圍繞晶圓鍵合技術的中試轉化,研究所建立了從實驗室工藝到中試生產的過渡流程,確保技術參數在放大過程中的穩(wěn)定性。在 2 英寸晶圓鍵合技術成熟的基礎上,團隊逐步探索 6 英寸晶圓的中試工藝,通過改進設備的承載能力與溫度控制精度,適應更大尺寸晶圓的鍵合需求。中試過程中,重點監(jiān)測鍵合良率的變化,分析尺寸放大對工藝穩(wěn)定性的影響因素,針對性地調整參數設置。目前,6 英寸晶圓鍵合的中試良率已達到較高水平,為后續(xù)的產業(yè)化應用提供了可行的技術方案,體現了研究所將科研成果轉化為實際生產力的能力。晶圓鍵合實現固態(tài)相變制冷器的多級熱電結構高效集成。佛山晶圓級晶圓鍵合外協

在晶圓鍵合技術的多材料體系研究中,團隊拓展了研究范圍,涵蓋了從傳統硅材料到第三代半導體材料的多種組合。針對每種材料組合,科研人員都制定了相應的鍵合工藝參數范圍,并通過實驗驗證其可行性。在氧化物與氮化物的鍵合研究中,發(fā)現適當的表面氧化處理能有效提升界面的結合強度;而在金屬與半導體的鍵合中,則需重點控制金屬層的擴散行為。這些研究成果形成了一套較為多維的多材料鍵合技術數據庫,為不同領域的半導體器件研發(fā)提供了技術支持,體現了研究所對技術多樣性的追求。上海熱壓晶圓鍵合服務晶圓鍵合推動人工視覺芯片的光電轉換層高效融合。

該研究所在晶圓鍵合與外延生長的協同工藝上進行探索,分析兩種工藝的先后順序對材料性能的影響。團隊對比了先鍵合后外延與先外延后鍵合兩種方案,通過材料表征平臺分析外延層的晶體質量與界面特性。實驗發(fā)現,在特定第三代半導體材料的制備中,先鍵合后外延的方式能更好地控制外延層的缺陷密度,而先外延后鍵合則在工藝靈活性上更具優(yōu)勢。這些發(fā)現為根據不同器件需求選擇合適的工藝路線提供了依據,相關數據已應用于多個科研項目中,提升了半導體材料制備的工藝優(yōu)化效率。
研究所利用其作為中國有色金屬學會寬禁帶半導體專業(yè)委員會倚靠單位的優(yōu)勢,組織行業(yè)內行家圍繞晶圓鍵合技術開展交流研討。通過舉辦技術論壇與專題研討會,分享研究成果與應用經驗,探討技術發(fā)展中的共性問題與解決思路。在近期的一次研討中,來自不同機構的行家就低溫鍵合技術的發(fā)展趨勢交換了意見,形成了多項有價值的共識。這些交流活動促進了行業(yè)內的技術共享與合作,有助于推動晶圓鍵合技術的整體進步,也提升了研究所在該領域的學術影響力。晶圓鍵合提升微型推進器在極端溫度下的結構穩(wěn)定性。

科研團隊探索晶圓鍵合技術在柔性半導體器件制備中的應用,針對柔性襯底與半導體晶圓的鍵合需求,開發(fā)了適應性的工藝方案。考慮到柔性材料的力學特性,團隊采用較低的鍵合壓力與溫度,減少襯底的變形與損傷,同時通過優(yōu)化表面處理工藝,確保鍵合界面的足夠強度。在實驗中,鍵合后的柔性器件展現出一定的彎曲耐受性,電學性能在多次彎曲后仍能保持相對穩(wěn)定。這項研究拓展了晶圓鍵合技術的應用場景,為柔性電子領域的發(fā)展提供了新的技術支持,也體現了研究所對新興技術方向的積極探索。晶圓鍵合解決植入式神經界面的柔性-剛性異質集成難題。云南真空晶圓鍵合實驗室
晶圓鍵合實現嗅覺-神經信號轉換系統的仿生多模態(tài)集成。佛山晶圓級晶圓鍵合外協
研究所將晶圓鍵合技術與集成電路設計領域的需求相結合,探索其在先進封裝中的應用可能。在與相關團隊的合作中,科研人員分析鍵合工藝對芯片互連性能的影響,對比不同鍵合材料在導電性、導熱性方面的表現。利用微納加工平臺的精密布線技術,可在鍵合后的晶圓上實現更精細的電路連接,為提升集成電路的集成度提供支持。目前,在小尺寸芯片的堆疊鍵合實驗中,已實現較高的對準精度,信號傳輸效率較傳統封裝方式有一定改善。這些研究為鍵合技術在集成電路領域的應用拓展了思路,也體現了研究所跨領域技術整合的能力。佛山晶圓級晶圓鍵合外協