專利名稱::制備超薄聚合膜的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種制備含碳材料超薄膜的方法,具體而言,涉及聚合物材料的薄膜,其中膜的厚度為0.5μm或更薄,該膜是由液相將材料沉積在固體表面上的,其中液相是由呈熔融態(tài)的材料或溶于溶劑中的材料形成的,沉積是在密閉的空間中進(jìn)行的,具體地密封空間是清潔室或制造裝置中的密封立方空間,而且其中該材料在經(jīng)適當(dāng)?shù)某练e處理之后能展現(xiàn)鐵電和/或永久磁化的電介質(zhì)性質(zhì)。鐵電聚合物的薄膜,尤其是聚偏氟乙烯(PVDF)和與三氟乙烯的共聚物(TrFE),因其鐵電性質(zhì),在70年代初首次發(fā)現(xiàn)以來已成廣泛研究的題目。與此相似,出現(xiàn)了大量與顯示永久磁化電介質(zhì)性質(zhì)的聚合物有關(guān)的文獻(xiàn),這些材料同樣包括鐵電體聚合物。讀者可參見最近的綜述,即H.S.Nalwa編的“鐵電聚合物”。MarcelDekker公司,NewYork,Bassel,HongKong,1995。迄今,鐵電聚合物在工業(yè)上用作傳感器和激勵(lì)器,它們利用了這些材料的壓電和熱電效應(yīng),但現(xiàn)在同樣利用這種聚合物和其它類帶鐵電或永磁電介質(zhì)性質(zhì)的聚合物作永久數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的存儲(chǔ)膜。在后面一種情況下,數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)是通過在垂直于支撐表面的方面上極化聚合物薄膜進(jìn)行的,邏輯“1”例如由材料中向下指向支撐表面的極化矢量表示,邏輯“0”用逆向的極化矢量表示。如下面將解釋的,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用要求極薄的聚合物膜,通常比目前的傳感器和激勵(lì)器中所用的薄1-2個(gè)數(shù)量級(jí)。這樣,制造傳感器和激勵(lì)器工業(yè)發(fā)展的技術(shù)和方法對(duì)于新的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備是不合適的。數(shù)據(jù)寫入鐵電膜是通過將超過矯頑場(chǎng)EC某一余量的電場(chǎng)放加在膜上,其方向按照與擬存儲(chǔ)的邏輯態(tài)的方向(“向上”或“向下”)。信息的單個(gè)二進(jìn)制數(shù)通常存儲(chǔ)在與電容器相似結(jié)構(gòu)的夾在兩個(gè)電極之間的膜的部位中,通過將電極與電壓源的連接建立電場(chǎng)。以后的讀取則是再通過按預(yù)定的方向(例如“向上”)施加超過矯頑場(chǎng)的電場(chǎng)來實(shí)現(xiàn)。取決于膜的極化矢量是否平行或逆平行于所施加的場(chǎng),它將保持不變或翻轉(zhuǎn)到相反的方向。在前一種情況,連接電容器的外電路只檢測(cè)出小的位移電流。在后一種情況,由于極化逆向,會(huì)產(chǎn)生大得多的電流。在實(shí)用的存儲(chǔ)設(shè)備中,大量的存儲(chǔ)單元是由單個(gè)存儲(chǔ)單元并列排成的,覆蓋橫向尺寸可達(dá)數(shù)毫米到數(shù)厘米的膜表面。為了在給定的存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)達(dá)到全部單元的明確均一的操作,在存儲(chǔ)單元的整個(gè)區(qū)域內(nèi),膜的物理性質(zhì)應(yīng)該均一。在本文中這意味著它的厚度應(yīng)是均勻的,它應(yīng)是平滑的并無針孔、氣泡和雜質(zhì)等缺陷。對(duì)于實(shí)用的設(shè)備很重要的一個(gè)要求是完成寫入和讀取的所需電壓應(yīng)盡可能低。對(duì)于給定的施加于單元上的電壓,單元內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)與單元的厚度成反比變化。鐵電聚合物中的代表性值EC意味著膜的厚度應(yīng)低于1μm,典型的是0.1μm或更小。