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用于量子电阻计量的分子掺杂外延石墨烯玻璃封装
摘要 较大的朗道能级间距源于石墨烯中准粒子的线性能量动量色散，这使得在较小的电荷载流子密度下可以有效实现量子霍尔效应。然而，在碳化硅 (SiC) 上具有发展前景的可扩展外延石墨烯需要分子掺杂，而分子掺杂在环境条件下通常是不稳定的，以补偿来自 SiC 衬底的电子转移。在这里，我们采用了有机电子器件中常见的经典玻璃封装，以使分子掺杂的外延石墨烯对空气中的水和氧分子钝化。我们已经研究了玻璃封装设备中霍尔量子化的稳定性近 1 年。经过近一年的多次热循环，霍尔量子化保持在阈值磁场之上，小于 3.5 n Ω Ω − 1 的测量不确定度，而普通未封装的器件在空气中放置 1 个月后明显显示出与标称量子化霍尔电阻的相对偏差大于 0.05%。
用于量子电阻计量的分子掺杂外延石墨烯玻璃封装
摘要 较大的朗道能级间距源于石墨烯中准粒子的线性能量动量色散，它允许在较小的载流子密度下有效实现量子霍尔效应。然而，在碳化硅 (SiC) 上要实现有前景的可扩展外延石墨烯，需要分子掺杂来补偿来自 SiC 基底的电子转移，而分子掺杂在环境条件下通常不稳定。在这里，我们采用有机电子器件中常见的经典玻璃封装来钝化分子掺杂外延石墨烯以抵抗空气中的水和氧分子。我们研究了玻璃封装设备中霍尔量子化的稳定性，为期近 1 年。在近 1 年的多次热循环中，霍尔量子化保持在阈值磁场之上，在 2 n ΩΩ − 1 以内，小于 3.5 n ΩΩ − 1 的测量不确定度，而普通的未封装设备在空气中放置 1 个月后明显显示出与标称量化霍尔电阻的相对偏差大于 0.05%。
用于量子电阻计量的分子掺杂外延石墨烯玻璃封装
摘要 较大的朗道能级间距源于石墨烯中准粒子的线性能量动量色散，它允许在较小的载流子密度下有效实现量子霍尔效应。然而，在碳化硅 (SiC) 上要实现有前景的可扩展外延石墨烯，需要分子掺杂来补偿来自 SiC 基底的电子转移，而分子掺杂在环境条件下通常不稳定。在这里，我们采用有机电子器件中常见的经典玻璃封装来钝化分子掺杂外延石墨烯以抵抗空气中的水和氧分子。我们研究了玻璃封装设备中霍尔量子化的稳定性，为期近 1 年。在近 1 年的多次热循环中，霍尔量子化保持在阈值磁场之上，在 2 n ΩΩ − 1 以内，小于 3.5 n ΩΩ − 1 的测量不确定度，而普通的未封装设备在空气中放置 1 个月后明显显示出与标称量化霍尔电阻的相对偏差大于 0.05%。
用于量子电阻计量的分子掺杂外延石墨烯玻璃封装
摘要 较大的朗道能级间距源于石墨烯中准粒子的线性能量动量色散，这使得在较小的电荷载流子密度下可以有效实现量子霍尔效应。然而，在碳化硅 (SiC) 上具有发展前景的可扩展外延石墨烯需要分子掺杂，而分子掺杂在环境条件下通常是不稳定的，以补偿来自 SiC 衬底的电子转移。在这里，我们采用了有机电子器件中常见的经典玻璃封装，以使分子掺杂的外延石墨烯对空气中的水和氧分子钝化。我们已经研究了玻璃封装设备中霍尔量子化的稳定性近 1 年。经过近一年的多次热循环，霍尔量子化保持在阈值磁场之上，小于 3.5 n ΩΩ − 1 的测量不确定度，而普通未封装的器件在空气中放置 1 个月后明显显示出与标称量子化霍尔电阻的相对偏差大于 0.05%。
用于量子电阻计量的分子掺杂外延石墨烯玻璃封装
摘要 较大的朗道能级间距源于石墨烯中准粒子的线性能量动量色散，它允许在较小的载流子密度下有效实现量子霍尔效应。然而，在碳化硅 (SiC) 上要实现有前景的可扩展外延石墨烯，需要分子掺杂来补偿来自 SiC 基底的电子转移，而分子掺杂在环境条件下通常不稳定。在这里，我们采用有机电子器件中常见的经典玻璃封装来钝化分子掺杂外延石墨烯以抵抗空气中的水和氧分子。我们研究了玻璃封装设备中霍尔量子化的稳定性，为期近 1 年。在近 1 年的多次热循环中，霍尔量子化保持在阈值磁场之上，在 2 n ΩΩ − 1 以内，小于 3.5 n ΩΩ − 1 的测量不确定度，而普通的未封装设备在空气中放置 1 个月后明显显示出与标称量化霍尔电阻的相对偏差大于 0.05%。
携手合作，共创美国半导体未来
纳米制造实验室材料研究所 Nanofab 为来自学术界、工业界和联邦研究实验室的研究人员提供最先进的纳米制造能力和专业知识。Nanofab 是一个 15,000 平方英尺的洁净室（1000/100 级）和高质量的支持空间，它能够在大多数工具上处理最大 200 毫米晶圆的小部件。Nanofab 的员工除了拥有纳米制造专业知识外，还在凝聚态物理、化学、X 射线物理、光学和磁学方面拥有丰富的经验，为用户社区提供了广泛的知识基础。Nanofab 在开发压电和铁电材料、MEMS 设备、异质集成和玻璃封装方面拥有数十年的经验。该设施长期以来一直向本科生和研究生教授半导体工艺，并且与业界密切合作，开发与技术转让兼容的工艺。我们目前正在与许多半导体公司和初创公司合作，利用我们在材料合成、集成和纳米制造方面的专业知识。
晶圆级和面板级封装中的结构化玻璃基板：现状和最新成果
摘要 玻璃可用作面板和/或晶圆级封装的核心基板，以实现日益复杂的封装中芯片和集成无源器件的异构集成。玻璃具有众多优势：玻璃的硬度 (i) 允许制造高精度的堆积层。这些堆积层在尺寸为 50mm x 50mm 及以上的大型芯片上可实现 1 m 及以下的制造精度，这是封装天线 (AiP) 应用和高性能计算 (HPC) 所需的。可以制造具有调整的热膨胀 (CTE) (ii) 的特殊玻璃，可以调整为硅或具有更大的热膨胀，以允许具有环氧树脂模具和金属化堆积层的封装在制造或运行期间承受高热负荷。玻璃还可以通过非常好的介电性能进行优化 (iii)，并可用于封装天线。但最重要的是，经济的玻璃结构技术 (iv) 非常重要，它可以在玻璃面板中提供数百万个通孔和数千个切口，并且正在开发中。 SCHOTT 结构化玻璃产品组合 FLEXINITY ® 及其相关技术为先进封装所需的高度复杂的结构化玻璃基板提供了极好的起点。玻璃面板封装大规模商业化的最大障碍是整个工艺链的工业准备。这是将玻璃面板封装引入 IC 封装、RF-MEMS 封装和医疗诊断等应用所必需的，或者与扇出切口结合，嵌入有源和无源元件。此外，具有良好附着力、优异电气性能和高几何精度的玻璃金属化工艺是重要的一步。在当前的手稿中，我们回顾了现状并讨论了我们为实现面板和晶圆级封装中玻璃的工业准备所做的贡献。关键词玻璃中介层、玻璃封装、异质集成、面板级封装、玻璃通孔、晶圆级封装。