• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.393-397
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• 2002

Polyimide (PI) films have been studied widely as the interlayer dielectric materials due to a low dielectric constant, low water absorption, high gap-fill and planarization capability. The polyimide film was etched using inductively coupled plasma system. The etcying characteristics such as etch rate and selectivity were evaluated at different $CF_4/(CF_4+O_2)$chemistry. The maximum etch rate was 8300 ${\AA}/min$ and the selectivity of polyimide to SiO$_2$was 5.9 at $CF_4/(CF_4+O_2)$ of 0.2. Etch profile of polyimide film with an aluminum pattern was measured by a scanning electron microscopy. The vertical profile was approximately $90^{\circ}$ at $CF_4/(CF_4+O_2)$ of 0.2. As 20% $CF_4$ were added into $O_2$ plasma from the results of the optical emission spectroscopy, the radical densities of fluorine and oxygen increased with increasing $CF_4$ concentration in $CF_4/O_2$ from 0 to 20%, resulting in the increased etch rate. The surface reaction of etched PI films was investigated using x-ray photoelectron spectroscopy.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체 세라믹
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• pp.137-140
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• 2003

Cu+ ions drift diffusion in different dielectric materials is evaluated. The diffusion is investigated by measuring shift in the flatband voltage of capacitance/voltage measurements on Cu gate capacitors after bias temperature stressing. At a field of 1.lMV/cm and temperature $200^{\circ}C$, $250^{\circ}C$, $300^{\circ}C$ for 1H, 2H, 5H. The Cu+ ions drift rate of polyimide$(2.8{\leq}k{\leq}3.2)$ is considerably lower than thermal oxide. Also Cu+ drift rate of polyimide is similar to PECVD oxide. But, polyimide film is even more resistant to Cu drift diffusion and thermal effect than Thermal oxide, PECVD oxide: This results got a comparative reference. The important conclusion is that polyimide film is strongly dielectric material by thermal effect and Cu drift diffusion.

• Macromolecular Research
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• 제17권8호
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• pp.568-574
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• 2009

We investigated the sintering and consolidation phenomena of silver nanoparticles under various thermal treatment conditions when they were patterned by a contact printing technique on polyimide substrate films. The sintering of metastable silver nanoparticles commenced at 180 $^{\circ}C$, where the point necks were formed at the contact points of the nanoparticles to reduce the overall surface area and the overall surface energy. As the temperature was increased up to 250 $^{\circ}C$, silver atoms diffused from the grain boundaries at the intersections and continued to deposit on the interior surface of the pores, thereby filling up the remaining space. When the consolidation temperature exceeded 270 $^{\circ}C$, the capillary force between the spherical silver particles and polyimide flat surface induced the permanent deformation of the polyimide films, leaving crater-shaped indentation marks. The bonding force between the patterned silver metal and polyimide substrate was greatly increased by the heat treatment temperature and the mechanical interlocking by the metal particle indentation.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제36권6호
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• pp.594-597
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• 2023

We have proposed and demonstrated a fiber optic RH (relative humidity) sensor based on fiber Bragg grating covered with a polyimide film. As the polyimide film absolves the moisture in the air, its volume expands. As a result, the grating period of the FBG (fiber Bragg grating) covered with a polyimide film becomes wide and the Bragg wavelength is shifted. The sensor is implemented by fixing a 30 ㎛ thickness polyimide film on the surface of an optical fiber grating using an adhesive, and the characteristics of the device according to humidity are analyzed. The fabricated FBG RH sensor showed a high sensitivity of 0.0186 nm/RH% and a wide measurement range from 30% to 90%. The influence of environmental temperature on the characteristics of the RH sensor was also measured and analyzed. The feasibility of commercialization is presented.

• 폴리머
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• 제24권2호
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• pp.228-236
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• 2000

알킬암모늄 브로마이드로부터 몬모릴로나이트 ($Na^{+}$-MMT)를 개질하여 2종류의 polyamic acid (BPDA-PPD, BTDA-ODA/MPD)를 삽입 후, 열이미드화 반응으로부터 폴리이미드/clay 나노복합재료를 제조하였다. 제조된 나노복합재료를 XRD로 관찰한 결과, 층간에 유기물질로 치환 되어 있는 MMT에 polyamic acid를 삽입하였을 경우 치환되어 있는 알킬 암모늄 양이온의 사슬 길이에 따라 MMT의 실리케이트의 층간거리가 증가하였다. 그리고 polyamic acid (PAA)가 삽입된 MMT를 승온하여 폴리이미드 복합재료를 제조한 결과 알킬 암모늄 양이온의 사슬길이와 PAA 종류에 상관없이 실리케이트의 층간 간격이 약 13.2 $\AA$이었으며, XRD와 TEM을 통하여 폴리이미드 매트릭스 내에 몬모릴로나이트의 실리케이트층이 규칙적으로 분산되어 있는 삽입형 (intercalated ) 나노복합재료임을 확인하였다. 그리고 복합재료의 열안정성을 TGA로 관찰 결과 폴리이미드 복합재료는 순수한 폴리이미드보다 열안정성이 약간 향상됨을 확인하였다. 그리고 동적 기계적 특성을 조사한 결과 나노복합재료가 폴리이미드보다 1.2~l.8배 저장탄성율이 증가됨을 확인하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제12권3호
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• pp.207-212
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• 2005

