Oberflächenmodifizierung von Polymethylmethacrylat durch ...

Kapitel 4: Ergebnisse und Diskussion 54
Transmission [%]
96
94
92
90
88
86
300 400 500 600 700 800 900 1000 1100
Wellenlänge [nm]
unbehandeltes PMMA
plasmabehandelt
Abb. 25: Vergleich der Transmissionskurven von unbehandeltem und plasmabehandeltem PMMA
(14 sccm Ar, 10 sccm O 2, 120 V, 300 s) über einen Wellenlängenbereich von 300 nm bis
1100 nm.
Auf Basis dieser Erkenntnis wurden weitere Plasmabehandlungen durchgeführt, die Aufschluss
geben sollten, ob der erzielte Effekt weiter optimiert werden kann. D. h., es sollte untersucht
werden, in welchem Parameterfeld die detektierte Entspiegelungswirkung auf PMMA erreicht
wird.
4.1.1 Steuerung der Plasmabehandlung durch die Plasmagase
Eine Argon-Plasmabehandlung unter Zugabe von Sauerstoff führt zu einer Änderung der optischen
Eigenschaften von PMMA (siehe 4.1). Aus diesem Grund wurde in weiteren Untersuchungen
erforscht, ob das Reaktivgas bzw. die Reaktivgasmenge einen signifikanten Einfluss auf die
Entspiegelungswirkung hat.
Unter Konstanthaltung aller anderen Anlagenparameter:
- Ar-Gaseinlass: 14 sccm
- Bias-Spannung: 120 V
- Behandlungszeit: 300 s
wurde der Anteil des Sauerstoffs zum Plasmagas von 0 sccm bis 35 sccm variiert. Durch
vermehrte Zugabe von Sauerstoff zum Plasma stellt sich eine geringfügige Änderung des
Arbeitsdruckes ein (Zunahme), da sich die Teilchendichte in der Kammer erhöht.
Abb. 26 zeigt die Ergebnisse der spektralen Eigenschaften nach der Plasmabehandlung von
PMMA-Substraten unter Variation des Reaktivgasanteils. Demnach erfolgt eine
Transmissionserhöhung erst unter Zugabe von Sauerstoff zum Plasma. Ein definierter Anteil
(> 10 sccm O2) ist essenziell für das Auftreten einer Transmissionserhöhung. Wird kein Reaktivgas
eingesetzt, vermindert sich die Transmission im Spektralbereich von 420 nm bis 670 nm sogar um
≈ 0,25%.