Bayreuth 1998 – wissenschaftliches Programm

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SYB: Symposium Polymere und kleine Moleküle an Grenzflächen

SYB 1: Polymere und kleine Moleküle an Grenzflächen

SYB 1.3: Vortrag

Dienstag, 10. März 1998, 10:30–10:50, H18

Chemische Wechselwirkungsmechanismen während der Kupfer-Polyimid- Grenzflächenentstehung — •T. Strunskus, M. Kiene und F. Faupel — Technische Fakultät der Christian-Albrechts-Universität Kiel, Kaiserstr. 2, 24143 Kiel

In dieser Arbeit werden neue Röntgenphotoelektronenspektroskopie- (XPS), Transmissionselektronenmikroskopie- (TEM) und Röntgenabsorptions- Nahkantenfeinstrukturergebnisse (NEXAFS) präsentiert, anhand denen ein kompliziertes Wechselspiel zwischen chemischer Wechselwirkung einerseits und Diffusion und Agglomeration andererseits deutlich wird. Kupferatome zeigen nur eine sehr schwache Wechselwirkung mit Polyimid und können nur bei Temperaturen weit unterhalb von Raumtemperatur an den Carbonylgruppen des Polyimids lokalisiert werden. Schon bei Raumtemperatur zeigt Kupfer eine ausgeprägte Oberflächendiffusion mit Diffusionslängen weit oberhalb von 500 nm und es kommt zur Bildung von Kupferclustern auf und dicht unterhalb der Polymeroberfläche. Kupfercluster reagieren mit den Imidringen des Polyimid unter Bildung von amidartigen und iminartigen Stickstoffverbindungen. Tempern bis zu 350⁰C führt zu weiterem Clusterwachstum und zu einer deutlichen Zunahme der iminartigen Stickstoffverbindung. Diese wird, wenn auch in geringerem Ausmaß, beim direkten Bedampfen bei erhöhten Substrattemperaturen vorwiegend gebildet.