Al, Ti, Ta 및 Cr 박막을 DC 마그네트론 스퍼터링방법으로 0 - 800 W의 RF 바이어스로 폴리이미드 기판에 가하면서 증착한 후 금속박막의 접착성을 연구하였다. 접착력은 $90^{\circ}$ 필 테스트로 평가하였다. 필 테스트 결과 모든 시편에서 기판에 RF 바이어스를 가하면 접착력이 향상되었다. RF바이어스를 가한 시편은 필링 도중 계면근처의 폴리이미드 내에서 파괴가 일어나면서 소성변형이 심하게 발생하였다. 단면 투과전자현미경 관찰에 의하면 금속/폴리이미드 계면은 분명하지 않고 복잡한 형상을 띄고 있었다. 이런 복잡한 계면은 RF 바이어스의 영향으로 생겼으며 접착력 향상의 주요 요인이었다.

• 폴리머
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• 제27권5호
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• pp.484-492
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• 2003

러빙에 의해 유도된 네마틱 액정의 배향 특성과 그 안정성이 액정-폴리이미드 계면 특성과 어떠한 관계가 있는지를 조사하였다. 합성된 5 종류의 폴리이미드 특성을 분석하고 폴리이미드 배향막에서의 액정 배향의 균일성, 선경사각, 정착 에너지, 그리고 열 안정성을 측정 조사하였다. 러빙된 폴리이미드는 강한 정착의 액정 배향을 유도하고 액정 배향의 특성과 안정성은 배향막 표면에서의 액정과 폴리이미드 간의 분자 차원의 상호작용에 의해 결정된다는 것을 확인하였다. 폴리이미드의 유연성의 증가는 이미드화를 촉진시키며 액정의 선경사각과 배향 안정성을 증대시킨다. 반면에, 폴리이미드의 플루오르화는 액정의 배향성 및 배향 안정성을 감소시키는 것으로 나타났다. 폴리이미드의 방향족과 지방족 고리 이무수물 구조에 따른 액정 배향의 특성과 안정성에는 뚜렷한 차이가 나타나지 않았다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.162-163
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• 2008

이 논문에서는 Polyimide 기판의 $O_2$ 플라즈마 처리효과에 따른 GZO 박막의 구조적, 전기적, 광학적인 특성을 고찰하였다. ICP-RIE 방법을 이용하여 Polyimide 기판의 $O_2$ 플라즈마 처리의 변수로 RF power와 처리시간을 각 100 ~ 400 W, 120 ~ 600 초까지 조절하였다. RF 스퍼터링 방법으로 $O_2$ 플라즈마 처리효과에 따른 Polyimide 기판을 4인치의 GZO(ZnO : 95 wt%, $Ga_2O_3$ 5 wt%) 타겟을 사용하여 RF power 90 W, 공정압력 5 mTorr, Ar gas 20 sccm, 기판거리 5 cm, 박막두께 500nm, 상온의 조건으로 GZO 박막을 증착 하였다. Polyimide 기판에 $O_2$ 플라즈마 처리를 하지 않고 증착한 GZO 박막의 비저황은 $1.02\times10^{-2}\Omega$-cm 이었고 RF power 100W, 처리시간 120 초로 $O_2$ 플라즈마 처리 후에 증착한 GZO 박막의 비저항이 $1.89\times10^{-3}\Omega$-cm인 최적의 값이 측정되었으며 RF power가 증가할수록 투과도는 감소하였지만 처리시간의 변화에 따라서는 투과도 변화가 거의 없었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.170-170
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• 2000

Synthetic polymers such as polyimide, polycarbonate, and poly(methyl methacrylate) are long chain molecules which consist of carbon, hydrogen, and heteroatom linked together chemically. Recently, polymer surface can be modified by using a high energy ion beam process. High energy ions are introduced into polymer structure with high velocity and provide a high degree of chemical bonding between molecular chains. In high energy beam process the modified polymers have the highly crosslinked three-dimensionally connected rigid network structure and they showed significant improvements in electrical conductivity, in hardness and in resistance to wear and chemicals. Polyimide films (Kapton, types HN) with thickness of 50~100${\mu}{\textrm}{m}$ were used for investigations. They were treated with two different surface modification techniques: Plasma Source Ion Implantation (PSII) and conventional Ion Implantation. Polyimide films were implanted with different ion species such as Ar+, N+, C+, He+, and O+ with dose from 1 x 1015 to 1 x 1017 ions/cm2. Ion energy was varied from 10keV to 60keV for PSII experiment. Polyimide samples were also implanted with 1 MeV hydrogen, oxygen, nitrogen ions with a dose of 1x1015ions/cm2. This work provides the possibility for inducing conductivity in polyimide films by ion beam bombardment in the keloelectronvolt to megaelectronvolt energy range. The electrical properties of implanted polyimide were determined by four-point probe measurement. Depending on ion energy, doses, and ion type, the surface resistivity of the film is reduced by several orders of magnitude. Ion bombarded layers were characterized by Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry (TOF-SIMS), XPS, and SEM.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1999년도 춘계학술발표강연 및 눈문개요집
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• pp.19-19
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• 1999