Thermally stable and anisotropically conducting membranes consisting of sub-micron copper wires in polyimide ion track membranes

イオン穿孔を用いた銅細線; ポリイミド複合膜の異方導電性及び熱的安定性

越川 博; 臼井 博明*; 前川 康成

Koshikawa, Hiroshi; Usui, Hiroaki*; Maekawa, Yasunari

導電性細線が埋め込まれた絶縁性高分子膜から成る複合膜を、耐熱性,耐候性に優れたポリイミド(PI)イオントラック膜のエッチングされた穿孔に銅を電気メッキすることによって作製した。膜厚12mのPI膜にフルエンス310310ions/cmのXeイオン3.5MeV/nを照射し、次亜塩素酸ナトリウム溶液でエッチングして、直径0.22.9mの穿孔を作製した。電気メッキによって穿孔内に銅線を析出させ、膜厚方向のみに導電性を持ち、熱に安定な複合膜を作製した。4端子測定による銅細線一本あたりの電気伝導率は計算値と大きな差はなかった。また、抵抗及び複合膜の構造が少なくとも400Cの熱処理に対して安定した状態を保持していた。このような高い耐熱性を持つ異方導電性膜は、電子機器への幅広い応用が期待される。

Hybrid membranes consisting of polyimide (PI) films embedded with copper wires were prepared by electroplating copper into the etched pores of ion track membranes. Electrical resistance of single copper wire, measured by the four-point probe, did not show significant difference with the value estimated from the bulk resistivity. It was also found that the resistance, as well as the hybrid membrane structure, remains stable against thermal treatment of at least up to 400C. Such anisotropically conducting membranes with high thermal stability are expected to have wide application in microelectronics devices.