Οπτικός και επιφανειακός χαρακτηρισμός υμενίων υψηλού φραγμού σε πολυμερικά υποστρώματα για εφαρμογή σε εύκαμπτες ηλεκτρονικές διατάξεις
Creators: name: Γεωργίου, Δέσποινα Γεωργίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2007
Subjects: Εύκαμπτες ηλεκτρονικές διατάξεις
Ενθυλάκωση
Υμένια φραγμού
SiOx
Υβριδικό υλικό
Φασματοσκοπική Ελλειψομετρία Ορατού-Υπεριώδους
Flexible electronic devices
Encapsulotion
Barrier films
Hybrid materials
Spectroscopic ellipsometry Vis-Uv

description: Η σύγχρονη τάση στα οπτοηλεκτρονικά προσανατολίζεται στην αντικατάσταση των παραδοσιακών υποστρωμάτων από εύκαμπτα πολυμερικά υλικά για την ανάπτυξη εύκαμπτων ηλεκτρονικών διατάξεων. Το κύριο μειονέκτημα των πολυμερικών υλικών είναι οι υψηλοί ρυθμοί διαπερατότητας υδρατμών και οξυγόνου μέσω της επιφάνειας τους. Βασική προϋπόθεση για την κατασκευή εύκμπτων συσκεών είναι η επίτευξη των επιθυμητών ιδιοτήτων διαπερατότητας που μπορεί να πραγματοποιηθεί με την ανάπτυξη υμενίων υπερυψηλού φραγμού στην επιφάενια των πολυμερικών υποστρωμάτων.Στην παρούσα εργασία μελετώνται οι οπτικές και επιφανειακές ιδιότητες ανόργανων, υβριδικών και υβριδικών/ανόργανων υμενίων φραγμού. Ενώ επίσης μελετάται και ο μηχανισμός ανάπτυξης υμενίων SiOx και εξετάζονται οι παράγοντες που επιδρούν. Συγκεκριμένα υμένια SiOx αναπτύσσονται σε υποστρώματα ΡΕΤ,ΡΕΝ και ORMOCER® και εξετάζονται ο μηχανισμός ανάπτυξης και η χρονική εξάρτηση του πάχους και των οπτικών ιδιοτήτων με τη χρήση in-situ και real-time φασματοσκοπικού ελλειψομέτρου στην φασματική περιοχή 3-6.5eV. Από τα αποτελέσματα διαπιστώθηκε πως επίδραση στη στοιχειομετρία , στις ιδιότητες και στο μηχανισμό αναπτύξης του υλικού εμφανίζει τόσο η χημική δομή όσο και η νανοτοπογραφία του υποστρώματος. Στην περίπτωση υμενίων ORMOCER® μελετήθηκαν οι οπτικές τους ιδιότητες στη φασματική περιοχή 1.5-6.5eV και εξετάστηκε η επίδραση του υποστρώματος, της σύστασης του και της προσθήκης νανοσωματιδιών στις οπτικές του ιδιότητες αλλα και στις ιδιότητες φραγμού.Τέλος μέσω του mapping της επιφάνειας διαπυστώθηκε η ομοιομορφία του παχους και των οπτικών ιδιοτήτων των υπό εξέταση δειγμάτων. Ενώ η νανοτοπογραφία της επιφάνειας μελετήθηκε με AFM.
description: The current trend in optoelectronics devices is oriented to the replacement of traditional substrates from flexible polymeric materials which will occur in flexible electronics devices (FED). The most important drawback of the polymeric materials is the high permeation rate in oxygen and water vapors. In order to construct FED high barrier thin film should be deposited onto polymeric substrates.The current trend in optoelectronics devices is oriented to the replacement of traditional substrates from flexible polymeric materials which will occur in flexible electronics devices (FED). The most important drawback of the polymeric materials is the high permeation rate in oxygen and water vapors. In order to construct FED high barrier thin film should be deposited onto polymeric substrates. In this word was studied the optical and surface properties of inorganic, hybrid and hybrid/inorganic barrier films. It was also investigated the deposition mechanism of silicon oxide thin films (SiOx). More specifically SiOx thin films were deposited onto PET, PEN and ORMOCER® substrates and the whole process was monitored by in-situ and real time spectroscopic ellipsometer (SE). The analysis of the real-time SE measurements revealed significant information about the growth mechanism and showed different deposition rates of SiOx onto Poly-Ethylene Terephthalate, Poly-Ethylene Naphthalate and organic-inorganic substrates. Also, SE provided information about the time-dependence of the optical parameters (energy gap, absorption peaks) and of SiOx stoichiometry in combination to the effect of the substrate. The optical properties of ORMOCER® films were investigated by an ex-situ spectroscopic ellipsometer in the energy region of 1.5-6.5eV and studied the influence of the substrate, the composition and the addition of nanoparticles on the optical response of the material and its barrier properties. Finally the homogeneity of the films thickness and optical properties was been determined by mapping SE measurements. Nanotopography was investigated by Atomic Force Microscopy.