摘要 目的——本文旨在开发和测试用于半导体芯片封装的热界面材料 (TIM)。本研究的目标是实现良好的粘附性能(> 5 MPa 剪切强度)和低热界面阻(优于 SAC 焊料)。设计/方法/方法——研究了芯片和基板镀金触点之间 TIM 接头的机械和热性能。本研究采用基于银浆的烧结技术。通过剪切力测试和热测量评估性能特性。使用扫描电子显微镜对形成接头的横截面进行微观结构观察。结果——得出结论,含有几十微米大小的球形银颗粒和几微米大小的片状银颗粒的浆料可实现最佳性能。烧结温度为 230°C,烧结过程中对芯片施加 1 MPa 的力,可实现更高的粘附性和最低的热界面阻。原创性/价值——提出了一种基于银膏的新材料,该材料含有悬浮在树脂中的不同大小(从纳米到几十微米)和形状(球形、薄片)的银颗粒混合物。使用烧结技术和银膏在 230°C 下施加压力制备的接头表现出比其他 TIM 材料(如导热油脂、导热凝胶或导热粘合剂)更好的机械和热性能。这些材料可以使电子设备在 200°C 以上的温度下运行,而目前硅基电力电子设备无法做到这一点。
摘要:具有微米孔的固体泡沫用于不同领域(过滤、3D 细胞培养等),但目前,控制其孔隙水平的泡沫几何形状、内部结构和单分散性以及机械性能仍然是一个挑战。现有的制造此类泡沫的尝试要么速度慢,要么尺寸受限(大于 80 μm)。在这项工作中,通过使用温度调节的微流体工艺,首次创建了具有高度单分散开放孔(PDI 低于 5%)的 3D 固体泡沫,其尺寸范围为 5 至 400 μm,刚度跨越 2 个数量级。这些特性为细胞培养、过滤、光学等领域的激动人心的应用开辟了道路。这里,重点放在光子学上。从数值上看,这些泡沫打开了三维完整光子带隙,临界指数为 2.80,因此与金红石 TiO 2 的使用兼容。在光子学领域,这种结构代表了第一个具有此功能的物理可实现的自组装 FCC(面心立方)结构。
玻璃碳(GC)是一种独特的碳,具有广泛的有用特性,包括高热稳定性,低热膨胀和出色的电导率。这使其成为热塑性复合材料中加强的有前途的候选人。在这项工作中,使用微米GC粉(µGC)和亚皮平GC粉末(SµGC)制造高密度聚乙烯(HDPE)基础复合材料。通过两种不同的方法将GC钢筋引入聚合物基质中,以形成随机和隔离的增强分布。检查了GC体积含量(φ)和复合结构对电导率的影响。证明,虽然玻璃碳可以比石墨更有效地增强HDPE的电导率,但它与碳Na- Notubes的出色性能相匹配,碳Na- Notubes的性能弥补了它们之间的间隙。研究表明,GC的添加增加了HDPE的电导率,并且在φ≈4%时可以实现渗透阈值(φC)。GC的隔离分布导致渗透阈值的值(φC≈1%)低于随机分布。
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微纳米电子器件中的有效散热需要在室温以上运行的热载体长距离传播。然而,热声子(介电纳米材料中的主要热载体)仅在几百纳米之后就会耗散热能。理论预测表面声子极化子 (SPhP) 的平均自由程可达数百微米,这可能会改善纳米材料的整体散热。在这项工作中,我们通过实验证明了 SPhP 的这种长距离热传输。使用 3 x 技术,我们测量了不同加热器-传感器距离、膜厚度和温度下 SiN 纳米膜的平面内热导率。我们发现薄纳米膜支持 SPhP 的热传输,这可以通过热导率随温度升高而增加来证明。值得注意的是,距离加热器 200 lm 处测得的热导率始终高于距离加热器 100 lm 处测得的热导率。这一结果表明,SPhP 的热传导至少在数百微米范围内呈准弹道形式。我们的研究结果为室温以上宏观距离的相干热操控铺平了道路,这将影响热管理和极化子学的应用。