上述的對(duì)于需要采用超薄膜的示例性情況不意味著限制本發(fā)明對(duì)鐵電材料或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用的范圍。具體而言,本發(fā)明總的應(yīng)包括永久磁化的電介質(zhì),以及要求可靠制造這種超薄膜的各種應(yīng)用。這里相關(guān)的典型的含碳聚合材料可按一種或幾種熟知的方法以熔融物或溶液涂敷到表面上,涂敷方法如旋涂或浸涂、刮涂、彎液面(meniscus)涂、澆涂等等。在本發(fā)明中應(yīng)強(qiáng)調(diào)顯示鐵電和/或永磁電介質(zhì)行為的聚合材料,尤其是氟化的聚合物和共聚物如聚(VDF-TrFE)。直至目前,用鐵電聚合物的設(shè)備和對(duì)這類材料所作的基本研究已包括明顯大于1μm,即5-30μm厚的聚合物膜。這種膜易于用旋涂或其它基于溶劑或熔融物的技術(shù)制備。但是,如上所述,作存儲(chǔ)用的極薄膜的厚度約為0.5μm,并低達(dá)0.1μm和更低。在這個(gè)厚度范圍,采用已知的技術(shù)方法對(duì)達(dá)到重現(xiàn)的高質(zhì)薄膜的目的是不適宜的。出于多種原因,用溶液涂敷具有特殊意義,在這種情況下聚合物溶解在合適的溶劑中,溶液以薄膜的方式散布在基板上,例如采用旋涂,并使溶劑揮發(fā)。PVDF及其共聚物溶液的澆涂或旋涂的標(biāo)準(zhǔn)方法在文獻(xiàn)中已有敘述。已采用的溶劑包括甲基乙基酮(MEK)、丙酮、二甲亞砜(DMSO)、二甲基乙酰胺(DMA)、二甲基甲酰胺(DMF)和環(huán)己酮?;逋ǔJ莿傂缘臒o機(jī)表面如玻璃,雖然撓性的金屬和聚合物材料同樣可以采用。對(duì)于應(yīng)用于設(shè)備,含與薄膜有電連接的電極的基板是特別有利的。這樣,在設(shè)備制造中,薄膜涂敷過程的物理化學(xué)條件應(yīng)在很大程度上由電極表面決定,即由電極材料,表面布局等決定。電極可以是基板本身的部分,或者它們可以以薄的導(dǎo)體膜的形式涂敷到絕緣基板上,例如含Al、Ni、Cu、Pt、Au、Ti,或?qū)щ娊饘傺趸锶玢熷a氧化物(ITO)的無機(jī)膜,或者基于導(dǎo)電聚合物的有機(jī)膜。某些溶劑如甲基乙基酮(MEK)通??稍诖蠖嘞嚓P(guān)表面上得到合格的聚(VDF-TrFE)旋涂層,對(duì)于目前工業(yè)用的典型膜厚,雖然應(yīng)該指出,用MEK或丙酮得到的晶粒尺寸為微米極,如果想用微米以下的平板印刷制造設(shè)備,則微米級(jí)太大。對(duì)于0.1μm或以下的厚度,先前已知的材料或方法均不能制造穩(wěn)定的高質(zhì)量的設(shè)備用的鐵電聚合物膜。如果,例如打算采用MEK或丙酮來制備厚度低于0.5μm的旋涂聚(VDF-TrFE)共聚物膜,則所得膜具有漫射的外觀(由較大的晶粒來的光散射),并且布滿針孔。后者使它們不實(shí)用,因?yàn)樵斐傻脑O(shè)備短路。此外,如果打算采用其它溶劑如N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、DMF或DMSO,在標(biāo)準(zhǔn)清潔室條件下(相對(duì)濕度40%,t=20℃),則旋涂過程完全失效,造成表面的不完全覆蓋。作為另一例子,環(huán)己酮可用作溶劑在標(biāo)準(zhǔn)清潔室條件下制備厚度約為0.15μm數(shù)量級(jí)或更厚的聚(VDF-TrFE)共聚物膜。但是,厚度更低的旋涂膜的質(zhì)量不能始終保證,并且一般布滿針孔。據(jù)我們所知,現(xiàn)有技術(shù)中還沒有報(bào)導(dǎo)如何僅僅通過選擇溶劑去保證可重復(fù)性地生產(chǎn)厚度在約0.1μm和以下的高質(zhì)量膜。出于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的主要目的在于提供一種方法,該方法可在各種與設(shè)備相關(guān)的基板上沉積含碳材料的高質(zhì)超薄膜,尤其是鐵電和/或永久磁化的電介質(zhì)聚合物膜。本發(fā)明的另一目的在于提供一種方法,該方法可以工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)這種薄膜。