TWI577822B - 複層硬化膜結構及其製法 - Google Patents

複層硬化膜結構及其製法 Download PDF

Info

Publication number
TWI577822B
TWI577822B TW102148973A TW102148973A TWI577822B TW I577822 B TWI577822 B TW I577822B TW 102148973 A TW102148973 A TW 102148973A TW 102148973 A TW102148973 A TW 102148973A TW I577822 B TWI577822 B TW I577822B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
bond
carbon oxide
oxide layer
hardened
Prior art date
Application number
TW102148973A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201525177A (zh
Inventor
林昆蔚
張均豪
陳泰宏
Original Assignee
財團法人工業技術研究院
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 財團法人工業技術研究院 filed Critical 財團法人工業技術研究院
Priority to TW102148973A priority Critical patent/TWI577822B/zh
Publication of TW201525177A publication Critical patent/TW201525177A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI577822B publication Critical patent/TWI577822B/zh

Links

Landscapes

  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Description

複層硬化膜結構及其製法
本揭露係關於一種複層硬化膜結構，尤其是，一種包括碳氧化矽層之複層硬化膜結構。
高分子材料由於重量輕、低成本及耐摔與可撓曲等特性，在工業應用上已廣泛取代厚重的玻璃作為為光電元件等的基板材料。例如，在PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)基板上鍍製透明導電膜材料銦錫氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)，即可成為透明導電膜，此可應用在可撓式觸控面板、平面顯示器和有機發光二極體等光電元件上。但與玻璃基板相比，高分子基板具有不耐磨損與薄膜附著性不佳等缺點，因此，通常會在其最外層鍍上一層表面硬化膜來改進此缺陷。
習知的硬化層，多為無機材料(例如，二氧化矽膜)。然而，無機材料硬且脆，因此，當鍍製無機材料薄膜達到一定膜厚度時，容易產生微裂痕而使得整體抗刮能力下降。並且，使用無機材料作為硬化層，亦會有鍍膜/基板形狀之限制。因此，如何獲得具有改良之特性的硬化層，仍為本技術領域之重要課題。
本揭露提供一種複層硬化膜結構，包括基板以及形成於該基板上的硬化層，其中，該硬化層包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層。該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係不同於該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值，其中，x表示1至3的整數。
再者，本揭露提供一種複層硬化膜結構之製法。該複層硬化膜結構包括基板以及形成於該基板上之包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層的硬化層。該製法包括：提供供氧氣體及有機矽化合物之氣體，形成該第一碳氧化矽子層；以及，改變該供氧氣體之流量，形成該第二碳氧化矽子層；其中，係藉由電漿輔助化學氣相沈積(plasma enhanced chemical vapor depositon，PECVD)以於基板上形成該第一碳氧化矽子層及該第二碳氧化矽子層。根據一具體實施例，該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係不同於該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值，其中，x表示1至3的整數。
此外，本揭露提供一種複層硬化膜結構之製法。該複層硬化膜結構包括基板以及形成於該基板上之包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層的硬化層。該製法包括：提供有機矽化合物之氣體及具有第一流量的供氧氣體，形成該第一碳氧化矽子層；以及，提供有機矽化合物之氣體及具有第二流量的供氧氣體，形成該第二碳氧化矽子層；其中，該第一流量係與該第二流量不同，以及其中，係藉由電漿輔助化學氣相沈積以於基板上形成該第一碳氧化矽子層及該第二碳氧化矽子層。根據一具體實施例，該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係不同於 該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值，其中，x表示1至3的整數。
1‧‧‧複層硬化膜結構
10‧‧‧基板
20‧‧‧硬化層
21‧‧‧第一碳氧化矽子層
22‧‧‧第二碳氧化矽子層
30‧‧‧硬化層
31‧‧‧第一碳氧化矽子層
32‧‧‧第二碳氧化矽子層
第1A及1B圖係根據一具體實施例之複層硬化膜結構的示意圖；第2圖係根據一具體實施例之SIMS分析圖；第3圖係根據一具體實施例之FTIR分析圖；第4圖係根據一具體實施例之FTIR分析圖；第5圖係根據一具體實施例之Si-O-Si鍵結/Si-CH3鍵結比例與N2O流量分析圖；第6圖係根據一具體實施例之水滴接觸角分析圖；第7圖係根據一比較例之鍍膜外觀圖；以及第8圖係根據一具體實施例之複層硬化膜結構外觀圖。
以下係藉由特定的具體實施例說明本揭露之實施方式，熟習此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容瞭解本揭露之其他優點與功效。本揭露也可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，在不悖離本創作之精神下進行各種修飾與變更。
除非文中另有說明，否則說明書及所附申請專利範圍中所使用之單數形式「一」及「該」包括複數個體。
除非文中另有說明，否則說明書及所附申請專利範圍中所使用之術語「或」包括「及/或」之含義。
複層硬化膜結構，包括基板以及形成於該基板上的硬化層。 硬化層包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層，其中，該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係與該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值不同(x為1至3的整數)。根據部分具體實施例，第一碳氧化矽子層係與第二碳氧化矽子層相鄰。亦即，第一碳氧化矽子層係與第二碳氧化矽子層接觸。根據部分具體實施例，第二碳氧化矽子層係形成於第一碳氧化矽子層上。根據部分具體實施例，第二碳氧化矽子層係直接形成於第一碳氧化矽子層上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。
