tài)控制。24356