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聚酰亚胺柔性基底上磁控溅射金属铜膜的电学性能研究

彭琎 陈广琦 宋宜驰 谷坤明 汤皎宁

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聚酰亚胺柔性基底上磁控溅射金属铜膜的电学性能研究

彭琎, 陈广琦, 宋宜驰, 谷坤明, 汤皎宁

Study on electrical performance of metal copper films deposited by magnetron sputtering on polyimide flexible substrates

Peng Jin, Chen Guang-Qi, Song Yi-Chi, Gu Kun-Ming, Tang Jiao-Ning
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  • 为了制备用于挠性电路板中的挠性覆铜板,在聚酰亚胺上使用中频磁控溅射方法制备金属Cu膜. 实验中,通过改变制备温度、衬底偏压、制备时间等工艺参数,制备出导电性符合要求的Cu薄膜. 用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)研究薄膜的成分、结构以及表面形貌,用触针式台阶仪、四探针电阻测量仪测量薄膜的膜厚以及电阻,并计算薄膜的电阻率. 最终得到制备导电性符合工业应用标准的Cu膜的最佳工艺条件:制备温度100℃,直流偏压50 V,无脉冲偏压.
    For preparing flexible copper clad laminate, copper films are deposited by magnetron sputtering on polyimide substrates. During the experiment, the prepared copper films show good conductivity while changing the technological parameter like preparation temperature, substrate bias, preparation time, and so on. The composition, structure, and surface morphology of the thin film are investigated by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM). The stylus profilometer and four-point probe resistance measuring instrument are used to examine the thickness and resistance of the thin films, and the resistivity of the film is calculated. Finally, the optimum processing conditions for the copper films are obtained according to the standard of industrial application: the preparation temperature is 100℃, the DC substrate bias is 50 V, with no pulsed substrate bias.
    • 基金项目: 深圳市科技计划项目(批准号:JC200903130309A)和深圳市龙岗区科技创新局产学研合作项目(批准号:cxy2012006)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the Science and Technology Program of Shenzhen, China (Grant No. JC200903130309A), and the Cooperative Program between Industry and Colleges of Science and Technology Innovation Bureau of Longgang Distrct, Shenzhen, China (Grant No. cxy2012006).
    [1]

    Gu X S 2002 Printed circuit with copper-clad laminate (Beijing: Chemical Industry Publishing House) pp1-12 (in Chinese) [辜信实 2002 印制电路用覆铜箔层压板(北京: 化学工业出版社)第1–12页]

    [2]

    Li C P 2012 Screen Printing 9 10 (in Chinese) [李春甫 2012 丝网印刷 9 10]

    [3]

    Zhu D T 2003 Printed Circuit Board Information 5 78 (in Chinese) [祝大同 2003 印制电路资讯 5 78]

    [4]

    Gu X S 2007 Printed Circuit Information 9 7 (in Chinese)[辜信实 2007 印制电路信息 9 7]

    [5]

    Wang Y Y, He W, Zhou G Y, Chen Y M, He B, Mo Y Q 2011 Printed Circuit Information 5 17 (in Chinese)[王艳艳, 何为, 周国云, 陈苑明, 何波, 莫芸绮 2011 印制电路信息 5 17]

    [6]

    Fu H T, Luo Y H, Yan H J, Chen P F, Chang M, Huang W 2013 Electronics Process Technology 34 151 (in Chinese) [付海涛, 罗永红, 严惠娟, 陈培峰, 常明, 黄伟 2013 电子工艺技术 34 151]

    [7]

    Wu L F, You Z H, Mao L M, Zhang Z J, Chen X L, Tian M M, Wu L 2011 Jiangxi Science 29 630 (in Chinese) [吴丽芳, 游志华, 毛龙满, 张志杰, 陈小兰, 田明明, 吴亮 2011 江西科学 29 630]

    [8]

    Zhang C, Chen X L, Wang F, Yan C B, Huang Q, Zhao Y, Zhang X D, Geng X H 2012 Acta Phys. Sin. 61 238101 (in Chinese)[张翅, 陈新亮, 王斐, 闫聪博, 黄茜, 赵颖, 张晓丹, 耿新华 2012 物理学报 61 238101]

    [9]

    Ma J M, Liang Y, Gao X Y, Zhang Z Y, Chen C, Zhao M K, Yang S E, Gu J H, Chen Y S, Lu J X 2011 Chin. Phys. B 20 056102

    [10]

    Luo X D 2007 Semiconductor Technology 32 138 (in Chinese)[雒向东 2007 半导体技术 32 138]

    [11]

    Su Y, Dond C, Zhu M, Xu J, Fan P 2012 Rare Metals 31 193

    [12]

    Cao Y H, Di G Q 2011 Acta Phys. Sin. 60 037702 (in Chinese) [曹月华, 狄国庆 2011 物理学报 60 037702]

    [13]

    Liu Z W, Gu J F, Sun C W, Zhang Q Y 2006 Acta Phys. Sin. 55 1965 (in Chinese)[刘志文, 谷建峰, 孙成伟, 张庆瑜 2006 物理学报 55 1965]

    [14]

