Tiesioginės plazminės polimerizacijos procesas
Plazminės polimerizacijos procesas yra gana paprastas tiek vidinės, tiek išorinės elektrodų polimerizacijos įrangai, tačiau parametrų parinkimas yra svarbesnis plazminės polimerizacijos metu, nes parametrai daro didesnę įtaką polimerinių plėvelių struktūrai ir veikimui plazminės polimerizacijos metu.
Tiesioginės plazminės polimerizacijos operacijos etapai yra šie:
(1) Siurbimas
Polimerizacijos foninis vakuumas vakuumo sąlygomis turėtų būti pumpuojamas iki 1,3 × 10⁻⁸ Pa. Polimerizacijos reakcijoms, kurioms reikalingi specialūs deguonies ar azoto kiekio kontrolės reikalavimai, foninio vakuumo reikalavimas yra dar didesnis.
(2) Įkrovos reakcijos monomeras arba nešiklio dujų ir monomero mišrios dujos
Vakuumo laipsnis yra 13–130 Pa. Plazminės polimerizacijos metu reikia pasirinkti tinkamą srauto valdymo režimą ir srauto greitį, paprastai 10–100 ml/min. Plazmoje monomerų molekulės jonizuojamos ir disociuojamos bombarduojant energingas daleles, todėl susidaro aktyvios dalelės, tokios kaip jonai ir aktyvūs genai. Plazmos aktyvuotos aktyvios dalelės gali būti plazminės polimerizacijos objektas dujų ir kietosios fazės sąsajoje. Monomeras yra plazminės polimerizacijos pirmtako šaltinis, o įvedamos reakcijos dujos ir monomeras turi būti tam tikro grynumo.
(3) Žadinimo maitinimo šaltinio pasirinkimas
Plazma gali būti generuojama naudojant nuolatinės srovės, aukšto dažnio, radijo dažnių arba mikrobangų energijos šaltinius, siekiant sukurti plazminę aplinką polimerizacijai. Maitinimo šaltinis parenkamas atsižvelgiant į polimero struktūros ir veikimo reikalavimus.
(4) Iškrovimo režimo pasirinkimas
Polimerų poreikiams plazminės polimerizacijos metu galima pasirinkti du iškrovimo režimus: nuolatinį iškrovimą arba impulsinį iškrovimą.
(5) Išleidimo parametrų parinkimas
Atliekant plazminę polimerizaciją, reikia atsižvelgti į iškrovos parametrus, atsižvelgiant į plazmos parametrus, polimero savybes ir struktūros reikalavimus. Polimerizacijos metu naudojamos galios dydis priklauso nuo vakuuminės kameros tūrio, elektrodo dydžio, monomero srauto greičio ir struktūros, polimerizacijos greičio bei polimero struktūros ir charakteristikų. Pavyzdžiui, jei reakcijos kameros tūris yra 1 l ir naudojama RF plazminė polimerizacija, iškrovos galia bus 10–30 W diapazone. Tokiomis sąlygomis susidariusi plazma gali agreguotis ir sudaryti ploną plėvelę ant ruošinio paviršiaus. Plazminės polimerizacijos plėvelės augimo greitis priklauso nuo maitinimo šaltinio, monomero tipo ir srauto greičio bei proceso sąlygų. Paprastai augimo greitis yra 100 nm/min.–1 µm/min.
(6) Parametrų matavimas plazminės polimerizacijos metu
Plazmos polimerizacijos metu matuojami plazmos ir proceso parametrai: išlydžio įtampa, išlydžio srovė, išlydžio dažnis, elektronų temperatūra, tankis, reakcijos grupės tipas ir koncentracija ir kt.
—— Šį straipsnį išleido „Guangdong Zhenhua Technology“,optinių dengimo mašinų gamintojas.
Įrašo laikas: 2023 m. gegužės 5 d.