研究目的
开发一种具有成本效益的湿化学解决方案，用于制备基于纳米碳增强铜基复合材料的CTE可控互连结构，应用于功率电子封装领域。
研究成果
电沉积过程作为一种筛选和微调工具，用于控制GnP共沉积，从而优化复合涂层的微观结构和性能。与未处理的铜及纯铜沉积涂层相比，Cu-GnP复合涂层表现出略高的电阻率，但该增幅在实际应用中可接受。
研究不足
该研究聚焦于铜-石墨烯纳米片复合材料的电沉积工艺及初步表征。需进一步研究以全面了解石墨烯纳米片在涂层中的深度分布及其在功率电子封装中的长期性能表现。
1：实验设计与方法选择：
采用单步电沉积法制备Cu-GnP纳米复合涂层，研究了阴极电流密度对表面形貌的影响。
2：样品选择与数据来源：
以纯多晶铜为阴极基底，石墨烯纳米片（GnPs）与铜共沉积。
3：实验设备与材料清单：
采用双电极玻璃电解池配置，设备包括QPX 1200S直流电源、卡尔蔡司Leo 1530场发射扫描电镜系统、赛默飞世尔K-α X射线光电子能谱仪及Keithley 2440 5A源表。
4：实验流程与操作步骤：
在20℃下进行磁力搅拌电沉积（转速300转/分钟），通过等效电量12 C/cm2施加不同电流密度。
5：数据分析方法：
使用场发射扫描电镜（FEGSEM）和能谱仪（EDX）观察表面形貌，XPS进行成分深度剖析，四探针法测量电阻率。
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Carl Zeiss Leo 1530 FEGSEM system
Leo 1530
Carl Zeiss
Used for field emission gun – scanning electron microscopy (FEGSEM) and Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) characterisation.
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Thermo Scientific K-α X-ray Photoelectron Spectrometer
K-α
Thermo Scientific
Used for X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis.
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Keithley 2440 5A Source meter
2440
Keithley
Used for assessing the electrical resistance of the electrodeposited samples by a four-point probe method.
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QPX 1200S DC power source
QPX 1200S
Thurlby Thandar Instruments
Used for direct current galvanostatic deposition.
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