Oberflächenmodifizierung von Polymethylmethacrylat durch ...

Kapitel 4: Ergebnisse und Diskussion 91
Transmission [%]
93
92
91
90
89
88
300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800
Wellenlänge [nm]
unbehandeltes PMMA
nach 15 s Plasmabehandlung
Abb. 73: Gemessene Transmissionen von unbehandeltem PMMA und plasmabehandeltem PMMA
(14 sccm Ar, 30 sccm O 2, 120 V, 15 s).
Auch die in-situ Messung mit Hilfe eines Breitband-Monitoring-Systems während der
Plasmabehandlung (Abb. 74) zeigt den kurzzeitigen Transmissionsverlust zum Prozessanfang.
Charakteristisch ist der Anstieg der Transmission, der mit dem beobachteten Materialabtrag
mittels FTIR korreliert. Bei Verlängerung der Behandlungszeit werden die auftretenden Verluste,
in Form von Streulicht, ebenfalls deutlich, wodurch die Transmission vermindert wird.
Abb. 74: In-situ Messung im Spektralbereich von 400 nm bis 800 nm der gemittelten Transmission über
die Behandlungszeit während einer Plasmabehandlung (14 sccm Ar, 30 sccm O 2, 120 V).
Weiterhin wurde auch die Topographie des Anfangszustandes mittels AFM-Technik untersucht.
Wie aus dem Ergebnis der Oberflächenmessung in Abb. 75 ersichtlich wird, bildet sich bereits
während der sehr kurzen Plasmabehandlung eine Oberflächenstruktur aus, deren
Oberflächenrauheit sich signifikant von der des unbehandelten PMMA-Substrates (Abb. 76)
unterscheidet. Demzufolge bewirkt bereits eine Behandlungszeit von 15 s eine Änderung der
Oberflächentopographie. Ob auch eine chemische Modifikation vorliegt, soll in den folgenden
Ausführungen diskutiert werden.