    Zhang H, Liu Y S, Liu W H, Wang B Y, Wei L 2007 Acta Phys. Sin. 56 7255 (in Chinese)[张辉, 刘应书, 刘文海, 王宝义, 魏龙 2007 物理学报 56 7255]

    [15]

    Xiu X W, Zhao W J 2012 Chin. Phys. B 21 066802

    [16]

    Huang Z, Wu L L, Li B, Hao X, He J X, Feng L H, Li W, Zhang J Q, Cai Y P 2010 Chin. Phys. B 19 127204

    [17]

    Yang Z W, Han S H, Yang T L, Zhao J Q, Ma J, Ma H L, Cheng C F 2000 Acta Phys. Sin. 49 1196 (in Chinese)[杨志伟, 韩圣浩, 杨田林, 赵俊卿, 马瑾, 马洪磊, 程传福 2000 物理学报 49 1196]

    [18]

    Pan L, Bai Y, Zhang D, Wang J 2012 Rare Metals 31 183

  • [1]

    Gu X S 2002 Printed circuit with copper-clad laminate (Beijing: Chemical Industry Publishing House) pp1-12 (in Chinese) [辜信实 2002 印制电路用覆铜箔层压板(北京: 化学工业出版社)第1–12页]

    [2]

    Li C P 2012 Screen Printing 9 10 (in Chinese) [李春甫 2012 丝网印刷 9 10]

    [3]

    Zhu D T 2003 Printed Circuit Board Information 5 78 (in Chinese) [祝大同 2003 印制电路资讯 5 78]

    [4]

    Gu X S 2007 Printed Circuit Information 9 7 (in Chinese)[辜信实 2007 印制电路信息 9 7]

    [5]

    Wang Y Y, He W, Zhou G Y, Chen Y M, He B, Mo Y Q 2011 Printed Circuit Information 5 17 (in Chinese)[王艳艳, 何为, 周国云, 陈苑明, 何波, 莫芸绮 2011 印制电路信息 5 17]

    [6]

    Fu H T, Luo Y H, Yan H J, Chen P F, Chang M, Huang W 2013 Electronics Process Technology 34 151 (in Chinese) [付海涛, 罗永红, 严惠娟, 陈培峰, 常明, 黄伟 2013 电子工艺技术 34 151]

    [7]

    Wu L F, You Z H, Mao L M, Zhang Z J, Chen X L, Tian M M, Wu L 2011 Jiangxi Science 29 630 (in Chinese) [吴丽芳, 游志华, 毛龙满, 张志杰, 陈小兰, 田明明, 吴亮 2011 江西科学 29 630]

    [8]

    Zhang C, Chen X L, Wang F, Yan C B, Huang Q, Zhao Y, Zhang X D, Geng X H 2012 Acta Phys. Sin. 61 238101 (in Chinese)[张翅, 陈新亮, 王斐, 闫聪博, 黄茜, 赵颖, 张晓丹, 耿新华 2012 物理学报 61 238101]

    [9]

    Ma J M, Liang Y, Gao X Y, Zhang Z Y, Chen C, Zhao M K, Yang S E, Gu J H, Chen Y S, Lu J X 2011 Chin. Phys. B 20 056102

    [10]

    Luo X D 2007 Semiconductor Technology 32 138 (in Chinese)[雒向东 2007 半导体技术 32 138]

    [11]

    Su Y, Dond C, Zhu M, Xu J, Fan P 2012 Rare Metals 31 193

    [12]

    Cao Y H, Di G Q 2011 Acta Phys. Sin. 60 037702 (in Chinese) [曹月华, 狄国庆 2011 物理学报 60 037702]

    [13]

    Liu Z W, Gu J F, Sun C W, Zhang Q Y 2006 Acta Phys. Sin. 55 1965 (in Chinese)[刘志文, 谷建峰, 孙成伟, 张庆瑜 2006 物理学报 55 1965]

    [14]

    Zhang H, Liu Y S, Liu W H, Wang B Y, Wei L 2007 Acta Phys. Sin. 56 7255 (in Chinese)[张辉, 刘应书, 刘文海, 王宝义, 魏龙 2007 物理学报 56 7255]

    [15]

    Xiu X W, Zhao W J 2012 Chin. Phys. B 21 066802

    [16]

    Huang Z, Wu L L, Li B, Hao X, He J X, Feng L H, Li W, Zhang J Q, Cai Y P 2010 Chin. Phys. B 19 127204

    [17]

    Yang Z W, Han S H, Yang T L, Zhao J Q, Ma J, Ma H L, Cheng C F 2000 Acta Phys. Sin. 49 1196 (in Chinese)[杨志伟, 韩圣浩, 杨田林, 赵俊卿, 马瑾, 马洪磊, 程传福 2000 物理学报 49 1196]

    [18]

