混凝土是最常见的建筑材料。混凝土类型丰富,配方取决于特定用途。混凝土的微观结构通常是强烈的异质性,具有水泥,细和粗骨料,充满空气的毛孔和各种增援。混凝土的计算模型通常会大大降低以确保安全性。更精确的模型可以从材料和CO 2排放方面巨大节省。通过3D计算机断层扫描(CT)观察到的原位机械测试,特别是观察到3D的裂纹起始和生长可以帮助改善这些模型。 大规模的CT系统gulliver专用于研究分别为6 m和1 m的现实大型混凝土束和宽度的疲劳动力学。 分析在原位弯曲测试中生成的图像数据需要特别可靠的检测和正确分割薄裂纹。 因此,最近比较了裂纹分割的算法[1],扩展到多尺度裂纹[2,3],适用于纤维增强的混凝土[4,5],甚至是新发明的[6,7]。 对于方法的公平定量比较以及机器学习模型的培训和开发,基于合成裂纹结构的半合成CT图像[8-10]至关重要。 首先,裂纹是作为分数布朗动作的实现[11]。 后来,由于其多功能性,首选由随机伏罗尼叶镶嵌物的小平面形成的最小表面[8]。 在[13,14]中研究了裂纹与混凝土微观结构之间的相互作用。通过3D计算机断层扫描(CT)观察到的原位机械测试,特别是观察到3D的裂纹起始和生长可以帮助改善这些模型。大规模的CT系统gulliver专用于研究分别为6 m和1 m的现实大型混凝土束和宽度的疲劳动力学。分析在原位弯曲测试中生成的图像数据需要特别可靠的检测和正确分割薄裂纹。因此,最近比较了裂纹分割的算法[1],扩展到多尺度裂纹[2,3],适用于纤维增强的混凝土[4,5],甚至是新发明的[6,7]。对于方法的公平定量比较以及机器学习模型的培训和开发,基于合成裂纹结构的半合成CT图像[8-10]至关重要。首先,裂纹是作为分数布朗动作的实现[11]。后来,由于其多功能性,首选由随机伏罗尼叶镶嵌物的小平面形成的最小表面[8]。在[13,14]中研究了裂纹与混凝土微观结构之间的相互作用。这些合成的裂纹结构可以模仿多种裂纹形态,包括局部厚度分布和分支,并具有几个程度的表面粗糙度,因为[12]很好地证明了。到目前为止,合成裂纹并未与将CT图像用作背景的混凝土的微观结构相互作用。特别是,将裂缝分类为周围的混凝土组件。这是通过两步过程实现的。首先,通过模板匹配对裂纹结构进行了分割。然后,根据模板的方向上的灰色值对裂纹进行分类。在这里,我们提出了一种依赖于分割裂纹和聚集体的方法。然后将裂纹分配给两个可能的类别之一:经晶(通过聚集体)或晶间(聚集体之间)。然后,经晶裂纹体素的相对数量产生了一个度量,以量化裂纹行为的差异。在这里,我们研究了相同组成的难治性混凝土样品,但在不同温度下被后加工(烧结)。在压缩应力下扫描样品。他们清楚地表明,裂缝确实与混凝土的微观结构相互作用,请参见图1。裂纹可能沿聚集体,通过它们或通过周围的水泥矩阵传播。在失败之前,分析载荷步骤的经晶和晶间体素的分数进一步量化了烧结温度的影响。我们在两个圆柱形耐火混凝土样品的示例中演示了这一分析,分别在1.000°C和1.600°C下烧结。最近,我们为裂纹结构设计了一种多功能几何模型[8,9],用于方法验证和比较以及机器学习方法的训练 - 由随机Voronoi Tessellation的相位形成的最小表面。最小表面计算的优化方法的改进版本可实现多标准优化[17]。在这里,我们利用了这种新的可能性来生成合成裂纹结构,该结构避免了聚集体或通过图1中的真实混凝土样品中观察到的。
