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光敏微晶玻璃是一种新型可光刻的功能性玻璃,可借助紫外光刻和湿法刻蚀工艺在其表面或内部制备出特定的微型结构。光敏微晶玻璃的光构化特性使其在集成电路、喷墨打印、生物分析等领域得到应用。随着集成电路应用领域的拓展,介电性能成为限制光敏微晶玻璃发展的主要因素之一,对光敏微晶玻璃介电性能的调控成为当前国内外研究热点。本论文第三章结合玻璃组成-结构-性能的内在联系,系统研究了玻璃基础组分的设计对光敏玻璃介电性能的影响,并进行了相应的实验性验证。实验采用熔融法制备不同配方的玻璃,利用网络矢量分析仪和介电测量仪测试分析样品的介电常数和介电损耗;利用红外光谱和拉曼光谱分析组分对玻璃网络结构的影响;利用紫外-可见光谱和XRD观察玻璃紫外吸收和析晶种类的影响情况。通过对这部分实验结果的分析,发现光敏微晶玻璃的介电常数和介电损耗与K/Na的摩尔比呈正相关,随着摩尔比的降低,玻璃结构趋于致密化,离子极化和弛豫减弱,在K/Na摩尔比降至最低,即组分中不含K2O时,介电常数和介电损耗达到最小值,分别为4.9和4.9×10-3(1 GHz);而在Al2O3掺杂量为2 wt%时存在最小的介电常数和介电损耗,分别为5.0和4.8×10-3(1 GHz),这与[AlO4]5-较大的体积有关;而B2O3,CaO、MgO、BaO、Gd2O3等的引入则对介电性能的影响幅度较小,且规律性不强。通过光敏性验证,R0和A2玻璃配方在优化了玻璃介电性能的同时,并未损失其光敏性能。本论文第四章系统研究了玻璃热处理工艺对光敏微晶玻璃介电性能的影响,实验采用一步析晶法得到介电常数和介电损耗更低的微晶样品,借助介电测量仪、XRD、SEM等测试表征方法研究热处理温度、保温时间和升温速率对玻璃析出微晶相的影响。经过实验发现,提高热处理温度可以降低介电常数,延长时间则会提高介电常数,而这两个工艺参数对介电损耗的影响不明显,较低的升温速率有利于石英相和其他晶相的析出可以降低介电常数和介电损耗。整体上看,经过热处理得到的析晶样品,其介电常数和介电损耗要低于未处理的玻璃样品。考虑到玻璃的翘曲变形问题,光敏微晶玻璃的最佳热处理工艺为:热处理温度830℃、不进行长时间保温处理、升温速率为1℃/min,得到的样品介电性能最优,其介电常数和介电损耗分别为6.5和3.0×10-3(20 MHz),优于未处理玻璃样的7.6和5.5×10-3(20 MHz),且抗弯强度达到了更好的128.4 MPa。