飞秒激光制备嵌入式金属微纳结构

发布时间：2024-12-26 01:07

　　金属微纳结构当前已在光子学、电子学、生物医学等很多重要学科领域有着广泛应用。目前大多数微纳加工技术制备的金属微纳结构通常是直接附着在使用的基底表面。对于一些电介质基底如玻璃、晶体等,由于上述沉积的金属和电介质的本征结合力较弱,很大程度上会影响到制备器件长期工作的稳定性和可靠性。而通过在基底表面制备沟槽并结合后续的选择性金属沉积方法制备出嵌入式金属微纳结构是一种提高金属-电介质基底结合力的途径。譬如,利用飞秒激光微加工并与化学金属镀结合可实现绝缘体表面嵌入式金属微结构的制备。但需指出的是,电介质表面嵌入式亚微米线金属结构和面向电光集成的嵌入式竖直侧壁微电极的制备目前还没有报道。针对上述问题,本论文利用飞秒激光微纳加工技术并结合新型的化学镀技术开展了嵌入式金属微纳结构的制备研究。论文主要取得了以下研究成果:(1)提出了一种利用飞秒激光烧蚀的阈值效应和连续流化学镀相结合在石英玻璃表面制备嵌入式亚微米金属线的技术。首先通过飞秒激光直写在玻璃表面利用阈值效应烧蚀出亚微米线宽的凹槽,然后用连续流化学镀在样品表面沉积金属薄膜,再经过热处理和机械抛光,可实现玻璃表面嵌入式高电导率亚微米金属结构(最小线宽...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１?（ａ）基于多光子吸收的突破衍射极限加工示意图；??（ｂ）透明材料通过双?

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图４直接墨水书写［５１］??

?华东师范大学硕士学位论文???闕＿爹国｜｜??，ｎ?Ｉ?—?、—??图４直接墨水书写［５１］??（ａ）原理示意图：从玻璃微量移液器中挤出银纳米颗粒墨水；（ｂ）颗粒浓度对油墨的粘弹性和剪切稀化??性能的影响；（ｃ）使用逐层打印制备的３Ｄ银结构的ＳＥＭ图像；（ｄ）实际的制备过程；（....

本文编号：4020288