四氟化碳等离子体处理制备低介电常数聚酰亚胺薄膜

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随着集成电路的发展,引起了信号传送延迟以及信号衰减的问题,针对这一问题,需要开发低介电常数和低介电损耗的材料。本课题采用等离子体活化的方法,使用四氟化碳(CF4)气体,对印刷线路板常用基材聚酰亚胺薄膜进行了处理,成功将含氟基团引入到聚酰亚胺薄膜表面。通过测量材料表面的接触角,X射线光电子能谱分析等方式,验证了通过等离子体处理,含氟基团成功引入了聚酰亚胺薄膜表面。通过改变等离子体的处理功率以及处理时间,研究了不同处理条件对聚酰亚胺薄膜介电常数和介电损耗的影响。结果显示,随着处理功率和处理时间的提升,聚酰亚胺薄膜的介电常数和介电损耗在低频区域有了显著的降低(频率范围1Hz—1e+2Hz)。在最优条件下,聚酰亚胺薄膜的介电常数从平均2.7左右降低至平均1.9左右(频率范围1Hz—1e+2Hz),介电损耗正切值从平均0.145降低至平均0.06左右(频率范围1Hz—1e+2Hz)。同时,介电常数和介电损耗的降低程度与氟元素的含量有一定的正相关性。
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