請參見第1A圖，其係根據一具體實施例之複層硬化膜結構的示意圖。複層硬化膜結構1，包括基板10，以及形成於該基板10上的硬化層20。硬化層20包含第一碳氧化矽子層21及第二碳氧化矽子層22，其中，該第一碳氧化矽子層21的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係與該第二碳氧化矽子層22的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值不同(x為1至3的整數)。
於此具體實施例中，第一碳氧化矽子層21係與第二碳氧化矽子層22相鄰。亦即，第一碳氧化矽子層21係與第二碳氧化矽子層22接觸。於此具體實施例中，第二碳氧化矽子層22係形成於第一碳氧化矽子層21上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層22係直接形成於第一碳氧化矽子層21上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層22的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層21的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。
複層硬化膜結構可包括一個以上的硬化層。舉例來說，複層 硬化膜結構可包括二個、三個、四個、五個、六個或更多個硬化層(換言之，複層硬化膜結構可包括二個或更多個(例如，四個、六個、八個、十個、十二個)碳氧化矽子層)。根據部分具體實施例，於複層硬化膜結構中，複數個硬化層係相鄰。
請參見第1B圖，其係根據一具體實施例之複層硬化膜結構的示意圖。複層硬化膜結構1，包括基板10，以及形成於該基板10上的二個硬化層20、30。於此具體實施例中，硬化層30係與硬化層20相鄰。亦即，硬化層30係與硬化層20接觸。
硬化層20，包含第一碳氧化矽子層21及第二碳氧化矽子層22，其中，該第一碳氧化矽子層21的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係與該第二碳氧化矽子層22的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值不同。於此具體實施例中，第一碳氧化矽子層21係與第二碳氧化矽子層22相鄰。亦即，第一碳氧化矽子層21係與第二碳氧化矽子層22接觸。於此具體實施例中，第二碳氧化矽子層22係形成於第一碳氧化矽子層21上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層22係直接形成於第一碳氧化矽子層21上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層22的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層21的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。
硬化層30，包含第一碳氧化矽子層31及第二碳氧化矽子層32，其中，該第一碳氧化矽子層31的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係與該第二碳氧化矽子層32的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值不同。於此具體實施例中，第一碳氧化矽子層31係與第二碳氧化矽子層32相鄰。亦即，第一碳氧化矽子層31係與第 二碳氧化矽子層32接觸。於此具體實施例中，第二碳氧化矽子層32係形成於第一碳氧化矽子層31上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層32係直接形成於第一碳氧化矽子層31上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層32的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層31的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。
根據部分具體實施例，複層硬化膜結構包括至少二個硬化層，各該硬化層包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層，且該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係與該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值不同。於部分實例中，第一碳氧化矽子層係與第二碳氧化矽子層相鄰(亦即，第一碳氧化矽子層係與第二碳氧化矽子層接觸)。於部分實例中，第二碳氧化矽子層係形成於第一碳氧化矽子層上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層係直接形成於第一碳氧化矽子層上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。於部分實例中，複層硬化膜結構包括二個硬化層，其中，該二個硬化層係相鄰(亦即，二個硬化層係相接觸)。
根據部分具體實施例，複層硬化膜結構包括至少四個硬化層，各該硬化層包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層，且該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係與該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值不同。於部分實例中，第一碳氧化矽子層係與第二碳氧化矽子層相鄰(亦即，第一碳氧化矽子層係與第二碳氧化矽子層接觸)。於部 分實例中，第二碳氧化矽子層係形成於第一碳氧化矽子層上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層係直接形成於第一碳氧化矽子層上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。於部分實例中，複層硬化膜結構包括四個硬化層，其中，該四個硬化層係相鄰。
根據部分具體實施例，複層硬化膜結構包括至少六個硬化層，各該硬化層包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層，且該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係與該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值不同。於部分實例中，第一碳氧化矽子層係與第二碳氧化矽子層相鄰(亦即，第一碳氧化矽子層係與第二碳氧化矽子層接觸)。於部分實例中，第二碳氧化矽子層係形成於第一碳氧化矽子層上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層係直接形成於第一碳氧化矽子層上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。於部分實例中，複層硬化膜結構包括六個硬化層，其中，該六個硬化層係相鄰。