最后,本發(fā)明的特殊目的在于使沉積的薄膜具有均勻的厚度和低度的分布的表面缺陷如隆起、凹點(diǎn)、針孔;或氣泡。本發(fā)明通過一種方法達(dá)到上述目的,該方法的特征在于,將密閉空間內(nèi)的總濕度含量保持在相當(dāng)于與密閉空間容積相同的空氣體積中的相對(duì)濕度在50%以下,而且空氣處于1大氣壓,其方式是將水和水蒸氣從下列至少之一中排除和/或去除液相、固體表面、沉積過程中和沉積后的處理中的固體表面上密閉空間的自由容積,在沉積過程和沉積處理的任何時(shí)間內(nèi)保持的總濕度含量要考慮密閉空間中的實(shí)際水蒸氣壓以及液相的水含量。本發(fā)明方法的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的特征在于,在沉積之前,籍助下列過程之一種或幾種從該固體表面上去除水即暴露于高溫下、離子轟擊下和并用吸濕性液體或氣體沖洗,過程在低濕度的大氣壓下或真空中進(jìn)行。密閉空間宜在沉積之前抽空。根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施方案中,沉積之前在密封空間中形成可控制的低濕或無濕氣氛。按此,可控氣氛宜含一種或多種選自下列的氣體,但不限于這些氣體,即惰性氣體、氮和一氧化碳,或者可控氣氛為去濕空氣。其次,可控氣氛的相對(duì)濕度宜小于35%。在本發(fā)明的第三個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,在沉積和沉積后的處理中,固體表面上水蒸氣的分壓保持在低于1280Pa,優(yōu)選低于960Pa。根據(jù)本發(fā)明,上述含碳材料宜選自下列材料,但不限于下列材料,即偏氟乙烯(VF、VDF、TrFE和TFE)、偏氯乙烯和偏氰乙烯、乙烯、對(duì)苯二甲酸亞乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、乙烯醇、脲、硫脲、脲烷、尼龍、聚碳酸酯的低聚物、聚合物共聚物,和/或它們的混合物。最后,根據(jù)本發(fā)明,沉積宜采用,但不限于下面的方法之一,即旋涂、液面涂、浸涂、刮涂和噴涂?,F(xiàn)對(duì)本發(fā)明的方法作較詳細(xì)的解釋,首先討論本發(fā)明的背景,然后敘述本發(fā)明方法的具體的和示例性的實(shí)施方案。本發(fā)明的中心論題是在涂敷過程的所有工序中保持低濕度。這尤其適用于在涂敷過程之前和之中與基板接觸的氣氛中的濕含量,但同樣適用于避免所用溶劑和溶質(zhì)中的濕氣。在對(duì)優(yōu)選方法和材料進(jìn)行更明白的敘述之前先給出如下基本原理這里討論的薄膜材料和溶劑體系或者是i)吸收水使其功能度受損或破壞,或者是ii)水的存在強(qiáng)烈影響其在固體表面成膜的行為。關(guān)于i)本發(fā)明涉及的功能度主要與膜材料的電學(xué)行為有關(guān),尤其是極化動(dòng)力學(xué)(內(nèi)偶極子的調(diào)準(zhǔn)或電荷俘獲)和長(zhǎng)期極化滯留性質(zhì)。高電阻和介電強(qiáng)度是這個(gè)問題的重要起因,這兩種性質(zhì)在水的存在下受到強(qiáng)烈的損害。關(guān)于ii)液體在表面上的浸潤(rùn)行為取決于表面和液體以及上面氣氛(如果存在的話)之間很復(fù)雜的相互作用。當(dāng)液體是溶液時(shí),溶劑-溶質(zhì)的相互作用可能受到整個(gè)體系中其它組分的影響,痕量物質(zhì)的加入可以顯著影響成膜性質(zhì)。已知,聚合物材料在這點(diǎn)上會(huì)表現(xiàn)出非常復(fù)雜的行為(參見,例如R.Yerushalmi-RozenandJ.Klein,“Polymerbrushespaintastablepicture”,PhysicsWorld,1995August,pp.30-35)。這是一個(gè)非常確定的事實(shí),即暴露在正常室內(nèi)空氣中的所有表面在一定程度上吸附水分子,甚至在相對(duì)濕度水平遠(yuǎn)低于露點(diǎn)時(shí)也如此(參見,例如,H.Lüth,“SurfacesandInterfacesofSolidMaterials”(固體材料的表面和界面),Spring1995)。