【摘 要】
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随着集成电路的快速发展,人们对电子产品的需求持续增长,使得制备微电路成为研究者们竞相追逐的热点。玻璃材料因其具有高透射率、耐腐蚀性、高稳定性、高硬度以及较强的绝缘性等优异的物理和化学特性成为诸多研究领域的关键材料之一。针对当前的玻璃基板表面微电路制备工艺技术存在加工精度低、生产成本高、加工工艺复杂以及需要额外添加电极材料等缺点,本文对激光诱导反向沉积工艺机理进行研究,利用该工艺在玻璃基板表面制备平
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随着集成电路的快速发展,人们对电子产品的需求持续增长,使得制备微电路成为研究者们竞相追逐的热点。玻璃材料因其具有高透射率、耐腐蚀性、高稳定性、高硬度以及较强的绝缘性等优异的物理和化学特性成为诸多研究领域的关键材料之一。针对当前的玻璃基板表面微电路制备工艺技术存在加工精度低、生产成本高、加工工艺复杂以及需要额外添加电极材料等缺点,本文对激光诱导反向沉积工艺机理进行研究,利用该工艺在玻璃基板表面制备平面微电路,其加工过程简单、成本低廉、适用于大规模生产。主要研究了两种平面微电路的制备,详细内容如下:首先,从分析激光与材料相互作用入手,归纳总结了当前激光诱导材料沉积工艺技术的研究现状,在现有工艺基础上进行改进与创新,集激光加工和集成电路制造为一体,提出了一种基于激光诱导反向沉积技术制备微电路的设计方法。然后,采用激光诱导反向沉积技术和连续电镀工艺在玻璃基板表面布线,探究了激光加工参数对电镀前后玻璃基板表面微通道的微观形貌和表面质量的影响,利用循环超声清洗法和扯带法对电镀后样品表面的粘附性能进行测试分析,玻璃基板表面制备的铜线的最低电阻率可达22.97 uΩ·cm。最后,通过激光诱导反向沉积工艺在ITO导电玻璃表面一步选择性沉积赝电容。观察激光加工后样品表面的微观形貌,分析样品表面叉指电极的结构特征并测试样品的电化学性能。实验结果表明制备的玻璃基平面超级电容器表现出赝电容的特性,平面电容器的最大面积电容值为238.57μFcm-2。激光诱导反向沉积技术在玻璃基板表面制备微电路和平面电容器的成功应用将对电化学储能领域中赝电容和平面微电路的商业化发展具有重要意义。
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