JPH0149417B2 - - Google Patents
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- JPH0149417B2 JPH0149417B2 JP59276549A JP27654984A JPH0149417B2 JP H0149417 B2 JPH0149417 B2 JP H0149417B2 JP 59276549 A JP59276549 A JP 59276549A JP 27654984 A JP27654984 A JP 27654984A JP H0149417 B2 JPH0149417 B2 JP H0149417B2
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Landscapes
- Silicon Polymers (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は高周波プラズマを用いて有機モノマー
ガスから重合体膜を形成する方法に関する。
ガスから重合体膜を形成する方法に関する。
従来技術
基板の表面に耐摩耗性保護膜を形成する方法と
して、プラズマ重合法が知られているが、この成
膜方法によれば、基板温度を室温以下にすること
により、硬質で三次元的結合構造を有する密着性
の優れた膜が得られる。
して、プラズマ重合法が知られているが、この成
膜方法によれば、基板温度を室温以下にすること
により、硬質で三次元的結合構造を有する密着性
の優れた膜が得られる。
このプラズマ重合法においては、上端にガス導
入口を有する比較的細い上部反応管と下端に排出
口が設けられた下部反応管とを有するガラス製反
応管装置が用いられ、高周波コイルの巻回された
上部反応管へ導入されたモノマーガス及びキヤリ
アガスに対し放電を与え、該ガスをプラズマ状態
にすることにより下部反応管の下方に置かれた基
板上へ励起されたガスを重合して重合膜を形成
し、残余のガスは反応管装置下端の排出口より排
出される。
入口を有する比較的細い上部反応管と下端に排出
口が設けられた下部反応管とを有するガラス製反
応管装置が用いられ、高周波コイルの巻回された
上部反応管へ導入されたモノマーガス及びキヤリ
アガスに対し放電を与え、該ガスをプラズマ状態
にすることにより下部反応管の下方に置かれた基
板上へ励起されたガスを重合して重合膜を形成
し、残余のガスは反応管装置下端の排出口より排
出される。
しかしながら、かかる従来のプラズマ重合法で
は、プラズマ状態は反応管装置内の上方でのみ生
じ、基板へガスが到達する以前に途中で重合反応
が進行して粉末状の物質が生成される。このた
め、排気系に、流出した該粉末を除去するための
トラツプ等を設けなければならないと云う問題が
あつた。また、反応管装置内のガス流は基板上へ
の成膜時、その流速、圧力等の変動のために均一
な膜形成を困難とし、更にプラズマ電位が十分に
利用されず、硬質膜が得にくくまた他の容量結合
型プラズマ発生法に比し放電の安定性が確保しに
くい等の不都合があつた。
は、プラズマ状態は反応管装置内の上方でのみ生
じ、基板へガスが到達する以前に途中で重合反応
が進行して粉末状の物質が生成される。このた
め、排気系に、流出した該粉末を除去するための
トラツプ等を設けなければならないと云う問題が
あつた。また、反応管装置内のガス流は基板上へ
の成膜時、その流速、圧力等の変動のために均一
な膜形成を困難とし、更にプラズマ電位が十分に
利用されず、硬質膜が得にくくまた他の容量結合
型プラズマ発生法に比し放電の安定性が確保しに
くい等の不都合があつた。
目 的
本発明は、上記実情に鑑み従来のプラズマ重合
法の有する不都合を解消し、最適且つ効率的なプ
ラズマ重合反応を実現し、さらにこれによつて無
色透明の硬質シリコーン重合体膜を形成し得るプ
ラズマ重合法を提供せんとするものである。
法の有する不都合を解消し、最適且つ効率的なプ
ラズマ重合反応を実現し、さらにこれによつて無
色透明の硬質シリコーン重合体膜を形成し得るプ
ラズマ重合法を提供せんとするものである。
概 要
上記目的は、本発明によれば、高周波放電用の
対向電極を形成するカソード側電極上に基板を搭
載して該基板に正イオンを衝突させつつ重合体膜
を形成させるようにすることによつて達成され
る。
対向電極を形成するカソード側電極上に基板を搭
載して該基板に正イオンを衝突させつつ重合体膜
を形成させるようにすることによつて達成され
る。
実施例
以下、図示した実施例に基づき本発明を詳細に
説明する。第１図は本発明の方法を実施するため
の装置の概要を示しているが、図中、１は反応
室、２は反応室１内へモノマーガスを導入するた
めの導入口、３は反応室１内へキヤリアガスを導
入するための導入口、４は反応室１内のガスを排
出すると共に図示しない真空排気装置等と接続さ
れた排出口、５は高周波電源に接続され反応室内
に設置されたカソード電極、６はカソード電極５
上に搭載された基板、７は反応室１内にカソード
電極５と対向して配置され高周波電源に接続され
たアノード電極、８は反応室１内の圧力を測定す
るための圧力計である。
説明する。第１図は本発明の方法を実施するため
の装置の概要を示しているが、図中、１は反応
室、２は反応室１内へモノマーガスを導入するた
めの導入口、３は反応室１内へキヤリアガスを導
入するための導入口、４は反応室１内のガスを排
出すると共に図示しない真空排気装置等と接続さ
れた排出口、５は高周波電源に接続され反応室内
に設置されたカソード電極、６はカソード電極５
上に搭載された基板、７は反応室１内にカソード
電極５と対向して配置され高周波電源に接続され
たアノード電極、８は反応室１内の圧力を測定す
るための圧力計である。
