New vapor deposited dielectric polymer thin films for electronic applications
Close
Conţinutul numărului revistei
Articolul precedent
Articolul urmator
344 16
Ultima descărcare din IBN:
2023-10-04 18:47
Căutarea după subiecte
similare conform CZU
539.234:621.38 (1)
Properties and structure of molecular systems (224)
Electrical engineering (1154)
SM ISO690:2012
SCHRÖDER, Stefan, MAGARIU, Nicolae, STRUNSKUS, Thomas, ABABII, Nicolai, LUPAN, Oleg, FAUPEL, Franz. New vapor deposited dielectric polymer thin films for electronic applications. In: Journal of Engineering Sciences, 2022, vol. 29, nr. 3, pp. 34-44. ISSN 2587-3474. DOI: https://doi.org/10.52326/jes.utm.2022.29(3).03
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Journal of Engineering Sciences
Volumul 29, Numărul 3 / 2022 / ISSN 2587-3474 /ISSNe 2587-3482

New vapor deposited dielectric polymer thin films for electronic applications

Noi filme subțiri de polimeri dielectrici obținuți cu vapori pentru aplicații electronice

DOI:https://doi.org/10.52326/jes.utm.2022.29(3).03
CZU: 539.234:621.38

Pag. 34-44

Schröder Stefan1, Magariu Nicolae2, Strunskus Thomas1, Ababii Nicolai2, Lupan Oleg2, Faupel Franz1
 
1 Institute for Material Science, Christian-Albrechts-University of Kiel,
2 Technical University of Moldova
 
 
Disponibil în IBN: 18 octombrie 2022


Rezumat

Dielectric materials are of great interest in a vast amount of applications ranging from cable insulation to advanced electronic devices. The emerging trend of device miniaturization is creating an increased demand for dielectric thin films that can be produced precisely on the nanometer scale. In addition, special mechanical properties are often required, for example in the field of flexible organic electronics. Polymers are first-choice materials for this purpose. However, it is extremely difficult to produce precise nanoscale thin films, which have a low defect density and are free of e.g. residual solvent, by wet chemistry approaches. Initiated chemical vapor deposition (iCVD) is a solvent-free polymer thin film deposition process which can be used to produce high quality dielectric thin films with nanoscale control and circumvents thus these problems. This work demonstrates the versatility of the iCVD process in the field of electrical applications by some new application examples of iCVD. By adding e.g. a hydrophobic organosiloxane thin film on columnar zinc oxide (ZnO:Fe) gas sensing structures there was a change in the selectivity from ethanol to hydrogen, as well as improved performance at high humidity level. The modified sensors can thus be used in humid ambient, especially for breathing tests, which can lead to the diagnosis of some diseases by cutting edge non-invasive approaches.

Materialele dielectrice prezintă interes pentru numeroase aplicații, de la izolarea cablurilor până la dispozitive electronice avansate. Tendința emergentă de miniaturizare a dispozitivelor creează o cerere crescută pentru pelicule subțiri dielectrice care pot fi produse exact la scara nanometrică. În plus, sunt adesea necesare proprietăți mecanice speciale, de exemplu în domeniul electronicii organice flexibile. Polimerii sunt materiale de primă alegere în acest scop. Cu toate acestea, este extrem de dificil să se producă filme subțiri precise la scară nanometrică, care au o densitate scăzută a defectelor și sunt lipsite de solvent rezidual, prin abordări ale chimiei umede. Depunerea chimică de vapori inițiată (iCVD) este un proces de formare a peliculei subțiri de polimer fără solvenți care poate fi utilizat pentru a produce pelicule dielectrice de înaltă calitate cu control la scară nanometrică și eludează astfel aceste probleme. Această lucrare demonstrează versatilitatea procesului iCVD în domeniul aplicațiilor electrice prin câteva exemple noi de aplicare a iCVD. Prin adăugarea, spre exemplu, a peliculei subțiri de organosiloxan hidrofob pe structurile de detectare a gazului de oxid de zinc columnar (ZnO:Fe), se atestă o schimbare a selectivității de la etanol la hidrogen, precum și o performanță îmbunătățită la un nivel ridicat de umiditate. Senzorii modificați pot fi astfel utilizați în mediu umed, în special pentru teste de respirație, care pot duce la diagnosticarea unor boli prin abordări non-invazive de ultimă oră.

Cuvinte-cheie
Polymers, Initiated Chemical Vapor Deposition, Electronic Materials, dielectrics, Electrets, gas sensors,

polimeri, depunere chimică inițiată de vapori, materiale electronice, dielectrice, electreți, senzori de gaz