压印气体隔离及掺杂调控金属互连电特性研究

摘要

近20年来，纳米压印技术取得了长足发展，因其高保真度、低成本、高产量、工艺简单等优良特点自2003年以来一直是国际半导体蓝图推荐的下一代图形转移技术备选之一。从热塑纳米压印技术开始，逐渐开发出紫外固化纳米压印技术、卷对卷纳米压印技术，逆压印技术，激光辅助气压纳米压印技术,电毛细力和电化学纳米压印技术，现在，金属图形直接转移纳米压印技术受到青睐，激光熔融，锋利硬掩模板压印、假塑性金属纳米粒子流体压印三种技术路线可以实现微纳金属图形的直接转移。
　　气压辅助纳米压印在施压均匀性方面具有明显优势，项目组提出的压缩式气压纳米压印利用施压腔室体积改变的途径均匀的对掩模板施压，减少施压气流扰动，压印均匀性进一步优化，掩模板使用寿命有效延长。为避免施压气体进入到掩模板基板之间，在掩模板周边制备O-ring结构粘合介质流体隔离施压气体，工艺过程中 O-ring将占用基板圆周的部分面积，因此，O-ring的结构、表观形貌、宽度、高度等系列参数对施压气体隔离度、压印工艺成本、介质流体物理性质等方面都具有重要影响。文章讨论了 O-ring宽度和上述参数之间的关系，对以后掩膜板的制造以及介质流体的选择具有指导意义。
　　文章还讨论了以银纳米颗粒作为介质流体时，分散剂对实验得到的银颗粒分散性的影响，从而得到分散剂对银纳米颗粒线微结构导电性的影响；此外文章以其他金属的纳米颗粒（钼，钴，铬，钛，锰，镍）为掺杂量，实验条件下探讨了掺杂金属对银纳米颗粒线微结构导电性的影响。实验结果表明，在掺杂了金属颗粒后，表面形貌都不怎么好，在掺杂纳米颗粒后，微结构导电性变化不大，但存在差异。此外，导电性和掺杂量之间也表现出密切关系。

目录

声明

1 引言

1.1 选题的依据目的及意义

1.2纳米压印技术国内外研究现状

1.3本文选题的目的和意义

1.4 本文的主要内容和组织结构

2. 纳米压印技术

2.1纳米压印技术

2.2气压式纳米压印技术

2.3 本章小结

3 压缩式气体施压技术气体隔离方案的优化

3.1 系统的工作原理及结构优化

3.2 对O形环粗糙度的分析

3.3 O-形环表面粗糙度的实现-刻蚀V形

3.4 本章小结

4 基于假塑性金属纳米银颗粒作为转移介质的研究

4.1 银颗粒的制备

4.2 银颗粒分散性的研究

4.3 银颗粒纳米线的制备

5 掺杂调控银纳米颗粒线导电特性的研究

5.1 刻蚀槽工艺的选择

5.2不同掺杂金属对银纳米颗粒线的导电性影响的研究

5.3不同掺杂量对银纳米颗粒线导电性能影响的研究

6结论及展望

6.1本文的主要内容和结论

6.2文章中存在的问题及未来展望

参考文献

致谢