M-PECVD制备高阻隔薄膜研究

摘要

在传统的等离子体增强化学气相沉积(plasma-enhanced chemical vapor deposition)技术基础上,通过添加磁场来约束等离子体相中的电子,增加单体有机大分子的电离率,称为磁化等离子体(M-PECVD)技术。实验采用六甲基二硅氧烷和氧气混合气体作为沉积氧化硅薄膜的前驱气体,在厚度为12μm的PET薄膜表面沉积氧化硅薄膜。通过FTIR分析薄膜的结构成分,表明不同的功率对沉积薄膜的结构没有影响,只是对应于1030cm-1的Si—O峰的强度不一样.氧气透过率(OTR)测量发现:随着功率升高,薄膜的OTR先降低,在功率为190W时为最小值(OTR=0.732mL/m2/day);然后随着功率的增大,扫描电镜(Scanning electronic microscopy)OTR上升至2.0mL/m2/day,并保持不变。为了进一步研究薄膜的表面形貌和阻隔性能的关系,通过SEM进行表面相貌分析,发现沉积薄膜表面为有序的棒状结构,并通过薄膜的截面图推算出薄膜沉积速率为4.0nm/s。