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방열과 전도성

표면 개질 처리된 폴리이미드 필름과 광 소결 된 구리 인쇄 전극 사이의 접착강도 향상에 관한 연구

작성자2025 카모페어|작성시간25.07.22|조회수17 목록 댓글 0

폴리이미드(PoIyimide) 필름은 우수한 물리적 특성뿐만 아니라 절연특성 과 같은 뛰어난 전기적 특성으로 다양한 분야에 고기능성 고분자 재료로 각광을 받고 있다. 하지만, 폴리이미드 필름은 안정한 소수성 표면으로 인 해 금속이온과 결합할 수 있는 작용기를 도입하기가 어려운 문제를 가지 고 있다. 이러한 이유 때문에 폴리이미드 필름 표면에 반응성 가스를 사용 한 플라즈마 처리 또는 화학 용액을 이용한 처리 방법을 적용하여 폴리이 미드 필름 표면의 화학적 상태(Chemical state)나 물리적인 구조 변화를 통 해 금속 전극과의 접착성을 향상시키는 연구들이 진행되어 왔다. 선행 연 구에서는 포토리쏘그라피(Photolithography) 공정을 이용하여 표면 처리된 폴리이미드 필름위에 회로 패턴을 갖는 금속 전극을 형성하였고, 이렇게 형성된 금속 전극과 표면 처리된 폴리이미드 필름 사이의 접착력이 향상 된 연구 결과가 보도된 바 있다. 본 연구에서는 공정단계가 복잡하고 공정 시간이 많이 소요되는 포토리쏘그라피 공정을 대체하기 위해 폴리이미드 필름 위에 스크린 인쇄(Screen printing) 방법으로 공정이 간단하면서 빠르 고, 저비용의 산화구리 나노입자를 사용한 잉크로 금속 전극을 형성하는 방법을 도입하였다. 이에 더하여 인쇄 방법을 적용하려면 전도성 잉크를 전극화 시키기 위해 필수적인 열처리 공정이 필요하다. 열처리 공정은 고 온 열처리 공정과 저온 열처리 공정이 있는데, 고온 열처리 공정은 폴리이 미드 필름이 손상을 입는 경우가 발생하기 때문에 적용이 어렵고, 저온 열 처리 공정 중에서도 현재 가장 활발한 연구가 진행되고 있으며, 단시간에 넓은 면적을 소결시킬 수 있는 광 소결(Intense Pulsed Light sintering) 방식 을 도입하여 금속 잉크를 전극화 시키고 기판의 손상을 줄이는 방법을 선 택하였다. 따라서 위에서 나타낸 표면개질과 인쇄공정, 광 소결 공

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