CC BY
64
УДК 621.382.002
В. К. Калентьев, А. С. Хабибуллин, С. Ю. Бреслав,
Ю. А. Бреслав
ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОЕ НАНЕСЕНИЕ НА ПОЛИМЕРНЫЕ
И ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ КРЕМНИЙСОДЕРЖАЩИХ ПОКРЫТИЙ.
ОБЗОР. ЧАСТЬ II.
Типы плазмотронов и их модификации для химического осаждения
Ключевые слова: полимерные материалы, плазмохимическое нанесение, кремнийсодержащие покрытия, плазматроны
Рассмотрены процессы, основные принципы и специфика плазмохимического нанесения кремнийсодержащих покрытий, предварительной и постобработки поверхностей, моделирование и масштабирование плазмохимических процессов, их структуры в ретроспективе развития/
Keywords: polymeric materials, Plazmochemical drawing, siliceous coverings, Plazmatron/
Processes, main principles and specificity Plazmochemical drawings of siliceous coverings, preliminary and post-processings of surfaces, modeling and scaling Plazmochemical processes, their structure in a development retrospective show are considered/
Состояние плазмы может достигаться путем воздействием на газ различных видов энергии. В любом случае подаваемой энергии должно быть достаточно для диссоциативной ионизации молекул газа. Плазмы могут генерироваться с использованием механической энергии (подобно адиабатическому сжатию), термической энергии (электронагревательные печи), химической энергии (экзотермические реакции, например, энергии пламени), радиационной энергии (электромагнитные и корпускулярные излучения высоких энергий, например, электронные пучки), ядерной энергии (управляемые ядерные реакции) и электрической энергии (электрические дуги, коронные разряды, разряды постоянного тока и низкочастотные разряды). Возможно также использование их комбинаций, например, сочетание механической и тепловой энергий - взрыв.
Термин “плазма” относится к большому ряду систем, плотность и температура которых могут варьироваться на много порядков величин. Некоторые плазмы очень горячие и их микроскопические частицы (ионы, электроны) находятся в термическом квазиравновесии - квазиравновесные или горячие плазмы. Любая, введенная в такую систему энергия, быстро распространяется по всему объёму. Другие плазмы, особенно при низком давлении (до 10 Па), в которых столкновения частиц относительно редки, содержат частицы с относительно широким разбросом температур и носят название термически неравновесных или холодных плазм. В этих плазмах свободные электроны могут иметь очень высокую температуру, порядка нескольких тысяч ° К, однако нейтральные частицы и ионы остаются холодными. Это положение иллюстрируется рис. 1 [1].
В холодных плазмах общее теплосодержание остаётся низким, поскольку электроны имеют пренебрежимо малую массу и температура плазмы близка к комнатной. Низкая
общая температура позволяет оперировать с такими чувствительными к теплу материалами, как пластики и полимеры без существенных их повреждений. Однако горячие электроны обладают высокой потенциальной энергией, которая приводит к их повышенной реакционной способности и при столкновениях с нейтральными молекулами и ионами создают богатый источник радикалов и возбужденных молекул.
Рис. 1 - Трансформация температур электронов (Те) и тяжелых частиц (Тд) при изменении давления плазмы
Энергетические электроны, индуцированные плазмой, имеют определенное распределение энергий, и это распределение контролирует все процессы. Предполагается, что плазмохимические процессы имеют схожие механизмы, независимо от источника плазмы -прямого тока, радиоволновые, микроволновые и пр. Однако однородность плазмы и распределение электронов по энергиям могут существенно зависеть от способа возбуждения плазмы. Примерное распределение энергии электронов в холодных плазмах, часто представляют в виде, показанном на рис. 2.
Рис. 2 - Распределение энергий электронов для неравновесных плазм [2]
Можно видеть, что сравнительно небольшая часть электронов имеет относительно высокие энергии (5-10 эВ), тогда как основная их часть лежит в диапазоне энергий от 0,5 до 5 эВ.
