在大阪大学科学家们说明了一项新技术,进行三维集成电路连接函数在低温和不需要外部压力。这可能会导致经济和节能的电子设备。
(右)SEM图像伪造20-μm Cu-Ag疙瘩,(中间)准备撞横截面示意图,(左)示意图的保税20-μm Cu-Ag撞装置。图片来源:大阪大学。
灵活的3 d系统集成实验室研究人员想出了一个大阪大学新技术的直接三维焊接铜电极利用银。这可以降低成本和能源需求的新的电子设备。这项工作可能会帮助下一代智能设备的设计,使用更少的电力和更紧凑。
三维组合电路在电子设备发挥着非常重要的作用。相比传统的2 d电路,这样的架构有可能节省空间和减少所需的材料连接电线。
但可能发展可信赖的3 d连接需要新技术比较成熟的技术,用于会议集成电路。
最近,大阪大学的一个研究小组显示如何立即连接铜电极的帮助下“疙瘩”银层。
我们的流程可以在温和的条件下进行,在相对较低的温度下和没有添加压力,但债券能够承受超过一千次的热震惊−55 - 125ºC。
郑张研究第一作者,大阪大学
在这种新技术,银气急败坏的在两个铜表面在室温下保税。热量被用来强化银层,从而使表面体验过程中的显微结构变化称为“应力迁移”
解放时的应力退火导致表面粗化,保证充分的两个银层之间的有效面积。
因此,可以完成焊接没有施加压力即使在相对较低的退火温度。永久连接小20µm可以确定在10分钟。这个过程也只需要适度的温度(180°C),可以在大气条件下的函数。
团队能够验证气急败坏的表面粗糙度和退火芯片利用原子力显微镜和扫描电镜图像。
这项技术将导致芯片高密度互联和先进的3 d的包装。
丰田社长菅沼,研究高级作者,大阪大学
来源:https://www.osaka-u.ac.jp/en