    Pan L, Bai Y, Zhang D, Wang J 2012 Rare Metals 31 183

  • [1] 李鸿明, 董闯, 王清, 李晓娜, 赵亚军, 周大雨. 电阻率与强度性能的关联及铜合金性能分区. 物理学报, 2019, 68(1): 016101. doi: 10.7498/aps.68.20181498
    [2] 伍友成, 刘高旻, 戴文峰, 高志鹏, 贺红亮, 郝世荣, 邓建军. 冲击波作用下Pb(Zr0.95Ti0.05)O3铁电陶瓷去极化后电阻率动态特性. 物理学报, 2017, 66(4): 047201. doi: 10.7498/aps.66.047201
    [3] 李蕊, 左小伟, 王恩刚. 时效Ag-7wt.%Cu合金的微观组织、电阻率和硬度. 物理学报, 2017, 66(2): 027401. doi: 10.7498/aps.66.027401
    [4] 刘雅洁. 直接利用磁场和温度精确确定磁性材料La0.67Ca0.33MnO3和Pr0.7Sr0.3MnO3的电阻率. 物理学报, 2013, 62(1): 017601. doi: 10.7498/aps.62.017601
    [5] 周鹏力, 史茹倩, 何静芳, 郑树凯. B-Al共掺杂3C-SiC的第一性原理研究. 物理学报, 2013, 62(23): 233101. doi: 10.7498/aps.62.233101
    [6] 谌岩, 刘琳, 刘建华, 张瑞军. 高压处理对Cu75.15Al24.85合金组织与电阻率的影响. 物理学报, 2012, 61(17): 176103. doi: 10.7498/aps.61.176103
    [7] 罗晓东, 狄国庆. 溅射制备Ge,Nb共掺杂窄光学带隙和低电阻率的TiO2薄膜. 物理学报, 2012, 61(20): 206803. doi: 10.7498/aps.61.206803
    [8] 张治国. 紫外波段高透过率铜铟掺杂SnO2薄膜的研究. 物理学报, 2010, 59(11): 8172-8177. doi: 10.7498/aps.59.8172
    [9] 樊飞, 班春燕, 王洋, 巴启先, 崔建忠. 普通铸造和低频电磁铸造7050铝合金电阻率-温度特性的研究. 物理学报, 2009, 58(1): 638-643. doi: 10.7498/aps.58.638
    [10] 张明晓, 田学雷, 郭风祥. 电磁感应式液固态金属电阻率定性测量装置及应用. 物理学报, 2009, 58(9): 6080-6085. doi: 10.7498/aps.58.6080
    [11] 蒋冬冬, 杜金梅, 谷 岩, 冯玉军. 冲击波加载下PZT 95/5铁电陶瓷的电阻率研究. 物理学报, 2008, 57(1): 566-570. doi: 10.7498/aps.57.566
    [12] 别少伟, 江建军, 马 强, 杜 刚, 袁 林, 邸永江, 冯则坤, 何华辉. 高电阻率多层纳米颗粒膜软磁特性及微波磁导率. 物理学报, 2008, 57(4): 2514-2518. doi: 10.7498/aps.57.2514
    [13] 翟秋亚, 杨 扬, 徐锦锋, 郭学锋. 快速凝固Cu-Sn亚包晶合金的电阻率及力学性能. 物理学报, 2007, 56(10): 6118-6123. doi: 10.7498/aps.56.6118
    [14] 周 昀, 龙云泽, 陈兆甲, 张志明, 万梅香. 水和乙醇对纳米管结构聚苯胺电阻率的影响. 物理学报, 2005, 54(1): 228-232. doi: 10.7498/aps.54.228
    [15] 汪 渊, 徐可为. Cu-W薄膜表面形貌的分形表征与电阻率. 物理学报, 2004, 53(3): 900-904. doi: 10.7498/aps.53.900
    [16] 龙云泽, 陈兆甲, 张志明, 万梅香, 郑 萍, 王楠林, 贺朝会, 耿 斌, 杨海亮, 陈晓华, 王燕萍, 李国政. 纳米管结构聚苯胺的电阻率和磁化率. 物理学报, 2003, 52(1): 175-179. doi: 10.7498/aps.52.175
    [17] 杨宏顺, 李鹏程, 柴一晟, 余旻, 李志权, 杨东升, 章良, 王喻宏, 李明德, 曹烈兆, 龙云泽, 陈兆甲. La2CuO4掺锌样品的低温电阻率与热导率研究. 物理学报, 2002, 51(3): 679-684. doi: 10.7498/aps.51.679
    [18] 杨宏顺, 余旻, 李世燕, 李鹏程, 柴一晟, 章良, 陈仙辉, 曹烈兆. 新型超导体MgB2的热电势和电阻率研究. 物理学报, 2001, 50(6): 1197-1200. doi: 10.7498/aps.50.1197
    [19] 李慧玲, 阮可青, 李世燕, 莫维勤, 樊荣, 罗习刚, 陈仙辉, 曹烈兆. MgB2和Mg0.93Li0.07B2的电阻率与霍尔效应研究. 物理学报, 2001, 50(10): 2044-2048. doi: 10.7498/aps.50.2044
    [20] 王强, 陆坤权, 李言祥. 液态InSb电阻率和热电势与温度的关系. 物理学报, 2001, 50(7): 1355-1358. doi: 10.7498/aps.50.1355
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-02-24
  • 修回日期:  2014-03-17
  • 刊出日期:  2014-07-05

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