Tiesioginės plazmos polimerizacijos procesas

Tiesioginės plazmos polimerizacijos procesas

Plazminės polimerizacijos procesas yra gana paprastas tiek vidinei elektrodų polimerizacijos įrangai, tiek išorinei elektrodų polimerizacijos įrangai, tačiau parametrų parinkimas yra svarbesnis plazmos polimerizacijoje, nes parametrai turi didesnę įtaką polimero plėvelių struktūrai ir veikimui plazmos polimerizacijos metu.

Tiesioginės plazmos polimerizacijos operacijos etapai yra tokie:

(1) Siurbimas

Fono polimerizacijos vakuumas vakuuminėmis sąlygomis turi būti pumpuojamas iki 1,3×10-1Pa.Polimerizacijos reakcijoms, kurioms reikalingi specialūs reikalavimai deguonies ar azoto kiekiui kontroliuoti, foninio vakuumo reikalavimas yra dar didesnis.

(2) Įkrovimo reakcijos monomeras arba nešančiųjų dujų ir monomero mišrios dujos

Vakuuminis laipsnis yra 13-130 Pa.Plazmos polimerizacijai, kuriai reikia darbo, reikia pasirinkti tinkamą srauto valdymo režimą ir srautą, paprastai 10 100 ml/min.Plazmoje monomerų molekulės yra jonizuojamos ir disocijuojamos bombarduojant energetines daleles, todėl susidaro aktyvios dalelės, tokios kaip jonai ir aktyvūs genai.Plazmos aktyvuotos aktyvios dalelės gali būti polimerizuojamos plazmoje dujinės ir kietosios fazės sąsajoje.Monomeras yra plazmos polimerizacijos pirmtakų šaltinis, o įvesties reakcijos dujos ir monomeras turi būti tam tikro grynumo.

(3) Sužadinimo maitinimo šaltinio pasirinkimas

Plazma gali būti generuojama naudojant nuolatinės srovės, aukšto dažnio, RF arba mikrobangų energijos šaltinius, kad būtų sukurta plazmos aplinka polimerizacijai.Maitinimo šaltinio pasirinkimas nustatomas pagal polimero struktūros ir eksploatacinių savybių reikalavimus.

(4) Iškrovimo režimo pasirinkimas

Dėl polimero reikalavimų plazmos polimerizacija gali pasirinkti du iškrovimo režimus: nuolatinį iškrovimą arba impulsinį iškrovimą.

(5) Išleidimo parametrų parinkimas

Atliekant plazmos polimerizaciją, iškrovos parametrus reikia atsižvelgti į plazmos parametrus, polimero savybes ir struktūros reikalavimus.Polimerizacijos metu panaudotos galios dydį lemia vakuuminės kameros tūris, elektrodo dydis, monomero srautas ir struktūra, polimerizacijos greitis ir polimero struktūra bei našumas.Pavyzdžiui, jei reakcijos kameros tūris yra 1 l ir taikoma RF plazmos polimerizacija, iškrovos galia bus 10–30 W.Esant tokioms sąlygoms, susidariusi plazma gali agreguotis ir sudaryti ploną plėvelę ant ruošinio paviršiaus.Plazmos polimerizacijos plėvelės augimo greitis priklauso nuo maitinimo šaltinio, monomero tipo ir srauto greičio bei proceso sąlygų.Paprastai augimo greitis yra 100 nm/min ~ 1 um/min.

(6) Plazmos polimerizacijos parametrų matavimas

Plazmos parametrai ir proceso parametrai, kurie turi būti matuojami atliekant plazmos polimerizaciją, apima: iškrovos įtampą, iškrovos srovę, iškrovos dažnį, elektronų temperatūrą, tankį, reakcijos grupės tipą ir koncentraciją ir kt.

——Šį straipsnį išleido Guangdong Zhenhua Technology, aoptinio dengimo mašinų gamintojas.