引言 产业界要求器件薄、轻、短、小、性能高,细间距、高密度封装成为必然手段。然而,为了完全实现产业化,许多特性还有待改进,如散热、导电性、热导率、尺寸精度等。此外,在3D封装组装结构中,特别是像堆叠封装(PoP),焊料凸块可能会因为顶部封装的重量而坍塌。几年前,产业界引入了铜芯焊球来改善这些问题。顾名思义,铜芯焊球以球形铜为芯,在中心镀镍和焊料[1]-[2]。镀镍可有效防止锡和铜之间的扩散。铜芯焊球本身具有优异的导电特性和间隙高度优点,可以控制和保持一致的空间,防止封装之间的凸块坍塌。除此之外,Cu还有三大物理特性:高熔点(1083℃)、高电导率、高热导率。
根据具体应用,汉高提供多种热界面材料 (TIM) 解决方案,通过有效的热管理支持提高高功率密度线卡的系统级性能和可靠性。垫片、薄膜、液体和凝胶介质中的一系列配方可为下一代网络设备和高性能计算服务器中使用的大型高性能第 1 层/第 2 层交换机 ASIC、FPGA 和 GPU 设备提供有效且高效的散热。对于不需要较大散热器附件的 IC 设备,汉高的低模量、高导电性 BERGQUIST GAP PAD ® 可提供出色的贴合性和低应力热性能。作为传统导热油脂的替代品,BERGQUIST 相变 TIM 可在特定温度下变成液相的糊状配方中实现类似的易用性和灵活性。然而,BERGQUIST 相变 TIM 不会出现油脂通常会出现的“泵出”和热性能随时间下降的情况。
原子在材料中的排列会影响材料的特性,例如硬度,导电性和不透明。了解原子的排列方式,尤其是在材料的表面上,对于学习材料为什么表现出某些特性至关重要。这不是一件小事,因为原子非常小。那么,我们如何实际“看到”它们?AFM可用于“感觉”物品在分子水平上的表面上的排列。AFM的悬臂在末端附有一个很小的针。针头拖过材料的表面,当针与原子接触时,它会导致悬臂向上弯曲。激光用于确定悬臂的弯曲程度,激光光的偏转程度指示了原子的高度。所得图像是材料表面的高度图,类似于地形图。这是科学家和工程师可以如何形象地看到分子或离子化合物中的原子在样品表面上的排列方式。AFMS允许科学家和工程师蚀刻硅的电子设备越来越小。他们还被用作科学家和工程师研究使数据存储更加有效的方法。
光电器件的透明导电电极 (TCE) 设计需要在高导电性和透射率之间进行权衡,从而限制了其效率。本文展示了迄今为止最好的 TCE,其新颖的 TCE 制造方法可以有效缓解这种权衡:集成金属的单片高对比度光栅 (metalMHCG)。metalMHCG 比其他 TCE 具有更高的电导率,同时具有透射和抗反射特性。本文重点介绍红外光谱 TCE,这对于传感、热成像和汽车应用至关重要。然而,由于自由载流子吸收率升高,它们对可见光谱的要求比 TCE 高得多。它展示了创纪录的 75% 非偏振光绝对透射率,相对于普通 GaAs 基板的透射率达到创纪录的 108%。它实现了更大的偏振光绝对透射率,达到 92% 或 133% 的相对透射率。尽管透射率创下了历史新高,但金属 MHCG 的薄层电阻却是有史以来最好的,比任何其他 TCE 都低几倍,范围从 0.5 到 1 𝛀 Sq − 1。
摘要:丝网印刷等高通量生产方法可以将可拉伸电子产品从实验室带入市场。由于其良好的性价比,大多数用于丝网印刷的可拉伸导体油墨都是基于银纳米颗粒或薄片的,但银容易失去光泽和腐蚀,从而限制了此类导体的稳定性。在这里,我们报告了一种经济高效且可扩展的方法来解决这个问题,即开发基于银薄片的丝网印刷油墨,银薄片上涂有一层薄薄的金。印刷的可拉伸 AgAu 导体的电导率达到 8500 S cm − 1,在高达 250% 的应变下仍保持导电性,表现出优异的腐蚀和失去光泽稳定性,并用于演示可穿戴 LED 和 NFC 电路。所报告的方法对智能服装很有吸引力,因为这种设备在各种环境中都有望长期发挥作用。关键词:可拉伸电子产品、软电子产品、印刷电子产品、金、银薄片、腐蚀、稳定性、NFC ■ 介绍
摘要:电解质-电极界面的不稳定性导致循环稳定性差,以及与高能量密度锂金属阳极相关的安全问题,阻碍了耐用且高能量密度锂离子电池的发展。固体聚合物电解质 (SPE) 可以帮助缓解这些问题;然而,SPE 的导电性受到聚合物链段动力学缓慢的限制。我们通过两性离子 SPE 克服了这一限制,这些 SPE 自组装成超离子导电域,允许离子运动和聚合物链段重排解耦。虽然结晶域通常不利于 SPE 中的离子传导,但我们证明具有不稳定离子-离子相互作用和定制离子尺寸的半结晶聚合物电解质表现出优异的锂电导率 (1.6 mS/ cm) 和选择性 (t + ≈ 0.6 − 0.8)。这种新的 SPE 设计范例允许同时优化以前正交的属性,包括电导率、锂选择性、力学和可加工性。 ■ 简介