Если в зону плазмы ввести какое-либо органическое соединение (прекурсор), то при столкновении энергетических электронов или возбужденных атомов и ионов газов с молекулами прекурсора будет наблюдаться фрагментация последнего. Чрезвычайно важно отметить, что диапазон энергий 4,0 - 10 эВ вполне достаточен для диссоциации большинства химических связей органических соединений (табл.1).
Таблица 1 - Энергии связи и энтальпии образования свободных радикалов
Энергии связей Энтальпии образования свободных радикалов*
Вид связи Энергия (эВ) Тип радикала Энергия, кДж Энергия, эВ
Диатомные молекулы
C - H 3,3 • CH • 596,3 6,1
C - N 7,8 CH2: 430,1 4,4
С - CI 4,0 CH3- 146,0 1,5
С - F 5,7 HC = С- 566,1 5,8
С = O 11,2 HC = CH2 • 300,0 3,1
C - C 6,3 NH: 350,0 3,6
Многоатомные молекулы
С = С 7,6 NH2^ 185,4 1,9
C - C 10,0 : Si : 456,6 4,7
H C - со -H CC 4,5 • SICI- 195,0 2,0
C2H5 - H 4,3 SiCl2: - 163,0 - 1,7
CH2CH - H 4,8 SiCl3- - 318,0 - 3,3
CHC - H 5,7 C6H5- 328,0 3,4
C6F5* - 547,7 - 5,0
Источник: Handbook of Chemistry and Physics, 82-nd Ed., CRC Press, 2004.
*
Это сочетание низкой температуры процесса и высокой реакционной способности делает холодную плазму очень мощным технологическим инструментом для обработки материалов.
Плазмы можно классифицировать по их происхождению [2] (табл. 2).
Рукотворные плазмы классифицируются в соответствии с методами и устройствами их формирования [2] (табл. 3).
Анализ научных и патентных публикаций показывает, что наиболее распространенными для практического использования радиочастотные (КБ) плазмотроны с частотой импульсов от 1 кГц до 1 ГГц. Однако обычно используется стандартная промышленная частота 13,56 МГц.
Преимуществами КБ РЕ СУО являются:
• Возможность оперировать с низкими давлениями, и общее сопротивление разряду уменьшается с увеличением частоты,
• Механизм ионизации КБ - плазм более эффективен, так как электроны могут приобретать энергию в течение всего цикла разряда,
• КБ - разряды удовлетворяют требованиям процессов нанесения слоев, например, кремнийорганических,
• КБ - разряды наиболее пространственно однородны,
• Использование промышленной стандартной частоты 13,56 МГц (или её гармоник) позволяет избежать вредных воздействий на сети управления.
Таблица 2 - Происхождение плазм
Природные плазмы Рукотворные плазмы
Солнечная корона Разреженная межзвёздная и галактическая Северное полярное сияние Грозовые разряды Свечение метеоритов в земной атмосфере Неравновесная холодная Квазиравновесная горячая Импульсная пульсирующая
Простейшая схема радиочастотного реактора представлена на рис. 3.
2 3 4 5 6
Рис. 3 - Схема холодно-плазменного реактора с плоскопараллельными электродами: 1 - цилиндрический реактор, 2 - электроды, 3 - источник Гее^газа и расходомер, 4 -электроизолятор, 5 - вакуумная система, 6 - радиочастотный генератор
При возбуждении плазмы высокочастотными полями электроны поглощают энергию КБ-поля и передают её путем эластичных и неэластичных соударений. При высоких давлениях (несколько Тор) степень ионизации чрезвычайно низка (<10-4) и превалируют столкновения с нейтральными частицами, тогда как при низких давлениях степень ионизации значительно выше (порядка 10-2) и электрон-ионные столкновения становятся существенными. При эластичных соударениях электроны не теряют значительно энергии, лишь изменяют своё направление. Если приобретаемое направление совпадает с направление электрического поля, электроны могут приобрести дополнительную энергию, даже при низких электрических полях. Этой энергии хватает для осуществления ионизационных процессов.
