La serie PlasmaVAC™ MAX es la línea de productos de instrumentos de plasma al vacío líder de Ideal Vacuum: una versión especializada de nuestra exitosa familia de instrumentos TVAC ExploraVAC MAX.

Este es nuestro sistema de tratamiento de plasma al vacío PlasmaVAC MAX para limpieza y descontaminación de plasma, ideal para producir sustratos impecablemente limpios para microscopía electrónica de ultra alto vacío (UHV), microscopía electrónica de barrido y transmisión (SEM y TEM), deposición de capa atómica (ALD) y deposición de vapor física y química (PVD y CVD). Es un sistema de vacío preliminar totalmente integrado y llave en mano que cuenta con una cámara de vacío cúbica de 24 pulgadas, soldada y completamente cerrada, iluminada, de aluminio 6061-T6, con puerta y ventana con protección ultravioleta (UV) y microondas, y un volumen de trabajo de 8.0 pies cúbicos con hasta 12 racks de electrodos. Este sistema incluye una bomba multirraíces seca Edwards nXR90i. El plasma se genera mediante un generador de radiofrecuencia (RF) de 600 W totalmente integrado con red de adaptación. La cámara está equipada con múltiples controladores de flujo másico (MFC) y canales de flujo laminar que permiten el control del flujo de mezclas de gases seleccionables por el usuario o procesos multigas de múltiples etapas. La presión de la cámara se controla mediante nuestras válvulas inteligentes Ideal Vacuum CommandValves™, que permiten un control independiente de la presión y el flujo. El operador puede seleccionar las unidades de presión preferidas en Torr, atmósferas, bar, pascales o PSI. Un manómetro capacitivo integrado proporciona mediciones precisas de la presión de vacío de la cámara. Cuatro RTD (detectores de temperatura de resistencia) permiten la medición de la temperatura de la muestra durante Operación de plasma.

El sistema incluye una pantalla táctil integrada con el software AutoExplor™ , que controla todas las funciones de la cámara. Este sistema incluye una versión básica sin vencimiento de nuestro software AutoExplor , que se ejecuta en un ordenador Windows integrado y un monitor táctil. Este software, fácil de usar, controla y automatiza todas las funciones de PlasmaVAC MAX . También incluye una licencia anual renovable de la versión premium de AutoExplor , con numerosas funciones adicionales (ver más abajo).

Este sistema PlasmaVAC MAX TVAC para limpieza y descontaminación por plasma puede suministrar hasta 600 W de potencia de plasma. Alcanza caudales de 10 a 500 SCCM por gas y una presión máxima de 20 mTorr. Pesa 1100 lb y requiere alimentación monofásica de 208-240 V CA, 50/60 Hz, a 10 A.

Configuración del sistema de limpieza y descontaminación por plasma PlasmaVAC MAX:

• Generador de plasma RF de 600 W con red de adaptación
• Cámara de vacío de aluminio soldado de 24" totalmente cerrada
• Puerta de cámara de aluminio con:
• Gran ventana protectora contra rayos UV y microondas
• Canales de flujo de gas laminar
• Cierre de pestillo rápido
• Iluminación LED de cámara a través de la ventana gráfica
• Pantalla táctil LCD de 15,5"
• Bastidores de electrodos con espaciamiento variable
• Control independiente de presión y flujo
• Bomba de vacío multiraíces seca Edwards nXR90i
• Manómetro de capacitancia + sensores de presión Pirani mejorados por convección
• Cuatro sensores de temperatura RTD

La serie PlasmaVAC MAX de instrumentos de proceso y prueba de plasma al vacío crea entornos precisos que otorgan al operador un control total sobre la presión interna de la cámara y la composición del gas. Están diseñados con una visión innovadora. Permiten la exploración de prototipos de dispositivos en vacío durante la fase de investigación y desarrollo del producto, así como un control preciso del proceso en el procesamiento de lotes pequeños. Estos instrumentos de plasma al vacío están diseñados para que los usuarios adapten rápidamente los experimentos y recopilen datos de análisis y diagnóstico del producto mientras este se somete al tratamiento con plasma. Las cámaras de proceso de plasma al vacío PlasmaVAC MAX se pueden configurar con diversas opciones de sistema.