可視需要選擇基板的材料，例如，但不限於：高分子材料及玻璃。高分子材料的實例包括，但不限於：聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)、聚乙烯(Polyethylene，PE)、聚碳酸酯(Poly Carbonate，PC)、環狀石蠟共聚合樹脂(Cyclic block copolymer，CBC)、聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate，PET)及其類似物、其衍生物，及其組合。
硬化層包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層。第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層具有不同的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。可視需要選擇/調整各碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。
根據部分具體實施例，第二碳氧化矽子層係形成於第一碳氧化矽子層上。根據部分具體實施例，第二碳氧化矽子層係直接形成於第一碳氧化矽子層上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。舉例來說，第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係小於或等於14，而第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係超過14。
複層硬化膜結構中硬化層的厚度沒有特別限制，可視需要選擇及調整。硬化層中第一碳氧化矽子層或第二碳氧化矽子層的厚度，也可視需要選擇。舉例來說，第一碳氧化矽子層之厚度可為20奈米(nm)至500奈米，例如，75nm至450nm。舉例來說，第二碳氧化矽子層之厚度可為，50nm至500nm，例如，75nm至450nm。
根據部分具體實施例，硬化層包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層，其中，該第一碳氧化矽子層及該第二碳氧化矽子層係具有不同含氧量。於部分實例中，含氧量較低之碳氧化矽(SiOC)子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值，係低於含氧量較高之SiOC子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。於部分實例中，含氧量較低之碳氧化矽(SiOC)子層，其Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係小於或等於14；含氧量較高之SiOC子層， 其Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係超過14。
根據部分具體實施例，硬化層包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層，其中，第二碳氧化矽子層的含氧量係高於第一碳氧化矽子層的含氧量。於部分實例中，含氧量較高之第二碳氧化矽子層中的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值，係高於含氧量較低之第一碳氧化矽(SiOC)子層中的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。於部分實例中，含氧量較低之第一碳氧化矽(SiOC)子層中的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係小於或等於14；含氧量較高之第二碳氧化矽子層中的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係超過14。
複層硬化膜結構包括基板及形成於該基板上的硬化層，其包含具有不同的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層。
於一態樣中，可藉由下列方法製造上述複層硬化膜結構，包括：提供供氧氣體及有機矽化合物之氣體；形成該第一碳氧化矽子層，其中該供氧氣體具有第一流量；以及，形成該第二碳氧化矽子層，其中該供氧氣體具有第二流量。其中，係藉由電漿輔助化學氣相沈積以形成該第一碳氧化矽子層及該第二碳氧化矽子層。該第一流量係與該第二流量不同。
根據部分具體實施例，可藉由下列方法製造上述複層硬化膜結構，包括：提供有機矽化合物之氣體及具有第一流量的供氧氣體，形成該第一碳氧化矽子層；以及，提供有機矽化合物之氣體及具有第二流量的供氧氣體，形成該第二碳氧化矽子層；其中，該第一流量係與該第二流量不同，以及其中，係藉由電漿輔助化 學氣相沈積以於基板上形成該第一碳氧化矽子層及該第二碳氧化矽子層。
根據部分具體實施例，該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係不同於該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。於部分實例中，第一碳氧化矽子層的含氧量係與該第二碳氧化矽子層的含氧量不同。
可藉由不同的供氧氣體流量以形成具有不同的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層。舉例來說，可使用較低流量(可為0)之供氧氣體以形成具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層，並且使用較高流量(不為0)之供氧氣體以形成具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層。
於部分實例中，第二碳氧化矽子層係形成於該第一碳氧化矽子層上。於部分實例中，係提供供氧氣體及有機矽化合物之氣體，利用電漿輔助化學氣相沈積，以於基板上形成第一碳氧化矽子層(該供氧氣體具有第一流量)，以及改變該供氧氣體之流量，於第一碳氧化矽子層上形成第二碳氧化矽子層(該供氧氣體具有第二流量)。
於部分實例中，第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。於此等實例中，第二流量係高於第一流量。也就是說，藉由電漿輔助化學氣相沈積形成該第一碳氧化矽子層及該第二碳氧化矽子層時，係使用具有第一流量(較低)之供氧氣體以形成具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的第一碳氧化矽子 層，並且使用具有第二流量(較高)之供氧氣體以形成具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的第二碳氧化矽子層。於部分實例中，第一流量可為0。
於部分實例中，可藉由下列方法製造上述複層硬化膜結構，包括：提供有機矽化合物之氣體；形成該第一碳氧化矽子層；以及，提供供氧氣體及有機矽化合物之氣體，以形成該第二碳氧化矽子層。其中，係藉由電漿輔助化學氣相沈積以形成該第一碳氧化矽子層及該第二碳氧化矽子層。
於一態樣中，可藉由下列方法製造該複層硬化膜結構，包括：提供供氧氣體及有機矽化合物之氣體，形成該第一碳氧化矽子層；以及，改變該供氧氣體之流量，形成該第二碳氧化矽子層。其中，係藉由電漿輔助化學氣相沈積以於基板上形成該第一碳氧化矽子層及該第二碳氧化矽子層。第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係與該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值不同。
