[发明专利]一种膜间结合方式的等离子化学气相沉积法镀疏水膜方法

说明书

本发明公开了本发明提供一种膜间结合方式的等离子化学气相沉积法镀疏水膜方法，包括以下步骤：(1)、前处理：将待处理工件放入反应腔，向反应腔内通入C3F6和/或C4F8，在真空条件下以电离的C3F6和/或C4F8对工件表面进行处理；(2)、活化；(3)、汽化：将亲水材料和疏水材料混合均匀得到混合镀膜材料，汽化后的混合镀膜材料进入反应腔；(4)、沉积：设定反应腔内的射频功率位第一功率，在真空度下沉积亲水膜，之后调整反应腔内的射频功率位第二功率，在真空度下沉积疏水膜；(5)、后处理。本发明的方法具有疏水膜沉积速度快、附着牢固、膜层致密、生产周期短的优点。

技术领域

本发明涉及等离子化学气相沉积法镀膜技术领域，尤其涉及一种膜间结合方式的等离子化学气相沉积法镀疏水膜方法。

背景技术

等离子化学增强气相沉积镀膜工艺中，尤其是镀疏水膜工艺中，维持等离子气体载气与汽化的疏水材料碰撞反应一段时间，在工件的表面形成一层疏水膜，根据疏水膜的厚度需求，控制反应时间的长短。这种镀膜工序能形成一定厚度的单层疏水膜，但是这种单层的疏水膜综合性能不够高，存在易脱落和耐用性差的问题。为了解决这个问题目前也有镀多层膜的记载，但是这些都难以从根本上解决膜层与基材之间结合牢固程度的问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种膜间结合方式的等离子化学气相沉积法镀疏水膜方法，具有膜层与基材结合牢固度高的特点。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种膜间结合方式的等离子化学气相沉积法镀疏水膜方法，包括以下步骤：

(1)、前处理：将待处理工件放入反应腔，向反应腔内通入C₃F₆和/或C₄F₈，在真空条件下以电离的C₃F₆和/或C₄F₈对工件表面进行处理；

(2)、活化：在反应腔内利用等离子气体对工件表面进行活化处理；

(3)、汽化：将亲水材料和疏水材料混合均匀得到混合镀膜材料，汽化后的混合镀膜材料进入反应腔；

(4)、沉积：设定反应腔内的射频功率位第一功率，在真空度下沉积亲水膜，之后调整反应腔内的射频功率位第二功率，在真空度下沉积疏水膜；

(5)、后处理。

进一步的，步骤(1)中，在向反应腔通入C₃F₆和/或C₄F₈的同时通入惰性气体。

进一步的，步骤(1)中，反应腔内的射频功率为300-400W，真空度为0.04-0.08mbar。

进一步的，步骤(2)中，利用O₂进行等离子气体表面活化。

进一步的，步骤(4)中，第一功率为300-400W，第二功率为600-800W；

沉积亲水膜时，反应腔内的真空度为0.01-0.05mbar，沉积疏水膜时，反应腔内的真空度为0.08-0.15mbar。

进一步的，气体从所述反应腔的气体进口端进入，自与气体进口端相对的另一端以抽真空方式抽出；在步骤(4)中，沉积亲水膜和沉积疏水膜过程中，汽化的混合镀膜材料持续通入反应腔内同时反应腔持续气体排出。

进一步的，步骤(3)中，混合镀膜材料在加热杯中汽化，混合镀膜材料在加热杯的加入量是4-10ul/s，加热杯的加热温度是75-100℃。

进一步的，亲水材料和疏水材料均为硅烷类材料，疏水材料包含氟元素，亲水材料包含亲水性基团。