Таблица 3 - Классификация рукотворных плазм
N Тип плазмы Ссылки
1 Неравновесная холодная плазма низкого давления [3,4,5-12]
1.1 1.2 1.3 1.4 Прямоточные разряды (БС) Низкочастотные избирательные токи (ЬБ АС) Высокочастотные избирательные токи (НБАС, ЯБ АС) Микроволновые плазмы (М¥)
2 Неравновесная холодная плазма атмосферного давления [13-21]
2.1 2.2 Разряды через диэлектрические барьеры (БВБ) Коронный разряд (БС)
3 Плазмы высокой плотности и низкого давления [5-10]
3.1 3.2 3.3 3.4 Электронный циклотронный резонанс (ЕСЯ) Магнито-фокусируемая плазма (МБР) Спиральная плазма (БР) Микроволновая плазма (МШР)
4 Квазиравновесная горячая плазма [22-27]
4.1 4.2 4.3 Электрические дуги Струйные плазмы Сверх высокотемпературные
5 Пульсирующая моделируемая плазма [28-39]
Средняя энергия, приобретаемая электронами, может быть выражена уравнением:
е2 Ео2 2
:о V,
Р =-----------------------
2те V, 2 + ш2,
где Уе — частота эластичных столкновений электронов и частиц, Ш- частота поля, Ео - амплитуда электрического поля, те — масса электрона.
Видно, что поглощенная энергия не зависит от знака поля, электроны предпочтительно движутся в направлении, в котором поле их ускоряет и придаёт дополнительную энергию.
При частоте столкновений много выше частоты поля (13,56 МГц) передаваемая энергия не зависит от частоты поля.
Если на нижний электрод поместить субстрат, а в зону плазмы ввести кремний - органическое соединение, то энергия электронов и возбужденных атомов и ионов газа будет передаваться молекулам кремнийорганического соединения и образуются их фрагменты. Фрагменты осаждаются на субстрате, создавая покрытие.
Схематически реакционный объём можно разделить на три зоны:
- зона реакций фрагментации кремнийорганических соединений,
- зона коагуляции молекулярных фрагментов, где могут образовываться нанокластеры, составляющие элементы будущего слоя,
- зона осаждения продуктов коагуляции и/или молекулярных фрагментов на подложку.
Для оптимальной организации стадий процесса эти зоны можно пространственно разделить, варьируя место введения компонент Гееё-газа - прямо в зону плазмы при близ-
ком расстоянии от зоны до субстрата (DP-CVD), в зону плазмы при удалении субстрата от зоны плазмы (RP-CVD), или при раздельном введении инертного газа (Ar) в зону плазмы, а прекурсора - в зону, свободную от плазмы (Selective RP-CVD), что иллюстрируется схемой рис.4 [40].
М + Х
DP-CVD
Зона плазмы
I
1=
Субстрат
| Зона свободная от плазмы
Вакуум
RP-CVD
Selective
RP-CVD
М + Х
X
I Зона плазмы I Зона свободная I I от плазмы
С
Субстрат
L
I Зона плазмы I Зона свободная
I
I
от плазмы
Е
I Субстрат
Вакуум
Вакуум
Рис. 4 - Различные варианты организации РЕ СУБ. М - прекурсор-мономер, Х - газ-носитель
Степень фрагментации молекул прекурсора зависит от разнообразных факторов: удель-ной энергии, подаваемой на единицу объёма, состава и скорости подачи feed-газа, частоты генерации электрических импульсов, температуры и давления в объёме реактора, а также от объёма реактора, расстояния между электродами и пр. Варьируя эти факторы можно контролировать степень фрагментации прекурсора, эффективность агрегации моле-куляр-ных фрагментов прекурсора в газовой фазе до подлёта их к подложке, степень деструкции слоя, вызываемой бомбардировкой уже образовавшегося слоя высокоэнергетич-ными частицами, возникающими в плазме и пр. Таким образом, варьируя указанные выше факторы, можно управлять химическим составом и структурой (плотностью, микропористостью) образующегося слоя.
Кроме того, для оптимизации отдельных стадий предлагаются различные конструкции плазмотронов. Среди них двухэлектродная конструкция Алкота с соавт. [4^] представляет интерес для рассмотрения возможностей управления процессами фрагментации прекурсоров и агрегации фрагментов (рис.5).
