Anisotropically conducting films consisting of sub-micron copper wires in the ion track membranes of poly(ethylene terephthalate)

ポリエチレンテレフタレートイオン穿孔膜及びサブミクロン銅細線からなる異方導電性膜

前川 康成; 越川 博; 吉田 勝

Maekawa, Yasunari; Koshikawa, Hiroshi; Yoshida, Masaru

現在より10倍の密度で銅細線が存在する異方導電性膜の作製を目的に、ポリエチレンテレフタレート(PET)イオン穿孔膜のサブミクロン以下の微細孔に銅細線を析出させることで銅/PET複合膜を作製し、その異方導電性を調べた。PET膜にXeイオンビームを照射後、NaOH水溶液でエッチングして孔径1.9m及び200nmの円筒形穿孔を作製した。穿孔内に硫酸銅水溶液を用いて電気化学的に銅細線を析出させ、PET/銅複合膜を作製した。直径1.9mの銅細線は波状の凹凸があり、直径200nmの銅細線では滑らかな表面を示した。穿孔膜断面の穿孔壁面より、銅細線は穿孔形状に正確に反映して析出されることが示された。4端子抵抗法により複合膜の抵抗を測定し、膜面に垂直な方向について計算値にほぼ等しい導電性が示され、膜面に平行な方向には導電性がないことで異方導電性が示された。

Ion track membranes of poly(ethylene terephthalate) (PET) are applied to the production of anisotropically conducting films possessing copper wires of less than sub-micron in diameter. The membranes possessing cylindrical pores of 1.9 m and 200 nm in diameter were prepared by irradiation of Xe ion beams followed by etching in an aqueous NaOH. Copper wires were deposited into the pores by electrochemical plating in aqueous copper sulfate solution to prepare the PET/Cu hybrid membranes. The copper wires with 1.9 m in diameter showed wavelike surface roughness, resulting from the roughness of the pore side wall, whereas the copper wires with 200 nm in diameter showed smooth surfaces. The resistances of the membranes measured by a four terminal resistance method are in good agreement with the calculated values, indicating that the hybrid membranes possess conductivity perpendicular to the membrane surfaces but not parallel to the surfaces.