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おいて比較的単純ですが、プラズマ重合においてはパラメータの選択がより重要になります。なぜなら、パラメータは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からです。

直接プラズマ重合の操作手順は以下のとおりです。

（１）掃除機がけ

真空条件下での重合反応における背景真空度は、1.3×10⁻¹Paまで排気する必要がある。酸素や窒素の含有量を制御するために特別な要件が必要な重合反応では、背景真空度はさらに高くなる。

（２）モノマーまたはキャリアガスとモノマーの混合ガスをチャージ反応させる

真空度は13～130Paです。プラズマ重合に必要な作業には、適切な流量制御モードと流量を選択する必要があり、一般的には10～100mL/分です。プラズマ中では、モノマー分子は高エネルギー粒子の衝突によってイオン化および解離され、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を起こすことができます。モノマーはプラズマ重合の前駆体の供給源であり、入力される反応ガスとモノマーは一定の純度を持つ必要があります。

（３）励磁電源の選定

重合反応のためのプラズマ環境は、直流、高周波、RF、またはマイクロ波電源を用いて生成することができる。電源の選択は、ポリマーの構造と性能に関する要件に基づいて決定される。

（４）放電モードの選択

ポリマーの要求に応じて、プラズマ重合では連続放電またはパルス放電の2つの放電モードを選択できます。

（５）放流パラメータの選択

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、構造要件から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、反応チャンバーの容積が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します。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～1μm/分です。

（６）プラズマ重合におけるパラメータ測定

プラズマ重合において測定されるプラズマパラメータおよび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含まれます。

――この記事は広東振華科技によって公開されました。光学コーティング装置の製造業者.