[發明專利]一種類氧化硅柔性薄膜的生長方法

有效

• 申請號: 202010639961.2
• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN111893461B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 張宇;韓琳
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C23C16/509
• 分類號: C23C16/509;C23C16/40;C23C16/44;H01L51/52
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 劉娜

本發明公開了一種類氧化硅柔性薄膜的生長方法，包括如下過程：將襯底放入PECVD的反應腔體內，面朝反應腔體內的射頻電極，襯底與射頻電極的距離保持在5?25mm，抽真空；當反應腔體內真空度達到設定值時，通入氧氣、六甲基硅氧烷和氮氣，然后打開射頻電源，開始在襯底上生長薄膜；當薄膜生長到期望的厚度時，關閉射頻電源，然后停止通入反應氣體，關閉真空泵；再通入氮氣，當反應腔體內的壓力達到大氣壓后，開啟頂蓋，取出生長好的薄膜，關閉頂蓋；抽真空，然后通入四氟化碳氣體，打開射頻電源，對反應腔體進行清洗。本發明所公開的方法生長的薄膜具有很好的光學和電學特性，以及很好的致密性和機械柔性，可以作為很好的柔性薄膜封裝材料。

技術領域

本發明涉及一種柔性薄膜的生長方法，特別涉及一種類氧化硅柔性薄膜的生長方法。

背景技術

目前，OLEDs顯示屏或其他電子產品基本采用玻璃板/環氧樹脂封裝或polymer/Al₂O₃/polymer/Al₂O₃.....多層結構的封裝模式。玻璃板/環氧樹脂封裝無法應用到柔性電子中。多層封裝結構中，polymer沒有氧的阻斷能力，Al₂O₃雖然很致密但是很脆，很容易形成微孔裂紋，氧到達OLEDs的路徑只是在一定范圍內經過迂回繞彎變長了，所以，沒法完全起到阻斷的作用。

另外，柔性電子具有非常好的應用前景，然而電子器件想要做到柔性，需要柔性金屬導電材料、柔性半導體材料和柔性絕緣介質材料。目前，柔性金屬材料有金、銀、鋁等，柔性半導體材料有部分有機半導體，但是柔性絕緣介質材料并沒有很好的選擇，尤其是室溫下能制備的柔性絕緣介質材料。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種類氧化硅柔性薄膜的生長方法，以達到生長的薄膜具有很好的光學和電學特性，以及很好的致密性和機械柔性，可以作為很好的柔性薄膜封裝材料的目的。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：

一種類氧化硅柔性薄膜的生長方法，包括如下過程：

(1)樣品加載：將襯底放入PECVD的反應腔體內，面朝反應腔體內的射頻電極，襯底與射頻電極的距離保持在5-25mm，抽真空；

(2)薄膜生長：當反應腔體內真空度達到設定值時，通入氧氣、六甲基硅氧烷和氮氣，然后打開射頻電源，射頻電源通過射頻電極把反應腔體內的反應氣體激發到等離子體狀態，六甲基硅氧烷、氮氣和氧氣的等離子體發生化學沉積反應，開始在襯底上生長薄膜；

(3)當薄膜生長到期望的厚度時，關閉射頻電源，然后停止通入氧氣、六甲基硅氧烷和氮氣，關閉真空泵；再通入氮氣，當反應腔體內的壓力達到大氣壓后，開啟頂蓋，取出生長好的薄膜，關閉頂蓋；

(4)反應腔體清洗：對反應腔體抽真空，然后通入四氟化碳氣體，打開射頻電源，利用四氟化碳等離子體刻蝕反應腔體內在薄膜生長時沉積的類氧化硅，對反應腔體進行清洗；清洗后，先關掉射頻電源，然后關閉四氟化碳氣體。

上述方案中，所述襯底選用聚酰亞胺、聚異戊二烯或塑料薄膜。

上述方案中，所述襯底先采用Micro-90清洗液、丙酮、異丙醇和去離子水清洗干凈。

上述方案中，步驟(2)中，當反應腔體內真空度低于1x10^-6Torr時，通入氧氣、六甲基硅氧烷和氮氣。上述方案中，步驟(2)中，通入的六甲基硅氧烷占總氣體體積的1％-10％，通入的氧氣占總氣體體積的80％-90％。

上述方案中，步驟(4)中，對反應腔體抽真空5-15分鐘，然后通入四氟化碳氣體。

通過上述技術方案，本發明提供的類氧化硅柔性薄膜的生長方法具有如下有益效果：