Dynamics of UV degradation of PMPSi in vacuum and in the air using in-situ ellipsometry

FIKAROVÁ ZRZAVECKÁ, Olga, Alois NEBOJSA, Karel NAVRÁTIL, Stanislav NEŠPŮREK a Josef HUMLÍČEK. Dynamics of UV degradation of PMPSi in vacuum and in the air using in-situ ellipsometry. physica status solidi (c). 2008, roč. 5, č. 5, s. 1176-1179. ISSN 1610-1642.

Základní údaje

• Originální název: Dynamics of UV degradation of PMPSi in vacuum and in the air using in-situ ellipsometry
• Název česky: Dynamika UV degradace PMPSi ve vakuu a na vzduchu s využitím in-situ elipsometrie
• Autoři: FIKAROVÁ ZRZAVECKÁ, Olga (203 Česká republika), Alois NEBOJSA (203 Česká republika), Karel NAVRÁTIL (203 Česká republika), Stanislav NEŠPŮREK (203 Česká republika) a Josef HUMLÍČEK (203 Česká republika, garant).
• Vydání: physica status solidi (c), 2008, 1610-1642.

Další údaje

• Originální jazyk: angličtina
• Typ výsledku: Článek v odborném periodiku
• Obor: 10302 Condensed matter physics
• Stát vydavatele: Německo
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• Kód RIV: RIV/00216224:14310/08:00027153
• Organizační jednotka: Přírodovědecká fakulta
• UT WoS: 000256862500063
• Klíčová slova anglicky: vacuum spectroscopic ellipsometry; ultraviolet exposure; PMPSi; polymers
• Štítky: PMPSi, polymers, ultraviolet exposure, vacuum spectroscopic ellipsometry
• Příznaky: Mezinárodní význam, Recenzováno

Anotace

We present a comparative study of UV degradation of poly[methyl(phenyl)silane] (PMPSi) thin films on Si substrate in HV and in the air. When exposed to UV light with energies around 3.6 eV, the Si backbone scission occurs. The degradation rate is influenced by the presence of oxygen, which is bonded to the Si atoms following the backbone scission. In our experiments, the samples were placed in an HV chamber and ellipsometric spectra were continuously recorded in the 3.3-5.0 eV range. The combined tungsten (halogen)-deuterium source ensuring a proper level of light intensity used for both exposition and measurement. During 100 hours exposures at atmospheric pressure, the PMPSi film degraded completely and its optical response did not change further. Degradation of the sample exposed in vacuum (at the pressure of 5 x 10-6 Pa) is slower and stops earlier. Ellipsometric technique allowed us to perform detailed studies of the degradation dynamics.

Anotace česky

Srovnávací studie UV degradace tenkých vrstev PMPSi na Si substrátech ve vysokém vakuu a na vzduchu.Při expozici UV zářením o energiích okolo 3.6 eV je pozorován rozpad Si páteře polymeru PMPSi. Degradační rychlost je závislá na přítomnosti kyslíku, který se váže do Si páteře v místech přetržení. V experimentu byly vzorky umístěny ve vakuové komoře se spektroskopickým elipsometrem, k expozici a současně měření byl použit kombinovaný světelný zdroj halogen - deutherium. Elipsometrická spektra byla zaznamenávána kontinuálně v intervalu 3.3-5.0 eV. Po 100h expozici za atmosférického tlaku PMPSi vrstvy kompletně zdegradovaly, optická odezva se dále neměnila. Degradace vzorku exponovaného ve vakuu (5 x 10-6 Pa) byla pomalejší a zastavila se dříve. Ukázalo se, že elipsometrické metody umožňují detailní studium degradační dynamiky.

Návaznosti

• MSM0021622410, záměr: Název: Fyzikální a chemické vlastnosti pokročilých materiálů a struktur

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Fyzikální a chemické vlastnosti pokročilých materiálů a struktur