RF等离子体聚合类聚氧化乙烯(PEO-like)功能薄膜研究

采用射频等离子体，以乙二醇二甲基醚（Ethylene Glycol Dimethyl Ether）为聚合单体，用氩气作为工作气体，合成类聚氧化乙烯（PEO-like）官能聚合物。实验采用连续和脉冲射频等离子体两种放电模式聚合PEO功能薄膜，研究了等离子体放电参数：等离子体放电功率、工作气压、放电模式（连续或脉冲）和聚合时对聚合物表面结构、官能团含量以及表面特性等影响。利用接触角测试仪、表面张力仪、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、膜厚仪和X-射线光电子能谱（XPS）等多种手段对聚合薄膜的组成、结构和性能进行了表征。结果表明，较小的功率以及较长的脉冲条件下有利于EO基团的形成。     

射频—直流等离子体增强化学气相沉积设备的研制

综合利用射频和直流辉光放电的特点研制成功射频－直流等离子化学气相沉积设备。成功地用该设备制备出类金刚石薄膜。类金钢石薄膜的沉积速率随极板负偏压、气体工作压力的增加而增大。     

射频辉光放电等离子体化学气相沉积类金刚石膜的性能研究

用自行设计的RF PCVD(射频辉光放电等离子体化学气相沉积 )设备沉积类金刚石膜 ,并对膜的力学、光学、化学性能进行了分析。表明用该设备制备的类金刚石膜具有显微硬度高、磨擦系数小、膜基结合力高、对红外有良好的增透性 ,并且耐磨耐蚀、化学稳定性好。     

常温下采用射频等离子体法合成碳化硅膜

采用射频等离子体增强的气相沉积法，以硅烷和乙烯为原料，在常温下成功的合成了碳化硅薄膜。对于该条件下合成的碳化硅薄膜的结构特征，采用SEM、TEM、XRD、IR等手段进行了分析；分析结果表明我们的样品是以碳硅键为主的薄膜。     

射频等离子体聚合SiOx薄膜的研究

在射频等离子体放电条件下，以六甲基二硅氧烷（Hexamethyldisilone，HMDSO）为单体，氧气为反应气体，在PET薄膜及载玻片上聚合SiOx薄膜。通过红外光谱（FTIR）分析了工作压强、功率、单体氧气比、聚合时间等对聚合薄膜的结构和沉积速度的影响；通过扫描电子显微镜（SEM）观察了薄膜的表面形貌；通过表面轮廓仪测试了薄膜厚度，计算了沉积速率并对薄膜的均匀性做了研究。在38％恒温水浴箱中进行的水蒸汽阻隔实验表明，PET薄膜的阻隔性能得到有效的提高。     

射频功率对筒状聚酯内壁类金刚石薄膜结构与性能的影响研究

利用偏压/射频耦合等离子体增强化学气相沉积技术在聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称聚酯,PET)筒内壁制备了类金刚石薄膜(DLC)。采用X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、三维表面轮廓仪、紫外/可见光分光光度计和气体渗透率测试仪考察了射频功率对类金刚石薄膜的结构、沉积速率、表面形貌、光学透过率和气体阻隔性能的影响。结果表明,膜层沉积可有效阻挡近紫外区域的光线,同时对O2,CO2的阻隔能力明显提高,这是由于DLC膜层的致密性质以及PET表面原有缺陷的覆盖。与未镀膜PET相比,150 W时制备的DLC膜的气体透过率分别从58.5,61.7cm3m-2atm-1d-1降低至0.7,1.5 cm3m-2.atm-1d-1,相应的对O2,CO2的阻隔率分别可以提高80倍和40倍。     

RF-PECVD制备类金刚石膜的研究

采用RF-PECVD法在锗(Ge)基片上沉积类金刚石(DLC)薄膜,研究了气体流量和气压对沉积区域均匀性的影响,以及基片厚度与沉积时间的关系。用拉曼光谱(Raman)分析DLC膜的结构组成,用傅立叶红外光谱仪(IR)对DLC膜的透过率进行了测量。结果表明,在气体流量为50 sccm,气压为10 Pa,功率800 W条件下薄膜厚度均匀性可达2.1%,极值透过率达62%。     

ECR-RF双功率源等离子体化学气相沉积制备类金刚石薄膜的研究

利用微波ECR加射频功率源等离子体化学气相沉积技术,以CH4为碳源气体,Ar气为稀释气体,在硅片(100)上制备了类金刚石薄膜.Raman光谱证实了薄膜的类金刚石特性;傅立叶变换红外光谱表明薄膜中存在明显的C-H键结构.采用AFM观察了表面形貌,均方根粗糙度大约为1.489nm,表明薄膜表面比较光滑.最后对其进行了摩擦性能测试,薄膜的平均摩擦系数为0.102.     

射频等离子体沉积非晶碳氢薄膜及其阻隔性能

采用射频辉光放电等离子体化学气相沉积系统,,以甲烷和氩气作为工作气体在PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)片和玻璃片基上沉积了非晶碳氢薄膜,利用傅立叶变换红外光谱(FTIR)对碳氢薄膜的结构进行研究,并且通过透水蒸汽相对比较实验检测了PET上沉积碳氢膜的阻隔性能,详细讨论了沉积工艺参数对碳氢薄膜结构和阻隔性能的影响.实验结果证明,沉积的薄膜越厚,碳氢膜的含量越高,阻隔性能越好,沉积碳氢膜的PET阻隔性比原始PET都有明显提高,当膜厚达900nm时,阻水蒸汽透过率可提高7倍.     