可藉由改變供氧氣體之流量以形成具有不同的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層。舉例來說，可使用較低流量之供氧氣體以形成具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層，並且使用較高流量之供氧氣體以形成具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層。於部分實例中，較低流量之供氧氣體係包含供氧氣體流量為0的情況。於部分實例中，係提供有機矽化合物之氣體以形成具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層，並且提供供氧氣體及有機矽化合物之氣體以形成具較高 Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層。
根據部分具體實施例，第二碳氧化矽子層係形成於該第一碳氧化矽子層上。於部分實例中，係提供供氧氣體及有機矽化合物之氣體，利用電漿輔助化學氣相沈積，於基板上形成第一碳氧化矽子層，以及改變該供氧氣體之流量，於第一碳氧化矽子層上形成第二碳氧化矽子層。
於部分實例中，第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。於此等實例中，係藉由提高該供氧氣體之流量，以形成第二碳氧化矽子層。舉例來說，藉由電漿輔助化學氣相沈積形成該第一碳氧化矽子層及該第二碳氧化矽子層時，係使用較低流量(可為0)之供氧氣體以形成具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的第一碳氧化矽子層，並且使用較高流量(不為0)之供氧氣體以形成具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的第二碳氧化矽子層。於部分實例中，係提供有機矽化合物之氣體，利用電漿輔助化學氣相沈積，於供氧氣體之流量為0時在基板上形成第一碳氧化矽子層，以及改變該供氧氣體之流量(供氧氣體之流量不為0)，以於第一碳氧化矽子層上形成第二碳氧化矽子層。
根據上述複層硬化膜結構之製法，係利用電漿輔助化學氣相沈積以形成第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層。進行電漿輔助化學氣相沈積時，係將反應氣體(例如供氧氣體、有機矽化合物之氣體)導入腔室中，以於腔室中的基板上沈積形成碳氧化矽層。根據部分具體實施例，係藉由電漿輔助化學氣相沈積，以於腔室中的基板上連續沈積具有不同的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之 比值的多層碳氧化矽層。於部分實例中，係藉由電漿輔助化學氣相沈積，以於腔室中的基板上連續沈積第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層。
可藉由調整供氧氣體之流量以形成具有不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層。舉例來說，可使用較低流量(可為0)之供氧氣體以形成具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層，並且使用較高流量(不為0)之供氧氣體以形成具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層。於部分實例中，係藉由電漿輔助化學氣相沈積，以於腔室中的基板上連續沈積第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層，其中，於沈積第一碳氧化矽子層時係使用較低流量(可為0)的供氧氣體以形成具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的第一碳氧化矽子層，以及於沈積第二碳氧化矽子層時係改變(提高)供氧氣體的流量，以使用較高流量(不為0)的供氧氣體來形成具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的第二碳氧化矽子層。
電漿輔助化學氣相沈積裝置的電漿產生方式並無特別限制。導入腔室中的氣體，除了上述供氧氣體及有機矽化合物之氣體外，亦可含有其他視需要的氣體。
根據上述複層硬化膜結構之製法，係提供供氧氣體及/或有機矽化合物之氣體，以藉由電漿輔助化學氣相沈積形成碳氧化矽層。
供氧氣體的實例包括，但不限於：一氧化二氮(nitrous oxide，N2O)、氧氣、空氣、氧化氮、過氧化物、二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳及其組合。較佳地，係使用一氧化二氮及/或氧氣作為供氧氣體。根據部分具體實施例，供氧氣體係一氧化二氮。可視需 要調整一氧化二氮的量。
有機矽化合物的實例包括，但不限於：六甲基矽氧烷(Hexamethyldisiloxane，C6H18Si2O，HMDSO)、三甲基矽烷(trimethyl silane，TMS)、六甲基二矽氮烷(hexamethyldisilazane，HMDS)、四乙氧基矽烷(tetraethoxysilane，TEOS)，其類似物、衍生物，及其組合。可視需要選擇有機矽化合物之氣體的量。根據部分具體實施例，有機矽化合物係六甲基矽氧烷。
根據部分具體實施例，係提供六甲基矽氧烷之氣體以形成碳氧化矽層。根據部分具體實施例，係提供六甲基矽氧烷之氣體與供氧氣體以形成碳氧化矽層。於部分實例中，係提供一氧化二氮及六甲基矽氧烷之氣體，藉由電漿輔助化學氣相沈積以形成碳氧化矽層。於部分實例中，係提供六甲基矽氧烷之氣體，藉由電漿輔助化學氣相沈積以形成一個碳氧化矽子層，以及，除了六甲基矽氧烷之氣體，再提供一氧化二氮，以形成另一個碳氧化矽子層。於部分實例中，係提供六甲基矽氧烷之氣體，藉由電漿輔助化學氣相沈積以形成第一碳氧化矽子層，以及，除了六甲基矽氧烷之氣體，再提供一氧化二氮，以形成第二碳氧化矽子層。
如前文所述，提供六甲基矽氧烷之氣體以藉由電漿輔助化學氣相沈積形成碳氧化矽層時，可搭配使用不同流量的供氧氣體(例如，一氧化二氮)，以形成具有不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層。舉例來說，藉由電漿輔助化學氣相沈積形成碳氧化矽層時，可透過改變腔室中一氧化二氮的流量，以形成具有不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽層。
根據本揭露之部分具體實施例，係提供一氧化二氮(N2O)、反 應前驅物六甲基矽氧烷(Hexamethyldisiloxane，C6H18Si2O，HMDSO)，以藉由電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)，於基板上鍍製具有不同的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽(SiOC)子層。具體而言，將基板放置於電漿輔助化學氣相沉積之腔體中，通入HMDSO及N2O，藉由調整N2O的流量以形成具有不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層。例如，可通入流量由低至高的N2O，以於腔體中連續形成Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值由低至高的碳氧化矽子層。在N2O流量較低時(可為0)可形成具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的SiOC子層，在N2O流量較高時(不為0)可形成具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的SiOC子層。