Opciones de configuración del sistema PlasmaVAC MAX:

• Control de software automatizado
• Operación por control remoto
• Controladores de flujo másico de uno a cuatro
• Estantes de electrodos adicionales, tamaños de estantes y mucho más

Los sistemas PlasmaVAC MAX están configurados con cámaras y puertas de aluminio cúbicas de 24 pulgadas completamente cerradas con ventanas e iluminación de la cámara.

El gabinete del sistema PlasmaVAC MAX cuenta con un panel frontal convenientemente inclinado con una interfaz de pantalla táctil controlada por computadora que controla todas las funciones de la cámara. Se instalan controladores PID y medidores según las necesidades de las opciones seleccionadas por el usuario. Un PLC gestiona las funciones del sistema, incluyendo la secuenciación de bombas y válvulas para ciclos de vaciado eficientes y enclavamientos de seguridad para prevenir daños al equipo. El gabinete NEMA integrado, con acceso frontal, alberga la electrónica necesaria para el funcionamiento del sistema.

La parte trasera del gabinete alberga un panel de paso para la ventilación de la cámara y el escape de la bomba. Un segundo panel de paso tiene puertos para hasta cuatro líneas de gas comprimido que alimentan los MFC. Un panel posterior de paso digital cuenta con múltiples puertos de comunicación para operar el sistema remotamente desde una estación de trabajo o portátil con Microsoft Windows 10 u 11 y nuestro software AutoExplor .

La versión básica (vigente) de AutoExplor (P1012102) permite al usuario controlar manualmente los dispositivos mientras protege el sistema. El usuario puede programar los puntos de ajuste de presión, flujo y potencia de plasma, las tasas de rampa, los tiempos de reposo y la ventilación. El software proporciona transmisión gráfica de datos en tiempo real para que el usuario pueda visualizar el comportamiento del sistema. AutoExplor mantiene un programa interno de mantenimiento preventivo y notifica al usuario cuando es necesario realizar un mantenimiento. Esto ayuda a mantener el sistema en su máximo rendimiento operativo. También proporciona mensajes de fallos y errores, junto con información específica para la resolución de problemas en caso de fallo del dispositivo, para que el problema se pueda solucionar rápidamente.

La versión premium de AutoExplor (P1012100) incluye todas las funciones del paquete básico de software (arriba) y añade control automatizado de recetas, registro de datos y capacidades de exportación de registros. Se pueden crear recetas de prueba complejas como un proceso paso a paso, donde cada paso puede controlar cualquier faceta de un proceso complejo. Se pueden establecer una o varias condiciones finales para cada paso de la receta mediante operadores lógicos. La versión premium permite al usuario generar rápidamente informes de prueba a partir de archivos de registro de datos de recetas. Los registros se pueden revisar para garantizar que se alcancen los parámetros de proceso objetivo. La versión premium también incluye AutoExplor IP Client , que permite al software usarse como un host que puede administrar múltiples clientes de red externos, y AutoExplor API (interfaz de programación de aplicaciones), que permite a un científico o programador integrar un instrumento PlasmaVac en su suite de pruebas de software existente sin usar la interfaz de software de AutoExplor . La versión premium debe renovarse anualmente o vuelve a la versión básica.

La serie de cámaras de plasma al vacío PlasmaVAC MAX es una solución perfecta para muchos requisitos de procesos de productos.

Aplicaciones de muestra

• Limpieza, descontaminación y esterilización con plasma
• SEM y TEM, preparación de muestras
• Preparación del sustrato para ALD, PVD y CVD
• Eliminación de óxido y reducción de superficie
• Pulverización abrasiva
• Activación superficial de plásticos, vidrios y cerámicas
• Deposición química de vapor mejorada por plasma
• Recubrimientos resistentes a la abrasión e hidrófobos
• Grabado en seco de semiconductores
• Modificación de la estructura superficial a microescala y nanoescala

