集成电路互连微纳米尺度硅通孔技术进展

摘要：集成电路互连微纳米尺度硅通孔（TSV） 技术已成为推动芯片在“后摩尔时代”持续向高算力发展的关键。通过引入微纳米尺度高深宽比TSV 结构，2.5D/3D 集成技术得以实现更高密度、更高性能的三维互连。同时，采用纳米TSV 技术实现集成电路背面供电，可有效解决当前信号网络与供电网络之间布线资源冲突的瓶颈问题，提高供电效率和整体性能。随着材料工艺和设备技术的不断创新，微纳米尺度TSV 技术在一些领域取得了显著进展，为未来高性能、低功耗集成电路的发展提供了重要支持。综述了目前业界主流的微纳米尺度TSV 技术，并对其结构特点和关键技术进行了分析和总结，同时探讨了TSV技术的发展趋势及挑战。

光电 2025年11月26日 1 点赞 0 评论 172 浏览

高端电子制造中电镀铜添加剂作用机制研究进展

摘要：铜互连电镀是芯片等高端电子器件制造的核心技术之一, 明晰相关镀铜添加剂的作用机制将促进先进铜互连技术的发展。本文针对硫酸镀铜体系, 侧重从方法学角度总结了加速剂、抑制剂、整平剂三类添加剂的界面吸附结构以及在电镀填铜过程中的微观作用机制, 分析讨论了不同研究方法的特点与局限性, 并归纳了芯片互连电镀过程中存在的科学问题, 为先进制程芯片电镀添加剂的研发提供参考。

光电 2024年05月16日 1 点赞 0 评论 611 浏览

高压电缆半导电屏蔽料研究进展及关键技术分析

摘要：作为高压电缆重要组成部分，半导电屏蔽层对高压电缆的运行稳定性和使用寿命具有至关重要作用。然而，我国高压电缆半导电屏蔽严重依赖进口，极大程度限制了我国高压电缆自主化生产。基于此，本文介绍了高压电缆半导电屏蔽料国内外发展现状，分析了高压电缆半导电屏蔽料材料组分( 基体树脂、导电炭黑和加工助剂) 的作用及关键评价指标，重点讨论了高压电缆半导电屏蔽料生产制造存在的技术瓶颈: 导电炭黑分散性、电阻率及其稳定性和表面光洁度。最后，对高压电缆半导电屏蔽料的发展方向进行了展望。本文全面系统地综述了高压电缆半导电屏蔽料的研究进展，有望为高压电缆半导电屏蔽料国产化设计与开发提供理论指导。

光电 2024年05月27日 1 点赞 0 评论 476 浏览

溅射覆铜陶瓷基板表面研磨技术研究

摘要：溅射覆铜（Direct Plate Copper, DPC 陶瓷基板具有导热/ 耐热性好、图形精度高、可垂直互连等技术优势，广泛应用于功率半导体器件封装。在DPC陶瓷基板制备过程中，电镀铜层厚度及其均匀性、表面粗糙度等对基板性能及器件封装质量影响极大。对比分析了几种研磨技术对DPC陶瓷基板性能的影响，实验结果表明，砂带研磨效率高，但铜层表面粗糙度高，只适用于DPC陶瓷基板表面粗磨加工；数控研磨与陶瓷刷磨加工的铜层厚度均匀性好，表面粗糙度低，满足光电器件倒装共晶封装需求（粗糙度小于0.3μm，厚度极差小于30μm）；对于质量要求更高（如表面粗糙度小于0.1μm， 铜厚极差小于10μm）的DPC陶瓷基板， 则必须采用粗磨+ 化学机械抛光（Chemical-Mechanical Polishing, CMP）的组合研磨工艺。

光电 2024年04月29日 1 点赞 0 评论 326 浏览

面向原子级平坦化的化学机械抛光技术：后摩尔时代的挑战与进展

摘要：随着集成电路技术步入后摩尔时代，互连层数不断增加，线宽逐渐逼近物理极限，化学机械抛光（CMP）作为实现全局平坦化的关键工艺，正朝着原子级精度、近零损伤和跨尺度协同控制的方向迅速发展。然而，这一进程面临着互连材料多样化、表界面缺陷控制难度增大及工艺指标差异化等多重严峻挑战。为应对这些挑战，本文从机理层面深入剖析了CMP 过程中化学腐蚀与机械磨削的协同作用机制，以及后清洗环节中静电排斥、络合刻蚀与lift-off 等多级物理化学机制的耦合效应。基于此，本文系统阐述了工艺参数对材料去除行为的影响规律，并进一步分析了抛光液、抛光垫等关键耗材的多组分设计策略，为实现异质材料的选择性去除与表界面缺陷抑制提供了理论依据。最终，本文总结了12 英寸CMP 装备在多区压力调控、智能监测与高效后清洗等关键模块的集成创新，并探讨了外场辅助技术在提升抛光效率与表面质量方面的应用潜力。通过上述从机理、工艺、耗材到装备的系统性梳理，旨在为突破原子级CMP 的技术瓶颈、支撑后摩尔时代集成电路制造提供清晰的理论框架与技术路径。

