| 초록 |
전자 부품이 고밀도, 소형화되면서 연성인쇄회로기판(Flexible printed circuit boards:FPCB)에 대한 수요가 증가하고 있다. 그에 따라 기판의 절연체로서 연성이 뛰어나고 치수안정성과 내열성이 우수한 polyimide에 대한 수요 역시 증가하고 있다. 그러나 PI와 배선 금속으로 쓰이는 Cu는 접착력이 좋지 않아 wet-chemical treatment, plasma treatment, UV excimer irradiation 그리고 pulse ion irradiation과 같은 PI 표면 처리가 필수적으로 요구된다. 본 연구에서는 가스 종류를 He, O2 그리고 NF3로 다양화 하면서 power도 함께 변화시켜서 PI 표면과 Cr/Cu와의 접합 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 플라즈마 처리한 PI film은 접촉각 측정, atomic force microscopy (AFM), X-ray spectroscopy(XPS) 분석을 시행하였다. 또한 PI와 Cu의 접착 특성을 알아보기 위해 스퍼터링 방식으로 Cr과 Cu 박막을 증착한 후, Cu를 전해 도금하여 90° peel-test를 시행하였다. 접촉각 측정 결과, 처리하지 않은 PI의 접촉각은 65°였으나 플라즈마 처리에 의해 9-21°로 급격한 감소를 보였다. 그리고 접촉각은 산소를 첨가한 PI에서 더 크게 감소하였다. AFM 분석 결과, root-meas-square(RMS)값이 처리하지 않은 PI 표면은 0.4㎚였으나 플라즈마 처리 후 4-11㎚로 크게 증가하였다. XPS 분석은 플라즈마 처리에 의해 PI 표면에 산소의 비율이 늘고 탄소의 비율이 감소하였음을 보여준다. 그리고 친수성 기능기인 C=O bonding의 비율이 처리하지 않은 PI에서는 20%였으나 He/O2/NF3 가스로처리한 PI의 경우 30%까지 증가하는 것으로 나타났다. 최대 접착강도는 148g/㎜로 나타났다. 이는 처리하지 않은 PI와 Cr/Cu의 접착력인 3g/㎜에 비해 약 50배 상승한 값이다. |
