[發(fā)明專利]疏水性膦酸酯和硅烷化學(xué)物質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680018429.0
• 申請(qǐng)日: 2016-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN107429086A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·林福德;A·迪萬(wàn);F·萊恩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 莫克斯泰克公司
• 主分類號(hào): C09D5/08
• 分類號(hào): C09D5/08;C23C16/24
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所11247
• 代理人: 李穎,林柏楠

發(fā)明領(lǐng)域

本申請(qǐng)總體上涉及疏水化學(xué)物質(zhì)。

背景

水腐蝕對(duì)許多不同類型的器件來(lái)說(shuō)可能是一個(gè)很大的問題。在具有小特征(例如納米尺寸)的器件上，水張力可能導(dǎo)致小特征坍塌，由此破壞或降低器件的功能。灰塵和/或氧化可干擾某些器件(例如光學(xué)器件)的正常性能。有益的是為該類器件提供防護(hù)以免受腐蝕、水張力、灰塵和氧化的影響。

概述

已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，保護(hù)器件免受腐蝕、水張力、灰塵和氧化的影響是有利的。本發(fā)明涉及可用于滿足這些要求的化學(xué)品、施加化學(xué)品的方法和具有化學(xué)品涂層的器件的實(shí)施方案。每個(gè)實(shí)施方案可滿足這些要求中的一個(gè)、一些或全部。

所述化學(xué)品可包括含(R¹)_iPO(R⁴)_j(R⁵)_k的膦酸酯化學(xué)品。所述方法可包括通過(guò)氣相沉積將膦酸酯化學(xué)品、硅烷化學(xué)品或二者施加到器件的襯底上。所述膦酸酯化學(xué)品可包括(R¹)_iPO(R⁴)_j(R⁵)_k，所述硅烷化學(xué)品可包括Si(R¹)_d(R²)_e(R³)_g。

所述器件可包括位于襯底上的膦酸酯涂層、硅烷涂層或二者。所述硅烷涂層可包括化學(xué)式(1)、化學(xué)式(2)或其組合；膦酸酯涂層可包括化學(xué)式(3)：

對(duì)于上述化學(xué)品，方法和器件：

·各R¹可獨(dú)立地為疏水基團(tuán)；

·R²可為硅烷反應(yīng)性基團(tuán)，且各硅烷反應(yīng)性基團(tuán)可獨(dú)立地選自：-Cl、OR⁶、-OCOR⁶、-N(R⁶)₂和-OH；

·各R³和各R⁵(如果存在的話)可獨(dú)立地為任何化學(xué)元素或基團(tuán)；

·R⁴可為膦酸酯反應(yīng)性基團(tuán)，且各膦酸酯反應(yīng)性基團(tuán)可獨(dú)立地選自：-Cl、-OR⁶、-OCOR⁶和-OH；

·各R⁶可獨(dú)立地為烷基、芳基或其組合；

·d可為1、2或3，e可為1、2或3，g可為0、1或2，且d+e+g＝4；

·i可為1或2，j可為1或2，k可為0或1，且i+j+k＝3；

·r可為正整數(shù)；且

·X和Z可各自為與襯底的鍵。

附圖簡(jiǎn)述

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的器件10的示意性橫截面?zhèn)纫晥D，其具有位于襯底11上的涂層13，包括近涂層13_p、中間涂層13_m和遠(yuǎn)涂層13_d。

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的器件20的示意性橫截面?zhèn)纫晥D，其包括從襯底11向外延伸的多個(gè)凸起14、介于凸起14之間的間隙G和作為共形涂層的涂層13。

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的器件30的示意性橫截面?zhèn)纫晥D，其類似于器件20，但在涂層13中具有兩個(gè)層，包括近涂層13_p和遠(yuǎn)涂層13_d，所有這些涂層13都是共形涂層。

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的器件40的示意性橫截面?zhèn)纫晥D，其類似于器件20和30，但在涂層13中具有三個(gè)層，包括近涂層13_p、中間涂層13_m和遠(yuǎn)涂層13_d，所有這些涂層13都是共形涂層。

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的器件50的示意性橫截面?zhèn)纫晥D，其具有分成不同區(qū)域11_b、51和55的襯底11，其中具有優(yōu)先附著至一個(gè)區(qū)域51上的一種化學(xué)物質(zhì)的涂層53，和具有優(yōu)先附著至其他區(qū)域55和11_b上的不同化學(xué)物質(zhì)的涂層54。

圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的器件60的示意性橫截面?zhèn)纫晥D，其包括從襯底11向外延伸的多個(gè)凸起14，介于凸起14之間的間隙G和包括疏水層的涂層13，所述疏水層設(shè)計(jì)成在凸起14的表面上以Cassie-Baxter態(tài)保持水61。

定義