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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 조승현
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 숭실대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
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현대 사회에서의 전기전자 부품들은 소형화 및 집적화에 따라 성능 및 발열이 증가하였다. 발열은 부품의 성능과 수명에 직결되는 요소이다. 따라서, 발열을 제어하기 위해 발열체인 칩과 히트 싱크를 연결하는 패키징 소재의 열적 물성이 우수해야하는데, 에폭시는 기계적 물성이 뛰어나고, 구조 안정성이 높으며 가격이 저렴해 패키징 소재로 사용 되고 있지만, 열전도도가 낮고, 점도가 높으며, 열수축이 많이 발생한다는 단점이 존재한다. 본 연구에서는 이러한 단점을 보완하기 위해 액정성 에폭시인 Diglycidyl ether of terephthalylidene-bis(4-amino-3-methylpheonl) (DGETAM)을 사용해 경화제로는 아민계 경화제인 4,4’-diaminodiphenylethane (DDE)와 양이온 개시제인 N-benzylpyrazinium hexafluoroantimonate (BPH)를 사용하여 필름의 형태로 샘플을 제작하였다.
분석 방법으로는 합성이 제대로 이뤄졌는지를 확인하기 위하여 1H-NMR과 FT-IR을 사용하였고, DSC와 POM을 사용하여 DGETAM의 액정성을 확인하였고, LFA를 사용하여 샘플의 열전도도를 측정하였다. 패키징 소재로 사용하는 경우에는 열전도도뿐만이 아니라 열적 안정성 또한 중요한데, 활성화 에너지는 반응이 일어나기 위해 필요한 에너지로 이를 통해 물성 유지에 요구 되는 에너지를 짐작 할 수가 있다. 활성화 에너지는 TGA를 사용하여 등온 열분해를 진행해 측정한 데이터를 토대로 Arrhenius 식을 사용하여 구하였다.
에폭시 필름의 열전도도를 측정한 결과 DDE를 사용하였을 때, 더 높은 열전도도를 나타내었고, 5% 분해 시 BPH를 사용한 필름과 유사한 활성화 에너지를 나타내는 것으로 보아, 열전도도가 열적 안정성에 영향을 미치는 것을 확인 할 수 있었다.
분석 방법으로는 합성이 제대로 이뤄졌는지를 확인하기 위하여 1H-NMR과 FT-IR을 사용하였고, DSC와 POM을 사용하여 DGETAM의 액정성을 확인하였고, LFA를 사용하여 샘플의 열전도도를 측정하였다. 패키징 소재로 사용하는 경우에는 열전도도뿐만이 아니라 열적 안정성 또한 중요한데, 활성화 에너지는 반응이 일어나기 위해 필요한 에너지로 이를 통해 물성 유지에 요구 되는 에너지를 짐작 할 수가 있다. 활성화 에너지는 TGA를 사용하여 등온 열분해를 진행해 측정한 데이터를 토대로 Arrhenius 식을 사용하여 구하였다.
에폭시 필름의 열전도도를 측정한 결과 DDE를 사용하였을 때, 더 높은 열전도도를 나타내었고, 5% 분해 시 BPH를 사용한 필름과 유사한 활성화 에너지를 나타내는 것으로 보아, 열전도도가 열적 안정성에 영향을 미치는 것을 확인 할 수 있었다.
목차
국문초록 ⅴ영문초록 Ⅶ제 1 장 서론 1제 2 장 실험 72.1 시료 및 시약 72.2 전구체 terephthaliyldene-bis-(4-amino-3-methylphenol)(TAM)의 합성72.3 Digylcidyl ether of terephthalylidene-bis-(4-amino-3-methylphenol)(DGETAM)의 합성 92.4. 양이온 개시제 N-benzylpyrazinium hexafluoroantimonate(BPH)의 합성 112.5 에폭시의 배합 및 경화 132.6 특성 분석 152.6.1 구조 및 성분 특성 분석 152.6.1.1 Nuclear Magnetic Resonance Spectrometer(1H-NMR) 152.6.1.2 Fourier Transform Infrared Spectroscopy(FT-IR) 152.6.1.3 Cross Polarized Optical Microscopy(POM) 152.6.1.4 X-ray Diffraction(XRD) 152.6.1 열 분석 162.6.2.1 Differential Scanning Calorimetry(DSC) 162.6.2.2 Laser Flash Apparatus(LFA) 162.6.2.3 Thermogravimetric Analysis(TGA) 16제 3 장 결과 및 고찰 173.1 액정성 에폭시 DGETAM의 특성 분석 173.1.1 DGETAM의 구조 분석 173.1.2 DGETAM의 액정상 확인 203.1.2.1 DSC를 이용한 액정 확인 203.1.2.2 POM을 이용한 액정 확인 223.2 양이온 개시제 BPH의 특성 분석 243.2.1 BPH의 구조 분석 243.3 에폭시 경화물의 특성 분석 273.3.1 FT-IR을 이용한 에폭시 경화물의 구조 분석 273.3.2 경화 후 액정성 유지 확인 293.3.3 LFA를 이용한 에폭시 경화물의 열전도도 분석 313.3.4 TGA를 이용한 에폭시 경화물의 열분해 거동 분석 34제 4 장 결론 42참고문헌 43
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