利用大氣RF電漿在PMMA上沉積透明硬質SiOx膜

Transparent Hard SiOx Film Deposition on PMMA by Atmospheric Pressure RF Plasma

卓勇廷(Yong-Ting Jhuo)

指導教授 ： 陳建瑞

國立清華大學/工學院/材料科學工程學系/碩士(2008年)

摘要

本實驗利用大氣RF電漿鍍出高硬度、透明且平整的SiOx膜在塑膠基材上，使塑膠基材硬度提升，並要求薄膜有高透光性，使其應用光學及顯示器產業上。且在大氣下進行鍍膜，製程上不需抽真空設備，製程溫度不高於PMMA的Tg點(105 ℃)。另外，本實驗將針對SiOx膜性質的影響因子，進行分析及探討，了解彼此之間的關聯性，進而鍍出硬度高、透光性佳且沉積速率快的SiOx膜。研究結果顯示，隨著所施加的電漿功率或氧氣流量增加，能使SiOx膜沉積速率變快且無機性質上升，但電漿功率或氧氣流量超過某臨界值時，會因氣相均質成核的效應明顯而產生大量粉末沉積，進而使可見光穿透率及表面平整度變差。而提升基材溫度能使碳氫基團在SiOx膜含量減少，因此薄膜的無機性質、硬度有明顯的提升，即使只從25 ℃上升到100 ℃。所沉積之SiOx膜性質如下：硬度達5H，平均可見光穿透率在90 %以上，最佳無機組成的O/Si比例在1.76、Ｃ元素在8.08 %，表面粗糙度(Ra)在2~6 nm之間。

關鍵字

大氣電漿 ； HMDSN ； SiOx膜 ； 化學氣相沉積

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參考文獻

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