[發明專利]一種膜間結合方式的等離子化學氣相沉積法鍍疏水膜方法

有效

• 申請號: 202010097649.5
• 申請日: 2020-02-17
• 公開（公告）號: CN111188032B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 呂偉桃;梁宸
• 申請（專利權）人: 佛山市思博睿科技有限公司
• 主分類號: C23C16/513
• 分類號: C23C16/513;C23C16/02
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲

本發明公開了本發明提供一種膜間結合方式的等離子化學氣相沉積法鍍疏水膜方法，包括以下步驟：(1)、前處理：將待處理工件放入反應腔，向反應腔內通入C3F6和/或C4F8，在真空條件下以電離的C3F6和/或C4F8對工件表面進行處理；(2)、活化；(3)、汽化：將親水材料和疏水材料混合均勻得到混合鍍膜材料，汽化后的混合鍍膜材料進入反應腔；(4)、沉積：設定反應腔內的射頻功率位第一功率，在真空度下沉積親水膜，之后調整反應腔內的射頻功率位第二功率，在真空度下沉積疏水膜；(5)、后處理。本發明的方法具有疏水膜沉積速度快、附著牢固、膜層致密、生產周期短的優點。

技術領域

本發明涉及等離子化學氣相沉積法鍍膜技術領域，尤其涉及一種膜間結合方式的等離子化學氣相沉積法鍍疏水膜方法。

背景技術

等離子化學增強氣相沉積鍍膜工藝中，尤其是鍍疏水膜工藝中，維持等離子氣體載氣與汽化的疏水材料碰撞反應一段時間，在工件的表面形成一層疏水膜，根據疏水膜的厚度需求，控制反應時間的長短。這種鍍膜工序能形成一定厚度的單層疏水膜，但是這種單層的疏水膜綜合性能不夠高，存在易脫落和耐用性差的問題。為了解決這個問題目前也有鍍多層膜的記載，但是這些都難以從根本上解決膜層與基材之間結合牢固程度的問題。

發明內容

本發明的目的在于提出一種膜間結合方式的等離子化學氣相沉積法鍍疏水膜方法，具有膜層與基材結合牢固度高的特點。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供一種膜間結合方式的等離子化學氣相沉積法鍍疏水膜方法，包括以下步驟：

(1)、前處理：將待處理工件放入反應腔，向反應腔內通入C₃F₆和/或C₄F₈，在真空條件下以電離的C₃F₆和/或C₄F₈對工件表面進行處理；

(2)、活化：在反應腔內利用等離子氣體對工件表面進行活化處理；

(3)、汽化：將親水材料和疏水材料混合均勻得到混合鍍膜材料，汽化后的混合鍍膜材料進入反應腔；

(4)、沉積：設定反應腔內的射頻功率位第一功率，在真空度下沉積親水膜，之后調整反應腔內的射頻功率位第二功率，在真空度下沉積疏水膜；

(5)、后處理。

進一步的，步驟(1)中，在向反應腔通入C₃F₆和/或C₄F₈的同時通入惰性氣體。

進一步的，步驟(1)中，反應腔內的射頻功率為300-400W，真空度為0.04-0.08mbar。

進一步的，步驟(2)中，利用O₂進行等離子氣體表面活化。

進一步的，步驟(4)中，第一功率為300-400W，第二功率為600-800W；

沉積親水膜時，反應腔內的真空度為0.01-0.05mbar，沉積疏水膜時，反應腔內的真空度為0.08-0.15mbar。

進一步的，氣體從所述反應腔的氣體進口端進入，自與氣體進口端相對的另一端以抽真空方式抽出；在步驟(4)中，沉積親水膜和沉積疏水膜過程中，汽化的混合鍍膜材料持續通入反應腔內同時反應腔持續氣體排出。

進一步的，步驟(3)中，混合鍍膜材料在加熱杯中汽化，混合鍍膜材料在加熱杯的加入量是4-10ul/s，加熱杯的加熱溫度是75-100℃。

進一步的，親水材料和疏水材料均為硅烷類材料，疏水材料包含氟元素，親水材料包含親水性基團。