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芯片高密度互连电子电镀成形与性能调控技术研究

芯片高密度互连电子电镀成形与性能调控技术研究

摘要：信息技术的飞速发展, 对芯片性能提出了越来越高的要求, 芯片中晶体管和电子互连的密度也在不断增加。电子电镀是大马士革以及芯片封装电子互连的主要成形方法, 互连密度的提高对于电子电镀成形工艺及性能调控方法提出了许多新的要求。本文概述了本团队近几年在芯片高密度互连的电子电镀成形方法以及性能调控方面的研究成果, 主要包括3D TSV垂直互连及大马士革互连的填充及后处理工艺、高密度凸点电镀成形方法及互连界面可靠性研究、特殊结构微纳互连的制备及性能调控方法、微纳针锥结构低温固态键合方法、水相化学及电化学接枝有机绝缘膜等工作, 以期对芯片电子电镀领域的研究带来启迪, 推动芯片高密度互连技术的发展。
光电 2024年05月17日
LED封装基板研究新进展

LED封装基板研究新进展

摘要：基板散热是LED散热的最主要途径，其散热能力直接影响到LED 器件的性能和可靠性。总结了LED封装基板材料的性能，综述了金属基板、陶瓷基板、硅基板和新型复合材料基板的研究进展，展望了功率型LED封装基板的应用和发展趋势。综合表明，MCPCB, DBC, DAB, DPC 等基板各具优势，但DPC基板各种制备工艺参数合适，特别是铝碳化硅基板(Al/SiC)有着低原料成本、高导热、低密度和良好可塑性的显著优势，有望大面积推广应用。
光电 2024年04月28日
高功率大面积AI芯片液冷技术进展

高功率大面积AI芯片液冷技术进展

摘要：随着人工智能（artificial intelligence，AI）技术的升级迭代，巨大的算力需求推动了AI芯片的发展，特别是近年来开发的芯粒（Chiplet）技术，为人工智能提供了高计算性能、高良品率、低成本的先进芯片封装集成方案，为AI发展提供了坚实的硬件支撑。Chiplet型芯片具有大面积、高发热功率的特征，其3D的芯片堆叠设计带来了热流分布不均匀、多层芯片导热路径长、填充热界面材料较厚等散热难题，成为了芯片性能提升的关键瓶颈，Chiplet型芯片的高效热管理成了人工智能发展的关键挑战。本文综述了芯片热管理的先进液冷技术进展，包括单相与两相液冷方案，基于冷却架构分为冷板式液冷、近结区液冷与浸没式液冷，并针对2. 5D、3D Chiplet型芯片中的散热问题与冷却方案进行了总结，为高功率大面积AI芯片的液冷方案的应用与发展提供参考。
光电 2026年05月06日
直立石墨烯柔性导热材料制备技术现状与进展

直立石墨烯柔性导热材料制备技术现状与进展

摘要: 近年来电子元器件朝着高密度、高集成和微型化的方向发展,可以快速转移多余热量的热界面材料随之成为研究热点,石墨烯因其优良的导热性能成为制备热界面材料的理想选择之一。为了将发热源产生的热量迅速传递到散热板上,诱导石墨烯在竖直方向上的排列成为值得关注的研究方向。本文根据材料中石墨烯的来源及导热薄膜成型方式,主要介绍两类直立排列的石墨烯柔性导热材料制备工艺,分别为自下而上法和自上而下法。自上而下法包括介电泳法、机械组装法、定向冷冻法、水热还原法和蒸发诱导自组装法等,自下而上法主要指利用化学气相沉积法直接生长石墨烯。
光电 2024年05月14日
纳米压印二维空气柱柔性光子晶体力致变色性能与应用

纳米压印二维空气柱柔性光子晶体力致变色性能与应用

摘要：针对柔性光子晶体结构变色范围小、柔性不足的问题，基于纳米压印技术设计制备了一种具有三角形排布二维空气柱纳米结构的柔性光子晶体。通过多种试验手段分析了柔性光子晶体的力致变色性能和工作稳定性，并对其在应变感知及动态显示领域的应用进行了研究。结果表明：当对柔性光子晶体进行单轴拉伸时，随着拉伸应变的不断增大，样品颜色逐渐蓝移，反射光谱带隙中心波长变化量达到了180 nm，颜色可以覆盖整个可见光范围。同时，样品在2 000 次循环拉伸试验下表现出很好的性能稳定性。本文制备的柔性光子晶体兼具变色范围大与应变小的特征，可以弥补传统柔性应变传感器对小应变灵敏度不足的缺陷，同时可以用于实现可见光动态显示。
光电 2026年06月24日
超灵敏快速石英增强光声传感关键技术及应用