定量而言,這種水吸附很大程度上取決于環(huán)境氣氛的濕度,它同樣很強(qiáng)地取決于表面材料本身,以及可能存在的雜質(zhì)和其它被吸附物。在本發(fā)明中擬用作薄膜的材料主要包括PVDF與VDF和TrFE和TFE的共聚物,量同樣包括衍生物,例如,氟原子被Cl、CN或其它組分置換,或者將丙烯基單體引入鏈中的情況。與本文有關(guān)的鐵電聚合物的其它家族是,例如特異尼龍以及非鐵的顯示永磁介質(zhì)行為的含碳材料。某些這種材料已知是極為疏水的,例如偏氟乙烯,而其它的是吸濕的,例如尼龍。如果膜是由溶液生成的,可從上面的節(jié)A2看出,該溶劑可以是強(qiáng)烈吸濕的。體系中引入水將從幾個(gè)方面影響成膜過程,這取決于有關(guān)材料之間的親合性。這樣,水分子可附著在表面、溶質(zhì)和溶劑上,從而影響表面張力和濕潤(rùn)性質(zhì)。水可以從其上部空間例如從環(huán)境空氣,的蒸汽吸附到表面上。與此類似,溶劑中的痕量水會(huì)爭(zhēng)奪基板上的附著區(qū),從而可影響聚合物的溶解度。在旋涂過程中,當(dāng)聚合物分布到大的面積上時(shí),存在大的表面/體積比,它使過程對(duì)表面上容積中存在的水蒸氣非常敏感,特別是在利用吸濕溶劑如DMF、NMP和DMSO和如上述的疏水聚合物情況下,尤其如此。由于對(duì)濕度的敏感性取決于很多參數(shù)(溶劑和溶質(zhì)化學(xué)、溶液濃度、溫度,液體-基板界面的物理化學(xué)條件等等),對(duì)濕度控制的唯一實(shí)用準(zhǔn)則是同時(shí)避免水。據(jù)此,本發(fā)明強(qiáng)調(diào),要盡可能遵從下列原則-第一,采用高純的無水基材料。溶劑和聚合物應(yīng)除水,直到使用之前一直保持密閉。-第二,保證接受表面的清潔和無吸附水。這意味要約定在涂復(fù)過程開始階段有很好界定的表面。-第三,在整個(gè)涂敷和其后密封的過程中排除水蒸氣。為了防止在沉積之前和沉積過程之中從環(huán)境氣氛中吸收水,應(yīng)采取下列之一的對(duì)策-在真空下操作。-在無水的惰性氣氛下,例如惰性氣體或N2下操作。-在除水的環(huán)境空氣下操作。如上所述,這些對(duì)策在這個(gè)意義上是“理想的”,即對(duì)完全排出水在實(shí)際上是達(dá)不到的情況。為了能在工業(yè)制造環(huán)境中有用,因此,重要的是規(guī)定濕度的上限,即已經(jīng)證明能重復(fù)制造質(zhì)量符合設(shè)備要求的薄膜的水蒸氣的絕對(duì)分壓或相對(duì)濕度。因此,在超薄膜制造中應(yīng)遵從的基本原則之外,本發(fā)明將在下面提出濕度控制的定量準(zhǔn)則?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中對(duì)超薄有機(jī)膜制造中濕度控制報(bào)導(dǎo)的缺乏值得注意,它可歸因?yàn)檫@樣一個(gè)事實(shí),即從熔融物和溶液涂敷該厚度范圍在設(shè)備制造中仍然是新事物并很不了解。在現(xiàn)有文獻(xiàn)中敘述濕度控制的地方并未針對(duì)基板和成膜溶液或熔融物之間的相互作用,而針對(duì)成膜物質(zhì)本身的化學(xué)和/或物理質(zhì)量。有關(guān)情況,人們可參閱例如下列專利在US5670210中,R.P.Mandel等敘述了一種均勻涂敷基板的方法。在提到環(huán)境氣氛的控制時(shí),濕度控制只是順便提及而未作原理闡述,該發(fā)明強(qiáng)調(diào)控制通過溶劑蒸氣壓控制控制的溶劑的蒸發(fā)速率。US5127362中,H.Iwatsu等敘述了一種帶濕度控制的液體涂敷裝置,保持可控濕度的原因是在此情況下要獲得成膜液體的合適粘度,從而控制所保證的膜厚。在US5143552中,M.Moriyama敘述了在可控的溫度和濕度的氣氛中的旋涂設(shè)備。但是,使水蒸氣壓力最小不是問題。在US5391393中,P.D.Maniar敘述了一種在含氧環(huán)境中制造具有無水鐵電薄膜的半導(dǎo)體器件的方法。