次に上記装置の作用を説明する。先づ、カソー
ド電極５上にポリカーボネート或いはアクリルで
なる基板６を搭載し、ロータリーポンプ、油拡散
ポンプ、メカニカルポンプ等でなる真空排気装置
に接続された排気口４より、反応室１内の圧力が
10-3Pa程度になるまで排気する。次に、モノマ
ーガスとしてのヘキサメチルジロキサン10部を導
入口２より、またキヤリアガスとしての酸素１〜
２部を導入口３よりそれぞれ導入すると共に、排
出口４からの排気量を調節して反応室１の内圧を
20Pa程度に維持させる。かかる状態のもとで、
電源周波数13.56MHzにてカソード電極５及びア
ノード電極７間に放電を生ぜしめれば、基板ｂの
表面上には、透明で硬質のガラス状シリコン重合
体膜が形成される。
ド電極５上にポリカーボネート或いはアクリルで
なる基板６を搭載し、ロータリーポンプ、油拡散
ポンプ、メカニカルポンプ等でなる真空排気装置
に接続された排気口４より、反応室１内の圧力が
10-3Pa程度になるまで排気する。次に、モノマ
ーガスとしてのヘキサメチルジロキサン10部を導
入口２より、またキヤリアガスとしての酸素１〜
２部を導入口３よりそれぞれ導入すると共に、排
出口４からの排気量を調節して反応室１の内圧を
20Pa程度に維持させる。かかる状態のもとで、
電源周波数13.56MHzにてカソード電極５及びア
ノード電極７間に放電を生ぜしめれば、基板ｂの
表面上には、透明で硬質のガラス状シリコン重合
体膜が形成される。
上記の如き成膜過程において、本発明によれ
ば、対向電極の一方を構成するカソード電極５上
に置かれた基板６は、キヤリアガスとして導入さ
れた適量の酸素により正イオンが衝突せしめられ
てスパツタリングを受けると同時に、プラズマ灰
化を受けながら一旦形成された重合膜の弱い部分
は削り取られながら重合反応は進行し、硬質な重
合体膜が形成される。また、かかる重合反応にお
いて放電エネルギーは安定且つ有効に利用され
得、均一で硬質な重合体膜が得られる。
ば、対向電極の一方を構成するカソード電極５上
に置かれた基板６は、キヤリアガスとして導入さ
れた適量の酸素により正イオンが衝突せしめられ
てスパツタリングを受けると同時に、プラズマ灰
化を受けながら一旦形成された重合膜の弱い部分
は削り取られながら重合反応は進行し、硬質な重
合体膜が形成される。また、かかる重合反応にお
いて放電エネルギーは安定且つ有効に利用され
得、均一で硬質な重合体膜が得られる。
第２図は本発明法によつて得られたプラズマ重
合体膜の硬度試験結果を示し、横軸はモノマーガ
スとしてのヘキサメチルジロキサン10部に対する
キヤリアガスとして酸素量（部）の比であり、縦
軸はヘーズ増加量である。ここにヘーズ増加値と
は形成膜の耐摩耗性の評価方法であり次式で与え
られる。
合体膜の硬度試験結果を示し、横軸はモノマーガ
スとしてのヘキサメチルジロキサン10部に対する
キヤリアガスとして酸素量（部）の比であり、縦
軸はヘーズ増加量である。ここにヘーズ増加値と
は形成膜の耐摩耗性の評価方法であり次式で与え
られる。
ヘーズ値（％）＝拡散透過率／全光線透過率
ヘーズ増加値（％）＝摩耗試験後のヘーズ値−
摩耗試験前のヘーズ値 なお、摩耗試験としては、摩耗輪CS10F、荷重圧
力500ｇ、回転数60r.p.m.なる条件下のJISテーバ
ー摩耗試験法によつた。図から明らかな如く、キ
ヤリアガス酸素量を１〜２部とした本発明実施例
により得られる重合体膜のヘーズ増加値は１％以
下であり、これはガラスの硬度に相当する値であ
る。表面に重合体膜の施されない通常のアクリル
或いはポリカーボネートのヘーズ増加値が夫々40
％或いは45％であるのに比し硬度的に著しく改善
されている。従つて、本発明方法は、表面の耐摩
耗性を必要とするプラスチツク製品群、例えばヘ
ツドランプ、ミラー、交通信号、各種表示板、デ
イスプレーパネル等の表面被覆または保護膜を必
要とする半導体製品群、例えばELパネル、電子
写真感光体、表示素子等の保護膜の形成及びネー
ムプレート、エンブレム等々装飾品の保護膜の形
成等に適用し得る。
摩耗試験前のヘーズ値 なお、摩耗試験としては、摩耗輪CS10F、荷重圧
力500ｇ、回転数60r.p.m.なる条件下のJISテーバ
ー摩耗試験法によつた。図から明らかな如く、キ
ヤリアガス酸素量を１〜２部とした本発明実施例
により得られる重合体膜のヘーズ増加値は１％以
下であり、これはガラスの硬度に相当する値であ
る。表面に重合体膜の施されない通常のアクリル
或いはポリカーボネートのヘーズ増加値が夫々40
％或いは45％であるのに比し硬度的に著しく改善
されている。従つて、本発明方法は、表面の耐摩
耗性を必要とするプラスチツク製品群、例えばヘ
ツドランプ、ミラー、交通信号、各種表示板、デ
イスプレーパネル等の表面被覆または保護膜を必
要とする半導体製品群、例えばELパネル、電子
写真感光体、表示素子等の保護膜の形成及びネー
ムプレート、エンブレム等々装飾品の保護膜の形
成等に適用し得る。
以上の実施例においては、基板６としてポリカ
ーボネートまたはアクリルを用いたが、アルミニ
ウムあるいはステンレスを用いた場合でも無色透
明で基板６との密着性、耐摩耗性、耐薬品性等の
優れた特性を有する重合膜が形成され得る。
ーボネートまたはアクリルを用いたが、アルミニ
ウムあるいはステンレスを用いた場合でも無色透
明で基板６との密着性、耐摩耗性、耐薬品性等の
優れた特性を有する重合膜が形成され得る。
発明の効果
以上のように本発明の方法によれば、各種基板
材料に対して極めて硬質且つ均一の重合体膜を形
成し得、形成反応に際しエネルギーは有効利用さ
れ、装置のエネルギー効率を向上し得るという利
点がある。
材料に対して極めて硬質且つ均一の重合体膜を形
成し得、形成反応に際しエネルギーは有効利用さ
れ、装置のエネルギー効率を向上し得るという利