藉由上述方法，可於腔室中透過調整供氧氣體的流量而連續沈積具不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層。藉由上述方法，可以在基板上鍍製含氧量漸變之多個SiOC子層。同樣地，藉由上述方法，可以透過調整供氧氣體的流量連續形成多個硬化層，其中，各硬化層係包含具有不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的至少兩個碳氧化矽子層。
於部分實例中，係將基板放置於電漿輔助化學氣相沉積之腔體中，通入HMDSO以形成具有較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層，以及除了HMDSO外再通入N2O，以形成具有較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層。
根據部分具體實施例，第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。於部分實例中，第一碳氧化矽子層之 Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為小於或等於14。於部分實例中，第二碳氧化矽子層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為超過14。
於部分實例中，提供具第一流量之供氧氣體(例如，一氧化二氮)及六甲基矽氧烷之氣體，以形成第一碳氧化矽子層，其中，該第一流量可為0；以及，提供具第二流量之供氧氣體(例如，一氧化二氮)及六甲基矽氧烷之氣體，以形成第二碳氧化矽子層，其中，該第二流量係高於該第一流量，且該第二流量為該六甲基矽氧烷之氣體的流量的2倍或2倍以上。
於部分實例中，係提供供氧氣體(例如，一氧化二氮)及六甲基矽氧烷之氣體，以形成第一碳氧化矽子層；以及，改變該供氧氣體之流量，以形成第二碳氧化矽子層。其中，形成該第一碳氧化矽層時，該供氧氣體之流量可為0，以及其中，形成該第二碳氧化矽層時，該供氧氣體之流量為該六甲基矽氧烷之氣體的流量的2倍或2倍以上。
於部分實例中，係提供六甲基矽氧烷之氣體以形成第一碳氧化矽子層，以及，提供供氧氣體(例如，一氧化二氮)及六甲基矽氧烷之氣體以形成第二碳氧化矽子層。其中，形成該第二碳氧化矽層時，該供氧氣體之流量為該六甲基矽氧烷之氣體的流量的2倍或2倍以上。
本揭露之複層硬化膜結構，包括基板以及形成於該基板上的硬化層。硬化層包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層，其中，該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係與該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值 不同。根據部分具體實施例，第二碳氧化矽子層係形成於第一碳氧化矽子層上。於部分實例中，第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值。於此實例中，高氧SiOC子層(Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值較高)係成長於低氧SiOC子層(Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值較低)上。
可經多層堆疊以形成具有多個SiOC子層之結構。藉由上述製法，可連續堆疊成分漸變之多個SiOC子層。換言之，可連續堆疊具有不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值/含氧量的SiOC子層。舉例來說，具有多個SiOC子層之結構其成分如第2圖之二次離子質譜儀(Secondary ion mass spectrometer，SIMS)分析及第3圖之傅立葉轉換紅外線光譜分析(Fourier-Transform Infrared Spectrometer，FTIR)分析所示，該結構之硬化層係具有成份連續漸變之多個SiOC子層。如第2圖所示(「microns指微米」)，該結構之硬化層具有為高含氧量之SiOC子層及為低含氧量之SiOC子層。又如第3圖所示，該結構之硬化層具有Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值較高之SiOC子層，及Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值較低之SiOC子層。
與具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的SiOC子層相比，具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的SiOC子層的化學組成以矽碳氫(Si-CH)為主，Si-O-Si鍵結含量相對較低。因此，具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的SiOC子層，可用於幫助後續鍍製之具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的SiOC子層的應力釋放。如前文所述，在N2O流量較高時可形成具 較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的SiOC子層，具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的SiOC子層的氧原子含量較高，層中之Si-O-Si鍵結含量相對較高(鍵結強度較大)，其組成類似於二氧化矽(SiO2)，因而具有較佳之抗刮及耐磨耗的功效。
本揭露之複層硬化膜結構包括包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層，其中，該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係與該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值不同。根據本揭露之複層硬化膜結構，具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層可用於幫助具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層的應力釋放。於部分實例中，第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係高於第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值，因此，具較低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的第一碳氧化矽子層可用於幫助具較高Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的第二碳氧化矽子層的應力釋放。換言之，利用Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值較低之第一碳氧化矽子層的應力釋放，可以達到降低Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值較高的第二碳氧化矽子層的內應力的效果，使得該硬化層有更佳之膜質，且不易碎裂。同時，由於包含具不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層，該硬化層具有較佳之膜質(例如，不易彎曲變形、不易產生裂痕)，因而可以依所欲的增加厚度，以提升抗刮特性。因此，包含具不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層的硬化層，可應用於基板上，達到提升基板之抗刮特性的功效。由此可知，本揭露之複層硬化膜結構， 具有提升之抗刮特性。
