Травление пленки из политетрафторэтилена (ПТФЭ): секрет улучшения микроструктуры и поверхностной прочности

Принципы и классификация технологии травления.
Проще говоря, травление — это удаление части поверхности материала физическими или химическими методами с целью изменения его формы, размера или свойств поверхности. Для Травление пленки из политетрафторэтилена (ПТФЭ) Общие методы травления включают лазерное травление, плазменное травление и химическое травление. Эти методы имеют свои особенности, например, лазерное травление имеет высокую точность, но высокую стоимость; плазменное травление экологически безопасно и позволяет вводить активные функциональные группы, однако необходимо контролировать глубину травления; Химическое травление просто в эксплуатации, но может содержать вредные химические вещества. Выбор подходящего метода травления требует всестороннего учета таких факторов, как конкретные требования к применению, экономическая эффективность и воздействие на окружающую среду.

Формирование микроструктуры и наноразмерных пор
В процессе травления поверхность пленки ПТФЭ подвергается ряду сложных физических и химических реакций. Если взять в качестве примера плазменное травление, то когда пленка подвергается воздействию высокоэнергетической плазмы, молекулярные цепи на ее поверхности разрываются с образованием свободных радикалов. Эти свободные радикалы затем реагируют с активными частицами в плазме (такими как кислород, азот и т. д.), образуя летучие соединения, и десорбируются с поверхности, оставляя на пленке микроструктуры и наноразмерные поры. Образование этих структур не только меняет морфологию поверхности пленки, но и существенно увеличивает ее площадь и шероховатость.

Увеличение площади поверхности и шероховатости
Увеличение площади поверхности и шероховатости является прямым влиянием процесса травления на поверхностные свойства пленок ПТФЭ. Наличие микроструктур и наноразмерных пор делает поверхность пленки более неровной, тем самым увеличивая ее фактическую площадь контакта. Это изменение имеет решающее значение для улучшения связи между пленкой и другими материалами, поскольку большая площадь контакта означает больше точек физического и химического взаимодействия, что способствует образованию более прочной границы соединения.

Улучшение силы сцепления и прочности поверхности.
Увеличение силы сцепления является прямым проявлением улучшения поверхностной прочности протравленных пленок ПТФЭ. В биомедицинских приложениях усиленное сцепление означает, что пленка может лучше связываться с биологическими тканями или лекарственными покрытиями, снижать риск отслаивания и улучшать стабильность и безопасность имплантатов. В области микроэлектроники усиленное соединение помогает пленке плотно прилегать к электронным компонентам и повышает надежность и долговечность конструкции упаковки. Кроме того, активные функциональные группы, введенные в процессе травления, также могут улучшить смачиваемость и полярность поверхности пленки, дополнительно способствуя совместимости и сцеплению с другими материалами.