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中央大學解密晶圓鍵合 有助縮短製程擴大應用

中央大學團隊透過實驗發現銅與矽的鍵合在室溫甚至是攝氏零下70度,能產生和高溫退火後同樣效果,這項晶圓鍵合學理的新觀點,有助於未來縮短製程,擴大應用層面。

中央大學機械工程系教授李天錫帶領研究團隊進行合成奈米矽晶實驗,意外發現銅與矽的表面鍵合關鍵並非退火溫度,而是電子,為晶圓鍵合學理提出創新觀點,研究成果刊登於國際期刊「材料學報」(ActaMaterialia)。

李天錫表示,晶圓鍵合技術是製作先進光電材料、奈微機電系統、半導體材料的關鍵技術,藉由互相接觸表面的原子產生鍵結,將材料結合在一起,而傳統方式是透過熱處理,在高溫下進行,使接面能產生足夠強度的鍵合能。

研究團隊進行合成奈米矽晶實驗,意外發現經由「電化學」的方式,可使銅片表面的銅原子游離化,再與矽晶圓表面上的懸掛鍵進行鍵結,在室溫下甚至在攝氏零下70度時,銅與矽的表面鍵合也能產生和數百度高溫退火後一樣強的效果。

李天錫指出,從實驗可證明銅與矽的鍵合,與熱能沒有太大關係,而是應用電子轉移產生離子直接鍵合的方式,這個新發現有助於未來在晶圓鍵合上縮短製程和擴大應用範圍。

高溫 中央大學 奈米

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