熱管理是現(xiàn)代電子產(chǎn)品中的一個關(guān)鍵挑戰(zhàn)，最近的關(guān)鍵創(chuàng)新集中在將金剛石直接集成到半導體上以實現(xiàn)高效冷卻。然而，同時實現(xiàn)低熱邊界電阻（TBR）、最小熱預算和足夠的機械魯棒性的金剛石/半導體連接仍然是一個艱巨的挑戰(zhàn)。

       廈門大學電子科學與工程學院Yi Zhong研究團隊提出了一種集體晶圓級鍵合技術(shù)，通過反應(yīng)性金屬納米層在 200°C 下連接多晶金剛石和半導體。由此產(chǎn)生的硅/金剛石連接具有 9.74m2GW –1的超低 TBR ，大大優(yōu)于傳統(tǒng)的芯片連接技術(shù)。這些連接還表現(xiàn)出卓越的可靠性，可承受至少 1000 次熱循環(huán)和 1000 小時的高溫/潮濕考驗。這些特性與所設(shè)計的金屬夾層的再結(jié)晶微觀結(jié)構(gòu)有關(guān)。該演示代表了金剛石在半導體上的低溫和高通量集成的進步，有可能使目前受熱限制的電子應(yīng)用成為可能。相關(guān)研究成果以題為“Low-temperature bonding of Si and polycrystalline diamond with ultra-low thermal boundary resistance by reactive nanolayers”于1月11日發(fā)表在《Journal of Materials Science & Technology 》上。

       原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jmst.2023.11.043