大气压介质阻挡放电等离子体辅助原子层沉积氧化铝阻隔膜
来源期刊:材料导报2018年第S2期
论文作者:魏海英 郭红革 秦莹莹 周美丽 陈强
文章页码:311 - 314
关键词:原子层沉积;聚对苯二甲酸乙二醇酯;氧化铝;水蒸气透过率;
摘 要:为了研究纳米氧化铝对双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(BOPET)阻隔性能的影响,利用自行设计加工的大气压介质阻挡放电(DBD)等离子辅助原子层沉积(PAALD)设备,使用三甲基铝(TMA)和氧气等离子体(O2)在厚度为120μm的BOPET上生长氧化铝(Al2O3)无机层。采用椭圆偏振仪、原子力显微镜、红外光谱仪、X射线光电子能谱分析和透湿仪等分别对氧化铝薄膜的厚度、表面形貌、成分和水蒸气透过率等进行测量和表征。结果表明,大气压DBD等离子体辅助沉积Al2O3薄膜具有ALD生长特性,生长速率为0.27nm/周期,高于在低压下由等离子体辅助ALD沉积的Al2O3的生长速率;生长的氧化铝薄膜结构致密、表面粗糙度小,薄膜成分较纯;其水蒸气透过率(WVTR)由PET原膜的3.17g/(m2·d)低至0.05g/(m2·d)。
魏海英1,2,郭红革1,秦莹莹1,周美丽2,陈强3
1. 齐鲁工业大学印刷与包装工程学院2. 山东工艺美术学院视觉传达设计学院3. 北京印刷学院印刷与包装工程学院
摘 要:为了研究纳米氧化铝对双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(BOPET)阻隔性能的影响,利用自行设计加工的大气压介质阻挡放电(DBD)等离子辅助原子层沉积(PAALD)设备,使用三甲基铝(TMA)和氧气等离子体(O2)在厚度为120μm的BOPET上生长氧化铝(Al2O3)无机层。采用椭圆偏振仪、原子力显微镜、红外光谱仪、X射线光电子能谱分析和透湿仪等分别对氧化铝薄膜的厚度、表面形貌、成分和水蒸气透过率等进行测量和表征。结果表明,大气压DBD等离子体辅助沉积Al2O3薄膜具有ALD生长特性,生长速率为0.27nm/周期,高于在低压下由等离子体辅助ALD沉积的Al2O3的生长速率;生长的氧化铝薄膜结构致密、表面粗糙度小,薄膜成分较纯;其水蒸气透过率(WVTR)由PET原膜的3.17g/(m2·d)低至0.05g/(m2·d)。
关键词:原子层沉积;聚对苯二甲酸乙二醇酯;氧化铝;水蒸气透过率;