Abscheidung von Parylenen auf Substraten und Eigenschaften der erzielten Beschichtungen

Parylene, Kurzbezeichnung für Poly(para-Xylylen), sind Polymere aus verschieden substituierten para-Xylylenen. Monomereinheiten von technisch wichtigen Parylenetypen sind in Abbildung 1 dargestellt. Parylene werden aus den chemisch weitgehend stabilen Dimer-Molekülen von para-Xylylen-Derivaten mittels chemischer Gasphasenabscheidung (Chemical Vapour Deposition (CVD)-Prozess) hergestellt. Dabei werden zunächst die Dimere im Vakuum sublimiert. Durch Erhitzen auf über 600 oc werden die Dimere in hochreaktive Diradikal- bzw. Chinoid-Monomeren gespalten, die beim Auftreffen auf einer Substratoberfläche polymerisieren. Parylene-Beschichtungen zeigen trotz ihrer äußerst niedrigen Schichtdicken (< 10pm) eine sehr gute Oberflächen- und Kantenabdeckung, Porenfreiheit, damit verbunden eine hohe Barrierewirkung, gute Chemikalienbeständigkeit und gute elektrische lsolationseigenschaften. Es werden Untersuchungsergebnisse aus einem Forschungsvorhaben des Fraunhofer IPA dargestellt, wie in der Medizin- und Elektrotechnik eingesetzte Parylene-Beschichtungen auf weitere industrielle Anwendungen, wie z.B. den Korrosionsschutz, angewandt werden können. Eine wichtige Grundlage sind die hierbei erzielten Ergebnisse aus der Untersuchung und Optimierung der Abscheideparq.meter von Parylenen hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit (Temperatur, Geschwindigkeit, Schichtaufbaurate) des Beschichtungsprozesses.