紫外光对聚合物表面微区域修饰诱导银选择性沉积制备微米级金属图案

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1、ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－９２８９．２０１２．０１．０１８紫外光对聚合物表面微区域修饰诱导银选择性沉积制备微米级金属图案＊唐红肖，吴仲岿，杨军，李少英（武汉理工大学材料科学与工程学院，武汉４３００７０）摘要：采用波长为１７２ｎｍ的真空紫外光刻蚀技术（ＶＵＶ）对清洗后的ＰＥＴ基片表面性质直接进行微加工，并在其表面上进行选择性无电解镀银处理。通过对紫外光照处理前后的ＰＥＴ基片进行水接触角测试、ＸＰＳ测试，表征了ＰＥＴ基片在处理前后所具有的不同表面状态。将在真空条件下通过紫外光选择性刻蚀的的ＰＥＴ基片放在化学镀银液中，被还原出来的金属银颗粒就会沉积在ＰＥＴ基片上的被辐

2、射区域。利用光学显微镜和场发射ＳＥＭ观察镀银后ＰＥＴ基片表面的微银图案。结果表明：紫外光照可使ＰＥＴ基片表面改性，利用真空紫外光刻蚀技术（ＶＵＶ）对ＰＥＴ基片表面进行区域选择性改性，就可以实现无电解电镀银在ＰＥＴ基片上的选择性沉积，一次性制备出保真性较好的微米级镀银图案。关键词：ＰＥＴ基片；真空紫外光刻；图案化；选择性；无电解镀银中图分类号：ＴＧ１７４．４４２文献标识码：Ａ文章编号：１００７－９２８９（２０１２）０１－００９９－０５ＦａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆＭｉｃｒｏｎＳｉｌｖｅｒＰａｔｔｅｒｎｓｏｎＰｏｌｙｍｅｒｓＳｅｌｅｃｔｉｖｅｌｙＭｏｄｉｆｉｅｄｂｙＵＶ－ｌｉｇｈｔＴＡＮＧＨ

3、ｏｎｇ－ｘｉａｏ，ＷＵＺｈｏｎｇ－ｋｕｉ，ＹＡＮＧＪｕｎ，ＬＩＳｈａｏ－ｙｉｎｇ（ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｗｕｈａｎ４３００７０）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＰＥＴｓｕｒｆａｃｅｗａｓｄｉｒｅｃｔｌｙｍｏｄｉｆｉｅｄｂｙｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙａｔａｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｏｆ１７２ｎｍａｆｔｅｒｂｅｉｎｇｃｌｅａｎｅｄ，ｏｎｗｈｉｃｈｔｈｅｓｉｌｖｅｒｗａｓｓｅｌｅｃｔｉｖｅｌｙｄｅｐｏｓｉｔｅｄｂｙｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｅｌｅｔｒｏｌｅｓｓｓｉｌｖｅｒｐｌａｔｉｎｇ

4、．ＷａｔｅｒｃｏｎｔａｃｔａｎｇｌｅａｎｄＸＰＳｗｅｒｅｐｅｒｆｏｒｍｅｄｏｎＰＥＴｓｕｂｓｔｒａｔｅｓｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｔｈｅｙｗｅｒｅｅｔｃｈｅｄｂｙｖａｃｕｕｍｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔｌｉ－ｔｈｏｇｒａｐｈｙ（ＶＵＶ），ｓｏａｓｔｏｓｈｏｗｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ．ＢｙｐｕｔｔｉｎｇｔｈｅＰＥＴｆｉｌｍｓｅｔｃｈｅｄｂｙｖｕｖｉｎｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓｐｌａｔｉｎｇｓｉｌｖｅｒｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｅｄｕｃｅｄｓｉｌｖｅｒｐａｒｔｉｃｌｅｓｗｏｕｌｄｄｅｐｏｓｉｔｅｏｎｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄａｒｅａｓｏｆｔｈｅＰＥＴｆｉｌｍｓ．Ｔｈｅｓｉｌ

5、ｖｅｒｐａｔｔｅｒｎｓｗｅｒｅｏｂｓｅｒｖｅｄｕｎｄｅｒｔｈｅｏｐｔｉｃａｌｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅａｎｄｔｈｅｆｉｅｌｄｅｍｉｓｓｉｏｎｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏ－ｓｃｏｐｅ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔＶＵＶｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｍｏｄｉｆｙＰＥＴｓｕｂｓｔｒａｔｅ，ａｎｄｂｙｍｏｄｉｆｙｉｎｇｔｈｅＰＥＴｓｕｂ－ｓｔｒａｔｅｓｓｅｌｅｃｔｉｖｅｌｙｔｏｇｅｔｈｅｒｗｉｔｈｔｈｅｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓｓｉｌｖｅｒｐｌａｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｔｈｅｓｉｌｖｅｒｐａｔｔｅｒｎｓｃａｎｂｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｍｉｃｒｏｎｓｉｌｖｅｒｐａ

6、ｔｔｅｒｎｓｗｉｔｈｈｉｇｈ－ｆｉｄｅｌｉｔｙａｒｅｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙｐｒｅｐａｒｅｄｖｉａｏｎｅｓｔｅｐｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＰＥＴｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ；ｖａｃｕｕｍｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ（ＶＵＶ）；ｐａｔｔｅｒｎｅｄ；ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｔｙ；ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓｓｉｌ－ｖｅｒｐｌａｔｉｎｇ型化给现代技术的发展带来了许多新的机遇，如化学和生物微分析、微光学元件、生物芯片、微体积反应器、微机电系统和微流道系统等［１］，微米和纳米尺度上表面结构和性质的微加工或图案化已经逐渐成为当代科学和技术发展的中心。引言０当前材料领域内的一个重要发展

7、方向是材料表面亚微米尺度上表面性质结构的微调控和微加工。新型微观结构的构筑或现有结构的微收稿日期：２０１１－０９－２９；修回日期：２０１１－１２－０８；基金项目：＊国家自然科学基金（５０９７３０８７／Ｅ０３１０）作者简介：唐红肖（１９８７—），女（汉），河北石家庄人，硕士生；研究方向：高分子材料表面改性网络出版日期：２０１２－０２－１３２２：２２；网络出版地址：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｅｔａｉｌ／１１．３９０５．ＴＧ．２０１２０