പ്ലാസ്മ നേരിട്ടുള്ള പോളിമറൈസേഷൻ പ്രക്രിയ

പ്ലാസ്മ നേരിട്ടുള്ള പോളിമറൈസേഷൻ പ്രക്രിയ

പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷൻ പ്രക്രിയ ആന്തരിക ഇലക്ട്രോഡ് പോളിമറൈസേഷൻ ഉപകരണങ്ങൾക്കും ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോഡ് പോളിമറൈസേഷൻ ഉപകരണങ്ങൾക്കും താരതമ്യേന ലളിതമാണ്, എന്നാൽ പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷനിൽ പാരാമീറ്റർ തിരഞ്ഞെടുക്കൽ കൂടുതൽ പ്രധാനമാണ്, കാരണം പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷൻ സമയത്ത് പോളിമർ ഫിലിമുകളുടെ ഘടനയിലും പ്രകടനത്തിലും പാരാമീറ്ററുകൾക്ക് വലിയ സ്വാധീനമുണ്ട്.

നേരിട്ടുള്ള പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷനുള്ള പ്രവർത്തന ഘട്ടങ്ങൾ ഇപ്രകാരമാണ്:

(1) വാക്വമിംഗ്

വാക്വം സാഹചര്യങ്ങളിൽ പോളിമറൈസേഷന്റെ പശ്ചാത്തല വാക്വം 1.3×10-1Pa ആയി പമ്പ് ചെയ്യണം. ഓക്സിജന്റെയോ നൈട്രജന്റെയോ അളവ് നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് പ്രത്യേക ആവശ്യകതകൾ ആവശ്യമുള്ള പോളിമറൈസേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക്, പശ്ചാത്തല വാക്വം ആവശ്യകത ഇതിലും കൂടുതലാണ്.

(2) ചാർജ് റിയാക്ഷൻ മോണോമർ അല്ലെങ്കിൽ കാരിയർ വാതകത്തിന്റെയും മോണോമറിന്റെയും മിശ്രിത വാതകം

വാക്വം ഡിഗ്രി 13-130Pa ആണ്. പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷൻ ആവശ്യമുള്ള ജോലിക്ക്, ഉചിതമായ ഒഴുക്ക് നിയന്ത്രണ മോഡും ഒഴുക്ക് നിരക്കും തിരഞ്ഞെടുക്കണം, സാധാരണയായി 10.100mL/min. പ്ലാസ്മയിൽ, മോണോമർ തന്മാത്രകൾ ഊർജ്ജസ്വലമായ കണങ്ങളുടെ ബോംബാർഡ്മെന്റ് വഴി അയോണീകരിക്കപ്പെടുകയും വിഘടിപ്പിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു, അതിന്റെ ഫലമായി അയോണുകളും സജീവ ജീനുകളും പോലുള്ള സജീവ കണികകൾ ഉണ്ടാകുന്നു. പ്ലാസ്മയാൽ സജീവമാക്കപ്പെട്ട സജീവ കണങ്ങൾക്ക് വാതക ഘട്ടത്തിന്റെയും ഖര ഘട്ടത്തിന്റെയും ഇന്റർഫേസിൽ പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷന് വിധേയമാകാം. പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷനുള്ള മുൻഗാമിയുടെ ഉറവിടം മോണോമറാണ്, കൂടാതെ ഇൻപുട്ട് റിയാക്ഷൻ വാതകത്തിനും മോണോമറിനും നിശ്ചിത പരിശുദ്ധി ഉണ്ടായിരിക്കണം.

(3) എക്സൈറ്റേഷൻ പവർ സപ്ലൈ തിരഞ്ഞെടുക്കൽ

പോളിമറൈസേഷനായി പ്ലാസ്മ പരിസ്ഥിതി നൽകുന്നതിന് ഡിസി, ഹൈ-ഫ്രീക്വൻസി, ആർഎഫ് അല്ലെങ്കിൽ മൈക്രോവേവ് പവർ സ്രോതസ്സുകൾ ഉപയോഗിച്ച് പ്ലാസ്മ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. പോളിമറിന്റെ ഘടനയ്ക്കും പ്രകടനത്തിനുമുള്ള ആവശ്യകതകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് പവർ സപ്ലൈ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത്.

(4) ഡിസ്ചാർജ് മോഡ് തിരഞ്ഞെടുക്കൽ

പോളിമർ ആവശ്യകതകൾക്ക്, പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷന് രണ്ട് ഡിസ്ചാർജ് മോഡുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കാം: തുടർച്ചയായ ഡിസ്ചാർജ് അല്ലെങ്കിൽ പൾസ് ഡിസ്ചാർജ്.

(5) ഡിസ്ചാർജ് പാരാമീറ്ററുകളുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്

പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷൻ നടത്തുമ്പോൾ, പ്ലാസ്മ പാരാമീറ്ററുകൾ, പോളിമർ പ്രോപ്പർട്ടികൾ, ഘടന ആവശ്യകതകൾ എന്നിവയിൽ നിന്ന് ഡിസ്ചാർജ് പാരാമീറ്ററുകൾ പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്. പോളിമറൈസേഷൻ സമയത്ത് പ്രയോഗിക്കുന്ന പവറിന്റെ വ്യാപ്തി നിർണ്ണയിക്കുന്നത് വാക്വം ചേമ്പറിന്റെ അളവ്, ഇലക്ട്രോഡ് വലുപ്പം, മോണോമർ ഫ്ലോ റേറ്റ്, ഘടന, പോളിമറൈസേഷൻ നിരക്ക്, പോളിമർ ഘടന, പ്രകടനം എന്നിവയാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, റിയാക്ഷൻ ചേമ്പറിന്റെ വോളിയം 1L ഉം RF പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷൻ സ്വീകരിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, ഡിസ്ചാർജ് പവർ 10~30W പരിധിയിലായിരിക്കും. അത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന പ്ലാസ്മയ്ക്ക് വർക്ക്പീസിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു നേർത്ത ഫിലിം രൂപപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. പവർ സപ്ലൈ, മോണോമർ തരം, ഫ്ലോ റേറ്റ്, പ്രോസസ്സ് അവസ്ഥകൾ എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ച് പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷൻ ഫിലിമിന്റെ വളർച്ചാ നിരക്ക് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. സാധാരണയായി, വളർച്ചാ നിരക്ക് 100nm/min~1um/min ആണ്.

(6) പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷനിൽ പാരാമീറ്റർ അളക്കൽ

പ്ലാസ്മ പോളിമറൈസേഷനിൽ അളക്കേണ്ട പ്ലാസ്മ പാരാമീറ്ററുകളും പ്രോസസ് പാരാമീറ്ററുകളും ഇവയാണ്: ഡിസ്ചാർജ് വോൾട്ടേജ്, ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ്, ഡിസ്ചാർജ് ഫ്രീക്വൻസി, ഇലക്ട്രോൺ താപനില, സാന്ദ്രത, പ്രതികരണ ഗ്രൂപ്പ് തരം, സാന്ദ്രത മുതലായവ.

——ഈ ലേഖനം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത് ഗ്വാങ്‌ഡോങ് ഷെൻ‌ഹുവ ടെക്‌നോളജി, എഒപ്റ്റിക്കൽ കോട്ടിംഗ് മെഷീനുകളുടെ നിർമ്മാതാവ്.