Процесс плазменной прямой полимеризации

Процесс плазменной прямой полимеризации

Процесс плазменной полимеризации относительно прост как для оборудования для полимеризации с внутренним электродом, так и для оборудования для полимеризации с внешним электродом, но выбор параметров имеет большее значение при плазменной полимеризации, поскольку параметры оказывают большее влияние на структуру и эксплуатационные характеристики полимерных пленок во время плазменной полимеризации.

Этапы работы прямой плазменной полимеризации следующие:

(1) Уборка пылесосом

Фоновый вакуум полимеризации в условиях вакуума должен быть откачан до 1,3×10-1 Па. Для реакций полимеризации, требующих специальных требований по контролю содержания кислорода или азота, требования к фоновому вакууму еще выше.

(2) Зарядка мономера реакции или смешанного газа из газа-носителя и мономера

Степень вакуума составляет 13-130 Па. Для плазменной полимеризации, требующей работы, следует выбрать соответствующий режим управления потоком и скорость потока, обычно 10,100 мл/мин. В плазме молекулы мономера ионизируются и диссоциируют под воздействием бомбардировки энергичными частицами, в результате чего образуются активные частицы, такие как ионы и активные гены. Активные частицы, активированные плазмой, могут подвергаться плазменной полимеризации на границе газовой фазы и твердой фазы. Мономер является источником прекурсора для плазменной полимеризации, а входной реакционный газ и мономер должны иметь определенную чистоту.

(3) Выбор источника питания возбуждения

Плазму можно генерировать с помощью источников постоянного тока, высокочастотных, радиочастотных или микроволновых источников питания для обеспечения плазменной среды для полимеризации. Выбор источника питания определяется на основе требований к структуре и эксплуатационным характеристикам полимера.

(4) Выбор режима разряда

В зависимости от требований к полимеру плазменная полимеризация может выбирать два режима разряда: непрерывный разряд или импульсный разряд.

(5) Выбор параметров разряда

При проведении плазменной полимеризации параметры разряда необходимо учитывать из параметров плазмы, свойств полимера и требований к структуре. Величина приложенной мощности во время полимеризации определяется объемом вакуумной камеры, размером электрода, скоростью потока мономера и структурой, скоростью полимеризации, а также структурой и производительностью полимера. Например, если объем реакционной камеры составляет 1 л и принята полимеризация плазмы RF, мощность разряда будет в диапазоне 10 ~ 30 Вт. В таких условиях генерируемая плазма может агрегировать, образуя тонкую пленку на поверхности заготовки. Скорость роста пленки плазменной полимеризации зависит от источника питания, типа мономера и скорости потока, а также условий процесса. Как правило, скорость роста составляет 100 нм/мин ~ 1 мкм/мин.

(6) Измерение параметров при плазменной полимеризации

Параметры плазмы и параметры процесса, которые необходимо измерять при плазменной полимеризации, включают: напряжение разряда, ток разряда, частоту разряда, температуру электронов, плотность, тип и концентрацию реакционной группы и т. д.

——Эта статья была опубликована компанией Guangdong Zhenhua Technology,производитель оптических покрывающих машин.