超灵敏快速石英增强光声传感关键技术及应用

摘要：概述了近年来基于石英增强光声光谱（QEPAS）实现超灵敏快速痕量气体传感的关键技术及其应用。首先，讨论了不同类型声学腔与石英音叉（QTF）的耦合机制，以及它对提高QEPAS 系统灵敏度的影响。设计合适的声学腔可以有效地放大光声信号，从而提高传感器的检测灵敏度。其次，介绍了一种无需预先校准且响应速度更高的拍频石英增强光声光谱（BF-QEPAS）技术。重点阐述了定制QTF 的设计理论，以及结合定制音叉QEPAS 的一些技术突破。介绍了超灵敏快速石英增强光声传感在环境监测、医疗诊断、电力系统安全监测等领域的应用，并展望了未来超灵敏快速QEPAS技术在新型激发光源、微型化传感器等方面的发展趋势。
光电 2025年07月24日
电器散热片用新型镁合金的挤压温度优化

电器散热片用新型镁合金的挤压温度优化

摘要：采用不同的温度进行了电器散热片用Mg-Al-Zn-Cu-In镁合金的挤压,并进行了显微组织、散热性能和力学性能的测试与分析。结果表明：随挤压温度从300℃提高至420℃，电器散热片用Mg-Al-Zn-Cu-In镁合金的平均晶粒尺寸和断后伸长率先减小后增大， 热导率（散热性能） 和抗拉强度则先增大后减小。当挤压温度为380℃时，Mg-Al-Zn-Cu-In镁合金的平均晶粒尺寸为8.2μm，断后伸长率为8.1%，分别较300℃挤压时减小了27%和14%；热导率为151 W/(m·K)，抗拉强度为282 MPa，分别较300℃挤压时增大了44%和25 MPa，此时散热性能和强度最好。电器散热片用Mg-Al-Zn-Cu-In镁合金的挤压温度优选为380℃。
光电 2024年04月28日
聚酰亚胺带隙宽度调控策略及介电应用研究进展

聚酰亚胺带隙宽度调控策略及介电应用研究进展

摘要：聚酰亚胺（PI）作为一类主链含有π共轭酰亚胺环的高性能聚合物材料，其带隙大小是直接影响材料热稳定性、光电性能、介电性能等性能的关键因素之一，而常规PI分子结构中供电性二胺基元与吸电性二酐基元决定其带隙值处于3.0 eV附近，并直接影响其在高温储能、高频通讯、电绝缘等领域中的表现。由于PI优异的结构可设计性，PI的带隙可通过调控单体组合/链段结构/空间结构来调节，进而可以对PI的上述性能进行优化。本文根据近年来报道的PI带隙调控的主要研究进展，分别从聚合物结构和调整聚合工艺的角度阐述了PI带隙调控的主要策略，并以其在介电储能领域的应用为例，讨论了PI带隙调控中所面临的难点问题。最后，根据PI带隙调控的研究现状探讨了其未来的发展方向。
光电 2026年04月28日
线锯切片技术及其在碳化硅晶圆加工中的应用

线锯切片技术及其在碳化硅晶圆加工中的应用

摘要：作为制备半导体晶圆的重要工序，线锯切片对半导体晶圆的质量具有至关重要的影响。本文以发展最成熟的硅材料为例，介绍了线锯切片技术的基本理论，特别介绍了线锯切片技术的力学模型和材料去除机理，并讨论了线锯制造技术及切片工艺对材料的影响。在此基础上，综述了线锯切片技术在碳化硅晶圆加工中的应用和技术进展，并分析了线锯切片技术对碳化硅晶体表面质量和损伤层的影响。最后，本文指出了线锯切片技术在碳化硅晶圆加工领域面临的挑战与未来的发展方向。
光电 2024年04月30日
集成电路化学机械抛光终点检测技术研究进展

集成电路化学机械抛光终点检测技术研究进展

摘要：化学机械抛光（CMP）是集成电路制造中实现晶圆表面平坦化的关键工艺。CMP 终点检测技术通过实时测量晶圆表面薄膜的厚度以实现抛光压力的动态分区调节，从而精确控制晶圆表面形貌及材料去除率，对于确保抛光质量和均匀性至关重要。系统综述了CMP 终点检测技术的研究现状，重点分析了离线检测方法（时间法）与在线检测方法（摩擦力法、光学法、电涡流法）的基本原理、技术特点及前沿进展。根据检测精度、多材料适用性和成本等指标对不同终点检测技术进行了综合评价，揭示了其在CMP 工艺中的适用性及局限性。最后，为了满足先进制程对检测精度和可靠性的苛刻需求，探讨了终点检测技术在多物理信号融合、智能监测算法、设备集成化和低成本设计等方面的发展方向。
光电 2026年06月17日