基于激光诱导向前转移技术直写布线工艺研究

论文摘要

近年来激光直写布线技术广泛应用于各种微电子器件制作及其电路板的制作与修复。它具有快速灵活,适应性强,加工精度高,成本低廉,绿色环保,适用范围广等诸多优点。本课题研究的激光诱导向前转移技术就是一种基于膜层转移的激光直写技术。实验中我们对预置银膜进行了激光诱导直写布线研究,其主要内容工作和结果包括以下几个部分:第一,采用不同的制膜工艺自制了不同厚度的银膜。其中利用银镜反应制备了厚度为纳米级的膜层,利用旋涂烧结银浆料制备了厚度为微米级的膜层。第二,在纳米级银膜的激光转移布线实验中,我们研究了不同激光工艺参数对转移沉积导线形貌和导电性的影响。结果表明:一次转移沉积得到的导线的导电性能都很差,当接收距离为40μm,相邻脉冲之间保持约25%的搭界量时,直写导线的性能有所改善。通过增加加工转移次数可以使激光直写制备的导线的导电性能大幅提高,并详细分析了产生这种现象的原因,得出通过增大金属原膜厚度和增加加工次数都可以显著提高导线的导电性能。第三,在微米级银膜的激光转移布线实验中,我们利用355nm紫外激光加工平台直写制备了性能良好的导线。该导线不仅电阻率小于10-6?·m,而且与接收基板有着很好的结合力。通过该工艺方法制备的导线具有一定的实用价值。最后我们利用355nm紫外激光微加工平台对旋涂烧结法制备的银膜进行了图案的沉积转移,成功制备了空芯平面矩形微电感。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 LIFT 工艺的基本原理与特点
• 1.3 LIFT 工艺的研究现状
• 1.4 本文所从事课题的来源?目标?方法?内容?创新点
• 1.5 本章小结
• 2 玻璃基板表面预置金属膜的实验工艺研究
• 2.1 前言
• 2.2 转移金属物质的选择
• 2.3 利用银镜反应制备金属银膜
• 2.4 利用导电银浆料旋涂烧结来制备金属银膜
• 2.5 本章小结
• 3 激光诱导向前转移实验平台的建立
• 3.1 前言
• 3.2 激光微加工平台简介
• 3.3 金属膜层转移实验中样品的控制
• 3.4 本章小结
• 4 薄膜的激光诱导向前转移实验研究
• 4.1 前言
• 4.2 使用355nm 紫外激光器进行薄膜向前转移实验研究
• 4.3 使用1064nmNd:YAG 激光器进行薄膜向前转移实验研究
• 4.4 本章小结
• 5 厚膜的激光诱导向前转移实验研究
• 5.1 前言
• 5.2 使用355nm 紫外激光器进行厚膜向前转移实验研究
• 5.3 使用1064nmNd:YAG 激光器进行厚膜向前转移实验研究
• 5.4 转移沉积金属导线质量的测量与评估
• 5.5 利用激光诱导向前转移工艺制作空芯平面矩形微电感
• 5.6 本章小结
• 6 结论与建议
• 6.1 主要结论
• 6.2 今后工作的建议
• 致谢
• 参考文献