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公开(公告)号：CN116770247B
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202310758841.8
申请日：2023-06-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种纳米孪晶银材料及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：步骤S1，对基板进行清洗，干燥；步骤S2，靶材选用银靶，将基板和靶材放入磁控溅射设备中，抽真空后，对基板施加负偏压进行直流磁控溅射沉积，其中，基板偏压为‑50～‑200V，基板温度为25～50℃，氩气流量为30～50sccm，溅射室真空度为0.3～1.0Pa，沉积时间为15‑90min。采用本发明的技术方案，制备得到的纳米孪晶银材料中具有高密度的纳米孪晶，孪晶界占比>90％，兼具高导电和高导热性能的条件下，提高了材料的硬度、抗电迁移性能和热稳定性；得到的纳米孪晶银材料具有优异的综合性能。
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公开(公告)号：CN111618314A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010412418.9
申请日：2020-05-15
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种基于声化学的纳米银包铜焊料的制备方法，其包括以下步骤：将铜盐的有机溶剂溶液和亚磷酸钠与保护剂的有机溶剂溶液混合，并对该溶液施加径直向下的喇叭式脉冲超声波，加热反应得到铜纳米颗粒分散液，冷却，离心、洗涤，得到Cu纳米颗粒；将Cu纳米颗粒和还原剂加入到去离子水中混合均匀，在30~50℃下，加入银盐溶液反应，得到银包铜纳米颗粒分散液，将银包铜纳米颗粒分散液进行离心、洗涤，得到银包铜纳米颗粒；将银包铜纳米颗粒与焊膏用有机溶剂混合均匀，得到银包铜纳米颗粒焊膏。本发明的技术方案制备的银包铜纳米颗粒焊料，可靠性高，具有低温连接，高温服役特点，且制备过程中无需保护气体、工艺简单、绿色环保。
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公开(公告)号：CN119725283A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411808216.0
申请日：2024-12-10
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H01L23/488 , H01L21/60 , H01L21/603 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种基于纳米孪晶银的窄节距铜凸点互连结构及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：在带有铜凸点的芯片或晶圆上表面涂覆光刻胶，然后进行曝光，剥离铜凸点表面的光刻胶，露出铜凸点的上表面；对铜凸点的上表面进行化学机械抛光处理；采用磁控溅射工艺在铜凸点的上表面上沉积纳米孪晶银层，然后使用剥离液去除其余光刻胶和多余部分的银层，得到上表面具有纳米孪晶银的铜凸点结构；将两个上表面具有纳米孪晶银的铜凸点结构芯片或晶圆对准，加热至200～250℃，进行热压互连，得到基于纳米孪晶银的窄节距铜凸点互连结构。采用本发明的技术方案，实现上下芯片上窄节距铜凸点之间的低温互连，得到的互连结构具有优异的服役可靠性。
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公开(公告)号：CN119237747A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411299751.8
申请日：2024-09-18
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: B22F9/04 , B22F1/12 , B22F1/05 , B22F1/054 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , B01J23/72 , B01J35/58 , B01J35/50 , B01J35/40 , C01G3/02
Abstract: 本发明提供了一种水热还原制备Cu/CuO纳米片束的方法，包括如下步骤：将铜盐溶于水中，配制成前驱体溶液A；将还原剂溶于水中，配制成溶液B；所述还原剂与铜盐的摩尔比为1:2～6；对溶液B进行搅拌，阶梯式升温至60～120℃，过冷滴加前驱体溶液A，反应20‑40min，调整溶液的pH值为13～14，然后加入大分子链有机物稳定剂水溶液，然后在60～120℃下叠加超声反应5min～30min；待混合溶液由深蓝色变为绿色再转变成黑红色时，将快速冷却至室温，得到悬浊液；将所述悬浊液进行分离，清洗，干燥。本发明的技术方案可在低温下快速制备出尺寸均一、形貌可控Cu/CuO纳米片束，且工艺成本低、效率高。
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公开(公告)号：CN111500121B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202010386209.1