点がある。
第１図は本発明に係るプラズマ重合体法を実施
するための装置の概要を示す説明図、第２図は本
発明方法によつて得られるプラズマ重合体膜の硬
度試験結果を示すグラフである。 １…反応室、２，３…ガス導入口、４…排気
口、５…カソード電極、６…基板、７…アノード
電極、８…圧力計。
するための装置の概要を示す説明図、第２図は本
発明方法によつて得られるプラズマ重合体膜の硬
度試験結果を示すグラフである。 １…反応室、２，３…ガス導入口、４…排気
口、５…カソード電極、６…基板、７…アノード
電極、８…圧力計。
Claims (1)
- １ 対向電極型高周波放電装置を用い、対向電極
間にモノマー及びキヤリアガス流を導入すると共
に高周波放電により該ガス流をプラズマ化せし
め、基板上において上記モノマーを重合すること
によりプラズマ重合膜を形成するようにした方法
において、上記対向電極の一方を構成するカソー
ド電極上に上記基板を載置し、上記モノマーガス
としてヘキサメチルジシロキサンを又上記キヤリ
アガスとして酸素を夫々用いて、それらの流量比
を10：１〜２とし、且つ反応室の内圧を10〜
50Paとしたことを特徴とするプラズマ重合体膜
の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27654984A JPS61159426A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | プラズマ重合体膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27654984A JPS61159426A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | プラズマ重合体膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61159426A JPS61159426A (ja) | 1986-07-19 |
| JPH0149417B2 true JPH0149417B2 (ja) | 1989-10-24 |
Family
ID=17571032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27654984A Granted JPS61159426A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | プラズマ重合体膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61159426A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2543833B2 (ja) * | 1986-09-03 | 1996-10-16 | ティーディーケイ株式会社 | プラズマ重合膜の製造方法 |
| US5298587A (en) * | 1992-12-21 | 1994-03-29 | The Dow Chemical Company | Protective film for articles and method |
| US5433786A (en) * | 1993-08-27 | 1995-07-18 | The Dow Chemical Company | Apparatus for plasma enhanced chemical vapor deposition comprising shower head electrode with magnet disposed therein |
| JP4502676B2 (ja) * | 2004-03-24 | 2010-07-14 | 財団法人国際科学振興財団 | 重合体の製造方法及び重合体材料 |
| DE102006018491A1 (de) * | 2006-04-19 | 2007-10-25 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Flexible plasmapolymere Produkte, entsprechende Artikel, Herstellverfahren und Verwendung |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58108205A (ja) * | 1981-12-22 | 1983-06-28 | Fujitsu Ltd | 高分子膜の形成方法 |
| JPS58180503A (ja) * | 1982-04-16 | 1983-10-22 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 薄膜作成法 |
-
1984
- 1984-12-28 JP JP27654984A patent/JPS61159426A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58108205A (ja) * | 1981-12-22 | 1983-06-28 | Fujitsu Ltd | 高分子膜の形成方法 |
| JPS58180503A (ja) * | 1982-04-16 | 1983-10-22 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 薄膜作成法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61159426A (ja) | 1986-07-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |