Hochrate-PECVD

Plasmaaktivierte Hochratebedampfung
© Foto Fraunhofer FEP

Plasmaunterstützte chemische Gasphasenabscheidung (plasma-enhanced chemical vapor deposition, PECVD) mittels Mikrowellen- oder Hochfrequenz (HF)-Plasma ist ein etablierter Prozess, um siliziumbasierte Polymerschichten für verschiedene Anwendungen abzuscheiden. Gasförmige Monomere werden in einen Reaktionsraum eingelassen und durch ein Plasma ionisiert, angeregt oder zersetzt, die Fragmente scheiden sich anschließend an der Substratoberfläche ab . Die Schichten weisen gegenüber chemisch vernetzten Polymeren eine höhere Dichte, höhere Härten und eine höhere Barrierewirkung auf. Vor allem eignet sich das Verfahren zur Großflächenbeschichtung temperaturempfindlicher Materialien. So können beispielsweise Permeationsbarriereschichten oder auch optische Schichten bzw. Schichtsysteme auf Kunststofffolien aufgebracht werden. Die Schichteigenschaften können durch Anpassung der Plasmaanregung und durch Veränderung der Zusammensetzung des Prozessgases relativ einfach variiert werden.

Das Fraunhofer FEP hat verschiedene Varianten der Plasmaunterstützung entwickelt: das Magnetron-unterstützte Verfahren (magPECVD) hat den Vorteil, dass über große Flächen gute Schichthomogenitäten und gute Beschichtungsraten erzielt werden können. Zudem kann das Verfahren problemlos aufgrund gleicher Prozessdrücke mit anderen Beschichtungsverfahren, wie dem Magnetron-Sputtern, kombiniert werden.

Bei der arcPECVD können sehr dichte Plasmen erzielt werden, wodurch sehr hohe Beschichtungsraten erreicht werden können. Der Prozessdruck lässt sich bei diesem Verfahren in weiten Grenzen variieren, sodass das Verfahren ebenfalls kompatibel mit anderen Vakuumbeschichtungstechnologien ist.

Das Hochfrequenz-PECVD zeichnet sich durch eine noch stärkere Variabilität im Prozessdruck aus und lässt eine sehr große Auswahl an Monomeren  zu.

Unser Angebot

  • Entwicklung des Beschichtungsverfahrens und des Schichtsystems für Ihr Produkt
  • Entwicklung und Lieferung von Schlüsselbaugruppen (Verdampfer, Plasmaquellen)

Anwendungen

  • Beschichtung von flexiblen Produkten
  • Beschichtung von metallischen Platten und Bändern
  • Low stress optical coatings
  • Multilayer stacks
  • High-barrier coatings

Verfahrensvarianten

  • magPECVD
  • Invertes magPECVD
  • arcPECVD
  • HF-PECVD

Versuchsanlagen

  • novoFlex® 600 [ PDF ]
  • MAXI [ PDF ]
  • LB nano

Technologische Schlüsselkomponenten

  • LAVOPLAS [ PDF ]
  • S-PCU [ PDF ]
  • UBS-C2 [ PDF ]
  • Double Ring Magnetron - DRM 400 [ PDF ]
  • i-PULSE® [ PDF ]
  • PCU plus [ PDF ]
  • inverser Magnetronätzer