研究目的
通过印刷含有Cu(COOH)2的浆料,并在氮气氛围下于250°C诱导其分解,在玻璃基板上制备出具有强附着力的纯铜薄膜,从而实现最佳的附着力性能和优异的导电性。
研究成果
通过印刷含Cu(COOH)2的浆料并在氮气氛围下250°C分解,在玻璃基板上制备了强附着力的纯铜薄膜。铜配合物与α-松油醇的混合比例是控制附着性能的关键因素,其中6:4的重量比实现了最佳附着力。铜/玻璃界面处的尖刺状微观结构是优异附着性能的主要原因。经化学镀铜后方阻降至0.084Ω/□,证实了该低温低成本工艺在玻璃基板上形成铜导体或电极图案的可行性。
研究不足
烧结后的铜膜即使加热60分钟仍未呈现致密结构。所形成的铜膜上部只需施加轻微外力即可通过掸拂轻易去除。由于烧结区域靠近膜表面,CO?和H?的脱气现象阻碍了铜晶粒间的烧结,导致形成脆弱的上层结构。
1:实验设计与方法选择:
采用机械化学法合成铜配合物。将特定重量比的铜配合物与α-萜品醇混合制备成浆料,通过丝网印刷将其涂覆于玻璃基板,随后在氮气氛围下250°C加热分解铜配合物形成纯铜薄膜。另通过化学镀铜工艺在已形成的铜膜上沉积额外铜层。
2:样品选择与数据来源:
使用氧化亚铜粉末与甲酸合成铜配合物。所得浆料经过滤分离后用乙醇洗涤,并在真空条件下干燥。
3:实验设备与材料清单:
行星式球磨机、管式炉、扫描电镜(SU8010,日本电子株式会社)、X射线衍射仪(DE/D8 Advance,布鲁克公司)、俄歇电子能谱仪(PHI-700,ULVAC-PHI公司)、连接源表的四探针测试仪(2400,吉时利仪器公司)。
4:实验流程与操作步骤:
将浆料丝网印刷于玻璃基板,在氮气氛围下250°C加热?;Ф仆ひ赵趐H 12.5、60°C条件下进行3分钟。
5:60°C条件下进行3分钟。
数据分析方法:
5. 数据分析方法:通过扫描电镜观察合成铜配合物颗粒及最终薄膜的微观结构,利用X射线衍射分析晶体结构。采用俄歇电子能谱检测铜膜/玻璃界面的元素深度分布。通过胶带剥离法检验玻璃基板上铜膜的附着性能,使用四探针法测量薄膜方阻。
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