玻璃容器內(nèi)壁沉積SiO2薄膜的PECVD設(shè)備研制與工藝研究.pdf

1、玻璃最常見的用途之一是制造成容器用于盛放溶液，比如液體藥劑、飲料、液體試劑等等。玻璃中含有大量的金屬離子，在長期的存放和使用過程中，金屬離子會從玻璃容器中析出到盛放的溶液中，從而造成污染。為了防止金屬離子析出造成的污染，可以在玻璃容器內(nèi)壁制備一層高阻隔的SiO2薄膜。本文，親自設(shè)計并制造了一臺專門用于玻璃容器內(nèi)壁制備SiO2薄膜的等離子體增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)設(shè)備;基于上述研制的設(shè)備，在玻璃容器內(nèi)壁實現(xiàn)了SiO2薄膜沉積，對其工

2、藝技術(shù)進行了研究。
　　(1)根據(jù)PECVD設(shè)備與薄膜沉積原理，研制出內(nèi)壁SiO2鍍膜的專用PECVD設(shè)備。該PECVD設(shè)備的設(shè)計核心在于解決反應(yīng)氣體從玻璃容器瓶口通入并從瓶口排出的技術(shù)難題，關(guān)鍵點在于反應(yīng)室的設(shè)計。設(shè)計的方案為:直接以欲鍍膜的玻璃容器為反應(yīng)室，其優(yōu)點在于可實現(xiàn)只在內(nèi)壁鍍膜而外壁不鍍膜，滿足應(yīng)用要求，同時節(jié)約了反應(yīng)氣體;通過容器支撐底座和金屬導(dǎo)氣管的特殊設(shè)計，將進氣管路和抽氣管路分開，以實現(xiàn)氣體充入并布滿容器內(nèi)部，

3、同時減少氣流紊亂，提高鍍膜質(zhì)量;采用容器安裝架和O型膠圈相結(jié)合的方式進行密封，可減少更換容器樣品的時間，提高工作效率。該PECVD設(shè)備設(shè)計的另一個要點在于使用微波方式進行等離子體能量增強，可以增大等離子體密度，降低鍍膜溫度，減少污染，提高鍍膜質(zhì)量。
　　(2)基于自主設(shè)計制造的玻璃容器內(nèi)壁制備SiO2薄膜專用PECVD設(shè)備，研究生長工藝參數(shù)對薄膜性能的影響，在優(yōu)化的工藝參數(shù)下，制備出了質(zhì)量較好的高阻隔SiO2薄膜。優(yōu)化的工藝參數(shù)為