碳納米管優(yōu)異的導(dǎo)熱性能、彎曲彈性和力學(xué)性能以及高柔韌性和導(dǎo)電性能,在微電子封裝中有很多有利的應(yīng)用,涉及提高封裝性能、增強(qiáng)可靠性和改善散熱等方面,但也面臨制造成本、穩(wěn)定性、可伸縮性等挑戰(zhàn)。
2023年7月26日,“2023功率與光電半導(dǎo)體器件設(shè)計(jì)及集成應(yīng)用論壇”于西安開(kāi)幕。論壇由第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟(CASA)指導(dǎo),西安交通大學(xué)、極智半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)(m.jycsgw.cn)、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)主辦,西安電子科技大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟人才發(fā)展委員會(huì)、全國(guó)半導(dǎo)體應(yīng)用產(chǎn)教融合(東莞)職業(yè)教育集團(tuán)聯(lián)合組織籌辦。
香港科技大學(xué)(廣州)系統(tǒng)樞紐院長(zhǎng)、智能制造學(xué)域講座教授李世瑋帶來(lái)了“高功率芯片三維堆疊封裝熱管理的新思路”的主題報(bào)告,碳納米管具有極高的軸向熱導(dǎo)率,過(guò)去曾有許多研究試圖將碳納米管應(yīng)用到微電子封裝結(jié)構(gòu)中,以增進(jìn)器件或模組的散熱表現(xiàn)。然而,在碳納米管問(wèn)世之后的三十年間,人們依然沒(méi)能實(shí)現(xiàn)碳納米管在微電子封裝中的有效應(yīng)用。報(bào)告詳細(xì)探討如何直接利用碳納米管的軸向高熱導(dǎo)率進(jìn)行有效散熱,尤其是在三維堆疊芯片封裝方面的熱管理應(yīng)用。報(bào)告提出一項(xiàng)嶄新的概念,先行鍵接兩平行表面并在兩表面之間預(yù)留適當(dāng)間隔,然后在間隔區(qū)的兩平行表面上同時(shí)對(duì)向生長(zhǎng)大面積的碳納米管,直到雙方的碳納米管產(chǎn)生類(lèi)似魔術(shù)貼的犬牙交錯(cuò)。根據(jù)事先預(yù)研,交錯(cuò)后的碳納米管可產(chǎn)生更佳的機(jī)械接觸,甚至觸發(fā)纏縛熔合,讓對(duì)向生長(zhǎng)的某些碳納米管配對(duì)連成一條,進(jìn)而提升平行面間的熱導(dǎo)性能。報(bào)告所關(guān)注的固定間距平行表面,正好是三維堆疊芯片的場(chǎng)景,而散熱正是三維封裝的短板??梢灶A(yù)見(jiàn)研究所提供的思路,將有可能大幅增進(jìn)熱導(dǎo)性能,為未來(lái)高功率芯片三維堆疊封裝熱管理帶來(lái)顛覆性的創(chuàng)新。
嘉賓簡(jiǎn)介
李世瑋教授于1992年獲得美國(guó)普渡大學(xué)航空航天工程博士學(xué)位,1993年加入香港科技大學(xué)任教,于2022年轉(zhuǎn)任至香港科技大學(xué)廣州校區(qū)。李教授目前是港科廣智能制造學(xué)域講座教授,同時(shí)也兼任系統(tǒng)樞紐院長(zhǎng)以及微系統(tǒng)異構(gòu)集成與封裝中心主任等行政職務(wù)。李教授的研究領(lǐng)域覆蓋晶圓級(jí)和三維微系統(tǒng)封裝、LED封裝和半導(dǎo)體照明技術(shù)、增材制造與3D打印、以及無(wú)鉛焊接工藝及焊點(diǎn)可靠性。李教授在相關(guān)專(zhuān)業(yè)的國(guó)際學(xué)術(shù)組織非?;钴S,他曾擔(dān)任《IEEE元器件封裝技術(shù)期刊》的總主編、IEEE CPMT學(xué)會(huì)的國(guó)際主席、以及ASME EPPD學(xué)會(huì)的國(guó)際主席,目前正擔(dān)任《ASME電子封裝期刊》的總主編。由于李教授在國(guó)際間的成就及聲望,他于1999、2003、2008和2013年分別被英國(guó)物理學(xué)會(huì)(IoP)、美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)(ASME)、電氣電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE) 、國(guó)際微電子組裝和封裝學(xué)會(huì)(IMAPS)評(píng)選為學(xué)會(huì)會(huì)士(Fellow)。
CASICON 系列活動(dòng)簡(jiǎn)介
“先進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)大會(huì)(CASICON)” 由【極智半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)】主辦,每年在全國(guó)巡回舉辦的行業(yè)綜合活動(dòng)?;顒?dòng)聚焦先進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展熱點(diǎn),聚合產(chǎn)業(yè)相關(guān)各方訴求,通過(guò)“主題會(huì)議+項(xiàng)目路演+展覽”的形式,促進(jìn)參與各方交流合作,積極推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。CASICON 系列活動(dòng)將以助力第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)為己任,持續(xù)輸出高質(zhì)量的活動(dòng)內(nèi)容,搭建更好的交流平臺(tái),為產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)應(yīng)盡的力量。