Deposition of copper thin films on plasma treated polyimide surfaces
Plazma işlemi uygulanmış polyimide yüzeylerine bakır kaplanması
- Tez No: 295354
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. HÜSEYİN KIZIL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 65
Özet
Silisyum temelli elektronik cihazlar ile karşılaştırıldığında, daha geniş uygulama alanına sahip olmaları, düşük maliyetli ve kolay üretim imkanı sağlamalarıyla esnek elektronik cihazlar ve mikro-elektro-mekanik-sistemler (MEMS) dikkatleri üzerlerine çekmektedirler. Esnek elektronik cihazların ve MEMS donanımlarının üretimi için, esnek altlık malzeme üzerine metal kaplanması gerekmektedir. Bu çalışmada, polyimide, iyi mekanik dayanım, yüksek sıcaklık dayanımı, iyi boyutsal kararlılık ve düşük dielektrik katsayısı gibi cazip özellikleri sebebiyle, esnek altlık malzeme olarak seçilmiştir. Metal ve polimer arasındaki adezyon kuvveti hassas bir konudur. Bu problemi aşmak için, etkileşik çiftlenmiş plazma yöntemiyle polyimide yüzeyleri üzerinde plazma yüzey modifikasyonları uygulanmıştır. Argon ve oksijen plazma işlemi sonunda, ölçülen kontak açı ve atomsal kuvvet mikroskopisi (AFM) sonuçları artan süreyle birlikte yüzey pürüzlülüğünde büyük bir artma ve polyimide yüzeylerinde ise tam ıslanma olduğunu göstermektedir. Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) ile yapılan kimyasal yapı analizi ise argon plazma işlemi sonrasında yüzeyde karbon-oksijen fonksiyonel gruplarında ve yüzeydeki oksijen miktarında artma olduğunu göstermektedir. Sıçratma yöntemiyle 200 nm kalınlığında çekirdek bakır tabakasının kaplanmasından önce metal ve polyimide arasındaki adezyonu daha da güçlendirmek için 120 nm adezyonu artırıcı ince bir metal tabaka kullanılmıştır. Son aşamada ise, pulse-reverse kaplama tekniği polyimide yüzeyler üzerinde blanket bakır tabakasının elde edilmesinde kullanılmıştır. Ortalama akım yoğunluğu 8 mA/cm2, açık periyot 90 ms, kapalı periyot 10 ms iken düzgün, pürüzsüz yüzeyler elde edilmiştir. SEM mikrografları göstermektedir ki dengeli pulse dalga formları düzgün ve uniform yüzey morfolojisi vermektedir. 90 ms açık periyot, 10 ms kapalı periyot optimum dalga formları olarak belirlenmiştir. Bu yöntemle birkaç mikrometre kalınlığında kaliteli bir metal kaplama gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Flexible electronics and micro-electro-mechanical devices have drawn much attention because they have wider application field, provides low cost and ease of fabrication when we compare to the silicon based electronic devices. For fabrication flexible electronics and MEMS devices, metals must be deposited on flexible substrates. In this study, polyimide was selected as a flexible substrate because of its desirable properties; good mechanical strength, high temperature resistance, good dimensional stabilities and low dielectric constant. The adhesion strength between metal and polymer is a critical issue. To overcome this problem, plasma surface modifications were used on polyimide surface by inductively coupled plasma treatment system. The results of contact angle measurements and atomic force microscopy (AFM) show a large increase in surface roughness with increasing duration and complete wetting after argon and oxygen plasma treatment. Analysis of chemical composition by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) shows an increase in carbon-oxygen functional groups and the concentration of oxygen on the surfaces for argon plasma treated polyimide. To attain further improvement on adhesion between polyimide and metal, thin metal adhesion promoting layer (120 nm) was used before sputtering copper seed layer (200 nm). At last step, pulse reverse plating technique was used for attaining blanket layer on polyimide films. The electroplating experiments show that the smooth surface morphology is obtained at a mean current density of 8 mA/cm2 and 90 ms on period, 10 ms off period. SEM micrographs show that the balanced on and off periods give the smooth, uniform surface morphology. 90 ms on period and 10 ms off period were selected as optimum pulse waveforms. By this method, fine metallization with few micrometers was observed.
Benzer Tezler
- İnce film güneş pili uygulamaları için poliimit alt taşların yüzey modifikasyonu, metalizasyonu, bakır-indium-galyum-sülfür soğurucu tabakanın sprey piroliz yöntemi ile büyütülmesi
Surface modification and metalization of polyimide substrates and deposition of copper-indium-gallium-sulfide thin films via spray pyrolysis for thin film solar cell
HÜLYA ÜNVER
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
EnerjiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURDAN DEMİRCİ SANKIR
PROF. DR. MEHMET PARLAK
- Akut myeloblastik lösemide CD87 (uPAR) ekspresyonu ve klinik önemi
Clinical significance of CD87 (uPAR) expression in acute myeloblastic leukemia
FUNDA CERAN
Tıpta Yan Dal Uzmanlık
Türkçe
2007
HematolojiSağlık Bakanlığıİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLSÜM ÖZET
- Sınıf öğretmeni adaylarında eleştirel düşünce yönelimleri ile eğitim inançları arasındaki ilişkinin incelenmesi
The examination of relationship between critical thinking dispositions and educational beliefs in preservice elementary school teachers
İSMAİL AKGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Eğitim ve ÖğretimDumlupınar Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAKAN SARIÇAM
- Hemşirelik eğitiminde farklı simülasyon yöntemlerinin öğrencilerin eleştirel düşünme eğilimleri ve öz etkililik düzeylerine etkisi
The effects of different simulation methods critical thinking dispositions and self-efficacy levels of students in nursing education
PINAR DOĞAN
Doktora
Türkçe
2015
Eğitim ve Öğretimİstanbul ÜniversitesiHemşirelik Esasları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MERDİYE ŞENDİR