关键词:光子剥离、临时键合和解键合、薄晶圆处理、键合粘合剂 摘要 临时键合和解键合 (TB/DB) 工艺已成为晶圆级封装技术中很有前途的解决方案。这些工艺为晶圆减薄和随后的背面处理提供了途径,这对于使用 3D 硅通孔和扇出晶圆级封装等技术实现异质集成至关重要。这些对于整体设备小型化和提高性能至关重要。在本文中,介绍了一种新颖的光子解键合 (PDB) 方法和相应的键合材料。PDB 通过克服与传统解键合方法相关的许多缺点来增强 TB/DB 工艺。PDB 使用来自闪光灯的脉冲宽带光 (200 nm – 1100 nm) 来解键合临时键合的晶圆对与玻璃作为载体晶圆。这些闪光灯在短时间间隔(~300 µs)内产生高强度光脉冲(高达 45 kW/cm 2 ),以促进脱粘。引言近年来,三维 (3D) 芯片技术在微电子行业中越来越重要,因为它们具有电路路径更短、性能更快、功耗和散热更低等优势 [1]。这些技术涉及异质堆叠多个减薄硅 (Si) 芯片(<100 µm)并垂直互连以形成三维集成电路 (3D-IC) [2]。在现代 3D 芯片技术中,可以使用硅通孔 (TSV) 来代替传统的引线键合技术在硅晶圆之间垂直互连。减薄晶圆使得这些 TSV 的创建更加容易 [3, 4]。为了便于处理薄硅晶圆,需要对硅晶圆进行临时键合。在临时键合工艺中,次级载体晶圆充当主器件晶圆的刚性支撑,并利用两者之间的粘合层将两个晶圆粘合在一起。晶圆粘合在一起后,即可进行背面研磨和后续背面处理。背面处理后,减薄后的晶圆和载体堆叠
摘要摩尔的定律终于接近了最终的物理限制,因为最先进的微处理器现在的晶体管在频道中仅宽14纳米,并且微电子行业已经进入了后期的时代。将需要真正的新颖物理学来通过开发新材料,原理,结构,设备和新型体系结构来扩展它。鉴于硅的成功主要从其高质量的本地氧化物SIO2和现有的广大专业知识和基础设施中受益,因此硅的完全替代很快就不太可能在很快发生。在这次演讲中,我将介绍我们最近对基于硅后的技术的半导体物理学的研究(3)GE孔自旋量子材料的理论设计,以加快量子操作的速度超过GHz。参考文献[1] Ruyue Cao,Qiao-lin Yang,Hui-xiong Deng*,Su-huai Wei*,John Robertson和Jun-Wei Luo*,通过降低原子间键合强度,降低光学声子,自然634,1080(2024)。[2] G. Wang,Z.G。Song*,Jun-Wei Luo*和S.S. Li,物理学。修订版b 105,165308(2022)。[3] J.X.Xiong,S。Guan *,Jun-Wei Luo *和S.S. Li,物理。修订版b 103,085309(2021)。[4] Jun-Wei Luo *,S.S。Li和A. Zunger *,物理。修订版Lett。Lett。119,126401(2017)。 查询:3943 6303119,126401(2017)。查询:3943 6303
也是由该公共元素硅制成的另一种光伏电池,但在这种情况下,没有机会慢慢生长成晶体结构。没有晶体结构的材料称为无定形玻璃是无定形材料的一个很好的例子。无定形硅具有轻松制作成极薄的层或膜的优点,可以切割比晶硅薄得多。使用较少的硅(以及能量),它们可以便宜。通过将硅沉积在柔性金属箔甚至塑料上,也可以使它们变得柔性,这与脆性结晶硅不同。薄膜硅的缺点是,您需要更多的薄膜硅面积来产生与晶硅相同的电力。
非晶态固体材料因其离子电导率、稳定性和可加工性等优良特性,在储能领域引起了越来越多的关注。然而,与块体晶体材料相比,密度泛函理论 (DFT) 计算的规模限制和实验方法的分辨率限制阻碍了对这些高度复杂亚稳态系统的基本理解。为了填补知识空白并指导非晶态电池材料和界面的合理设计,我们提出了一个基于机器学习的原子间势的分子动力学 (MD) 框架,该框架经过动态训练,以研究非晶态固体电解质 Li 3 PS 4 及其保护涂层非晶态 Li 3 B 11 O 18 。使用机器学习势使我们能够在 DFT 无法访问的时间和长度尺度上模拟材料,同时保持接近 DFT 水平的精度。这种方法使我们能够计算非晶化能、非晶-非晶界面能以及界面对锂离子电导率的影响。这项研究证明了主动学习的原子间势在将从头算建模的应用扩展到更复杂和现实的系统(例如非晶材料和界面)方面的良好作用。
