PECVD

Plasma enhanced chemical vapour deposition (PECVD)

Wenn weiche, biegsame Materialien kratzfeste Oberflächen brauchen, wenn Oberflächen fettabweisend oder wasserabweisend sein sollen, dann ist die Vakuum PECVD das Mittel der Wahl. Kaum ein anderes Verfahren erlaubt es, gezielt organische, keramische oder hybride Materialzusammensetzungen auf Oberflächen über elektromagnetisch angetriebene plasmachemische Reaktionen im Volumen zu synthetisieren, die mit atmosphärischen Verfahren nicht oder nur mit großem Aufwand herstellbar wären.

Wenn man beispielsweise ein weiches Polymer wie Polycarbonat mit einer kratzfesten Schicht überziehen möchte, kann man das sehr effektiv in einer Plasmaentladung unter Zugabe von einem Silizium haltigen Gas oder einer verdampfbaren Flüssigkeit wie HMDSO und Sauerstoffgas erreichen. Es entstehen quarzartige Schichten bei Raten bis zu einigen hundert Nanometern pro Sekunde.

 

 

 

 

Im sogenannten Remote Plasmaverfahren (Plasmaentladung befindet sich nicht direkt am Substrat, sondern in einigem Abstand, typischerweise ca. 20 bis 50 cm) kann man sehr homogene, amorphe Quarzschichten (siehe elektronenmikroskopische Aufnahme: ca. 1 µm stark) abscheiden, deren Stöchiometrie mit Si:O wie 1:2 mit der von reinem Quarz übereinstimmt, wie das XPS Spektrum zeigt.

 

 

 

 

 

Der große Vorteil von Vakuumverfahren ist dabei, dass man die Konsistenz der Schichten in einem großen Bereich variieren kann. Allein durch Änderungen des Mischungsverhältnisses von HMDSO zu Sauerstoff kann man die Schichten biegsam machen, ohne dass sie ihre kratzschützenden Eigenschaften verlieren. Dies ist eine wichtige Eigenschaft für die Beschichtung von Polymerfolien.

 

 

 

 

Die obigen Infrarot Spektren zeigen recht eindrucksvoll, dass man durch hohe Zugaben von Sauerstoff die organischen Molekülgruppen weitgehend aus dem abgeschiedenen Material heraushalten kann (linke Seite); bei vermindertem Sauerstoffanteil die organischen Gruppen aber in den Schichten zu finden sind (rechte Seite).

 

Beschichtungstechnologie

 

Wir bieten kundenspezifische Lösungen im Bereich des Magnetron Sputterns und der plasmachemischen Gasphasenabscheidung (PECVD), sei es als es Komponenten oder Komplettlösungen. Komplettiert wird unser Portfolio durch Verbesserungen und Umbauten bestehender Systeme.

Prozesse

 

Unser umfangreiches Know-How in der Vakuumbeschichtung ermöglicht es uns, Lösungen für ein breites Spektrum an Oberflächenfunktionalisierungen kostengünstig anzubieten. Sollte unsere eigene Kompetenz nicht ausreichend sein, können wir durch unsere gute Vernetzung gegebenenfalls auch auf externes Fachwissen zurückgreifen.

Schichtanalyse / QS

 

Neben der Wirtschaftlichkeit ist die Gewährleistung der Eigenschaften von wesentlicher Bedeutung für die Abscheidung dünner Schichten. Wir verfügen über notwendige Analysemethoden zur Beurteilung der Qualität dünner Schichten und möglicher Ursachen im Versagensfall.

Beratung

 

Wir stellen unsere langjährigen Erfahrungen auch als Beratungsleistungen zur Verfügung. Ob es sich um Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen oder um technologische Verbesserungen, Produktivitätssteigerungen oder Fehleranalysen an Vakuumbeschichtungsanlagen handelt, unsere Spezialisten können (fast) immer helfen.