大气等离子体诱导的PCB基等离子体源表面改性:介电与电极材料的比较研究
等离子体物理
2024-10-23 v1
摘要
本研究调查了大气等离子体对表面微放电等离子体源中使用的各种介电材料(FR-4、PTFE、AlO)和电极材料(铜、银、镀金铜)的影响。使用XPS和激光显微镜分析了等离子体暴露10小时后表面性质和化学成分的变化。AlO表现出最高的耐受性,Al/O比或氧化态没有显著变化。PTFE发生了氧化,氟被氧取代,形成了羰基、羟基和醛基。FR-4表现出最显著的变化,环氧树脂基体被蚀刻,暴露出玻璃纤维。这与XPS结果一致,XPS结果显示O/C比更高,环氧基团更少,氮信号更强。银电极最具弹性,烧结颗粒重新分布在AlO表面。铜和镀金铜电极更容易氧化和降解,尤其是在暴露于等离子体细丝的区域。结果强调了根据对等离子体暴露的耐受性和与应用的兼容性来仔细选择材料的重要性。
引用
@article{arxiv.2410.16751,
title = {Surface Modifications of PCB-Based Plasma Sources Induced by Atmospheric Plasma: A Comparative Study of Dielectric and Electrode Materials},
author = {Jonathan Gail and Alisa Schmidt and Markus H. Thoma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.16751},
year = {2024}
}