申请日：2020-05-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明公开了一种用于柔性印刷电子的导电油墨及声化学合成方法，该制备方法包括：首先，利用高强度超声场来高效获得铜纳米颗粒前驱体，然后利用低能量均匀分散的超声场来实现银置换铜原子的过程，从而得到银包铜纳米颗粒分散液；其次，从银包铜纳米颗粒分散液分离得到纯净抗氧化银包铜纳米颗粒，重复洗涤后加入各种有机溶剂混合得到纳米银包铜导电油墨。该导电油墨的制备方法操作简单、效率高、产率高、环境友好、成本低廉，且适用于大规模生产，并克服了成本高昂的纳米银油墨和易氧化的纳米铜油墨的缺点，在柔性印刷电子领域中有着广泛的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111715993A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010285936.9
申请日：2020-04-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种纳米颗粒驱动低能量超声金属焊接的方法，其包括：准备纳米颗粒膏或粉；在上下层待焊金属的待焊接面覆上1-50μm厚的纳米颗粒膏或粉，然后在室温或加热的条件下进行超声波焊接。采用本发明的技术方案，综合超声焊接过程中粗糙表面峰处的传统固相连接，以及与间隙处纳米颗粒的尺寸效应、摩擦升温效应与缝隙填充效应，进而实现在更低的超声焊接输入能量下形成良好超声焊接接头，简化了生产工艺，降低了对待焊材料的影响，提高了焊缝密封性、焊接接头的力学性能和导电导热等性能。
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公开(公告)号：CN116770247A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310758841.8
申请日：2023-06-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种纳米孪晶银材料及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：步骤S1，对基板进行清洗，干燥；步骤S2，靶材选用银靶，将基板和靶材放入磁控溅射设备中，抽真空后，对基板施加负偏压进行直流磁控溅射沉积，其中，基板偏压为‑50～‑200V，基板温度为25～50℃，氩气流量为30～50sccm，溅射室真空度为0.3～1.0Pa，沉积时间为15‑90min。采用本发明的技术方案，制备得到的纳米孪晶银材料中具有高密度的纳米孪晶，孪晶界占比>90％，兼具高导电和高导热性能的条件下，提高了材料的硬度、抗电迁移性能和热稳定性；得到的纳米孪晶银材料具有优异的综合性能。
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公开(公告)号：CN111627823A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010403309.0
申请日：2020-05-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明公开了一种低温快速生成高强度高熔点接头的芯片连接方法。本发明采用自设计的电阻加热与功率超声结合的超声辅助热压装置，在不破坏芯片的同时，采用高频率低压力的超声振动实现对芯片的低温连接。在芯片连接过程中，利用超声的物理振动效应使得金属纳米颗粒之间、颗粒与基板之间产生了剧烈的摩擦，导致焊料层的温度快速升高，从而加速了原子的扩散，最终在极短时间内更低的温度下实现了芯片与基板的连接。本发明方法获得接头具有更高剪切强度(70-90MPa)、高热导率(60-80W/m·K)、宽的服役温度，是第三代半导体芯片连接的一种有效解决方案，同时满足长时间高服役温度、高强度、高可靠性的特殊应用场合。
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公开(公告)号：CN111500121A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010386209.1
申请日：2020-05-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明公开了一种用于柔性印刷电子的导电油墨及声化学合成方法，该制备方法包括：首先，利用高强度超声场来高效获得铜纳米颗粒前驱体，然后利用低能量均匀分散的超声场来实现银置换铜原子的过程，从而得到银包铜纳米颗粒分散液；其次，从银包铜纳米颗粒分散液分离得到纯净抗氧化银包铜纳米颗粒，重复洗涤后加入各种有机溶剂混合得到纳米银包铜导电油墨。该导电油墨的制备方法操作简单、效率高、产率高、环境友好、成本低廉，且适用于大规模生产，并克服了成本高昂的纳米银油墨和易氧化的纳米铜油墨的缺点，在柔性印刷电子领域中有着广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN111496266A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010385875.3
申请日：2020-05-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明公开了一种绿色环保的导电纳米铜墨水及其制备方法，该制备方法利用高能量超声波在液相中的空化与声流效应，来改变化学反应机制，从而高效获得纳米铜颗粒，其具体内容包括：首先，采用抗坏血酸作为为还原剂，氢氧化铜作为铜源，再利用抗坏血酸反应后的产物脱氢抗坏血酸的分散作用，以及结合超声波在液相中的特殊效应，从而高效合成出所需的铜纳米颗粒溶液；然后，从铜纳米颗粒分散液分离得到纯净铜纳米颗粒，重复洗涤后加入各种有机溶剂混合得到纳米铜导电墨水。该制备方法具有反应机制独特、制备手段新颖、工艺简单、成本低廉、产率效率高、环境友好，且极易形成大规模生产等优势，在印刷电子领域有着广阔的应用前景。
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