2015年2月19日
Dmitri Talapin教授芝加哥大学领导的一个研究小组已经开发出一种新方法来焊接半导体。
这项研究,Talapin进行了从UChicago连同他的同伙,伊利诺理工大学和阿贡国家实验室,提出了一种创新的方法,使半导体保留能力提供良好的电子性能即使被焊接。
“我们制定了新的一类广泛的化学成分与半导体技术重要,”化学教授Talapin说。
在大多数电子半导体中发挥重要作用。他们能够导电,允许生成和控制电流的范围广泛的电子从太阳能电池到计算机芯片。
Talapin了化合物与他的同事可用于拼接半导体碎片。半导体表面结构缺陷和杂质非常敏感,因此工程师们发现很难一起加入半导体表面。
“如果你把相邻两块半导体,各关节将是独一无二的,在大多数情况下将块运输费用,”Talapin说。“你将无法做一个相当良好的电子电路通过冲压不同的半导体片和对方为你可以做金属。”
研究小组开发了化合物是由镉、铋和铅。这些化合物可以应用在粘贴或液体形式加入两个半导体件加热到几百摄氏度的温度。这被认为是一个温和的温度。
“我们粘贴或液体干净地转换成材料,将保税部分完全吻合,需要发展新的化学”Talapin说。“我们必须设计特殊的分子,满足这一要求,这样他们不污染材料。”材料分解应用程序作为粘贴或液体后,形成一个无缝的连接。
”Talapin博士的工作是令人激动的,因为它应用非常多样化,UChicagoTech”埃里克·金斯伯格说,助理总监,技术开发和企业大学的中心。
在UChicagoTech Cristianne弗雷泽,项目经理,金斯伯格曾帮助Talapin早些时候许可他的技术。为了建立一个战略发展焊接材料,它们与投资者合作,行业人脉和Talapin。
美国能源部先进的光子源阿尔贡被用于这项研究这个项目的成功中发挥了重要作用。
”经典的,自上而下的硅行业的生产过程不需要焊接,”Talapin说。首先创建一个大的硅晶体,然后切割、雕刻、蚀刻成所需的形状。
现在主流的硅技术不太可能影响半导体焊接的主要方式。然而,他们可以帮助开发solution-processed,成本效益所需的半导体,进入新市场,例如三维印刷、太阳能电池、平板显示器、热电热发电机为物联网和打印的电子产品。
半导体装配小块像乐高玩具制造可印刷电子产品。“这就像人们所说的加法制造,当你把事情和构建块,”Talapin说。“如果你想组装件,你需要一个焊或胶水或连接器。”
Talapin州三维印刷市场呈指数级增长。”我们可以3 d打印,据我所知,几乎所有类的材料,但不是半导体。欧洲杯足球竞彩“新开发的焊接可以帮助解决约束。
在平板电视,每个像素是由一个微小的晶体管。目前,真空方法用于制造这些晶体管。然而他们将改变其他成本效益为基础的解决方案生产方法或印刷方法。
日益增长的网络日常物品,能够相互通信自动通过小型web服务器被认为是物联网(物联网)。日常用品包括汽车和交通信号灯。
微型传感器也可以纳入桥梁、建筑物及其他设施,这将提供一个警告任何结构损坏或裂缝的结构。在这些设备中,电流需要接收、处理和传递的信息在物联网网络。这里,将需要半导体或太阳光的热量转换成电流。
”,需要非常便宜的电子电路和半导体设备,基本上在一张邮票的价格,”Talapin说。“印刷电子的方式类似于印刷邮票。这是一个化学问题找到合适的“墨水”为此,”他说。“现在明信片和杂志仅仅是丰富多彩的,但没有什么能把他们从丰富多彩的和电子活跃,因此,油墨干它形成了一个电影,可以进行指控。这不是科幻小说。”
太阳能电池市场高盈利和竞争力。这增加的必要性增强制造半导体解决方案过程方法。
“Solution-processed半导体是一个巨大的领域。我们绝对有成百上千的竞争者,在学术环境和公司。”Talapin说。“这是一个竞争非常激烈的领域,因为它现在的最终方法大钱。”
在solution-processed半导体,新的半导体焊接方法设置一个新的移动的电子记录,这是近10倍的速度纪录。电子迁移率是一个衡量如何通过材料迅速电子可以移动。欧洲杯足球竞彩
“这是令人兴奋的。”Talapin说。
该研究小组的研究结果发表题为“Composition-matched分子半导体的焊料“在《华尔街日报》,欧洲杯线上买球。