硅光子学已成为一个有前途的平台,可满足下一代数据中心、先进计算以及 5G/6G 网络和传感器对高速数据传输、低功耗和低延迟日益增长的需求。硅光子学市场在过去几年中大幅扩张,预计未来五年的复合年增长率 (CAGR) 将达到 26.8% [1]。尽管通过使用标准半导体量产工艺和现有基础设施,硅光子学的晶圆制造能力已经非常先进,但硅光子学的封装和测试仍然落后,缺乏生产可扩展性,这限制了硅光子学的更广泛部署。本文介绍了光子凸块技术,这是一种新的晶圆级光学元件实现,具有可扩展的封装和测试能力。光子凸块相当于电焊凸块,有可能将硅光子学与标准半导体晶圆制造和封装线结合起来,从而弥合硅光子学向大批量制造的差距。
创新、小巧、快速、精确。并且具有一定的节能效果。这些是许多先进技术和微型部件所需的要素。为了继续快速的技术进步,弗劳恩霍夫光机电系统研究所还向小型企业提供其研究组合、最先进的技术和设备以及 200 毫米和 300 毫米洁净室。 200 毫米晶圆上的 MEMS 技术和设备 在弗劳恩霍夫光机电系统研究所,MEMS 技术的技术开发和支持贯穿整个价值链:从单个工艺到技术模块再到完整技术,以及洁净室设备的工艺技术支持。i. 成功开发后,该研究所提供试生产或技术转让支持。弗劳恩霍夫光机电系统研究所涵盖的技术成熟度 (TRL) 为 3 至 8。因此,初创企业、中小型企业和没有自己工厂的公司尤其可以从低投资成本中受益。在传感器和执行器领域,弗劳恩霍夫光机电系统研究所开发了电容式超声波传感器等产品。这些是作为快速客户定制化调整的平台提供的。这为中小型公司提供了经济高效的高科技访问方式。对客户来说,另一个重要方面是:一种简单且经济高效的方法来测试其应用中的最新开发成果。为此,Fraunhofer IPMS 提供了评估套件。借助这些现成的设置,客户可以例如
车博士曾 4 次获得最佳国际会议论文奖 (EPTC2003 、 EPTC2013 、 Itherm2006 、 ICEPT2006) 。 他合着了一本书,并在先进微电子封装领域的同行期刊和会议论文集上发表了 170 多篇技术论文。他拥有 11 项 已获授权或正在申请的美国专利。 他的研究兴趣包括先进封装的可靠性设计、铜线键合、硅通孔 (TSV) 技术、扇出型晶圆级 / 皮肤级封装、有限元 建模与仿真、微电子封装材料特性、物理驱动和数据驱动的机器学习方法,用于先进封装技术的快速技术风险评 估。 车博士担任 35 多个国际科学期刊的同行评审员,例如 J. of Materials Science 、 J. of Electronic Materials 、 J.Materials and Design 、 Materials characterization 、 Microelectronics Reliability 、 IEEE Trans.on CPMT 、 IEEE Trans.on DMR 、 International J. of Fatigue 、 J. of Alloys and Compounds 、 J. of Micromechanics and Microengineering 等。 车博士连续四年( 2020 年至 2023 年)被斯坦福大学评为全球前 2% 科学家。 他是 IEEE 高级会员。
引言硅光子学和三维 (3-D) 集成是实现更高性能计算设备的新兴技术。与传统电互连相比,使用光子元件的几个主要优势是更低的功耗、更低的延迟和更高的带宽。此外,硅光子学与当前的互补金属氧化物半导体 (CMOS) 技术完全兼容,这使得可以直接过渡到集成电路 (IC) 制造 [1-4]。3-D IC 技术通过晶圆(或芯片)堆叠实现了硅光子学与传统 CMOS 技术的异构集成 [5-9]。异构晶圆堆叠是通过直接氧化物晶圆键合和称为氧化通孔 (TOV) 的 3-D 互连来实现的。直接氧化物晶圆键合为下游处理提供了强大的物理系统,并实现了高吞吐量的可制造性。此外,与传统的硅通孔 (TSV) 相比,后通孔方案中集成的 TOV 对 Si 光子学至关重要,因为它们的通孔电容较低,在此工艺中测得每个通孔的电容为 1.45 fF,从而