《Advanced Materials》报道我校在高性能电子封装微晶玻璃基板方面的重要突破
日期：
2024-12-30
浏览次数:
78
近日，我校材料科学与工程学院曾惠丹教授团队联合上海泽丰半导体有限公司罗雄科董事长、丹麦奥尔堡大学岳远征教授和武汉理工大学在电子封装基板方面取得重大突破，相关研究成果以“Creating Single-Crystalline β-CaSiO3 for High-Performance Dielectric Packaging Substrate”为题，于2024年12月23日发表在Advanced Materials上。随着5G和6G无线通信技术的快速发展，对电子封装基板材料的性能要求不断提高。低温共烧陶瓷（LTCC）因其低介电常数（K< 5）和高抗弯强度（>230 MPa）成为研究的重点。然而，实现低介电常数与高机械强度的协调优化仍是一大挑战。传统多晶基板在这些方面的性能有限，而单晶材料凭借其优越的结构性能，展现出巨大的发展潜力。针对上述问题，研究团队突破传统技术瓶颈，将Al3+掺杂到钙硼硅酸盐（CBS）玻璃体系中来调节玻璃的短程有序（SRO）和中程有序（MRO）结构，促进了非均质网络结构的形成，使得在能量上有利于纳米级β-CaSiO3和亚纳米级α-CaSiO3多晶颗粒的析出。随着烧结温度的升高，α-CaSiO3中的[Si3O9]-环被逐渐打开，转变为以[SiO3]∞链为特征结构的β-CaSiO3晶体，相应的Si-O-Si键角从134.76°转变为143.31°，加快了纳米级α-CaSiO3（2-10 nm）被β-CaSiO3吸收的过程。最终，转变为有序层状结构的单晶体β-CaSiO3（1-2 µm），并且其在整个微晶玻璃中的占比可高达85%。该高单晶含量的微晶玻璃兼具低介电常数（4.04@15 GHz）和高抗弯强度（256 MPa），并首次将单晶结构应用于封装基板，并与银浆共烧匹配良好。这种新型基板的性能不仅达到国际先进水平，甚至在某些关键指标上表现更为出色。我校材料科学与工程学院2021级博士研究生贾庆超为论文第一作者，曾惠丹教授、罗雄科董事长和岳远征教授为共同通讯作者。该项研究工作得到了国家自然科学基金项目（编号：52272001和52072122）的资助和上海泽丰半导体有限公司的技术支持。原文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202414156
Hot News
/
相关推荐
2025
-
07
-
10
点击次数:
14
近日，北京大学物理学院凝聚态物理与材料物理研究所、宽禁带半导体研究中心、人工微结构和介观物理全国重点实验室、纳光电子前沿科学中心王新强、王平和北京大学电子显微镜实验室王涛团队实验揭示了纤锌矿氮化物铁电半导体界面失效层的物理起源及调控方法。相关研究成果以“揭示纤锌矿铁电体的界面失效...阅读原文
2025
-
07
-
10
点击次数:
13
来源：X-MOL四种新的等结构镧系元素金属-有机框架 （LnMOFs），[Ln（MSA）（INAO）（H2O）]n （HINAO=异烟酸 N-氧化物，H2MSA= 2-亚甲基琥珀酸;Ln（III）=Eu（III） （1Eu）、Gd（III） （2Gd）、Tb（III） （3Tb） 和 Dy（III） （4Dy）） 是基于刚柔结合双配体溶剂热合成的。单晶结构分析表明，四种聚合物呈现具有菱形...
2025
-
07
-
09
点击次数:
31
来源：X-MOL使用 DMF 溶液通过溶剂热法成功合成了一系列双镧系金属有机框架 （Dy1-xTbx-datrz MOFs），并通过 XRD 和 FT-IR 图谱证实，通过 SEM 观察进一步揭示了由规则块状晶体组成的结构。随后，所有 Dy1-xTbx-datrz MOF 的固态发光光谱在 350 nm 激发下均显示出 Dy3+ 和 Tb3+ 的双重特征发射峰。同时，发现了类似单金属发光 MOF ...
2025
-
07
-
09
点击次数:
31
来源：X-MOL2,6-二犀啶酸 （DPA） 是炭疽芽孢杆菌孢子分泌的一种生物标志物，对确保食品安全至关重要。碳点 （CDs） 的环境友好性、镧系金属优异的化学和光学稳定性以及易于功能化正日益成为该领域的重点研究重点。在这项研究中，基于用 Eu3 + 配位功能化的 CDs 开发了一种比率荧光探针，用于 DPA 检测。添加 DPA 后，探针的绿松石色荧光被淬灭，由于天线效应，出现了归因于 Eu3+ ...