Рис. 5 - Двухэлектродный реактор с двумя зонами плазмы (RF 13,56 МГц) [41a] TEOS - тетраэтилоксисилан, TMSE - (1, 2 -бис-триметилсилокси) этан
Сетчатый электрод-1 и разделительная решетка ограничивают зону I плазмы, разделительная решетка и массивный электрод-2 ограничивают зону II плазмы. В зону I подаётся feed-газ (TEOS/O2) и между сетчатым электродом-1 и разделительной решеткой генерируется пульсирующий заряд. Решетка заряжена положительно и поэтому она удерживает положительные ионы-фрагменты от прохождения в зону II. Это приводит к агрегации фрагментов и образованию наночастиц. Размер ячеек разделительной решетки, частота пульсации поля, время задержки частиц в зоне и другие факторы влияют на размер наночастиц. При достижении последними достаточных размеров и благодаря пульсирующему полю (в фазе нулевого поля) частицы могут пролетать через разделительную решётку и попадать в зону II. В зону II подаётся ТМSE, обволакивающий поступающие наночастицы и, затем, частицы попадают на субстрат, помещённый на электрод-2.
Предложенная конструкция позволяет проводить агрегацию фрагментов в отдельной зоне и регулировать в ней размер образующихся частиц. Кроме того, эта конструкция позволяет избежать прямой бомбардировки слоя. Это в свою очередь даёт возможность контролировать плотность и пористость слоя и связанную с ними электропроводность.
Предложен также триодный реактор [41b], позволяющий уменьшать разброс температур в реакционной зоне. Современные плазмотроны снабжены системами автоматического контроля in situ химического состава фрагментов и ассоциатов в газовой фазе и поверхности наносимого слоя, а также толщин слоев в процессе их роста, с использованием Фурье-ИК-спектроскопии и элипсометрии, соответственно [42].
Недостатком традиционных PE CVD низкого давления LP (от 1,0 мтор до 5000 мтор) является необходимость применения дорогостоящих вакуумных систем. LP PE CVD трудно использовать в промышленных масштабах для непрерывных процессов, особенно для рулонных материалов и больших поверхностей покрытия. Кроме того, промышленное масштабирование PE CVD низкого давления затруднительно. В последнее десятилетие плазмохимическое нанесение слоев при атмосферном давлении (АР PE CVD) стало перспективной технологией благодаря её экономическим, техническим и экологическим преимуществам [43-51].
Okazaki с соавт. [52] рассматриваются как пионеры AP PE CVD. Sawada с соавт. [53] описали нанесение кремнийорганических плёнок для AP PE CVD в системах TEOS/He и HMDSO/O2. Gherardi с соавт. [54] использовали AP PE CVD для нанесения слоёв SIO2 используя смесь SiH4/N2/N2O, а Foest с соавт. [55] применили AP GD для смеси HMDSO/He. Segers and Dhali [56] применили APGD для SIH4/CH4/Ar с использованием с «локализованной», т.е. не полностью однородной плазмы. Однако им удалось найти условия и успешно покрыть большие поверхности нержавеющей стали с относительно высокой скоростью 20-50 мкм/ час.
Существенным различием между AP PE CVD и LP PE CVD является высокая концентрация частиц в зоне разряда, что вызывает трудности в удержании плотной и однородной плазмы. Поэтому для AP PE CVD приходится эмпирическим путем изыскивать оптимальные условия достижения разряда. Для этого используют вольт-амперную характеристику, пример которой представлен на рис.6 [43].
