Детальная информация

Объектом исследования является технология плазмохимического осаждения тонких пленок диоксида кремния при атмосферном давлении. Цель работы — разработка технологии плазмохимического осаждения слоев оксида кремния на поверхностях большой площади при атмосферном давлении, создание экспериментальной установки и исследование физико химических закономерностей процесса. В процессе работы был проведен теоретический анализ и спроектирована установка на базе диэлектрического барьерного разряда с механизированной системой перемещения. Исследовано влияние технологических параметров (напряжения питания, расхода газа-носителя, температуры подложки) на скорость роста, показатель преломления и химический состав пленок методами эллипсометрии и инфракрасной Фурье-спектроскопии. В результате работы определены оптимальные режимы получения пленок диоксида кремния. Выявлен механизм доокисления пленок парами воды. Разработаны алгоритмы профилирования скорости сканирования реактора с использованием G-кода, позволившие существенно повысить однородность покрытий на большой площади. Выявлена необходимость применения систем с обратной связью для учета нестабильности плазмы атмосферного давления.

The object of the study is the technology of plasma enhanced chemical vapor deposition of thin silicon dioxide films at atmospheric pressure. The purpose of the work is to develop a technology for plasma enhanced chemical vapor deposition of silicon oxide layers on large-area surfaces at atmospheric pressure, to create an experimental setup, and to study the physical and chemical patterns of the process. During the work, a theoretical analysis was conducted, and an installation based on a dielectric barrier discharge with a mechanized movement system was designed. The influence of technological parameters (power supply voltage, carrier gas flow rate, and substrate temperature) on the growth rate, refractive index, and chemical composition of the films was studied using ellipsometry and infrared Fourier spectroscopy. As a result of the work, the optimal conditions for obtaining silicon dioxide films were determined. The mechanism of film post-oxidation by moisture was identified. Algorithms for profiling the scanning speed of the reactor using g-code were developed, which significantly improved the uniformity of coatings on a large area. The need for feedback systems to account for the instability of atmospheric pressure plasma was identified.