元件表面的微米雜質(zhì)顆粒物對微納制造、光電器件開發(fā)和應(yīng)用等方面有著極大的危害，因此，研究其合理有效祛除方法有著實際意義。采用傳統(tǒng)清洗方法祛除顆粒物，（效）果不佳，難以滿足要求。

       等離子離子清洗設(shè)備是一種新的清洗技術(shù)，它有著除污能力強(qiáng)、效果好、非接觸、使用簡易等優(yōu)勢，有著寬闊的應(yīng)用前景。在等離子清洗設(shè)備清洗環(huán)節(jié)中，具有著許多復(fù)雜的物理環(huán)節(jié)，如等離子體的產(chǎn)生、沉積能的積累等，這些物理環(huán)節(jié)對顆粒物有直接的影響。
       硅基底表面有直徑10~2納米的粒子，這些粒子在等離子清洗設(shè)備的影響下，除了極小的納米粒子以外，基本上完全被除去。沖擊波對微納顆粒物的祛除效果很明顯，對直徑大于0.5微米的顆粒物祛除是比較徹底的，而粒徑小于此粒徑的顆粒物基本去除了原量的50%左右。該等離子清洗設(shè)備輻射光譜由連續(xù)光譜和疊加在其上的線狀譜線組成，光譜范圍廣，從紫外到近紅外，但主要集中于可見光范圍。寬光譜輻射有助于增加基底表面顆粒物對等離子體輻射能量的吸收。等離子體的產(chǎn)生、擴(kuò)散及其本身的特性都會對基底表面產(chǎn)生影響，直接影響祛除效果。因此，顆粒物祛除的物理環(huán)節(jié)與等離子體的特性密不可分。自由電子的擊穿電離環(huán)節(jié)主要有兩個環(huán)節(jié)：
1)多光子電離，主要是利用多光子電離因素，使空氣中的自由電子密度略有增加，這些自由電子可作為隨后大量產(chǎn)生自由電子的基礎(chǔ)。
2)自由電子密度增大到一定程度后，就會產(chǎn)生吸收因素，強(qiáng)吸收后續(xù)激光脈沖能量，使其密度增大，即雪崩電離階段。
       這一環(huán)節(jié)中空氣的自由電子密度很高，且大部分脈沖能量被吸收沉積，透射量很小。這類濃度較高的等離子體在短時間內(nèi)集中沉積了大部分脈沖能量，因而有著高溫、高壓特性。等離子清洗設(shè)備產(chǎn)生的等離子體可視為與微粒之間傳熱的中介，能合理有效地將脈沖能量傳遞給顆粒物。顆粒物和基體材料不同，形狀和大小不同，將導(dǎo)致對等離子體輻照的吸收也不同，進(jìn)而產(chǎn)生不同的溫差和相應(yīng)的膨脹應(yīng)力差，使微粒與基底更容易分離。顆粒物的合理有效祛除是等離子體綜合影響的效果，其中顆粒物對等離子體輻射吸收引起的熱膨脹因素，顆粒物與基底間產(chǎn)生應(yīng)力差，顆粒物易于祛除。但是這類應(yīng)力差通常會小于微粒與基底之間的粘附力，而且應(yīng)力消失后，顆粒物仍然粘附在基底上，因此難以實現(xiàn)合理有效的祛除。與此同時，在等離子體的影響下，微粒能夠合理有效地剝離基底，從而達(dá)到清潔基底的目的。

        顆粒去除的主要原因是等離子清洗設(shè)備的處理。等離子體技術(shù)能夠合理、有效地去除精密元件表面雜質(zhì)微粒，主要源于等離子體的寬譜輻照因素和沖擊波因素。在基體和顆粒物的熱膨脹程度不同的情況下，脈沖能量被合理有效地傳遞到基體及表面的雜質(zhì)微粒中，導(dǎo)致二者分離。等離子體處理產(chǎn)生的沖擊，將進(jìn)一步克服顆粒物對基面的吸附能力，從而實現(xiàn)雜質(zhì)顆粒物的祛除。
        在實際去除雜質(zhì)微粒時，應(yīng)控制等離子清洗設(shè)備中的等離子體表面與焦點的距離，使等離子體的應(yīng)力要小于材料的斷裂，并且大于微粒剝離力，這樣才能合理有效地祛除表面雜質(zhì)。