В любом случае вольтамперная диаграмма содержит три области - Таундсенда, аномального свечения тлеющего разряда и дугового разряда. В области Таунсенда напряжение линейно увеличивается с увеличением тока до пробоя в газе. В этой области требуется большое число первичных электронов, чтобы инициировать разряд Таундсена. Основной механизм, ведущий к образованию электронов, зависит от времени жизни метаста-бильных состояний молекул газа, сравнимым со временем задержки между двумя последовательными разрядами и зависит от максимального уровня ионизации, который достигается без перехода к филаментарному разряду. Переход от зоны Таундсена к тлеющему разряду имеет место, когда уровень ионизации достаточно велик, чтобы производить накопление ионов в катодной части зазора [49]. В этой зоне плазма состоит из множества короткоживущих микроразрядов (полосок, стримеров), которые хаотично распределены над поверхностью электрода. Каждый микроразряд состоит из почти цилиндрических каналов плазмы, обычно порядка 100 мкм в радиусе, и простирается на большую поверхность электрода. Пробой наблюдается при 180 В и 0,6 А. Выше этой точки разряд работает в аномальном режиме свечения, в котором напряжение растёт с током. Примерно при 260 В и 1,1 А плазма трансформируется в дугу и разветвляется. Используя вольтамперную характеристику, можно рассчитать плотность плазмы и электронную температуру, которые
3 113
при плотности энергии 12 Вт см- , 170 В и 0,6 А составляют 9,3х10 см и 2,4 эВ, соответственно.
Рис. 6 - Вольтамперная характеристика для разрядов в гелии при атмосферном давлении
В зависимости от параметров разряда и конструкции электродов получаются либо филаментарный режим, состоящий из различных каналов и связанный с различными пульсациями тока, либо тлеющий разряд с одиночным каналом и изолированной пульсацией тока.
Основной целью оптимизации процессов АР РЕ СУО является достижение временной и, особенно, пространственной однородности плазмы. С этой целью применяются диэлектрические барьеры (ОБО) [44], которыми обычно являются слои диэлектриков (оксид алюминия, кварц, фарфор и т.п.), наносимые на один или оба электрода. В специальных условиях ОБО позволяют достигать однородной полосы плазмы в несколько метров в направлении, перпендикулярном движению субстрата. Одно из много-обещающих применений этих плазм является покрытие тонких плёнок.
Для достижения однородного разряда при атмосферном давлении, пары прекурсоров разбавляются газом-носителем, которым могут быть гелий, аргон или азот. При работе с атмосферным давлением и в области анормального свечения (см. рис.5) обычно используются благородные газы, тогда как при работе в области Таундсена используется азот [44]. Сечение реакций образования плазмы в этих двух областях равны, но скорости ионизации значительно различаются. Так для области анормального свечения типичная величина скорости 10-8, тогда как для области Таундсена - 10-11. Кроме того, продолжительность каждого импульсного разряда и плотность метастабильных атомов или молекул существенно различаются (10 см" в He и 10 см- в N2) и, как следствие, рассеяние энергии сильно зависит от газа-носителя. Действительно, для частоты возбуждения 10 КГц средняя рассеянная энергия в N2 составляет 5 Вт /см2, тогда как для He - 0,1 Вт /см2 [44]. Для гелия можно увеличить степень использования энергии путем увеличения рабочей частоты. Однако, очень низкая стоимость азота по сравнению с гелием часто определяет выбор. Кроме того, плазмохимические реакции АР РЕ СУО очень чувствительны к примесям в газах. Небольшие примеси, например, кислорода, приводят к образованию фи-ламентарных разрядов вместо равномерного свечения, а введение метана вызывает захват медленных электронов. [47] и уменьшение свечения.
Рис.7 демонстрирует подход к конструированию непрерывных реакторов АР РЕ СУО для пленочных материалов.
Рис. 8 - Схема циркуляционного реактора с псевдоожиженным слоем частиц [58]. Электроды - сферические. Частота импульсов 13,56 МГц
Рис. 7 - Схема реактора AP PE CVD непрерывного действия [57]: 30, 31, 32, 35, 36 - блок электродов с керамической изоляционным слоем; 40-41- 42 - 43-44 -блок заземленных электродов;
50, 51, 52- система подачи feed-газа; 53-система вывода газообразных продуктов; 60, 61-69- система генерации разрядов; F - рулон пленки; G’-ввод feed-газа; G-вывод продуктов
Для плазмохимической модификации поверхности дисперсий твёрдых частиц успешно используются проточные реакторы AP PE CVD с псевдоожиженным слоем частиц. Предложены проточные плазменные реакторы, работающие при атмосферном давлении. Схема такого реактора представлена на рис. 8.