Acerca de la limpieza de plasma y la preparación de muestras:
Muchas aplicaciones industriales requieren un grado extremo de limpieza, superior al que se puede lograr con los métodos mecánicos y químicos estándar. Otras aplicaciones requieren una limpieza extremadamente suave con mínimo contacto químico o físico debido a la naturaleza delicada, sensible o dimensionalmente crítica de los objetos que se limpian. Las industrias ecológicas buscan nuevas formas de limpiar sus componentes que no requieran productos químicos perjudiciales para el medio ambiente ni produzcan residuos químicos costosos de eliminar. La limpieza por plasma al vacío proporciona un método de limpieza conformado, suave y químicamente ligero que proporciona un grado de limpieza imposible sin el vacío.

La limpieza con plasma utiliza gases de alimentación económicos y no tóxicos, como oxígeno, argón o hidrógeno, y los convierte en iones, radicales u otras especies reactivas de alta energía en fase gaseosa. Dependiendo del gas de alimentación utilizado, el plasma resultante puede ser oxidante, reductor o de pulverización catódica, eliminando selectivamente diferentes tipos de contaminantes sin dañar el sustrato subyacente. Las especies reactivas y los gases residuales generados durante el proceso de plasma tienen una vida útil corta y, por lo general, no requieren recolección ni tratamiento para cumplir con las normas ambientales. El proceso de limpieza con plasma puede tratar superficies complejas de manera uniforme y elimina solo una pequeña cantidad de material del sustrato, manteniendo su dimensión original.

En las industrias de electrónica y semiconductores, el silicio, las obleas semiconductoras y las almohadillas de unión metálicas deben estar totalmente libres de aceites y residuos orgánicos antes de los pasos posteriores de grabado, recubrimiento, unión o soldadura. Esta limpieza debe poder realizarse en grandes lotes y debe estar libre de residuos químicos para mantener la rentabilidad. Tampoco debe contener productos químicos que puedan dañar, contaminar o deteriorar el sustrato original. La limpieza con plasma al vacío ofrece una solución ideal a este problema, utilizando únicamente una mezcla suave de oxígeno y otros gases atmosféricos para oxidar los contaminantes orgánicos.

Los dispositivos médicos y los implantes requieren un alto grado de limpieza, libres de cualquier contaminación química o microbiana que pueda dañar al paciente. El plasma al vacío ofrece un método sin contacto para limpiar residuos orgánicos y eliminar la oxidación sin dañar las superficies ópticas, opacar los bordes afilados ni generar residuos peligrosos.

En aplicaciones de ultra alto vacío, cualquier contaminación puede provocar tiempos de bombeo y horneado excesivamente largos para alcanzar el nivel de vacío deseado. La limpieza con plasma puede eliminar componentes orgánicos volátiles y reducir las capas de óxido químicamente adsorbentes en los componentes que se utilizarán en ultra alto vacío antes de su instalación, lo que reduce los tiempos de bombeo y la resolución de problemas.

Algunos componentes manufacturados tienen altos requisitos de tolerancia dimensional. El uso de métodos de limpieza abrasivos o productos químicos cáusticos puede eliminar una cantidad indeseable de material del componente, provocando un ajuste incorrecto o fallos de funcionamiento. Otros componentes manufacturados presentan características extremadamente finas, como cables u obleas más delgadas que un cabello humano, que son demasiado delicadas para ser tocadas mecánicamente o sumergidas en un líquido de limpieza. Si se elige la mezcla de gases correcta, el plasma de vacío puede eliminar selectivamente los contaminantes sin eliminar una cantidad significativa de material, manteniendo las dimensiones originales intactas y conservando las características delicadas.

Algunos artefactos históricos se descubren sucios o contaminados por aceites y grasas presentes en el aire en entornos de conservación. Sin embargo, debido a su naturaleza delicada e invaluable, no pueden limpiarse de forma segura con métodos convencionales. La limpieza con plasma al vacío, utilizando una mezcla de argón e hidrógeno o argón y oxígeno, según la composición del artefacto, puede restaurarlos con seguridad a su brillo original.

El modelo de limpieza y descontaminación por plasma del PlasmaVAC MAX es capaz de todas estas aplicaciones y más.