离子体辅助TMA催化TPS快速原子层沉积SiO_2研究

发布时间：2017-05-21 11:11

  本文关键词：离子体辅助TMA催化TPS快速原子层沉积SiO_2研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着柔性的有机发光器件,如有机发光二极管(OLED)、有机太阳能电池(OSCs)、铜铟镓硒太阳能电池(CIGS)等不断发展,对于有机材料的封装研究也越来越深入。而柔性基体使用的聚合材料阻隔性能还达不到要求,采用薄膜封装(TFE)技术可以改善有机材料的阻隔性能,而且薄膜封装中氧化铝、氧化硅被大量应用。采用原子层沉积(Atomic layer deposition,ALD)氧化铝封装应用已有报道,而氧化硅作为封装主要采用化学气相法沉积(Chemical vapor deposition,CVD)。还鲜有原子层沉积氧化硅封装有机薄膜的报道,特别是快速原子层沉积(Rapid atomic layer deposition,RALD)氧化硅应用有封装报道更少。本论文主要对快速原子层沉积氧化硅进行了研究,同时将等离子体辅助技术引入到快速原子层沉积氧化硅(RALD-SiO2)的沉积过程中,希望达到等离子体增强快原子层沉积氧化硅(RALD-SiO2)的沉积速率,同时进行快速原子层沉积得到的氧化硅的阻隔性能研究。实验得到:(1)Ar等离子体在对于快速沉积氧化硅的沉积速率具有促进作用;(2)氧等离子体辅助减少了快速沉积的氧化硅薄膜中未发生反应的-CH3和-CH2含量,对于减少薄膜中的杂质有促进作用;(3)短周期原子层沉积的氧化铝和氧化硅的阻隔性能都很差,但是通过沉积氧化铝过渡层,PET/氧化铝/氧化硅结构时,尽管沉积周期短也能得到较好的阻隔性能。
【关键词】：原子层沉积 快速原子层沉积 氧化铝 氧化硅 氩等离子体 氧等离子体 阻隔性能
【学位授予单位】：北京印刷学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB306;TQ127.2
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-27
• 1.1 引言7
• 1.2 原子层沉积技术的特点及发展趋势7-18
• 1.2.1 热原子层沉积技术8-9
• 1.2.2 等离子体辅助原子层沉积技术9-16
• 1.2.3 原子层沉积技术的应用范围和发展方向16-18
• 1.3 原子层沉积技术在高阻隔薄膜中的应用18-22
• 1.3.1 阻隔薄膜的定义及要求18-19
• 1.3.2 原子层沉积阻隔薄膜的研究现状19-20
• 1.3.3 高阻隔性能的测量20-21
• 1.3.4 原子层沉积制备高阻隔薄膜及其存在的问题21-22
• 1.4 快速原子层沉积氧化硅（RALD-SiO_2）的研究22-26
• 1.4.1 快速原子层沉积氧化硅的生长原理22-25
• 1.4.2 快速原子层沉积氧化硅存在的问题25-26
• 1.5 论文研究目的、意义及主要内容26-27
• 1.5.1 课题研究的目的、意义26
• 1.5.2 课题研究的主要内容26-27
• 第二章 实验设备及检测方法27-34
• 2.1 实验设备27-28
• 2.1.1 热原子沉积设备27
• 2.1.2 等离子体辅助原子层沉积设备27-28
• 2.2 实验材料28-30
• 2.3 薄膜的表征30-33
• 2.3.1 原子力显微镜（AFM）30-31
• 2.3.2 扫描电子显微镜31
• 2.3.3X射线光电子能谱（XPS）31-32
• 2.3.4 傅里叶变换红外吸收光谱（FTIR）32
• 2.3.5 椭圆偏振仪32-33
• 2.3.6 薄膜水蒸气透过率测试（WVTR）33
• 2.4 等离子体发射光谱检测（OES）33-34
• 第三章 TMA催化TPS快速原子层沉积氧化硅的研究34-48
• 3.1 TMA催化TPS T RALD生长SiO_234-38
• 3.1.1 TPS通入量34-35
• 3.1.2 TMA通入量35-36
• 3.1.3 T RALD SiO_236-38
• 3.2 等离子体辅助TMA催化TPS RALD生长SiO_238-48
• 3.2.1 氩等离子体38-42
• 3.2.2 氧等离子体42-48
• 第四章 原子层沉积氧化铝、氧化硅阻隔性能的研究48-66
• 4.1 T ALD Al_2O_3的阻隔性能48-54
• 4.1.1T ALD工艺参数48
• 4.1.2 T ALD Al_2O_348-49
• 4.1.3 元素含量分析49-50
• 4.1.4 T ALD Al_2O_3的阻隔性能50
• 4.1.5 氧等离子体预处理50-54
• 4.2 等离子体辅助原子层沉积氧化铝的研究54-58
• 4.2.1 氧等离子体诊断54-55
• 4.2.2 等离子体辅助原子层沉积氧化铝参数55
• 4.2.3 等离子体辅助原子层沉积氧化铝薄膜表面相貌55-58
• 4.3 T RALD SiO_2阻隔性能的研究58-62
• 4.4 PA RADL SiO_2阻隔性能62-66
• 第五章 结论和展望66-69
• 5.1 本论文的主要结论及工作展望66-67
• 5.2 本论文的创新点67-68
• 5.3 下一步工作展望68-69
• 参考文献69-75
• 攻读硕士学位期间发表的论文75-76
• 致谢76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 武开业;;扫描电子显微镜原理及特点[J];科技信息;2010年29期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 张军峰;氧化硅薄膜制备的等离子体在线诊断[D];北京印刷学院;2009年

2 胡立琼;掺氮类金刚石薄膜的制备及其表征[D];北京印刷学院;2006年

  本文关键词：离子体辅助TMA催化TPS快速原子层沉积SiO_2研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：383468