美国宇航局兰利研究中心研制出了一种机载三脉冲积分路径差分吸收 (IPDA) 激光雷达 [1- 3]。该仪器可同时测量大气中的二氧化碳 (CO 2 ) 和水蒸气 (H 2 O)。IPDA 发射器产生波长为 2 µ m 的高能激光脉冲,重复率为 50 Hz。每次激光发射由三个 50 ns 脉冲组成,间隔 200 µ s,每个脉冲的波长设置不同 [4]。相对于 CO 2 R30 线中心,三个脉冲的工作波长选择为第一、第二和第三个脉冲分别针对 H 2 O 吸收、CO 2 吸收和最小吸收(离线)[1]。IPDA 接收器由一个 0.4 m 牛顿望远镜组成,可将返回辐射聚焦到 300 µ m 的光斑大小上。返回辐射经过准直和滤波,然后被分离(90%-10%)到高信号通道和低信号通道。高信号通道聚焦于直径 300 µ m 的商用扩展范围 InGaAs PIN 光电探测器。低信号通道用于扩展检测动态范围,以获得高回报而不会饱和。此外,低信号通道可用于测试其他 2 µ m 检测技术 [3]。
在使用我们的 Smart Cut 技术生产 SiC 基板时,我们发现优化键合步骤对于实现高水平的电导率和热导率至关重要。我们的研究表明,键合界面对总基板电阻的贡献相当于标准 SiC 材料的几十微米。在 Smart Cut 将薄片 SiC 从供体基板分割并转移到载体基板后,我们采用了精加工工艺,以确保通过抛光和退火,我们新形成的基板已准备好进行外延处理并与 SiC 器件加工兼容。请注意,我们的 Smart Cut SiC 技术生产的晶圆顶层没有基面位错(见图 2 和 3)。
摘要我们引入了独特的软标志操作,该操作利用了邮票屋顶塌陷引起的间隙,以选择性地去除AU上的烷烃 - 硫醇自组装单层(SAM),以生成表面图案,这些表面图案比原始弹性邮票上的结构小。使用化学升降光刻(CLL)过程中的千分尺尺度结构邮票实现的最小特征维度为5 nm。分子图案保留在邮票特征及其周围或铭文圆之间的差距中,遵循数学预测,可以通过更改邮票结构尺寸(包括高度,音高和形状)来调整它们的尺寸。这些生成的表面分子模式可以用作生物识别阵列,也可以将其转移到下方的Au层以进行金属结构创造。通过将CLL过程与此差距现象相结合,以前被认为是使用的柔软的属性属性,可用于在简单的草图中实现低于10 nm的特征。
发电厂和其他应用的冷却塔使用有价值的淡水来散发废热。同时,这些冷却塔可以将颗粒物散发到大气中,从而使环境空气质量恶化。这些排放的细节是鲜为人知的,通常是根据几十年前发布的估计来计算的。这项研究测量了来自加利福尼亚两个发电厂的冷却塔的颗粒物排放,一种是使用咸水,另一个使用淡水。结果表明,(1)使用冷却塔不会影响颗粒物的排放,(2)冷却塔擦洗几乎所有颗粒物在进入冷却塔的空气中的2.5至10微米之间的所有颗粒物,导致负面排放的空气,以及(3)在加利福尼亚州的颗粒区域中,颗粒物的浓度比颗粒较高的较高的空气更加固定,它们比颗粒更加颗粒物,可以使它们更加颗粒物。
抽象的迷幻药物是有意识状态的有效调节剂,因此是研究其神经生物学的强大工具。n,n,二甲基丁胺(DMT)可以迅速诱导以生动且精致的视觉图像为特征的极端身临其境的意识状态。在这里,我们研究了DMT诱导的改变状态的电生理相关性,这些参与者接受了DMT和(分别)安慰剂(盐水),同时指示闭上眼睛。与我们的假设一致,结果表明,皮质激活的时空模式(即行进波)类似于视觉刺激引起的。此外,闭合眼静止的典型自上而下的α波段节奏显着下降,而底部向前波则显着增加。这些结果支持最近的模型,该模型建议迷幻药减少“先验的精确加权”,从而改变自上而下的信息与自下而上信息的平衡。这些发现的强大假设征服性质意味着发现了一个重要的机械原理,基于迷幻诱导的改变状态的基础。