根據部分具體實施例，上述製程係於真空腔體內以真空電漿鍍膜方式進行，可藉由鍍膜氣氛N2O流量的改變(包括從流量為0改變成流量不為0)，於同一腔室中，連續鍍製具有不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層。同時，藉由上述製法，可於同一腔室中連續形成Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值漸變的多層碳氧化矽子層。請參見第4圖之FTIR全譜分析，其係將HMDSO的流量固定為30sccm時，以不同的N2O的流量(分別為0、10、20、60、160sccm)進行分析。如圖所示，改變鍍膜氣氛N2O之流量(0sccm至160sccm)可以形成具有不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的SiOC層。反應氣氛N2O之添加會使原本電漿聚合轉變成氧化還原反應。以Si-O-Si鍵結(1072cm-1)作為SiOC層之鍵結代表，隨著N2O流量的增加，代表高氧SiOC層之Si-O-Si鍵結強度隨之增加。復參見第5圖，該圖為改變鍍膜氣氛N2O流量之Si-O-Si鍵結/Si-CH3鍵結比例分析。其係將HMDSO的流量固定於30sccm，以不同的N2O的流量(圖中黑點所示分別係流量為0、10、20、60、160sccm)進行觀察。如圖所示，N2O之加入使原本以Si-CH3鍵結為主之電漿聚合轉化成以Si-O-Si鍵結為主之電漿氧化還原反應，隨著N2O流量的增加，Si-O-Si鍵結即成為影響SiOC層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值高低之代表鍵結。另參見第6圖，其為改變鍍膜氣氛N2O流量(圖中方塊所示分別係流量為0、10、20、60、160sccm)製作之SiOC層之水滴接觸角之分析。SiOC層係以Si-CH3鍵結及Si-O-Si鍵結為該層之架構，其中Si-CH3鍵結為疏水表面性質，而Si-O-Si鍵結為親水表面性質。 由圖中可以發現，N2O之加入使SiOC層之水滴接觸角快速下降，此即表示電漿反應由聚合轉為氧化還原為主。隨著N2O流量的增加，代表高氧SiOC層之親水表面特性(Si-O-Si)逐漸明顯。由上述可知，透過改變N2O之流量即可連續製作成份漸變的硬化層(亦即，連續製作具有不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的多個SiOC子層。例如，連續製作Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值由低至高的多個SiOC子層)，以製作複層硬化膜結構。
詳細的複層硬化膜結構之製法，係例示於後文之實施例中，也可使用與實施例類似之方法進行製備。咸了解，實施例中製備方法及使用的材料，僅用以例示，並非限於此。
本揭露將藉由實施例更具體地說明，但該等實施例並非用於限制本揭露之範疇。
於下列實施例與比較例中用於表示氣體流量之單位sccm，全名為standard cubic centimeter per minute。1sccm代表在標準狀態(溫度273K，壓力760托(torr))下，每分鐘有1立方公分(cm3)的氣體流量)。
實施例：實施例1
以反應前驅物六甲基矽氧烷(Hexamethyldisiloxane，C6H18Si2O，HMDSO)搭配電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)來製作不同成份(含氧量不同/Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值不同)之多層SiOC子層。
製作如第1A圖所示之複層硬化膜結構。將基板(10)放置於電漿輔助化學氣相沉積腔體中，抽真空至10毫托(mtorr)，通入40 sccm的氬(Ar)氣體，控制壓力在30mtorr後，以100瓦(W)的RF電漿功率，表面處理1分鐘。通入30sccm之HMDSO，在40mtorr的壓力下，以400W的RF電漿功率進行鍍膜，以鍍製低氧之SiOC子層(21)，膜厚為450nm，該低氧SiOC子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為1.2；維持30sccm之HMDSO，再通入N2O流量160sccm，在40mtorr的壓力以2000W的RF電漿功率進行鍍膜，以鍍製高氧SiOC子層(22)，膜厚450nm，該高氧SiOC子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為16。藉由上述方法可在基板(10)上形成具低氧之SiOC子層(21)與高氧之SiOC子層(22)的硬化層(20)，以獲得複層硬化膜結構。完成之複層硬化膜結構表面平整，無龜裂痕跡。
實施例2
製作如第1B圖所示之具有兩個硬化層的複層硬化膜結構。以與實施例1相同的方法，在基板(10)上先鍍製第一個硬化層(20)，惟其中，低氧SiOC子層(21)的膜厚為225nm(Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為1.2)，而高氧SiOC子層(22)的膜厚為225nm(Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為16)。
接著，於第一個硬化層(20)上再以相同方法鍍製第二個硬化層(30)。通入30sccm之HMDSO，在40mtorr的壓力下，以400W的RF電漿功率進行鍍膜，以鍍製低氧之SiOC子層(31)，膜厚225nm，Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為1.2；維持30sccm之HMDSO，再通入N2O流量160sccm，在40mtorr的壓力以2000W的RF電漿功率進行鍍膜，以鍍製高氧SiOC子層(32)，膜厚225nm，Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為16。藉由上述方法可獲得 在基板(10)上形成有兩個硬化層(20，30)的複層硬化膜結構，其中，第一個硬化層(20)具低氧之SiOC子層(21)與高氧之SiOC子層(22)；第二個硬化層(30)亦具低氧之SiOC子層(31)與高氧之SiOC子層(32)。完成之複層硬化膜結構表面平整，無龜裂痕跡。
實施例3
製作具有四個硬化層的複層硬化膜結構。
