低介电多孔薄膜的制备及形成机制研究

高等学校化学学报 ›› 2006, Vol. 27 ›› Issue (1): 104.

低介电多孔薄膜的制备及形成机制研究

徐洪耀, 王献彪, 吴振玉

安徽大学化学化工学院, 安徽省绿色高分子材料重点实验室, 合肥 230039

收稿日期:2005-01-04 出版日期:2006-01-10 发布日期:2006-01-10
通讯作者: 徐洪耀(1964年出生)，男，博士，教授，博士生导师，从事新型光电功能材料研究. E-mail: xuhongy@mail.hf.ah.cn
基金资助:
国家自然科学基金(批准号： 90206014， 50472038)、教育部“新世纪优秀人才支持计划”(批准号： NCET-04-0588)、安微省优秀青年基金(批准号： 04044060)和安微省高层次优秀人才研究奖励基金(批准号： 2004Z027

Preparation and Forming Mechanism of Porous Film with
Low Dielectric Constant

XU Hong-Yao, WANG Xian-Biao, WU Zhen-Yu

The Key Laboratory of Environmentfriendly Polymer Materials of Anhui Province, Faculty of Chemistry
and Chemical Engineering, Anhui University, Hefei 230039, China

Received:2005-01-04 Online:2006-01-10 Published:2006-01-10
Contact: XU Hong-Yao,E-mail: xuhongy@mail.hf.ah.cn

摘要/Abstract

摘要：

摘要利用硅烷偶联剂KH-570(γ-甲基丙烯酰氧基甲氧基硅烷)水解缩合生成的多面低聚倍半硅氧烷(POSS)溶胶为模板剂, 经热解制备低介电多孔薄膜材料. 使用FTIR对材料制备过程及形成机制进行动态研究, 通过 ²⁹Si NMR、椭偏仪、氮气吸脱附曲线和TEM等对材料的介电性质、孔洞大小和分布情况进行表征. 制备的介电多孔薄膜材料孔洞分布均匀、孔径约1 nm, 比表面积为384.1 m²/g, 介电常数为2.5的低.

关键词: 多孔薄膜; 低介电常数; 旋转涂布

Abstract:

AbstractPOSS sol-gel as the porous silica template was prepared by hydrolyzation and condensation of KH-570(γ-methacryloxypropyltrimethoxy silane). Porous film with a low dielectric constant was obtained by calcination of POSS template. The process and mechanism of film formation were investigated by FTIR and its structure was characterized by ²⁹Si NMR, Ellipsometr, N₂ adsorptiondesorption and TEM. The results show that the film possesses uniform pore with about 1 nm size, dielectric constant 2.5, and S_bet=384.1 m²/g and the effects of the surface modification reagent and it′s concentration on the dielectric property of film were discussed.

Key words: POSS; Porous film; Low dielectric constant; Rotary coating

中图分类号:

O647
O484.4

TrendMD:

徐洪耀王献彪吴振玉. 低介电多孔薄膜的制备及形成机制研究. 高等学校化学学报, 2006, 27(1): 104.

XU Hong-Yao, WANG Xian-Biao, WU Zhen-Yu. Preparation and Forming Mechanism of Porous Film with
Low Dielectric Constant. Chem. J. Chinese Universities, 2006, 27(1): 104.

[1]	杨百勤, 路国超, 邢航, 周洪涛, 高岸涛, 肖进新. 全氟壬烯氧基苯磺酸钠与烷基季铵盐的相互作用[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(12): 2765.
[2]	郭洪云, 徐抒平, 唐彬, 陶金龙, 潘凌云, 徐蔚青. 复合SERS基底的构建及性质[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(10): 2308.
[3]	王景明, 王春, 王明超, 江雷. 阵列凹坑结构分布与水滴黏附性质的关系[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(10): 2333.
[4]	赵丽娜, 王继库, 孔治国, 王子忱. 疏水球状碳酸钙的制备、表征及对聚丙烯力学性能的影响[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(09): 2019.
[5]	花修艺, 董德明, 姜旭, 胡津瑞, 郭志勇, 梁大鹏. 聚丙烯酸对自然水体生物膜吸附镉的影响[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(09): 2005.
[6]	庞煜霞, 刘磊, 楼宏铭, 易聪华, 邱学青. 木质素磺酸盐在烯酰吗啉颗粒表面的吸附特性[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(08): 1820.
[7]	王永强, 王海燕, 马省, 李新建. Ag/Si-NPA基底上共吸附R6G和CV的表面增强拉曼散射[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(06): 1306.
[8]	李海平, 刘升波, 侯万国. 一种深海中温菌胞外多糖水溶液的流动行为[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(05): 1025.
[9]	乔智威, 任树化, 周健. H₂S/N₂ 混合物在碳纳米管中吸附分离的分子模拟[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(04): 800.
[10]	李娜, 朱健, 查庆芳. 活性炭表面基团的定性和定量分析[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(03): 548.
[11]	李翠, 徐昕, 鲍长利, 王焕锋, 刘丽, 刘晓婷. 二乙烯三胺改性多壁碳纳米管对溶液中Au(Ⅲ)和Pd(Ⅱ)的吸附[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(03): 586.
[12]	郝娟婷, 何大澄, 郝娟媛. 倒锥形抗反射表面微结构的构筑[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(02): 361.
[13]	王睿, 潘凌云, 夏晓东, 韩丹翱, 齐霁, 杨罕. 不同形态银纳米粒子的非线性光学特性[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(01): 149.
[14]	唐敏健, 丁珊, 闵翔, 焦延鹏, 周长忍, 李红. 胶原液晶膜的制备及对细胞生长的影响[J]. 高等学校化学学报, 2011, 32(12): 2891.
[15]	李振泉王增林张磊徐志成张路赵濉. 阳离子和两性表面活性剂对石英表面润湿性的影响[J]. 高等学校化学学报, 2011, 32(10): 2376.