光电 2026年05月26日 1 点赞 0 评论 130 浏览

纳米金属氧簇EUV光刻胶及其性能影响因素

摘要:随着半导体行业的发展, 先进电子技术亟需更高电子元件密度的集成电路(integrated circuit,亦称积体电路). 在集成电路光刻技术(photolithography, 亦称微影技术)中, 图案化特征结构的尺寸主要取决于曝光光源的波长. 为将图形化尺寸推到更小的极限, 曝光光源的波长从紫外发展到极紫外. 近年来, 波长为13.5 nm的极紫外光(extreme ultraviolet, EUV)成为新一代光刻技术的光源, 是实现10 nm及以下制程的关键因素. 除光源和光刻机外,光刻胶(photoresist, 亦称光阻)也是决定图案化特征尺寸的重要因素, 其关键性能指标包括分辨率、灵敏度、线边缘粗糙度和线宽粗糙度等. 目前适配于EUV光源的光刻胶主要有聚合物、分子玻璃和金属基材料等几类, 其中,纳米金属氧簇EUV光刻胶具备高灵敏度、高分辨率和低粗糙度等性能, 成为半导体集成电路行业的研究热点.本文主要介绍近年来纳米金属氧簇EUV光刻胶体系的组成、结构特征及其性能影响因素, 采用多种表征手段,从分辨率、灵敏度和粗糙度等角度阐述光刻胶成分结构及环境因素对光刻过程及图案形成的影响, 多层次了解其光刻机理及性能平衡策略.

光电 2025年08月31日 1 点赞 0 评论 268 浏览

增强型GaN HEMT器件的实现方法与研究进展

摘要：考虑到实际应用对可靠性、设计成本及能耗的要求，增强型GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）器件比传统耗尽型GaN HEMT器件优势更显著。目前有许多方法可以实现增强型GaNHEMT 器件，如使用p 型栅技术、凹栅结构、共源共栅（Cascode） 结构、氟离子处理法、薄势垒AlGaN层以及它们的改进结构等。分别对使用以上方法制备的增强型GaN HEMT器件进行了综述，并对增强型GaN HEMT器件的最新研究进展进行了总结，探索未来增强型GaN HEMT器件的发展方向。

光电 2024年04月29日 1 点赞 0 评论 407 浏览

先进封装铜柱凸点互连技术及可靠性发展现状

摘要：随着电子元器件不断向轻量化方向发展，铜柱凸点凭借其高径比柱状结构，能够在相同面积内实现更小的节距和更高的互连密度，因而成为一种兼具高性能与高可靠性的倒装芯片互连方案. 文中对比了传统C4 凸点与铜柱凸点之间的差异，总结了铜柱凸点结构的独特特征及其所带来的热学、电学和力学性能优势，同时也指出了该技术目前存在的问题与挑战. 文中还讨论了电镀制备铜柱凸点的工艺流程，详细阐述了镀液成分和电镀参数对凸点质量的影响，表明通过优化添加剂种类、含量以及电镀工艺条件，可制备出高度平整、一致性优异的铜柱凸点. 此外，分析了铜柱凸点在热循环和电迁移可靠性方面的表现，包括在热老化、热循环和电迁移等试验中凸点的形貌与组织变化，探讨了凸点形状、表面处理及底部填充等因素对可靠性的影响，最后，对铜柱凸点未来的发展方向进行了总结与展望.创新点：(1) 讨论了电镀制备铜柱凸点的影响因素和制备工艺.（2）系统地总结了铜柱凸点在热循环、电迁移可靠性方面的研究进展.

光电 2026年05月19日 0 点赞 0 评论 106 浏览

保湿抗冻型导电水凝胶在柔性电子方面的研究进展

摘要：近年来，柔性电子材料得到了快速发展，导电水凝胶因其突出的导电性、柔韧性、亲肤性等已被广泛的应用于该领域。然而，类似于传统的水凝胶，大多数导电水凝胶仍面临在极端环境下应用受限的瓶颈问题。因此，许多学者对水凝胶的保湿/抗冻行为进行了研究，并设计制备了一系列保湿抗冻型导电水凝胶。本文对近年来保湿抗冻导电水凝胶的制备策略进行了总结及归类，详细阐述了提升水凝胶温度适应性的潜在机制；重点对耐温型水凝胶在柔性电子领域的应用进行了综述，包括运动感知、健康监测、智能识别与人机交互等；并且对现阶段保湿抗冻型导电水凝胶面临的机遇和挑战进行了探讨和展望，旨在为新型耐温型导电水凝胶的构筑提供新的思路，可望开发出综合性能优异的导电水凝胶，进一步推动其在柔性电子领域中的实际应用。

光电 2025年05月27日 1 点赞 0 评论 349 浏览

半导体聚合物纳米点生物荧光成像探针进展

摘要：荧光成像技术因其非侵入性、高时空分辨率和高灵敏度，在生命科学研究领域中备受关注 .作为荧光成像技术的基础工具，发展高性能的荧光探针成为提高成像质量的关键途径之一 .随着纳米材料科学领域的迅速发展，荧光纳米颗粒探针因其克服了传统有机染料和荧光蛋白在荧光效率和光稳定性方面的不足，逐渐成为荧光成像领域的有力竞争者 .近年来，半导体聚合物纳米点 (Pdots)因其粒径小、亮度高、稳定性强等特性在荧光纳米探针领域中备受瞩目 .本文首先回顾了 Pdots的发展历程和制备策略，并总结了 Pdots作为荧光纳米探针在光物理特性上所具备的优势 .此外重点介绍了 Pdots作为一类性能优异的荧光纳米探针在荧光标记成像、超分辨荧光成像和活体生物成像中的最新应用进展 .最后，分析了当前 Pdots作为荧光探针存在的一些优点和局限性，并探讨了该类纳米探针在未来存在的主要发展方向和应用前景，为 Pdots在生命科学成像领域中的更广泛应用开辟新的可能性 .

光电 2025年08月18日 0 点赞 0 评论 242 浏览