[發明專利]一種碳納米管復合金屬膏制備方法

在審

• 申請號: 201911097181.3
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN110890169A
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 劉起鵬;周荃;葉懷宇;張國旗
• 申請（專利權）人: 深圳第三代半導體研究院
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01B1/24;H01B13/00
• 代理公司: 北京中知法苑知識產權代理有限公司 11226
• 代理人: 閻冬

1.一種碳納米管復合金屬膏制備方法，其特征在于，包括：

S1：制備通過第一金屬表面改性的碳納米管；

S2：將所述第一金屬表面改性的碳納米管與金屬粉、有機載體混合，形成碳納米金屬膏；所述碳納米管與金屬粉的質量混合比例范圍為1：599至1:19，所述第一金屬表面改性的碳納米管及金屬粉，與有機載體的質量混合比例范圍為1：3至1：5.7。

2.根據權利要求1所述的碳納米管復合金屬膏制備方法，其特征在于，所述S2為：

S2.1：將第一金屬表面改性的碳納米管與金屬粉在溶劑中混合，加入分散劑和抗壞血酸，持續攪拌并超聲處理，離心清洗并干燥后研磨獲得混合粉體；

S2.2：將混合粉體與有機載體混合，研磨至分散，并采用真空脫泡機形成復合金屬膏。

3.根據權利要求1所述的碳納米管復合金屬膏制備方法，其特征在于，所述S2為：將第一金屬表面改性的碳納米管、金屬粉、與有機載體混合，研磨至分散，并采用真空脫泡機形成復合金屬膏。

4.根據權利要求1所述的碳納米管復合金屬膏制備方法，其特征在于，所述S2為：將第一金屬表面改性的碳納米管與金屬膏混合，研磨至分散，并采用真空脫泡機形成復合金屬膏。

5.根據權利要求1-4所述的碳納米管復合金屬膏制備方法，其特征在于，所述S1采用溶膠凝膠法、磁控濺射法、真空蒸發法、化學氣相沉積法以及濕化學鍍法進行第一金屬表面改性的碳納米管，所述第一金屬包括銅、鎳、鋅、錳、鐵、銀中的一種或幾種。

6.根據權利要求1-4所述的碳納米管復合金屬膏制備方法，其特征在于，所述碳納米管為單壁碳納米管或多壁碳納米管，或單壁碳納米管與多壁碳納米管的混合；所述金屬粉為納米級金屬粉，或微米級金屬粉，或納米級金屬粉與微米級金屬粉的混合。

7.根據權利要求1-4所述的碳納米管復合金屬膏制備方法，其特征在于所述有機載體為乙醇、乙二醇、正丁醇、異丙醇、松油醇、酚醛樹脂、環氧樹脂、抗壞血酸、已酸、間苯二酚、氫化蓖麻油、聚酰胺蠟中的一種或幾種混合。

8.一種采用權利要求1-4所述的碳納米管復合金屬膏制備方法獲得的碳納米管復合金屬膏的燒結方法，其特征在于，包括：

將所述碳納米管復合金屬膏涂覆至基板；

將芯片放置于所述碳納米管復合金屬膏上；

在200℃-300℃下進行燒結，得到互連后的器件。

9.一種采用權利要求1-4所述的碳納米管復合金屬膏制備方法獲得的碳納米管復合金屬膏的燒結方法，其特征在于，包括：

將所述碳納米管復合金屬膏制備為碳納米管復合金屬膜；

切割所述碳納米管復合金屬膜獲得多個碳納米管復合金屬膜預制件；

將至少一個所述碳納米管復合金屬膜預制件置于基板上；

將芯片放置于所述碳納米管復合金屬膏上；

在200℃-300℃下進行燒結，得到互連后的器件。

10.根據權利要求9所述的碳納米管復合金屬膏的燒結方法，其特征在于，將所述碳納米管復合金屬膏制備為碳納米管復合金屬膜的方法為，通過印刷、旋涂、流延的方式形成第一厚度的碳納米管復合金屬膜，并在真空環境下干燥；所述第一厚度為30-300μm。