Completely Aqueous Route for Metallization of Structural Polymeric Materials in Micro-Electro-Mechanical Systems
Notice bibliographique
Résumé
Recent developments in the fabrication of micro-electro-mechanical systems (MEMS) are moving away from the deposition/mask/etch paradigm and instead exploiting useful properties of polymers. Many polymeric insulating materials, such as Parylene, PMMA, HSQ, SU-8 and KMPR, have attracted attention in microfabrication lately, because of their low cost and significantly easy processing procedures [1,2]. Metallization of these polymers is required for their integration in MEMS technology. While conventional microfabrication methods for preparing metallic thin films on insulating substrates are limited to vapor deposition techniques, it has recently demonstrated that electroless deposition can be considered as an alternative and efficient approach [3,4]. Presently used process of electroless plating onto plastics requires a pretreatment based on chromic acid etching for oxidizing the surface. This pretreatment increases the surface energy and wettability for the subsequent step of surface activation with noble metal catalysts. Thus, the development of simple, cost-effective and environment friendly strategies, such as avoiding chromic acid etching and/or minimizing the gravimetric use of noble metal, to metallize the surface of insulating substrates is of huge interest. Here, we report a simple one step covalent amination of the surface of commercial structural polymers employing diazonium-based aqueous chemistry. These amine-terminated functionalities allow minimizing the quantity of palladium cations used as catalyst for the subsequent electroless nickel deposition, as well as offer excellent adhesion between the polymer substrate and the nickel film. X-ray photoelectron spectroscopy is carried out to elucidate the mechanism of surface functionalization with amine groups. We then focus our attention on the comprehensive characterization of the metallic thin film through scanning electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy techniques. Keywords: Metallization of plastics, diazonium chemistry, covalent grafting, environment plating process, MEMS fabrication Reference W. Dai et al., Sensors and Actuators A 135 (2007) 300–307. Y. Liu et al., Progress in Polymer Science 52 (2016) 79–106. Y. Shacham-Diamand et al. Microelectron. Eng. 132 (2015) 35–45. G. Zeb et al., Applied Surface Science 407 (2017) 518–525.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».