Διαδικασία άμεσου πολυμερισμού πλάσματος

Διαδικασία άμεσου πολυμερισμού πλάσματος

Η διαδικασία πολυμερισμού με πλάσμα είναι σχετικά απλή τόσο για τον εξοπλισμό πολυμερισμού με εσωτερικό ηλεκτρόδιο όσο και για τον εξοπλισμό πολυμερισμού με εξωτερικό ηλεκτρόδιο, αλλά η επιλογή παραμέτρων είναι πιο σημαντική στον πολυμερισμό με πλάσμα, επειδή οι παράμετροι έχουν μεγαλύτερο αντίκτυπο στη δομή και την απόδοση των πολυμερικών μεμβρανών κατά τον πολυμερισμό με πλάσμα.

Τα βήματα λειτουργίας για τον άμεσο πολυμερισμό πλάσματος είναι τα εξής:

(1) Σκούπισμα με ηλεκτρική σκούπα

Το κενό υποβάθρου του πολυμερισμού υπό συνθήκες κενού θα πρέπει να αντλείται στα 1,3×10-1Pa. Για αντιδράσεις πολυμερισμού που απαιτούν ειδικές απαιτήσεις για τον έλεγχο της περιεκτικότητας σε οξυγόνο ή άζωτο, η απαίτηση κενού υποβάθρου είναι ακόμη υψηλότερη.

(2) Μονομερές αντίδρασης φορτίου ή μικτό αέριο φέροντος αερίου και μονομερούς

Ο βαθμός κενού είναι 13-130Pa. Για πολυμερισμό με πλάσμα που απαιτεί εργασία, θα πρέπει να επιλέγεται η κατάλληλη λειτουργία ελέγχου ροής και ο κατάλληλος ρυθμός ροής, γενικά 10.100mL/min. Στο πλάσμα, τα μόρια μονομερών ιονίζονται και διασπώνται μέσω βομβαρδισμού ενεργητικών σωματιδίων, με αποτέλεσμα ενεργά σωματίδια όπως ιόντα και ενεργά γονίδια. Τα ενεργά σωματίδια που ενεργοποιούνται από το πλάσμα μπορούν να υποστούν πολυμερισμό με πλάσμα στη διεπαφή της αέριας φάσης και της στερεάς φάσης. Το μονομερές είναι η πηγή του προδρόμου για πολυμερισμό με πλάσμα και το εισερχόμενο αέριο αντίδρασης και το μονομερές πρέπει να έχουν κάποια καθαρότητα.

(3) Επιλογή τροφοδοσίας διέγερσης

Το πλάσμα μπορεί να παραχθεί χρησιμοποιώντας πηγές ενέργειας DC, υψηλής συχνότητας, RF ή μικροκυμάτων για να παρέχει ένα περιβάλλον πλάσματος για πολυμερισμό. Η επιλογή της τροφοδοσίας καθορίζεται με βάση τις απαιτήσεις για τη δομή και την απόδοση του πολυμερούς.

(4) Επιλογή τρόπου εκκένωσης

Για τις απαιτήσεις πολυμερών, ο πολυμερισμός πλάσματος μπορεί να επιλέξει δύο τρόπους εκκένωσης: συνεχή εκκένωση ή παλμική εκκένωση.

(5) Επιλογή παραμέτρων εκκένωσης

Κατά τη διεξαγωγή πολυμερισμού με πλάσμα, οι παράμετροι εκκένωσης πρέπει να λαμβάνονται υπόψη από τις παραμέτρους του πλάσματος, τις ιδιότητες του πολυμερούς και τις απαιτήσεις δομής. Το μέγεθος της εφαρμοζόμενης ισχύος κατά τη διάρκεια του πολυμερισμού καθορίζεται από τον όγκο του θαλάμου κενού, το μέγεθος του ηλεκτροδίου, τον ρυθμό ροής και τη δομή του μονομερούς, τον ρυθμό πολυμερισμού και τη δομή και την απόδοση του πολυμερούς. Για παράδειγμα, εάν ο όγκος του θαλάμου αντίδρασης είναι 1L και υιοθετηθεί πολυμερισμός με πλάσμα RF, η ισχύς εκκένωσης θα είναι στην περιοχή των 10~30W. Υπό αυτές τις συνθήκες, το πλάσμα που παράγεται μπορεί να συσσωματωθεί για να σχηματίσει μια λεπτή μεμβράνη στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας. Ο ρυθμός ανάπτυξης της μεμβράνης πολυμερισμού με πλάσμα ποικίλλει ανάλογα με την παροχή ρεύματος, τον τύπο και τον ρυθμό ροής του μονομερούς, καθώς και τις συνθήκες της διεργασίας. Γενικά, ο ρυθμός ανάπτυξης είναι 100nm/min~1um/min.

(6) Μέτρηση παραμέτρων στον πολυμερισμό πλάσματος

Οι παράμετροι πλάσματος και οι παράμετροι διεργασίας που πρέπει να μετρηθούν στον πολυμερισμό με πλάσμα περιλαμβάνουν: τάση εκκένωσης, ρεύμα εκκένωσης, συχνότητα εκκένωσης, θερμοκρασία ηλεκτρονίων, πυκνότητα, τύπο και συγκέντρωση ομάδας αντίδρασης, κ.λπ.

——Αυτό το άρθρο δημοσιεύτηκε από την Guangdong Zhenhua Technology, μιακατασκευαστής μηχανών οπτικής επίστρωσης.