Modification of polyimide surface with the use of atmospheric pressure cold plasma method

• Autorzy: Kalczewska M. , Opalińska T.

Warianty tytułu

PL

Modyfikacja powierzchni poliimidowych z wykorzystaniem metody zimnej plazmy generowanej pod ciśnieniem atmosferycznym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Polyimide foil, which is commonly used as a substrate in production of many electronic devices, needs to be appropriately modified due to the high smoothness and Iow adhesiveness of the surface. The wet methods of the surface modification are based on using caustic chemicals. Using a plasma method enables the successful modification of the polymer surface without producing hazardous wastes. As a result of plasma treatment, the polyimide surface is etched. The atmospheric pressure plasma generated in dielectric barrier discharge is an advantageous method of changing the structure of the polyimide surface. The researches over elaborating the optimal conditions have been recently undertaken by many authors. The review of these researches is presented in the paper. In the first part of the paper the experimental conditions of polyimide surface modification are described. The characteristics of etching process of polyimide surface and properties of the modified surface arę presented in the second part of the study.

PL

Folia poliimidowa, która jest powszechnie używana jako podłoże giętkich obwodów drukowanych dla wielu urządzeń elektronicznych, musi być przed zastosowaniem odpowiednio przygotowana, ponieważ jej powierzchnia jest niezwykle gładka i charakteryzuje się niską adhezyjnością. Mokre metody modyfikacji powierzchni oparte są na zastosowaniu żrących środków chemicznych. Zastosowanie metody plazmowej umożliwia pomyślną modyfikację powierzchni polimeru bez produkcji niebezpiecznych odpadów. Jako wynik działania plazmy, powierzchnia poliimidu zostaje nadtrawiona. Wyładowanie z barierą dielektryka generowane pod ciśnieniem atmosferycznym jest korzystną metodą zmiany struktury powierzchni polimeru. Wielu autorów podjęło próby wypracowania optymalnych warunków tej metody. Niniejszy artykuł jest przeglądem prac poświęconych tej tematyce. W pierwszym rozdziale przedstawiono warunki eksperymentalne, w jakich prowadzi się modyfikacje powierzchni poliimidowych. Charakterystykę procesu trawienia polimeru oraz właściwości obrabianych powierzchni zostały przedstawione w dalszej części pracy.

Słowa kluczowe

EN

plasma; polyimide; etching; dielectric barrier discharge; surface modification

PL

plazma; poliimid; trawienie; wyładowanie barierowe; modyfikacja powierzchni

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 52, nr 7
• Strony: 152--158
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kalczewska M.

autor

Opalińska T.

• Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

Bibliografia

• [1] Fjelstad J.: Flexible Circuit Technology, BR Publishing, Inc, 2006.
• [2] Kim S. H., S. H. Cho, N.-E. Lee, H. M. Kim, Y. W. Nam, Y.-H. Kim: Surf. Coat. Technol., 193, 2005, 101-106.
• [3] Seeböck R., H. Esrom, M. Charbonnier, M. Romand, U. Kogelschatz: Surf. Coat. Technol., 142-144, 2001, 455-459.
• [4] Tuomas F. Waris, Markus P. K. Turunen, Tomi Laurila, Jorma K. Kivilahti, Microelectronics Reliability, 45, 2005, 665-673.
• [5] Stephen Busato, Alberto Belloli, Paolo Ermanni, Sensors and Actuators B, 123, 2007, 840-846.
• [6] Seeböck R., H. Esrom, M. Charbonnier, M. Romand: Plasma and Polymers, Vol. 5, No. 2, 2000.
• [7] Jeong J. Y., S. E. Babayan, A. Schütze, V. J. Tu, J. Park, I. Henis, G. S. Selwyn, R. F. Hicks: J. Vac. Sci. Technol., A. 17(5), Sep/Oct 1999, 2581-2585.
• [8] Park W. J., S. G. Yoon, W. S. Jung, D. H. Yoon: Surf. Coat. Technol., 201, 2007, 5017-5020.
• [9] Samoilovich V., V. Gibaloy, K. Kozlov: Physical Chemistry of barrier discharge, DVS-Verlag, Düsseldorf, 1997.
• [10] Park S.-J., Lee H-Y: Colloid and Interface Science, 285, 2005, 267-272.
• [11] Daphne Pappas D., A. A. Bujanda, J. A. Orlicki, R. E. Jensen: Surf. Coat. Technol., 203, 2008, 830-834.
• [12] Liu C., Cui N., Brown N. M. D., Meenan B. J.: Surf. Coat. Technol., 185, 2004, 311-320.
• [13] Esrom H., Seeböck R., Charbonnier M., Romand M.: Surf. Coat. Technol., 125, 2000, 19-24.
• [14] Eom J. S., Kim S. H.: Thin solid films, 516, 2008, 4530-4534.
• [15] Opalińska T., Konarski P.: Elektronika, rok L, 7, 2009, 126-130.
• [16] Kalczewska M., Opalińska T., Wiech M.: Elektronika nr 7, 2010, 179-185.
• [17] Kalczewska M., Opalińska T., Wiech M.: HAKONE XII, 12th International Symposium on High Pressure Low Temperature Plasma Chemistry, Slovakia, Trenčinske Teplice 2010, Book of Contributed Papers, ed. By J. Országh, P. Papp, Š. Matejčik, pp. 472-476, poster.
• [18] Beamson G., Briggs D.: High Resolution XPS of Organie Polymers. The Scienta ESCA300 Database, John Wiley & sons, Chichester 1992.
• [19] Russat J.: Surf. Interface Anal., 11, 1988, 414.