在該情況下,鐵電薄膜是無機(jī)的,即PZT(鉛鋯鈦酸鹽),它是從溶膠-凝膠溶液中形成的。在強(qiáng)調(diào)制備和處理溶膠凝膠過程中除水的重要性時(shí)只是以通過阻止?jié)穸纫l(fā)分解和改善鐵電材料的總體材料特性表獲得較長(zhǎng)的貯存壽命。下面將給出本發(fā)明方法的特殊實(shí)施方案的實(shí)例。下面所給的實(shí)例針對(duì)旋涂,這不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制,因?yàn)楸3值退亢涂煽厮魵夥謮旱幕驹瓌t同樣適用于其它工業(yè)相關(guān)的涂敷技術(shù)。有關(guān)涂敷技術(shù)的一種提示由于本文件專門針對(duì)超薄膜,在上面的討論中不直接引用Langmuir-Blodgett(LB)技術(shù)(該技術(shù)能沉積單層和多層膜)可能令人感到意外。雖然LB技術(shù)隱含在本發(fā)明中,而且對(duì)基本科學(xué)研究具有重大意義和應(yīng)用價(jià)值(參見,例如,C.N.Borca等,Appl.,Phys.Lett.(應(yīng)用物理通訊),347-349(1999)),但這種膜并未顯示按傳統(tǒng)涂敷技術(shù)制造的膜的某些與設(shè)備相關(guān)的關(guān)鍵性質(zhì)。同時(shí),LB沉積技術(shù)目前還不適于工業(yè)規(guī)模制造。下面的系列實(shí)例說明控制濕氣和提供明確數(shù)據(jù)的重要性。在實(shí)例中,用作涂敷的薄膜材料為P(VDF-TrFE)70-30共聚物,此材料與某些典型的商用設(shè)備有關(guān)。但是,類似的結(jié)果是采用同一家族的另外一些共聚物得到的,共聚物的比例范圍為55/45-83/17。在每種情況下,共聚物溶解在溶劑之中(下面將指出各種情況下的溶劑),接著進(jìn)行旋涂(3800轉(zhuǎn)/分,2分鐘)。溫度為20℃。如果不另加說明,所得膜的厚度為0.1-0.4μm?;迨菕伖獾墓杈?,其上已蒸發(fā)有鋁膜。實(shí)施例1、2和3說明了控制擬涂表面上面空間的相對(duì)濕度的重要性。b)相對(duì)濕度2%結(jié)果無針孔的均勻膜。結(jié)果表面不連貫覆蓋。b)相對(duì)濕度2%結(jié)果無針孔的均勻膜。b)相對(duì)濕度2%結(jié)果無針孔的均勻膜。下面的實(shí)施例(例4)說明,在吸濕性溶劑的情況下,嚴(yán)格控制涂敷過程所采用材料中的濕氣的重要性。這里,人們可以看出,表面上空氣中相對(duì)濕度為45%是可以容許的,但這是有條件的,即涂敷過程要在甚短的時(shí)間內(nèi)完成,以致溶液在太短的時(shí)間內(nèi)來不及從環(huán)境中吸附任何大量的濕氣。這樣,為了保證涂敷過程的最大可靠性和重復(fù)性,在接受表面上總是要保持盡可能低的水蒸汽壓。b)在涂復(fù)工序前,以蒸餾仔細(xì)除去環(huán)己酮吸附的水結(jié)果膜厚為1000,無針孔。應(yīng)該指出,所有實(shí)施例中的膜厚皆小于,甚至遠(yuǎn)小于0.5μm。比這厚得多的膜,(典型的在數(shù)μm范圍內(nèi))可以無質(zhì)量損傷缺陷地制備,同時(shí)不用注意生產(chǎn)環(huán)境的濕氣含量。但是,這種厚度的膜對(duì)制造薄膜電子設(shè)備如本發(fā)明在申請(qǐng)引言中所設(shè)想的薄膜鐵電存儲(chǔ)器件的意義不大。確實(shí)應(yīng)該指出,膜厚應(yīng)小于1μm,優(yōu)選小至0.1μm和更小。本發(fā)明的方法可以批式或連續(xù)的過程實(shí)施,例如以一卷一卷地操作,在一清潔室或在制造小室內(nèi)進(jìn)行。典型的清潔室的大氣中的相對(duì)濕度通常給定為40%。本發(fā)明者用上面給出的候選薄膜材料進(jìn)行的一系列實(shí)驗(yàn)表明,這些材料的薄膜在相對(duì)濕度為30%下可以微米以下范圍沉積,但這個(gè)值應(yīng)看作與薄膜材料的實(shí)際水含量有關(guān),后者的相對(duì)重量/體積在4-10%之間變化。采用絕對(duì)不含水的薄膜材料,相對(duì)濕度可以較高,近45%的相對(duì)濕度。