• 산업기술연구
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• 제14권
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• pp.141-153
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• 1994

폴리이미드 분리막에 의한 $CCl_2F_2/Air$ 혼합물의 분리특성에 관하여 온도, 압력, stage cut(${\theta}$), 주입기체 조성등의 영향을 규명하였다. 본 연구의 실험범위 내에서 이상분리인자(ideal separation factor)는 600-200이었으며, glassy polymer인 폴리이미드 분리막에 대하여 투과도가 높은 air의 투과도는 $CCl_2F_2$ (dichlorodifluoromethane, CFC-12)에 의하여 상당히 감소함을 알 수 있었다. 그러나, 폴리이미드 분리막에 대한 투과도가 낮은 $CCl_2F_2$의 투과도는 air에 의하여 투과도가 증가하였다. 또한, 수학적 모델에 의한 예측치가 실험치와 잘 일치됨을 알 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.66-66
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• 2010

$SnO_2$ 나노선은 n-type 반도체 특성을 띄며 트랜지스터, 가스 센서, pH 센서 등 여러 분야에 걸쳐 다양하게 사용되고 있다. $SnO_2$ 나노선은 그 자체만으로 시계방향의 전기적 히스테리시스를 보이며 이것은 나노선 표면에 흡착된 물이나 산소가 발생시키는 전자 갇힘 현상이 가장 큰 원인으로 작용한다. 특히 고분자를 게이트 절연막으로 사용할 경우 게이트 절연막의 전기적 히스테리시스가 소자 특성에 영향을 미치게 되며, 고분자 절연막의 히스테리시스는 $SnO_2$ 나노선의 히스테리시스와 반대인 반시계 방향의 특성을 보인다. 고분자 내에서 발생하는 히스테리시스는 고분자 사이에 흡착된 물 분자나 고분자의 높은 극성을 가지는 작용기 등이 원인으로 작용한다. 전기적 히스테리시스는 FET소자를 구동하는데 있어 부적절한 특성으로, 이것의 원인을 이해하는 것은 중요하며 히스테리시스의 방향과 크기를 조절할 수 있는 기술 또한 중요하다. 본 연구에서는 폴리이미드(PMDA-ODA)를 게이트 절연막으로 사용하여 플렉시블 기판을 만들고 그 위에 $SnO_2$ 나노선을 슬라이딩 전이 방식으로 정렬하여 플렉시블 FET를 제작하였다. 제작된 소자는 $0.7cm\;{\times}\;0.7cm$ 넓이 안에 300개의 FET가 존재하며 SEM 이미지를 통해 넓이 $50{\mu}m$, 길이 $5{\mu}m$의 FET채널에 약 150개의 나노선이 연결되어 있는 것을 확인했다. 이 소자의 히스테리시스는 폴리이미드의 교차결합 정도에 따라, 그리고 폴리이미드 절연막을 제작할 때의 습도에 따라 변하게 된다. 교차결합이 많아지고 습도가 낮아질수록 폴리이미드 절연막 내부에 흡착되는 물분자가 줄어들게 되고 절연막의 히스테리시스가 사라지며 시계방향의 나노선 히스테리시스가 지배적이 된다. 반대로 교차결합이 줄어들고 습도가 높아질수록 폴리이미드 절연막 내부에 물분자가 늘어 나면서 시계반대방향의 폴리이미드 히스테리시스가 FET의 전기적 특성에서 눈에 띄게 나타난다. 이 실험을 통해 고분자 절연막을 사용한 $SnO_2$ 나노선 FET의 전기적 히스테리시스를 조절할 수 있었으며, 소자의 히스테리시스를 없앨 수 있는 가능성에 대해서 논하고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2004년도 제26회 학술발표회 초록집
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• pp.41-41
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• 2004

• 공업화학
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• 제27권1호
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• pp.50-55
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• 2016

4,4'-Hexafluoroisopropylidene diphenol과 염화니트로 벤조일의 반응에 의해 hexafluoroisopropylidene 연결기와 에스테르 연결기를 갖는 방향족 디아민을 합성하였다. 이 방향족 디아민을 hexafluoroisopropylidene phthalicdianhydride (6FDA) 또는 pyromellitic dianhydride (PMDA)와 반응시켜 4종류의 폴리아미드산을 얻었다. 폴리아미드산의 점도는 0.196~0.346 dL/g이었다. 폴리아미드산을 열이미드화 방법을 사용하여 폴리이미드로 전환시켰다. 폴리이미드의 유리전이온도는 $241{\sim}289^{\circ}C$에서 관찰되었고, 5% 중량 감소는 $430{\sim}492^{\circ}C$에서 나타났다. 폴리이미드 필름의 인장 강도는 29.84~64.38 MPa로 측정되었다.