等离子体化学气相沉积类金刚石碳膜的特性及应用

类金刚石（DLC）膜是含有sp^3杂化态的亚稳态非晶碳膜，是具有极高的硬度、化学稳定性和光学透明性的半导体材料。这篇综述介绍了用等离子体化学气相沉积DLC膜的沉积方法、所制备薄膜的特性及应用，最后展望了DLC膜的发展趋势。     

射频PECVD法制备Si-C-H薄膜的研究

本实验采用射频PECVD方法以高氢稀释的SiH4和CH4混合气体,在300℃低温下生长出了Si-C-H薄膜,并对沉积的薄膜在N2氛围中进行了退火研究.用红外吸收光谱、X射线衍射、原子力显微镜对薄膜进行热处理前后的结构和表面形貌分析.测试结果显示在所沉积的薄膜中含有Si-C键,分布于结晶性好的Si晶粒之间.     

射频PECVD高速沉积微晶硅薄膜

本文采用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)技术高速沉积微晶硅薄膜。系统研究了射频功率、气体总流量、沉积气压、硅烷浓度等沉积参数对薄膜沉积速率和晶化率的影响。通过沉积参数的优化,使微晶硅薄膜沉积速率达到了3/s左右。     

RF—PECVD聚合类聚乙烯氧（PEO—like）薄膜及其对血小板吸附性研究

本文采用平板式电容耦合射频(RF,13.56MHz)等离子体源,以乙二醇二甲基醚(Ethylene Glycol DiMethyl Ether)为聚合单体,氩气为辅助气体,在连续与脉冲射频等离子体两种放电模式下合成类聚乙烯氧(PEO-like)功能聚合薄膜.实验研究了等离子体放电参数:等离子体放电功率、工作气压、放电模式(连续或脉冲)和聚合时间等对聚合物表面结构、功能团含量、表面成分性能以及和血小板吸附等影响.利用接触角测定仪(WCA)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、原子力显微镜(AFM)等手段对聚合薄膜的结构、成分和形貌进行细致的分析.同时本文还进行体外细胞培养法,研究了类PEO功能薄膜对富血血小板的吸附,通过倒置显微镜观察细胞黏附的数量和形态变化.得到的结论为:采用RF-PECVD可以在较小功率的连续等离子体放电模式,或较长脉冲间隔的脉冲放电模式下得到结构稳定的PEO生物功能薄膜,所制备的PEO生物功能薄膜具有良好的抗血小板吸附性能.     

等离子体增强化学气相淀积a-SiCOF薄膜的稳定性研究

以正硅酸乙酯（TEOS）／C4F8／Ar为气源，采用等离子体增强化学气相淀积（PECVD）方法制备了低价电常数a-SiCOF介质薄膜，并借助X射线光电子能谱（XPS）和傅立叶变换红外光谱（FTIR）对薄膜的化学键结构、热稳定性和抗吸水性进行了研究。     

PECVD镀膜机等离子体静电探针诊断

开发了一个朗缪尔探针等离子体诊断系统,对PECVD真空镀膜机进行了等离子体参数诊断.该镀膜机内的等离子体是电容偶合激发方式的氩等离子体,激发源为射频电源(13.56MHz).在射频功率为40W到140W的范围内,使用该朗缪尔探针对镀膜机中氩等离子体的参数(等离子体密度和电子温度)进行了诊断分析.结果表明:电子温度在2.7eV和6.4eV之间,并且随着射频功率的增加而降低.而等离子体的密度在0.85×1015m-3到8×1016m-3的范围随着射频电源的增加而增加.     

PCVD在狭缝内壁沉积Ti-Si-N薄膜的研究

用脉冲直流等离子体辅助化学气相沉积(PCVD)设备在狭缝的侧壁上沉积Ti-Si-N薄膜.经微观物相分析发现,在狭缝的侧壁上随着测试深度的增加,薄膜中Ti元素逐渐减少,Si含量增加,薄膜的相组成始终为nc-TiN/Si3N4.利用球痕法测定了各深度处薄膜的厚度,显微硬度仪测试了侧壁上深度不同位置处薄膜显微硬度.实验结果表明,随测试深度增加,薄膜厚度和显微硬度下降.     

基于RFPECVD方法不锈钢上沉积类金刚石薄膜的机械与摩擦特性

讨论用射频等离子体增强化学气相沉积(RFPECVD)工艺,在室温下实现在1Cr18Ni9Ti不锈钢基底上镀类金刚石(DLC)膜.为提高DLC膜的结合力,首先在不锈钢基底上沉积Ti/TiN/TiC功能梯度膜.借助所设计的界面过渡层,成功地在不锈钢基底上沉积了一定厚度的DLC膜.通过优化沉积参数,所沉积的DLC膜在与100Cr6钢球对磨时摩擦系数低于0.020.在摩擦过程中DLC膜的磨损机制借助SEM、Raman分析进行了研究.