我们在石墨烯双层中发展了热传输中流动驱动现象的理论。我们在电子流体力学方面工作,并专注于双重电荷中性点。尽管在中立点,电荷转运与流体动力流相关,但电子密度的热闪光导致层之间的阻力和热传递。双层系统中的热传输受这两种现象的控制。我们以层间距离和电子液体的内在电导率来表达拖动摩擦系数和层间导电性。然后,我们获得热电导矩阵,并确定系统中流体动力速度和温度的空间依赖性。对于较短的系统,热阻力是由阻力确定的。在更长的系统中,实现了完美的热阻力的情况,其中两层的流体动力速度在系统的内部相等。给出了单层和双层石墨烯设备的估计值。我们的理论的预测可以通过高分辨率热成像和Johnson-Nyquist非局部噪声温度计来测试。
脉冲激光沉积 (PLD) 是一种成熟的复杂化学计量薄膜沉积技术,在成功制造薄膜形式的高温超导体 (HTS) 后引起了广泛的研究关注。[1] 从那时起,PLD 主要用于在晶格匹配基板上外延生长多种复合氧化物的应用,但在光伏 (PV) 领域尚未得到探索。尽管在 21 世纪初,高导电性的 In 基 TCO 已通过 PLD 制造并成功用作 OLED 的前触点 [2,3],但关于 PLD 生长触点在 PV 设备中的应用的报道仍然很少。文献报道包括用于 CIGS [4] 和有机 [5] 太阳能电池的掺杂 ZnO 薄膜以及用于卤化物钙钛矿太阳能电池的金属氧化物传输层。 [6] 此外,PLD 已被提议用于硫族化物吸收层的制造 [7,8],最近又用于卤化物钙钛矿吸收层。[9,10]
导电聚合物是储能、柔性电子器件和生物电子器件等众多应用领域中很有前途的候选材料。然而,导电聚合物的制造大多依赖于喷墨打印、丝网打印和电子束光刻等传统方法,这些方法的局限性阻碍了导电聚合物的快速创新和广泛应用。本文,我们介绍了一种基于聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐 (PEDOT:PSS) 的高性能 3D 可打印导电聚合物墨水,用于 3D 打印导电聚合物。由此产生的卓越打印性使得能够将导电聚合物轻松制造成高分辨率和高纵横比的微结构,这些微结构可通过多材料 3D 打印与其他材料(如绝缘弹性体)集成。3D 打印的导电聚合物还可以转化为高导电性和柔软的水凝胶微结构。我们进一步展示了各种导电聚合物装置的快速、简化的制造,例如能够进行体内单元记录的软神经探针。
与刚性印刷电路板 (PCB) 和柔性 PCB 相比,软电路具有更高的稳健性和更好的机械阻抗匹配性,可与更广泛的宿主表面(包括纺织品和人体软组织)匹配。然而,可拉伸电子产品开发中的一个关键挑战是使用可印刷油墨的能力,这种油墨在 > 100% 的大应变下仍能保持高电导率和稳定的走线电阻。一种有前途的方法来创建具有低机电耦合的柔软、可拉伸和可印刷电子产品,就是将微流体通道或液态金属 (LM) 液滴整合到软弹性体中。[8,9] 镓基 LM,例如共晶镓铟 (EGaIn),因其高导电性、低流体粘度和可忽略不计的毒性而特别受欢迎。[10] 然而,制造带有 LM 导体的电路通常需要大量劳动力,并且需要许多手动步骤。由于 LM 的粘度低、表面张力高且与基板的粘附性差,直接打印 LM 也具有挑战性。因此,研究人员试图提出创新技术,以打印基于 LM 的电路。在一项研究中,EGaIn 沉积在印刷的 Ag 纳米墨水上,以实现电导率提高 6 个数量级、应变耐受极限提高 20 倍以上。[11] EGaIn 还用于选择性润湿光刻图案化的铜 (Cu) 走线,以创建高性能集成电路 [12],并且还沉积在电纺弹性纤维垫上,以获得具有高导电性和可拉伸性的薄膜导体。[13] 在另一项最近的研究中,LM 和银薄片悬浮在热塑性弹性体中,并用于具有极高拉伸性 (2500%) 的摩擦电纳米发电机。 [14] 其他努力包括利用 EGaIn 液滴渗透网络,无论是印刷迹线的形式 [15,16,17] 还是由悬浮在弹性体基质中的 LM 液滴组成的橡胶复合材料。[18,19,20] 然而,这些使用 LM 液滴印刷软电子器件的方法需要额外的热、光学或机械烧结步骤,以及其他形式的后处理以诱导电导率,并且印刷适性对于与微电子集成的应用受到限制
