Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 18: Poster Session - Plasma Technology

P 18.4: Poster

Mittwoch, 19. März 2014, 16:30–18:30, SPA Foyer

Großflächige Hochrateabscheidung von Kratzschutzschichten auf Polycarbonat mittels Mikrowellen-PECVD — •Stefan Merli¹, Andreas Schulz¹, Matthias Walker¹, Ulrich Stroth² und Thomas Hirth¹ — ¹Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie, Universität Stuttgart — ²Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, EURATOM Assoziation, Garching

Die plasmagestützte Gasphasenabscheidung (PECVD) von Schutzschichten auf Kunststoffen, wie z. B. Polycarbonat (PC), gewinnt in der Industrie als Ersatz von Lackierungen immer mehr an Bedeutung. Für Anwendungen im Automobil- oder Architekturbereich muss der Prozess jedoch den Forderungen nach Schichtabscheidung mit hoher Rate und Skalierbarkeit auf einige m² genügen.

Es wird daher ein skalierbarer Mikrowellen-PECVD-Prozess zur Abscheidung von SiO_x-basierten Kratzschutzschichten auf PC untersucht. Der Prozess wurde zunächst auf kleiner Fläche (10 × 15 cm²) erforscht. Die Duo-Plasmaline diente als Plasmaquelle und Hexamethyldisiloxan (HMDSO) und O₂ als Ausgangsstoffe für die Schichtbascheidung. Abscheideraten von 100  µm/min wurden erreicht und die Schichten wurden mittels FTIR-Spektroskopie und XPS charakterisiert. Es konnten Schichten mit hoher optischer Qualität, guter Haftung sowie hohem Abriebwiderstand hergestellt werden. In einem zweiten Schritt wurde die Aufskalierung mit einer dynamischen In-Line Beschichtunsganlage auf einer Substratfläche von 50 × 100 cm² realisiert. Die dynamischen Abscheideraten betrugen bis zu 3  µ m· m/min. Die Ergebnisse beider Beschichtungssysteme werden gegenübergestellt.