Литература
1. Dessaux O., Gondmand P., Jama С. Far cold remote nitrogen plasma for surface modification and film deposition. 1998 Surface Coat. Technol. 100-101, 38-44
2. Denes F.S., Manolache S. Macromolecular plasma-chemistry: an emerging field of polymer science. Prog. Polym. Sci. 2004; 29:815-885 and references threof
3. Venugropalan M., Reaction under cold plasma conditions. Vol.1. New York, Wiley/Interscience 1971
4. Nasser E. Fundamentals of gaseous ionization and plasma electronics. New York, Wiley/Interscience 1971
5. Cecchi J.L. In: Handbook of plasma processing technology. Eds.: Rossnagel S.M., Cuomo J.J., Westwood W.D., Park Ridge, NJ, Noyes Publication 1990
6. Raiser Y.P. Gas discharge physics. Berlin: Springer 1991; Райзер И.П. Физика газового разряда, М. Наука 1987
7. Grill A. Cold plasma in materials fabrication - from fundamentals to applications. New York: IEEE Press 1994
8. Chapman B.E. Glow discharge processes: sputtering and plasma etching. New York. Wiley 1980
9. Chen F.F. Electric probes. In: Plasma diagnostic techniques. Eds. Yudlestone R.H., Leonard S.L. New York: Academic Press, 1965
10. Hershkowitz N. How Langmuir probes wok. In: Plasma diagnostic techniques. Eds. Auciello O., Flamm D.L. New York: Academic Press, 1989
11. Vossen J.V. , Kem W, editors. Thin film processes. New York. Academic Press 1978
12. Hollahan J.R., Bell A.T. Techniques and applications of plasma chemistry. New York. Wiley 1974
13. Van Brunt R.J. Physics and chemistry ofpartial discharge and corona - recent advances and future challenges. Whitehead Memorial Lecture, 1994
14. Danikas M.G. The definition used for partial discharge phenomena. 1993 IEEE Trans. Elec. Insul., 28, 1075-1081
15. Krueger F.H., Gulski E., Krivda A. Classification of partial discharges. 1993 IEEE Trans. Elec. Insul., 28, 917-931
16. Elliasson B., Hirth M., Kogelschatz U. Ozone synthesis from oxygen in dielectric barrier discharge. 1987 J. Phys. D: Appl. Phys. 20(11), 1421-1437
17. Elliasson B., Egli W., Kogelschatz U. Modeling of dielectric barrier discharge chemistry. 1994 Pure Appl. Chem. 66(6), 1279-1286
18. Gentile A.C., Kushner M.J. Microstreamer dynamics during plasma remediation of NO using atmospheric pressure dielectric barrier discharge. 1996 J. Appl. Phys. 79(8), 3877-85)
19. Boeuf J.P., Pitchford L.C. Calculated characteristics of an ac plasma display panel cell. 1996 IEEE Trans. Plasma Sci. 24(1), 95-6
20. Kogelschatz U., Elliason B., Egli W. Dielectric-barrier discharges. Principles and applications. 1997 J. Phys, IV, 7
21. Goldman M., Goldman A., Sigfmond R.S. The corona discharge, its properties and specific uses. 1985 Pure Appl. Chem. 57(9), 1353-1362
22. Herman H. Plasma-sprayed coatings. 1988 Sci. Am. 259(3), 112-7
23. Mac Rae D.R. Plasma arc process systems, reactors and applications. 1989 Plasma Chem. Process 9(1), 85-118
24. Smith R.W., Wei D., Apelian D. Thermal plasma materials processing-applications and opportunities. 1989 Plasma Chem. Process 9(1), 135-65
25. Leveroni E., Pfender E. A unified approach to plasma-particle heat tramsfer under noncontinium and nonequilibrium conditions. 1990 Int. J. Heat Transfer. 33(7), 1497-1509
26. Chang C.H., Pfender E. Nonequilibrium modeling in low-pressure argon plasma jet. Part II: turbulent flow. 1990 Plasma Chem. Process 10(3), 493-500
27. Chen X., Pfender E. Behavior of small particles in thermal plasma. 1983 Plasma Chem. Process 3(3), 351-66
28. Takahashi K., Hori M., Goto T. Control of fluorocarbon radicals by on-off modulated electron cyclotron resonance plasma. 1993 Jpn. Appl. Phys. Lett. 32(8A), 1088-91
29. Samukawa S., Furuoya S. Time-modulated electron cyclotron resonance plasma discharge for controlling generation of reactive species. 1993 Appl. Phys. Lett. 63(15), 2044-6
30. Sugai H., Nakamura K. Diagnostics and control of radicals in an inductively coupled etching reactor. 1995 J. Vac. Sci. Techn. 13, 887-93
31. Overzet L.J., Verdeyen J.T., Roth R.M., Carasco F.F. The effects of modulation on an RF discharge in silane and on the deposited amorphous hydrogenated silicon. 1987 Mater. Res. Symp. Proc. 98, 321-6
32. Watanabe Y., Shiratani M., Kubo Y., Ogawa I., Ogi S. Effects of low-frequency modulation on rf discharge chemical vapor deposition. 1988 Appl. Phys. Lett. 53(14), 1263-5
33. Courteille C., Dorier J-L., Hollenstein C., Sansonnens L., Holwing A.A. Partial-depth modulation study of anions and neutrals in low-pressure silane plasmas. 1996 Plasma Sources Sci. Techn. 5(2), 210-5
34. Boswell R,W., Henry D. Pulsed high rate plasma etching with variable Si/SiO2 selectivity and variable Si etching profiles. 1985 Appl. Phys. Lett. 47(10), 1095-7
35. Charles C., Boswell R.W., Kuwahara H. SiO2 deposition from oxygen/silane pulsed helicon diffusion plasmas. 1995 Appl. Phys. Lett. 67(1), 40-2
36. Samukawa S., Mieno T. Pulse-time modulated plasma discharge for highly selective, highly anisotropic and charge-free etching. 1996 Plasma Sources Sci. Techn. 5(2),132-8
37. Ahn T.H., Nakamura K., Sugai H. Negative ion measurements and etching in a pulsed-power inductively coupled plasma in chlorine. 1996 Plasma Sources Sci. Techn. 5(2), 139-44
38. Samukawa S., Tsukada T. Effects of electron temperature in high density Cl2 plasma for precise etching processes. 1996 Appl. Phys. Lett. 69(8), 1056-8
39. Shibayama T., Shindo H., Horike Y. Silicon etching by alternating irradiation of negative and positive ions. 1996 Plasma Sources Sci. Techn. 5(2), 254-9
40. Bielinski D., Wrobel A.M., Wakiewicz-Pietrykowska A. Mechanical and tribological properties of thin remote microwave plasma CVD a-Si:N:C films from a single source precursor. 2002 Tribology Lett. 13, 71-76
41. a) Alcott G.R., Linden J.L., Creatore M., van de Sanden M.C.M. Coatings, and methods and devices for manufacture therefore. EPA 1 586 674 A1, 2005; Alcott G.R., Creatore M., van Wurtemberglaan S., Linden J.L., van de Sanden M.C.M. Coatings, and methods and devices for manufacture therefore. WO 2005/100633 A1, 2005; b) Tasui K., Kimura M., Akabane T. Growth of crystalline SiC films by tri-ode plasma CVD using an organosilicon compound. 1999 Electronics and Communication in Japan. Part 2, vol. 82, No.2 (English translation).
