En ny typ av plasmaaktiverad CVD-process

Syfte och mål

Vårt huvudsyfte var att konstruera ett beläggningssystem för den föreslagna PECVD-metoden och visa på fördelar med metoden, vilket framgångsrikt har genomförts. Enligt planerna har vi därefter syntetiserat amorfa kolfilmer med metoden med överraskande goda process- och materialegenskaper. Processer med varierande inslag av sputtering av hålkatodsmaterialet har inletts, dock återstår mycket arbete givet den parameterrymd som bör undersökas (materialval, dopningsgrad, skiktkarakteristik etc).

Resultat och förväntade effekter

Projektet har verifierat föreslagen PECVD-metod samt visat att den på flera punkter överträffar existerande beläggningsmetoder för tunna filmer. Vidare har metoden genererat goda resultat inom området koppar-dopade amorfa kolfilmer. Här har två huvudspår identifierats; antibakteriella filmer samt filmer med mycket låg friktion. Båda dessa egenskaper är av stort intresse för industriella applikationer, varför vi kommer fortsatta studera detta materialsystem.

Upplägg och genomförande

I projektet har två postdoktorer och en forskningsingenjör arbetat deltid. Arbetet inleddes med att design och konstruktion av en PECVD-reaktor för den föreslagna metoden följt av experiment i reaktorn för att karakterisera processen, samt därefter syntetisera industriellt relevant ytskikt. Det var mycket värdefullt att kunna ta in forskningsingenjören i projektet eftersom han har stor erfarenhet av att konstruera beläggningssystem för joniserade sputteringsprocesser.