• 멤브레인
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• 제24권2호
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• pp.100-106
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• 2014

본 연구에서는 용해성 폴리이미드 합성을 위해 지환족(alicyclic) dianhydride 단량체인 5-(2,5-dioxotetrahydrofuryl)-3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride (DOCDA)와 diamine으로는 4,4'-diaminodiphenylether (ODA), 1,4-phenylenediamine (p-PDA)를 사용하여 두 가지 폴리이미드를 제조한 후 그 특성을 고찰하고 기체투과특성을 알아보았다. 제조된 폴리이미드는 FT-IR을 통해 합성이 성공적으로 이루어졌음을 확인하였고 DSC를 통하여 열적 안정성을 알아보았다. 제조된 폴리이미드막의 $CH_4$와 $CO_2$에 대한 기체투과계수(P)와 이상 선택도는 time-lag 장비로 측정하였다. 그 결과, DOCDA-ODA, DOCDA-p-PDA의 경우 $CO_2$의 투과도는 각각 6.10, 0.74 barrer로 나타났고 $CO_2/CH_4$의 선택도는 67.03, 46.25의 결과를 나타내었다. 두 가지 폴리이미드 중 DOCDA-ODA의 경우 폴리이미드 재료의 특성인 우수한 투과도 및 선택도로 새로운 기체분리막으로서의 이용가능성을 나타내었다.

• 공업화학
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• 제17권2호
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• pp.217-222
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• 2006

폴리이미드는 높은 열안정성, 우수한 기계적, 전기적 성질을 가지고 있어 많은 연구가 진행되어 왔지만, 대부분의 유기용매에 불용인 관계로 그 용도가 제한되어 있다. 본 연구에서는 방향족 디아민인 2,2,-bis(3-amino-4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane (BAPAF)와 3,3,-diamino-4,4- dihydroxybyphenyl (HAB)를 사용하고 방향족 디안하이드라이드인 4,4-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic dianhydride (6FDA), pyromellitic dianhydride (PMDA), 4,4-oxydiphthalic dianhydride (OPDA), 3,3,4,4-benzophenone tetracarboxylic dianhydride (BTDA) 및 3,3,4,4-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride (DSDA)를 사용하여 가용성 폴리이미드를 합성하였다. 폴리이미드의 성질은 NMR, FR-IR 및 TGA를 이용하여 조사하였으며, 유전상수는 축전용량을 측정하여 계산하였다. 히드록시기를 포함한 폴리이미드와 methacryloyl chloride를 반응시켜 감광성 폴리이미드를 합성하고, photolithography기술을 이용하여 micro-패턴을 형성하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.171-171
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• 2013

2층 FCCL (연성회로기판, Flexible Copper Clad Laminate)에 있어서 폴리이미드 필름과 구리의 접착력을 향상 시키기 위해 기존에 사용되고 있는 Ni-Cr대신 박리강도가 높고 에칭성도 매우 뛰어난 Ni-Mo-Nb 박막을 Roll-to roll 스퍼터 장비를 이용하여 개발하였다. 새롭게 개발된 Ni-Mo-Nb 박막은 기존 연구되어진 Ni-Cr 물질 대비 고온 박리강도 약 1.5~2.0배, 에칭성 8배 이상의 매우 우수한 특성을 보였다. Ni-Mo-Nb 접착층의 두께가 7~40 nm로 증가함에 따라 상온 박리강도가 향상 되는 것을 확인하였다. Ni-Mo-Nb 박막을 증착 하기 전 폴리이미드 기판표면을 RF 플라즈마 전처리 하였을 때 0.67 kg f/cm의 우수한 상온 박리강도를 나타내었으며 FCCL 샘플을 $150^{\circ}C$에서 168시간동안 열처리 한 후 접착력을 측정하였을 때도 0.54 kg f/cm의 높은 고온 박리강도를 보였다. FCCL의 박리강도, 표면 거칠기, 원소들의 화학적 결합, 박막의 미세구조를 peel test, atomic force microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, transmission electron microscopy를 이용하여 폴리이미드 기판 플라즈마 전처리 효과를 확인하였다. 그 결과 플라즈마 전처리를 한 폴리이미드 기판의 경우 처리하지 않은 기판보다 상온과 고온에서 더 우수한 접착력을 가지는 것을 확인 할 수 있었는데 이것은 폴리이미드 기판의 표면 거칠기 증가에 의한 mechanical interlocking effect가 아닌 전처리를 통한 폴리이미드 표면 개질로 C-0, C-N와 같은 chemical functional group이 증가했기 때문인 것으로 확인되었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제10권2호
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• pp.39-47
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• 2003