42. a) Shirafuji T., Motomura H., Tachibana K. Fourier transform infrared phase-modulated ellipsometry for in situ diagnostics of plasma-surface interactions. 2004 J.Phys. D: Appl. Phys. 37, 49-73; b) Vallee C., Goullet A., Nicolazo F., Granier A., Turban G. In situ ellipsometry and infrared analysis of PECVD SiO2 films deposited in an O2/TEOS helicon reactor. 1997 J. Non-crystal. Solids 216, 48-54; c) Grund-meier G., Brettmann M., Thiemann P. In situ spectroscopic and corrosion studies of ultra-thin gradient plasma polymer layers on zinc. 2003 Appl. Sur. Sci. 217, 223-232; d) Inoue Y., Sugimura H., Takai O. In situ surface analysis by infrared reflection adsorption spectroscopy in PECVD of silicon-oxide films. 2001 Thin Solid Films 386, 252-255
43. Moravej M., Hicks R.F. Atmospheric plasma deposition of coatings using a capacitive discharge source. 2005 Chem. Vap. Deposition 11, 469-476
44. Massines F., Gherardi N., Fornelli A., Martin S. Atmospheric pressure plasma deposition of thin films by Townsend dielectric barrier discharge. 2005 Surface & Coatings Technol. 200, 1855-1861
45. Pfuch A., Cuhar R. Deposition of SiOX thin films by microwave induced plasma CVD at atmospheric pressure. 2004 Surface & Coatings Technol. 188, 134-140
46. Trunec D., Navratil Z., Stahel P., Zajickova L., Bursikova V., Cech J. Deposition of thin organosilicon polymer films in atmospheric pressure glow discharge. 2004 J. Phys. D: Appl. Phys. 37, 2112-2120
47. Sonnenfeld A., Tun T.M., Zajickova L., Kozlov K.V., Wagner H.-E., Behnke J.F., Hippler R. Deposition process based on organosilicon precursors in dielectric barrier discharges at atmospheric pressure
- A comparison. 2001 Plasmas and polymers 6, No.4, 237-266
48. Zhu X., Arefi-Khonsari F., Petit-Etienne C., Tatoulian M. Open air deposition of SiO2 films by an atmospheric pressure line-shaped plasma. 2005 Plasma Peocess. Polym. 2, 407-413
49. Paulussen S., Rego R., Goossens O., Vangeneughen D., Rose K. Physical and chemical properties of hybrid barrier coatings obtained in an atmospheric pressure dielectric barrier discharge. 2005 J. Phys. D: Appl. Phys. 38, 568-575
50. Jung S.H., Park S.M., Park S.H., Kim S.D. Surface modification of fine powders by atmospheric pressure plasma in a circulating fluidized bed reactor. 2004 Ind. Eng.Chem. Res. 43, 5483-5488
51. Sira M., Trunec D., Stahel P., Bursikova V., Navratil Z., Bursik J. Surface modification of polyethylene and polypropylene in atmospheric pressure glow discharge. 2005 Phys. D: Appl. Phys. 38, 621-627
52. Yokoyama T., Kanazawa S., Kogoma S., Moriwaki T., Okazaki S. Stable glow plasma at atmospheric pressure. 1998 Phys. D: Appl. Phys. 21, 838-840: Kanazawa S., Kogoma M., Okazaki S., Moriwaki T.
Glow plasma treatment at atmospheric pressure. 1989 Nucl. Instrum. Methods Phys. Rev. B37-38, 842845.
53. Sawada Y., Ogawa S., Komoda M. 1995 J. Phys. D: Appl. Phys. 28, 1661-1664
54. Gherardi N., Martin S., Massines F., 2000 J. Phys. D: Appl. Phys. 33, L104
55. Foest R., Adler F. Sigeneger F., Schmidt M. 2003 Surface Coat. Technol. 163-164, 323
56. Segers M., Dhali S.K. 1991 J. Electrochem. Soc. 138, 2741
57. Konica Minolta Hodings, Inc. Method for forming thin film and base formed by such method. WO2005/05902 A1 2005
58. Sanchez I., Flamant G., Gauthier D., Flamand R, Badie J.M. Mazza G. Plasma-enhanced chemical vapor deposition of nitrides on fluidized particles. 2001 Powder Technol. 120,134-140; Jung S.H., Park
S.M., Park S.H., Kim S.D. Surface modification of fine powders by atmospheric pressure plasma in a circulating fluidized bed reactor. 2004 Ind. Eng.Chem. Res. 43, 5483-5488
© В. К. Калентьев - канд. техн. наук, ст. науч. сотр., доц. каф. технологии полиграфических производств и кинофотоматериалов КГТУ, [email protected]; А. С. Хабибуллин - канд. техн. наук, проф., зав. каф. технологии полиграфических производств и кинофотоматериалов КГТУ; С. Ю. Бреслав - асп. РХТУ им. Д.И.Менделеева; Ю. А. Бреслав - д-р техн. наук, проф.
