Proceso de polimerización directa por plasma
El proceso de polimerización por plasma es relativamente simple tanto para el equipo de polimerización con electrodo interno como para el equipo de polimerización con electrodo externo, pero la selección de parámetros es más importante en la polimerización por plasma, porque los parámetros tienen un mayor impacto en la estructura y el rendimiento de las películas de polímero durante la polimerización por plasma.
Los pasos de operación para la polimerización directa por plasma son los siguientes:
(1) Aspirar
El vacío de fondo de la polimerización en condiciones de vacío se debe bombear a 1,3 × 10-1 Pa.Para las reacciones de polimerización que requieren requisitos especiales para controlar el contenido de oxígeno o nitrógeno, el requisito de vacío de fondo es aún mayor.
(2) Monómero de reacción de carga o gas mixto de gas portador y monómero
El grado de vacío es 13-130Pa.Para la polimerización por plasma que requiera trabajo, se seleccionará el modo de control de flujo y la velocidad de flujo apropiados, generalmente 10,100 ml/min.En el plasma, las moléculas de monómero se ionizan y se disocian mediante el bombardeo de partículas energéticas, lo que da como resultado partículas activas como iones y genes activos.Las partículas activas activadas por plasma pueden sufrir polimerización por plasma en la interfaz de la fase gaseosa y la fase sólida.El monómero es la fuente del precursor de la polimerización por plasma, y el gas de reacción de entrada y el monómero tendrán cierta pureza.
(3) Selección de fuente de alimentación de excitación
El plasma se puede generar utilizando fuentes de alimentación de CC, alta frecuencia, RF o microondas para proporcionar un entorno de plasma para la polimerización.La selección de la fuente de alimentación se determina en función de los requisitos de estructura y rendimiento del polímero.
(4) Selección del modo de descarga
Para los requisitos de polímeros, la polimerización por plasma puede elegir dos modos de descarga: descarga continua o descarga por pulsos.
(5) Selección de parámetros de descarga
Al realizar la polimerización por plasma, los parámetros de descarga deben tenerse en cuenta a partir de los parámetros del plasma, las propiedades del polímero y los requisitos de la estructura.La magnitud de la potencia aplicada durante la polimerización está determinada por el volumen de la cámara de vacío, el tamaño del electrodo, la tasa de flujo y la estructura del monómero, la tasa de polimerización y la estructura y el rendimiento del polímero.Por ejemplo, si el volumen de la cámara de reacción es de 1L y se adopta la polimerización por plasma RF, la potencia de descarga estará en el rango de 10~30W.Bajo tales condiciones, el plasma generado puede agregarse para formar una película delgada sobre la superficie de la pieza de trabajo.La tasa de crecimiento de la película de polimerización por plasma varía según la fuente de alimentación, el tipo de monómero y la tasa de flujo, y las condiciones del proceso.Generalmente, la tasa de crecimiento es de 100nm/min~1um/min.
(6) Medición de parámetros en polimerización por plasma
Los parámetros del plasma y los parámetros del proceso que se medirán en la polimerización por plasma incluyen: voltaje de descarga, corriente de descarga, frecuencia de descarga, temperatura de los electrones, densidad, tipo y concentración del grupo de reacción, etc.
——Este artículo fue publicado por Guangdong Zhenhua Technology, unafabricante de máquinas de revestimiento óptico.
Hora de publicación: 05-may-2023