主权项 |
一种用于微电子封装的碳纳米管凸点的低温转印方法,其特征在于具有以下的过程和步骤:(1)使用紫外线光刻的方法在转印目标硅片上刻出电路图形;(2)使用溅射法在转印目标硅片以及光刻胶上依次沉积钛金属层和金金属层,形成导电层,其中,钛的厚度为20纳米左右,金的厚度为100纳米左右;(3)使用电子束蒸镀法在上述转印目标硅片的金金属层上沉积一层由金属铟形成的转印层,铟的厚度为250纳米~1微米;(4)使用掀离技术,去除转印目标硅片上的光刻胶,得到带有电路图形的钛‑金‑铟转印目标硅片;(5)在另一硅片上使用电子束蒸镀法依次沉积6~12纳米三氧化二铝和1~3纳米金属铁,其图形与上述转印目标硅片的电路图形匹配,形成催化层;将载有催化层的硅片放入反应器中在氢气流中以加热到500摄氏度并保持2~6分钟,使催化层成为独立的纳米尺度的催化粒子;在反应器中加入乙炔气流,使用化学气相沉积的方法,将硅片迅速加热至700摄氏度,根据需求的不同,进行不同时间长度的碳纳米管生长,生长结束后在氮气环境中冷却,得到载有与上述转印目标硅片的电路图形匹配的碳纳米管凸点的初始硅片;(6)通过溅射法在上述初始硅片上的碳纳米管凸点表面依次沉积厚度为约10纳米的钛和约50纳米的金的金属化镀层;(7)将载有金属化后的碳纳米管凸点的初始硅片与带有电路图形的钛‑金‑铟转印目标硅片在170~200摄氏度的温度和107帕斯卡的压强下对准挤压2~5分钟,自然冷却至室温后,使用镊子夹取生长碳纳米管凸点的初始硅片,手工剥离此硅片,就在带有电路图形的钛‑金‑铟转印目标硅片上形成碳纳米管凸点阵列,完成了碳纳米管凸点的低温转印过程。 |