时间: 2024-11-23 16:37:19 | 作者: 新闻中心
近期，中国科学院合肥物质科学研讨院固体物理研讨所纳米资料与器材技能研讨部、高分子与复合资料研讨部，以及粤港澳量子科学中心等协作，在异方导电金微球阵列的快速制备及功能研讨方面获得新进展，完成先进封装用金微球阵列异方导电胶的高效构筑。相关研讨结果日前发表于《天然-通讯》。
阵列式异方导电胶（ACF）是将导电微球粒子以阵列方式配置于交联聚合物层，可有用处理传统ACF存在的粒子随机散布导致横向短路等问题，确保更牢靠的电导封装衔接，是一种超高密度封装新范式。可是，这种导电粒子因为金属壳与聚合物的弱结协效果，使得其在实践深度压合下的键合中面对应战，会导致金属外壳的决裂与脱离，影响全体的导电功能。
纯金属微球有序阵列因其固有的延展性，理论上可以确保在深度压合下依然具有优异才能的导电功能，是抱负的下一代封装资料。可是，受金属各向异性成长规则所限，大规模完成微米级纯金属球的制备及其阵列化排布，一直是业界的应战性难题。
针对以上问题，研讨人员在团队前期提出的定位瞬态乳液自拼装办法的基础上，结合纳秒激光脉冲辐照技能，开展了一种简略、快速、高效的战略，完成了尺度均匀、外表非常润滑、定位精确的新式纯金微球阵列的快速制备。这一战略有用打破了ACF产品制作中“先组成后定位”的惯性思路，为阵列式ACF的快速构筑供给了全新计划。
该战略的中心关键是使用激光诱导的快速逐层熔化-交融进程，有用地避免了金属的各向异性成长。理论模仿发现，这种逐层熔化-交融首要归于激光的趋肤深度有限，使金颗粒发生的光热效应局域在超粒子的外表。此外，该办法具有高度普适性，适用于各种强光热效应的纳米颗粒作为拼装基元，不管其尺度、描摹与成分。
比较于商业化镀金微球，该纯金属微球得益于其纯金资料优异的延展性和可塑性，展示出在深度压缩下的超安稳导电功能。该纯金微球阵列有望为微显现μLED芯片的超高密度键合方面供给最佳计划，然后推进在高分辨率显现范畴的开展与使用。