但是,這取決于所采用的具體材料。還可看出,液相在處理過程中傾向于從周圍大氣吸附濕氣,這意味著液相中材料的水含量會(huì)在處理過程中增大。因此沉積宜在盡可能短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。最后,應(yīng)該得出,在25℃下的100%相對(duì)濕度的分壓3200P。這表明,40%相對(duì)濕度的分壓為1280Pa,這至少可以看作是這個(gè)溫度下的上限。但是,這里要指出,從絕對(duì)關(guān)系看在高得多的工藝溫度下例如超過50℃較高濕度是可以接受的。正如本發(fā)明者的實(shí)驗(yàn)已指出那樣,在考慮了薄膜材料初始水含量和處理時(shí)間的前提下,我們所關(guān)心的相對(duì)濕度似乎是主要的。權(quán)利要求1.一種制備含碳材料的超薄膜,尤其是聚合物材料的薄膜的方法,其中膜的厚度為0.5μm或以下,其中膜是通過材料從液相沉積到固體表面上形成的,其中液相是材料的熔融狀態(tài)或溶解在溶劑中形成的,其中沉積是在密封空間進(jìn)行,該密封空間尤其是清潔室或制造裝置中的密封室,其中材料能經(jīng)適當(dāng)?shù)某练e后處理可顯示鐵電和/或永久磁化的電介質(zhì)性質(zhì),而且該方法的特征在于,保持該密閉空間中的總濕含量相當(dāng)于在與密閉體積相等的空氣體積中為小于50%的相對(duì)濕度,而且空氣的壓力為1大氣壓,它通過從下列至少一種中排除和/或除去水和水蒸汽來達(dá)到的。2.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,采用下列方法的一種或幾種在沉積之前從該固體表面除水,即將其置于高溫下、經(jīng)離子轟擊和用吸濕性液體或氣體清洗、在低濕度氣氛或真空下操作。3.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,在沉積之前將密閉空間抽空。4.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,在沉積之前,在密閉空間中形成可控低濕氣或無濕氣的氣氛。5.權(quán)利要求4的方法,其特征在于,可控氣氛包含選自下列但不限于此的一種或多種氣體,即惰性氣體、氮和一氧化碳。6.權(quán)利要求4的方法,其特征在于,可控氣氛是去濕的空氣。7.權(quán)利要求4的方法,其特征在于,可控氣氛中的相對(duì)濕度小于35%。8.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,在沉積和沉積后處理過程中,固體表面上水蒸汽分壓保持在低于1280Pa,優(yōu)選低于960Pa。9.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,該含碳材料可選自,但不限于下列材料之一,即偏氟乙烯(VF、VDF、TrFE和TFE)、偏氯乙烯和偏氰乙烯、乙烯、對(duì)苯二甲酸亞乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、乙烯醇、脲、硫脲、脲烷、尼龍、聚碳酸酯的低聚物、聚合物和共聚物,和/或它們的混合物。10.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,沉積可用,但不限于下列方法之一來實(shí)施,即旋涂、彎液面涂、浸涂、刮涂和噴涂。全文摘要本發(fā)明涉及一種制備含碳材料的超薄膜,尤其是聚合物材料薄膜的方法。厚度為0.5μm或更小的膜是通過材料從液相沉積到固體表面而形成的。沉積在密閉空間進(jìn)行,材料同樣在其中經(jīng)沉積后處理。密閉空間的濕含量應(yīng)保持相當(dāng)于在與密閉體積相等的空氣體積中為小于50%的相對(duì)濕度,它通過排出和/或除去密閉空間的材料和/或氣氛的水和水蒸汽來實(shí)現(xiàn)。文檔編號(hào)B29D7/01GK1406173SQ01805786公開日2003年3月26日申請(qǐng)日期2001年2月6日優(yōu)先權(quán)日2000年2月29日發(fā)明者P·-E·諾達(dá)爾,N·約翰松申請(qǐng)人:薄膜電子有限公司