감광성 폴리이미드 위에 Cr을 RF 바이어스 스퍼터링 및 RF클리닝 후 DC 스퍼터링한 Cr/폴리이미드의 계면을 TEM으로 관찰하였다. RF power 밀도를 $0.13W/cm^2$에서 $2.12W/cm^2$로 증가시키면서 RF클리닝을 실시한 결과 폴리이미드의 에칭 양상이 둥근 모양에서 뾰족한 모양으로 변하였고 이방성 에칭으로 인해 거칠기가 크게 증가하였다. RF 바이어스 스퍼터링의 경우 RF power를 올리는 동안 RF 클리닝에 의해 폴리이미드가 에칭되었고, 에칭된 부분에 Cr이 증착된 계면을 단면으로 관찰한 결과 Cr과 폴리이미드가 겹쳐져서 혼합된 것처럼 보였다. 그러나 RF power를 올리는 시간을 단축시켜 Cr을 바이어스 스퍼터링했을 때에는 계면이 분명하게 관찰되어 Cr의 implantation이 일어나지 않았음을 알 수 있었다. RF 클리닝한 Cu/Cr/Polyimide를 필 테스트한 결과 짧은 시간의 RF 클리닝으로도 접착력이 크게 증가하였다. 그러므로 RF power를 올리는 동안 실시되었던 RF 클리닝이 RF 바이어스 스퍼터링한 Cr/Polyimide의 접착력 향상에 영향을 주었을 것으로 예상된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.347-347
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• 2008

본 연구에서는 별도의 소결과정 없이 상온에서 치밀한 복합체 후막의 제조가 가능한 Aerosol Deposition Method (ADM)를 이용하여 SOP를 실현시키기 위한 기판 재료로서 알루미나 기반의 알루미나-폴리이미드 복합체를 제조하고 그 특성에 대한 평가를 진행하였다. SEM 관찰결과 기공이 거의 없고 치밀한 구조의 복합체가 상온에서 성공적으로 형성되었음이 확인되었다. XRD 와 FT-IR 분석 결과 알루미나와 폴리이미드 모두가 복합체에 존재함을 확인할 수 있었다. 또한 XRD 분석결과 출발 원료에 폴리이미드 함량이 증가할수록 ADM으로 제조된 복합체 내부의 알루미나의 결정자 크기가 증가하는 결과를 보였다. 복합체의 알루미나 충진율을 확인하기 위한 간접적인 방법으로 복합체 후막을 연마하여 복합체 내부를 노출시킨 후 폴리이미드의 용매인 Methyl Ethyl Ketone으로 폴리이미드를 식각시켜 남아있는 알루미나 영역을 관찰한 SEM 분석결과 알루미나가 60% 이상 복합체의 대부분을 이루고 있다는 사실을 관찰할 수 있었다. 복합체의 미세구조를 확인하기 위하여 TEM 분석결과 기존에 보고된 ADM으로 제조된 알루미나 후막의 결정자 크기인 10~20 nm 보다 큰 100 nm 범위의 결정자 크기를 관찰 할 수 있었다. 유전특성평가 결과 유전율과 tan$\delta$는 1 MHz에서 각각 9.0, 0.0072로서 알루미나만을 원료로 성막시킨 후막의 유전 특성을 크게 떨어뜨리지 않으며 알루미나 후막과 유사한 결과를 보였다. 추후 복합체의 균일성 향상 및 고주파 영역의 유전 특성 향상을 통하여 세라믹의 취성 및 가공성이 개선된 3 차원 적층 기판재료로의 응용이 기대될 것으로 전망된다.

• 접착 및 계면
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• 제5권1호
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• pp.29-35
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• 2004

친유기 합성 층상실리케이트(STN)의 함량(1~9 wt%)을 변화하며 폴리아믹산/STN 나노복합재용액을 DMAc 및 THF/MeOH 혼합용매에서 각각 제조하였고, 이를 폴리에스테르 필름에 코팅하여 열적 이미드화 및 화학적 이미드화 반응을 통하여 폴리에스테르/폴리이미드 나노복합필름을 제조하였다. XRD 및 TEM을 이용하여 제조된 폴리에스테르/폴리이미드 나노복합필름의 미세 구조를 조사한 결과 박리형 폴리이미드 나노복합재가 제조되었음을 확인하였다. 표면의 모폴로지 변화는 AFM을 통하여 확인하였으며, 열적 및 기계적 특성은 TGA, DMA와 UTM을 통하여 측정하였다. 또한 STN이 첨가됨에 따라 폴리에스테르/폴리이미드 나노복합필름의 수분투과도는 감소하였고, 화학적 이미드화에 의해 제조된 필름이 열적 이미드화에 의한 필름에 비해 좀더 우수한 수분 차단성을 보였다. 또한 상대적으로 비점이 낮은 THF/MeOH 혼합용매 시스템의 경우가 DMAc를 용매로 사용한 경우보다 더 향상된 수분 차단성을 보였다.