Growth and Modification of Organosilicon FIlms in PECVD and Remote Afterglow Reactors

0032069 - ÚJF 2006 RIV DE eng J - Journal Article
Supiot, P. - Vivien, C. - Macková, Anna - Granier, A. - Escaich, D. - Bousquet, A. - Clergereaux, R. - Raynaud, P. - Strýhal, Z. - Pavlík, J.
Growth and Modification of Organosilicon FIlms in PECVD and Remote Afterglow Reactors.
[Růst a modifikace organosilikonových vrstev v plasmatických reaktorech.]
Plasma Processes and Polymers. Roč. 3, č. 2 (2006), s. 100-109. ISSN 1612-8850. E-ISSN 1612-8869
R&D Projects: GA MŠMT OC 527.100; GA MŠMT 1P05OC014
Institutional research plan: CEZ:AV0Z90610521
Keywords : FT-IR * organosilicon precursors * plasma polymerisation
Subject RIV: BL - Plasma and Gas Discharge Physics
Impact factor: 2.298, year: 2006

Five hundred nanometer thick organosilicon coatings are prepared on Si substrates in parallel by the plasma-assisted polymerisation of hexamethyldisiloxane (HMDSO) in an RF-inductively coupled plasma (RFICP) and distributed electron cyclotron resonance plasma (DECRP) at low pressure (0.27 Pa) and of tetramethyldisiloxane (TMDSO) premixed with oxygen in an N-2 microwave induced remote afterglow (MIRA) at 560 Pa. The structure of these different films is analyzed by different techniques, such as Fourier-transform infrared spectroscopy, Rutherford backscattering spectrometry, atomic force microscopy, ellipsometry, and contact angle measurements. Results of the film composition (at least 30% carbon content), optical properties, and morphology indicate a low cross-linking degree accompanied by short chain length for RFICP and DECRP films, in contrast to a high-molecular-weight structure observed for the MIRA film.

Organosilikonové vrstvy byly připravovány na křemíkových substrátech paralelně plasmaticky asistovanou depozicí v hexametyldisiloxanu (HMDSO) a v radio-frekvenčním plasmatu (RFICP), elektron cyklotronovém rezonančním plasmatu (DECRP) při nízkém tlaku 0.27 Pa a dále s použitím reaktoru MIRA při 560 Pa polymerizací tetrametyldisiloxanu (TMDSO) mixovaným s kyslíkem. Struktura a složení těchto vrstev byla zkoumána různými analytickými metodami infračervené spektroskopie FTIR, spektroskopie zpětně odražených iontů (RBS),mikroskopií atomárních sil (AFM), elipsometrií a měřením kontaktního úhlu. Výsledky složení deponovaných vrstev (obsahují minimálně 30% uhlíku), měření optických a strukturních vlastností indikuje vznik málo zasíťované polymerní struktury v přápadě depozičních reaktorů RCFIP a DECRP v kontrastu s polymery vysoké molekulární hmotnosti připravených metodou MIRA.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0132676