發(fā)布時(shí)間：2020-12-19 07:33

　　柔性導(dǎo)電線路在柔性電子中主要用于元器件的連接,能夠在彎曲、折疊、拉伸狀態(tài)下確保電子產(chǎn)品正常工作,是柔性電子重要的組成部分。金屬薄膜,特別是銅箔具有高的導(dǎo)電性、良好的柔韌性和價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn),是目前最常用的柔性金屬導(dǎo)電材料。采用可溶性改性溶液活化柔性基材并催化銅沉積的方法,在柔性基材表面沉積銅導(dǎo)電線路。雖然改性溶液能夠選擇性活化柔性基材并提高銅導(dǎo)電線路與基材之間的結(jié)合力,但是一種改性溶液對(duì)于不同柔性基材不具有普適性。因此,針對(duì)不同類型柔性基材,設(shè)計(jì)并研制與基材相兼容的改性溶液,優(yōu)化化學(xué)鍍銅的工藝參數(shù),制備出性能優(yōu)異的柔性銅導(dǎo)電圖形是本文研究的重點(diǎn)。在有機(jī)聚合物材料中,聚酰亞胺（Polyimide,PI）薄膜具有優(yōu)良的耐高溫性,是高散熱柔性電子常用的基材。選擇KOH、丙三醇和去離子水為原料,研制了一種對(duì)PI基材具有兼容性的KOH改性溶液。通過量子化學(xué)計(jì)算結(jié)合實(shí)驗(yàn)分析了PI基材改性區(qū)域活化機(jī)理。研究了PI基銅線路的性能及在柔性電子中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,KOH溶液改性后的PI基材表面有羧基（─COOH）生成,可以通過離子交換作用吸附催化劑前驅(qū)體Ag⁺。KOH改性溶液中水和... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

減成法制作柔性銅導(dǎo)電圖形工藝流程圖

圖4-17是激光顯微鏡測(cè)試證券紙表面沉積銅導(dǎo)電線路不同階段的表面形貌和粗糙度,用于分析銅線路與紙基之間的結(jié)合。圖4-17a中的A1是激光顯微鏡測(cè)試紙基表面的微觀形貌,可以看出紙基由互相交錯(cuò)的纖維組成,同時(shí)相鄰纖維間還有一些小孔,可以被認(rèn)為是毛細(xì)孔;A2是激光顯微鏡測(cè)試紙基表面的粗糙度(Sa)為1.76μm,相對(duì)于前面研究的PI和PET基材,紙基表面粗糙度相對(duì)較大。圖4-17b中的B1是紙基表面印刷Ag+/PMMA溶液后的激光顯微圖,從圖中可以看出表面有一些孔洞,可能是紙基表面的毛細(xì)孔把印刷的Ag+/PMMA溶液吸入紙基內(nèi)部,待Ag+/PMMA溶液固化后,Ag+/PMMA橋接層與紙基形成機(jī)械鎖扣,所以Ag+/PMMA橋接層與紙基之間具良好的結(jié)合力;B2是激光顯微鏡測(cè)試Ag+/PMMA橋接層表面粗糙鍍?yōu)?.22μm。圖4-17c是Ag+/PMMA橋接層用空氣等離子處理10 min后的激光顯微圖,C1中可以看出空氣等離子處理后橋接層顏色從白色變?yōu)榛易厣?可能是Ag+被還原為金屬Ag納米顆粒引起顏色變化;C2是激光顯微鏡測(cè)試空氣等離子處理Ag+/PMMA橋接層后表面粗糙鍍?yōu)?.09μm,與空氣等離子體處理前相比橋接層粗糙度略有減小。圖4-17d是沉積40 min銅線路表面的激光顯微圖,D1中可以看出沉積銅表面不平整,可能與紙基和橋接層本身不太光滑有關(guān);D2是激光顯微鏡測(cè)試銅線路表面粗糙度為1.93μm。根據(jù)上述激光顯微鏡測(cè)試證券紙表面制備銅導(dǎo)電線路不同階段的表面形貌和粗糙度的分析結(jié)果可知,紙基表面的毛細(xì)孔把印刷在紙基表面的部分Ag+/PMMA溶液吸到紙基中,待Ag+/PMMA溶液固化后與紙基形成機(jī)械鎖扣,這樣Ag+/PMMA與紙基牢固地結(jié)合。同時(shí)Ag+/PMMA作為橋接層表面比較粗糙,沉積的銅層與橋接層也形成機(jī)械鎖扣,Ag+/PMMA層與銅層牢固結(jié)合。因此,Ag+/PMMA作為橋接層把銅線路與紙基牢固地結(jié)合在一起[189]。

半加成法雖然能夠制備性能良好的精細(xì)銅導(dǎo)電線路,但該工藝相對(duì)復(fù)雜,對(duì)設(shè)備要求高,同時(shí)還存在抗蝕膜及薄銅層的蝕刻,造成材料浪費(fèi),排放腐蝕性廢液引起環(huán)境污染等問題。因此,研究工藝簡(jiǎn)單,不產(chǎn)生任何材料浪費(fèi)和腐蝕性廢液的全加成工藝是未來發(fā)展的方向。1.2.3 加成法制作柔性銅導(dǎo)電線路

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Fabrication of Flexible Transparent Conductive Films with Silver Nanowire by Vacuum Filtration and PET Mold Transfer[J]. Wei Xu,Qingsong Xu,Qijin Huang,Ruiqin Tan,Wenfeng Shen,Weijie Song.  Journal of Materials Science & Technology. 2016(02)

博士論文
[1]印制電路銅催化甲醛氧化反應(yīng)的研究與應(yīng)用[D]. 林建輝.電子科技大學(xué) 2017



本文編號(hào)：2925528