Curing 조건 변화에 따른 구리 산화물 나노입자 형성

Abstract

폴리 이미드와 구리 금속층과의 반응에 의해 쉽게 폴리 이미드 기지내에 구리 금속 산화물을 형성할 수 있었다. 열처리 조건 변화에 따라 금속 산화물 입자가 어떻게 제어 될 수 있는지에 대해 관찰하였다. SiO2/SiO wafer위에 thermal evaporation방식으로 Cu층을 증착하였고 그 위에 PAA (Polyamic acid)를 spin-coating하였다. solvent제거를 위하여 135℃에서 30분동안 soft-baking을 하였으며 tube furnace하여 질소 분위기로 350℃에서 열처리하였다. 열처리 조건의 변화를 알아보기 위해서 350℃조건에서 유지 시간과 350℃까지 승온시키는 속도를 고려하여 실험을 하였다. 350℃까지의 승온 속도는 3.33℃/min, 6.66℃/min 및 13.32℃/min으로 하여 변화를 주었으며 이때의 유지 시간은 1시간으로 일정하게 유지하고 자연냉각 시켰다. 350℃에서 유지 시간의 변화에 따른 양자점 형성을 관찰하기 위해서 350℃까지 승온 속도를 6.66℃/min로 하였으며 유지시간은 30분, 1시간, 2시간 및 4시간으로 한 후 자연냉각 시켰다. 형성된 입자의 크기, 분포도 및 구조를 알기 위하여 TEM (Transmission Electron Microscope)을 사용하여 특성 분석을 하였고 열처리시 유지 시간과 승온 속도의 변화에 폴리이미드 박막내에 분포된 구리 금속 산화물 양자점의 형성을 제어할 수 있었으며 균일하고 조밀하게 분포되어있는 구리 금속 산화물 양자점을 관찰 할 수 있었다.