プラズマ直接重合プロセス

プラズマ直接重合プロセス

プラズマ重合のプロセスは、内部電極重合装置と外部電極重合装置の両方にとって比較的単純ですが、パラメータの選択はプラズマ重合においてより重要です。これは、パラメータがプラズマ重合中のポリマーフィルムの構造と性能に大きな影響を与えるためです。

直接プラズマ重合の操作手順は次のとおりです。

（1）掃除機をかける

真空条件下での重合では、背景真空度は1.3×10-1Paまで排気する必要があります。酸素または窒素含有量の制御に特別な要件が求められる重合反応では、背景真空度はさらに高くなります。

（２）反応モノマーまたはキャリアガスとモノマーの混合ガスを投入する

真空度は13～130Paです。作業を伴うプラズマ重合の場合、適切な流量制御モードと流量を選択する必要があります。一般的には10～100mL/分です。プラズマ中では、モノマー分子が高エネルギー粒子の衝突によってイオン化・解離し、イオンや活性遺伝子などの活性粒子が生成されます。プラズマによって活性化された活性粒子は、気相と固相の界面でプラズマ重合反応を起こします。モノマーはプラズマ重合の原料となるため、投入する反応ガスとモノマーは一定の純度を保つ必要があります。

（３）励磁電源の選択

プラズマは、直流、高周波、RF、またはマイクロ波電源を用いて生成され、重合のた​​めのプラズマ環境を提供します。電源の選択は、ポリマーの構造と性能に対する要件に基づいて決定されます。

（4）排出モードの選択

ポリマーの要件に応じて、プラズマ重合では連続放電とパルス放電の 2 つの放電モードを選択できます。

（５）排出パラメータの選択

プラズマ重合を行う際には、プラズマパラメータ、ポリマー特性、構造要件に基づいて放電パラメータを考慮する必要があります。重合中に印加される電力の大きさは、真空チャンバーの容積、電極サイズ、モノマー流量と構造、重合速度、ポリマー構造と性能によって決まります。例えば、反応チャンバー容積が1LでRFプラズマ重合を採用する場合、放電電力は10～30Wの範囲になります。このような条件下では、生成されたプラズマが凝集して、ワークピースの表面に薄膜を形成できます。プラズマ重合膜の成長速度は、電源、モノマーの種類と流量、およびプロセス条件によって異なります。一般的に、成長速度は100nm/分～1um/分です。

（6）プラズマ重合におけるパラメータ測定

プラズマ重合で測定されるプラズマパラメータとプロセスパラメータには、放電電圧、放電電流、放電周波数、電子温度、密度、反応基の種類と濃度などがあります。

——この記事は、広東振華科技有限公司が発表した。光学コーティング機メーカー.