【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微纳系统制造领域,特别是涉及。
技术介绍
碳纳米管具有独特的纳米一维空间结构和显著的力学、热学和电学特性,在集成电路、微机电系统及微系统封装中具有广泛的应用前景,尤其是基于化学气相沉积(CVD)的碳纳米管制备方法的发展,为批量生产稳定结构的碳纳米管,实现定碳纳米管大规模应用奠定了基础。基于CVD方法制备垂直定向碳纳米管阵列,并用于电互连介质和热界面(--Μ)材料,是碳纳米管应用的常用形式,其核心特征是要形成金属-碳纳米管-金属三层结构。由于CVD方法制备碳纳米管需要在500°C左右的高温环境中进行,与微电子工艺不兼容,且会引入化学污染物,影响器件的整体性能,导致在应用中需要将在衬底上制备完成的碳纳米管薄膜在低温低压条件下转移至器件的金属层基底。目前主要采用热压键合方法和化学转移法,实现碳纳米管薄膜向金属基底的转移,前者存在的主要问题是键合温度和压力均较高,一般在300°C以上,在应用中会影响器件性能;后者利用在碳纳米管表面自主装亲金属的化学物质实现与金属基底的键合,存在的主要问题是键合过程中引入有机化学物质,对环境和器件造成一定污染,而且化学键合形成的连接不稳固,难以保证高效的力、电、热互连。 鉴于此,通过在碳纳米管表面制备纳米金属结构,并将其作为键合层,在一定压力作用下,利用局部感应加热的方法实现碳纳米管薄膜与目标基底的键合,有效降低了工艺环境温度,而且纳米尺度效应更有利于原子间扩散,为碳纳米管在规模化应用提供了新的工艺方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种垂直碳纳米管阵列向金属基底转移的方法,在碳纳米管表 ...
【技术保护点】
一种垂直碳纳米管阵列向金属衬底转移的方法,其特征是在基于化学气相沉积方法制备的垂直定向碳纳米管阵列端部溅射纳米金属颗粒,然后与转移目标金属衬底进行对准,施加一定压力,再利用局部感应加热的方法实现碳纳米管与金属衬底的键合,最后将生长碳纳米管的衬底剥离。
【技术特征摘要】
1.一种垂直碳纳米管阵列向金属衬底转移的方法,其特征是在基于化学气相沉积方法制备的垂直定向碳纳米管阵列端部溅射纳米金属颗粒,然后与转移目标金属衬底进行对准,施加一定压力,再利用局部感应加热的方法实现碳纳米管与金属衬底的键合,最后将生长...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋晓辉,赵兰普,张萍,梁楠,庄春生,宋超,王其富,
申请(专利权)人:河南省科学院应用物理研究所有限公司,
类型:发明
国别省市:河南;41
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