以與實施例2相同的方法，在基板10上鍍製第一個硬化層及第二個硬化層，惟其中，各硬化層中的各SiOC層的膜厚為112.5nm(各硬化層中，低氧SiOC子層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為1.2，高氧SiOC子層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為16)。接著，重複相同步驟，於該第一個硬化層及第二個硬化層上，再形成兩個硬化層，其中，各硬化層係含有低氧SiOC子層與高氧SiOC子層；亦即，於該第一個硬化層及第二個硬化層上再堆疊鍍製共4個SiOC子層，以完成共具有四個硬化層(8個SiOC子層)的複層硬化膜結構。鍍膜後基板表面平整，無龜裂痕跡。
實施例4
製作具有六個硬化層的複層硬化膜結構。
以與實施例2相同的方法，在基板10上鍍製第一個硬化層及第二個硬化層，惟其中，各硬化層中的各SiOC子層的膜厚為75nm(各硬化層中，低氧SiOC子層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為1.2，高氧SiOC子層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為16)。接著，重複上述步驟，於該第一個硬化層及第二個硬化層上，再形成四個硬化層，其中，各硬化層係含有低氧SiOC 子層與高氧SiOC子層；亦即，於該第一個硬化層及第二個硬化層上再堆疊鍍製8個SiOC子層，以完成共具有六個硬化層(12個SiOC子層)的複層硬化膜結構。鍍膜後基板表面平整，無龜裂痕跡。
比較例1
在基板上鍍製單一SiOC層。將基板放置於電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)腔體中，抽真空至10mtorr後，通入40sccm的Ar氣體，控制壓力在30mtorr後，以100W的RF電漿功率表面處理1分鐘。通入N2O流量160sccm，及流量30sccm之HMDSO，以40mtorr的壓力，以2000W的RF電漿功率進行鍍膜，以鍍製單一高氧SiOC膜層，膜厚為900nm，該高氧SiOC膜層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為16。鍍膜後基板表面翹曲，並產生龜裂痕跡。
對上述實施例與比較例所得產物進行應力分析(如下表1所示)及鉛筆硬度測試(如下表2所示)。
根據Stoney’s equation可以計算出薄膜應力：
其中，Es為基板的楊氏係數(Young Modulus)
Vs為基板的波松比(Poisson's ratio)
ts為基板厚度
tf為薄膜厚度
Rs為鍍膜前平均(基板)曲率
Rf為鍍膜後平均(整體)曲率。
僅具單一高氧SiOC層(比較例)者之應力相當大。相對地，堆疊多層具有不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的SiOC子層後(例如，實施例1、2、3、4)，可令應力降低，例如降至100MPa以內(例如，實施例2、3、4)。
比較例鍍膜(僅具單一高氧SiOC層)後之外觀如第7圖所示，單一高氧SiOC層(厚度為900nm)，在外觀上可明顯看出鍍膜後膜產生明顯的彎曲、變形及裂痕。相對地，本揭露之複層硬化膜結構，其硬化層包含具有不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的碳氧化矽子層，其鍍膜後基板表面平整，無龜裂痕跡。如第8圖所示，實施例4之試片無裂痕產生。
鉛筆硬度測試(4ASTM D3363-7)的結果如表2所示。無鍍膜之基板(表中所示之「原CBC基板」)，經鉛筆硬度測試後，硬度為 HB等級。比較例(具單一高氧SiOC膜)之硬度測試為1H之等級。相對地，本揭露之包括具不同Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值的多層碳氧化矽子層的複層硬化膜結構，則可提高鉛筆硬度。例如，實施例3至4的試片，可提高鉛筆硬度至高達3H至4H之等級。
上述實施例僅例示性說明複層硬化膜結構與複層硬化膜結構之製法，而非用於限制本揭露。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本揭露之精神及範疇下，對上述實施例進行修飾與改變。因此，本揭露之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所載。
1‧‧‧複層硬化膜結構
10‧‧‧基板
20‧‧‧硬化層
21‧‧‧第一碳氧化矽子層
22‧‧‧第二碳氧化矽子層

Claims (14)

  1. 一種複層硬化膜結構，包括基板以及形成於該基板上的硬化層，其中，該硬化層包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層，且該第一碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值係不同於該第二碳氧化矽子層的Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值，以及其中，x表示1至3的整數，其中，該第二碳氧化矽子層係形成於該第一碳氧化矽子層上，該第一碳氧化矽子層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為小於或等於14，且該第二碳氧化矽子層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為超過14。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之複層硬化膜結構，其中，該硬化層為至少二層。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之複層硬化膜結構，其中，該硬化層為至少四層。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之複層硬化膜結構，其中，該第一碳氧化矽子層之厚度為20nm至500nm。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之複層硬化膜結構，其中，該第二碳氧化矽子層之厚度為50nm至500nm。
  6. 一種複層硬化膜結構之製法，該複層硬化膜結構包括基板以及形成於該基板上之包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層的硬化層，其中，該第一碳氧化矽子層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為小於或等於14，該第二碳氧化矽子層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為超過14，且x表示1至3的整數，該製法包括： 提供供氧氣體及有機矽化合物之氣體，形成該第一碳氧化矽子層；以及改變該供氧氣體之流量，形成該第二碳氧化矽子層；其中，係藉由電漿輔助化學氣相沈積以於基板上形成該第一碳氧化矽子層及該第二碳氧化矽子層。
  7. 一種複層硬化膜結構之製法，該複層硬化膜結構包括基板以及形成於該基板上之包含第一碳氧化矽子層及第二碳氧化矽子層的硬化層，其中，該第一碳氧化矽子層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為小於或等於14，該第二碳氧化矽子層之Si-O-Si鍵結與Si-(CH3)x鍵結之比值為超過14，且x表示1至3的整數，該製法包括：提供有機矽化合物之氣體及具有第一流量的供氧氣體，形成該第一碳氧化矽子層；以及提供有機矽化合物之氣體及具有第二流量的供氧氣體，形成該第二碳氧化矽子層；其中，該第一流量係與該第二流量不同，以及其中，係藉由電漿輔助化學氣相沈積以於基板上形成該第一碳氧化矽子層及該第二碳氧化矽子層。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之複層硬化膜結構之製法，其中，該第二碳氧化矽子層係形成於該第一碳氧化矽子層上，以及其中，該第二流量係高於該第一流量。
