Analisi degli effetti indotti dall'utilizzo di precursori aerosolizzati e vaporizzati nel processo di deposizione plasma assistita a pressione atmosferica di film sottili a base silicio

In questa tesi ci si focalizzerà sulla deposizione di film sottili (coating) in un processo plasma-assistito a pressione atmosferica (AP), utilizzando una sorgente del tipo corona-jet e due differenti generatori di tensione (sinusoidale e pulsato) nel range tra i 6 e i 12 kV e alla frequenza fissa di 20 kHz. Le deposizioni verranno condotte in un tempo di 60 secondi, utilizzando una corrente di argon puro al 99% e un precursore HMDSO (esametildisilossano) in forma vaporizzata e aerosolizzata. L’obiettivo di tale lavoro è quello di evidenziare le differenze tra film sottili creati utilizzando precursore in fase vapore o aerosol. Inizialmente è stata condotta un’analisi elettrica: attraverso l’utilizzo di sonde di tensione, corrente e oscilloscopio e attraverso vari metodi di calcolo (classico e di Lissajous) sono state valutate le potenze medie valutate nei periodi. Successivamente è stata eseguita un’analisi superficiale dei coating: grazie alle analisi ATR-FTIR si è potuta investigare la presenza di legami chimici del film sottile; attraverso le analisi WCA le caratteristiche di bagnabilità; attraverso le indagini SEM la morfologia e secondo le analisi EDS la percentuale degli elementi presenti. Tutte le analisi, sia elettriche che di caratterizzazione superficiale, non hanno riportato sostanziali differenze nell’utilizzo del precursore nelle due differenti fasi. Solamente i test preliminari di stabilità in immersione (condotti in una soluzione di PBS ad un ph di 7,4 e una temperatura di 37°C) hanno rivelato un risultato differente, rilevando un diverso grado di crosslinking (stabilità a contatto in un liquido) tra coating depositati con precursore aerosolizzato e vaporizzato.