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研究生：	陳育聖 Chen, Yu-sheng
論文名稱：	常壓電漿對於光阻表面改質之研究 A Study of the Surface Modification of Photo Resist by Atmospheric Pressure Plasma
指導教授：	周榮華 Chou, Jung hun
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 工程科學系碩士在職專班 Department of Engineering Science (on the job class)
論文出版年：	2008
畢業學年度：	96
語文別：	中文
論文頁數：	90
中文關鍵詞：	原子力顯微鏡、光阻、田口方法、表面改質、常壓電漿
外文關鍵詞：	surface modification, atmospheric pressure plasma, Taguchi method, AFM, photo resist
相關次數：	點閱：105 下載：6
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常壓電漿在近年應用的越來越廣泛，在常壓環境中利用高能電場的作用，使中性氣體解離而成為電漿態，不再需要運用價格高的真空腔體與真空系統設備，也減少了抽真空所需要的時間。生產條件為常壓以及低溫，所以不會造成生產產品的傷害。本實驗主要在討論常壓電漿對於光阻的表面改質作分析，以及應用在塗佈光阻前的清洗製程上。首先分析常壓電漿設備在早期導入所遇到的問題，以及後來設備的改善過程；進一步，分析常壓電漿對於製程上的影響，例如使用掃描式電子顯微鏡(SEM)分析膜厚的改變量；原子力顯微鏡(AFM)分析表面粗糙度的變化；以及偵測製程處理後玻璃表面以及背面的溫度變化。最後用田口方法分析常壓電漿製程參數的變化趨勢，並且找出最佳的製程條件。

The atmospheric pressure plasma is getting popular in industrial applications recently. This type of plasma system does not need either the high price or the required long pull-out time of vacuum systems.
This study investigates the atmospheric pressure plasma regarding its application to photo resist surface modifications as well as the cleaning process before coating of the photo resist. First, the characteristics of the atmospheric pressure plasma presented. Then, surface modification of photo resists on glass panels are treated by the atmospheric pressure plasma system is studied. The features of surface roughness are explored by both Scanning Electron Microscope (thickness) and Atomic force microscope (surface texture). Finally, Taguchi method is adopted to evaluate the response of parameters affecting the processing process of the atmospheric pressure plasma system to obtain the best condition of processing.

第一章、緒論
1-1前言 ………………………………………………………………1
1-2常壓電漿的應用………………………………………………… 3
1-3研究動機與目的………………………………………………… 3
第二章、理論基礎
2-1 電漿原理與特性…………………………………………………5
2-2 電源供應器種類…………………………………………………7
2-2-1.交流放電電漿(AC Discharge Plasma)……………… 7
2-2-2.直流放電電漿(DC Discharge Plasma)……………… 7
2-2-3.射頻電漿(Radio Frequency Plasma，RF)……………8
2-2-4.微波放電電漿(Radio Frequency Plasma，RF)………9
2-3 電漿的種類………………………………………………………9
2-4常壓電漿的技術…………………………………………………11
2-4-1. 電子束…………………………………………………12
2-4-2. 介電質放電……………………………………………13
2-4-3. 電暈放電………………………………………………16
2-4-4.脈衝電源電漿………………………………………… 17
2-5.表面改質………………………………………………………18
2-5-1 EUV(Excimer UV)表面改質的原理………………… 18
2-5-2 常壓電漿表面改質的原理……………………………23
2-6.儀器原理………………………………………………………26
2-6-1.水滴接觸角分析………………………………………26
2-6-2. 原子力顯微鏡的基本原理………………………… 29
2-6-3. 掃描式電子顯微鏡………………………………… 36
第三章 、實驗方法與結果
3-1常壓電漿處理後與UV處理後的接觸角比較………… 42
3-2常壓電漿處理後色度的分析……………………………44
3-3常壓電漿處理後的膜厚變化……………………………45
3-4常壓電漿處理後基板溫度的分析………………………54
3-5原子力顯微鏡(AFM)量測表面粗糙度變化…………… 55
3-6以田口方法分析常壓電漿的製程參數影響性…………63
3-6-1要因分析…………………………………………63
3-6-2選定參數與直交表………………………………63
3-6-3實驗方法…………………………………………65
3-6-4實驗結果與分析…………………………………66
第四章、討論
4-1.比較不同反應氣體表面改質的效果…………………………72
4-2.常壓電漿設備的改善…………………………………………76
4-2-1.電弧(Arc)問題……………………………………… 76
2-7-2.電極板使用壽命(Life Time)改善………………… 82
第五章、結論與建議…………………………………………… 84
參考文獻……………………………………………………………… 86
自述……………………………………………………………… 90
                                    

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校內：2011-09-01公開
校外：2012-09-01公開

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