  9. 如申請專利範圍第6或7項所述之複層硬化膜結構之製法，其中，該供氧氣體係一氧化二氮或氧氣。
  10. 如申請專利範圍第6或7項所述之複層硬化膜結構之製法，其 中，該有機矽化合物係選自由六甲基矽氧烷(Hexamethyldisiloxane，C6H18Si2O，HMDSO)、三甲基矽烷(trimethyl silane，TMS)、六甲基二矽氮烷(hexamethyldisilazane，HMDS)及四乙氧基矽烷(tetraethoxysilane，TEOS)所組成之群組中的至少一者。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之複層硬化膜結構之製法，其中，該有機矽化合物為六甲基矽氧烷。
  12. 如申請專利範圍第6或7項所述之複層硬化膜結構之製法，其中，該複層硬化膜結構包括至少二個該硬化層。
  13. 如申請專利範圍第7項所述之複層硬化膜結構之製法，其中，該第一流量為0。
  14. 如申請專利範圍第6項所述之複層硬化膜結構之製法，其中，形成該第一碳氧化矽層時，該供氧氣體之流量為0。
TW102148973A 2013-12-30 2013-12-30 複層硬化膜結構及其製法 TWI577822B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102148973A TWI577822B (zh) 2013-12-30 2013-12-30 複層硬化膜結構及其製法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102148973A TWI577822B (zh) 2013-12-30 2013-12-30 複層硬化膜結構及其製法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201525177A TW201525177A (zh) 2015-07-01
TWI577822B true TWI577822B (zh) 2017-04-11

Family

ID=54197452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102148973A TWI577822B (zh) 2013-12-30 2013-12-30 複層硬化膜結構及其製法

Country Status (1)

Country Link
TW (1) TWI577822B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI562296B (en) * 2015-12-07 2016-12-11 Ind Tech Res Inst Composite barrier layer and manufacturing method thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120098022A1 (en) * 2010-10-21 2012-04-26 Institute Of Nuclear Energy Research Atomic Energy Council, Executive Yuan Packaging structure and method for oled
TW201249266A (en) * 2011-05-16 2012-12-01 Ind Tech Res Inst Flexible base and flexible electronic device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120098022A1 (en) * 2010-10-21 2012-04-26 Institute Of Nuclear Energy Research Atomic Energy Council, Executive Yuan Packaging structure and method for oled
TW201249266A (en) * 2011-05-16 2012-12-01 Ind Tech Res Inst Flexible base and flexible electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
TW201525177A (zh) 2015-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101013413B1 (ko) 플라즈마 표면 처리를 이용한 투명 기체 차단 필름의 제조방법 및 이로부터 제조된 투명 기체 차단 필름
KR101210859B1 (ko) 피복 기판 및 이의 제조방법
KR101452680B1 (ko) 가스 배리어성 필름, 가스 배리어성 필름의 제조 방법 및 전자 디바이스
CN104584256B (zh) 用于有机发光二极管的混合封装的方法
US20080102206A1 (en) Multilayered coatings for use on electronic devices or other articles
EP1799877B1 (en) Sioc:h coated substrates and methods for their preparation
TW200832776A (en) Hybrid layers for use in coatings on electronic devices or other articles
JP2011063851A (ja) ガスバリア膜およびガスバリアフィルム
WO2007140377A3 (en) A novel deposition-plasma cure cycle process to enhance film quality of silicon dioxide
Wang et al. A novel nucleation inducer for ultrathin au anodes in high efficiency and flexible organic optoelectronic devices
TWI577822B (zh) 複層硬化膜結構及其製法
KR20190127086A (ko) 기체 차단용 필름 및 이의 제조방법
CN108164734A (zh) 一种气体阻隔膜及其应用
CN108137832A (zh) 多层阻隔叠堆
JP2018020540A (ja) バリア性フィルム
CN110268810A (zh) 保护涂层
JP3840080B2 (ja) ガスバリアフィルム
KR20200075796A (ko) 유기광전자소자의 봉지필름 및 그 제조방법
CN108137204A (zh) 多层阻挡叠堆
KR100927964B1 (ko) 플라스틱 기판의 제조방법
KR20200067025A (ko) 유기광전자소자의 봉지필름 및 그 제조방법
KR101494883B1 (ko) 기체차단막 및 그 제조방법
JP4300977B2 (ja) バリア性プラスチック容器
JP7005256B2 (ja) ガスバリア性容器
JP4153185B2 (ja) 高分子樹脂フィルム、及びこれを用いたガスバリアフィルム