Adhesion control using photo-catalytic effect and room temperature bonding for transfer-printing

利用光催化效应和室温粘合控制转印的粘附力

基本信息

批准号：
22H01377
负责人：
金子新
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01377/
关键词：
トランスファプリント光触媒常温接合接着力薄膜

项目摘要

2022年度の主な研究成果を以下に示す．①SAM成膜条件の確立：平坦なガラス基板に光触媒となるTiO2をスパッタ成膜したものを準備し，同TiO2表面に親水性アミノシラン系自己組織化単分子膜（SAM）のAHAPSおよびAPTESを作製した．いずれも一般的な浸漬法（溶液からの液相成膜）とともに，技術導入性の高い小型密閉容器内での簡易気相成膜法でも実証した．後者により煩雑なグローブボックス内での作業を大幅に縮小でき，ほぼ大気環境下での成膜が可能になった．主に，成膜時間と成膜温度の影響を調査し，APTESの場合は100℃で1.5時間以上が適切な条件であることを明らかにした．②離型層となるSAMの分解特性の調査：APTESとAHAPSのSAMに対して，紫外線（UV）照射量が分解性に及ぼす影響を調査した．UV照射後の表面粗さから，APTESに比べてAHAPSの方が分解性が高いことを明らかにした．これまで高分子膜を離型層としていた光触媒援用トランスファプリントに比べると，上記SAMを離型層として採用することで，トランスファプリントのための離型層の分解時間すなわちプロセス時間を1/2以下に短縮できることがわかった．③常温接合援用トランスファプリントにおける薄膜性状とスタンプ弾性率の影響調査：Au薄膜を対象として常温接合援用トランスファプリントを行った．ウェハ接合の場合に比べて，拡散接合のための表面粗さの条件が比較的緩く，Saで1nm程度まではトランスファプリントできる程度の接合が生じることがわかった．また，その効果はウェハよりも低いスタンプの弾性率に起因しており，より弾性率が低いスタンプの方が転写率を高めることを明らかにした．

2022财政年度的主要研究结果如下所示。 1）建立SAM膜形成条件：在平坦的玻璃基板上制备了溅射形成的TIO2，作为光催化剂，并且也许和APTES作为亲水性氨基硅烷基的自组装单层（SAM）在Tio2表面上制备。两者均通过一种常见的浸入方法（溶液中的液相膜形成）以及在具有高科技采用的小型气密容器中的简单蒸气相膜形成方法。后者大大减少了杂物盒内复杂的作品，从而使薄膜几乎可以在几乎大气的环境中存放。我们主要研究了膜形成时间和膜形成温度的影响，并揭示了在适当的情况下，适当的条件在100°C持续1.5小时或更长时间。 2。研究SAM的分解特性，这是释放层：我们研究了紫外线（UV）辐射对APTES和也许SAM的分解性的影响。紫外线照射后的表面粗糙度表明，也许比适应性更具降解。与先前使用聚合物膜作为释放层的光催化辅助传输印刷相比，已经发现，通过将上述SAM用作释放层，即分解时间，即用于转移打印的过程时间，可以减少至1/2。 3）研究薄膜特性和邮票弹性模量在室温粘结辅助传输印刷中的影响：对薄膜进行室温粘结辅助传输打印。与晶圆粘结相比，扩散键合的表面粗糙度条件相对放松，发现粘合足以允许在SA达到约1 nm的转移打印。此外，其效果归因于低于晶圆的邮票的弹性模量，并且发现具有较低弹性模量的邮票会增加转移速率。