关键词： 集成电路   半导体   芯片   产业  

摘要： 编者按:集成电路技术发展史上许多颠覆性突破都是通过产教融合推动得到产业化成果,浙江大学建设完成12英寸CMOS成套工艺公共研发平台,将从人才培养、协同创新等方面助力高校研究所成果实现产业化。《微纳电子与智能制造》有幸再次采访到吴汉明院士为读者阐述集成电路芯片制造工艺技术挑战、我国集成电路产业链的发展瓶颈以及集成电路“后摩尔时代”机会。在访谈中吴汉明院士表明了重视成熟工艺制程,提高芯片产能和国产芯片占比的观点;提出重视产业链的本土化,让制造产能实现增长,树立以产业技术为导向的创新文化等建议。

关键词： 国家自然科学基金   科研项目   科学技术进步   国家重点研发计划   国家技术发明   重大科技工程   浙江大学   联合发文  

摘要： 浙江大学微纳电子学院(微电子学院)成立于2015年5月,是教育部、发改委、科技部、工信部、财政部和外专局联合发文批准的第一批“国家示范性微电子学院”。学院立足于浙江大学自身学科优势和特点,先后承担国家重大科技工程、国家高技术研究发展计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金等各类科研项目200余项,获得国家科学技术进步一等奖1项、二等奖1项,国家技术发明二等奖1项。

关键词： 微电子封装   大功率器件封装   超声固相连接   超声复合钎焊   超声纳米烧结互连  

摘要： 新材料与工艺是推动先进电子制造与封装发展的关键,尤其针对高集成度、高温服役和高可靠性等大功率器件的互连难题,开发出面向高端微电子制造关键“卡脖子”技术的材料与工艺显得尤为紧迫。功率超声具有表面清洁、空化与声流等特性,可显著提高界面冶金连接能力,能有效克服传统瞬态液相连接反应时间长与温度高的难点,且能破解Cu、Al等金属互连过程中易氧化的痛点问题,并解决了SiC、Al_(2)O_(3)、AlN等陶瓷基板难润湿与纳米颗粒低温烧结驱动力不足的难题。结合本团队在该领域深耕多年的积累,聚焦功率超声应用于微纳连接方向,从超声固相键合、超声复合钎焊和超声纳米烧结互连等三个方面综述了面向电子制造中功率超声微纳连接技术的原理、方法、特点及实际应用场合,并分别从固相连接中引线键合、室温超声金属连接和超声增材制造等领域,到钎焊连接中超声低中高温软钎焊与超声瞬态液相连接等领域,提出适用于超声微纳连接的新型互连技术。最后,针对第三代半导体中大功率器件封装互连的迫切需求提出了超声纳米烧结连接新方法,并开发出具有高效低温连接高温服役的金属纳米焊膏新型互连材料,且对其接头力学、热学、电学,以及可靠性等进行了全面评估,也进一步总结了功率超声微纳连接技术的研究进展及趋势。

关键词： 严格耦合波理论   光电子器件   光电子技术   相控阵天线   传输线理论   导模共振   超材料   微纳结构  

摘要： 微纳光电子技术是目前发展迅速﹑研究活跃﹑应用性强的前沿交叉领域之一.人们利用亚波长尺度微纳结构对电磁波振幅﹑偏振﹑相位﹑角动量等进行调控,设计出多种功能性器件,例如:完美吸波器﹑反射镜/偏折器﹑光学相控阵天线﹑超材料/超表面器件﹑超透镜﹑轨道角动量(OAM)器件﹑光频率梳﹑片上激光器等.可用于微纳光电子器件设计和分析的理论包括微腔谐振﹑等效介质模理论,严格耦合波理论,传输线理论,导模共振﹑Mie谐振﹑Fano谐振等理论;用于微纳光电子器件结构设计和模拟仿真的方法有时域有限差分(FDTD),有限元(FEM)。

关键词： 二维材料   溶剂热法   二硫化锡   阻变存储器   光电探测器  

摘要： 半导体电子器件是微电子与半导体行业中最基本、最重要的部分之一,在计算机、通信、汽车、科研、国防和消费等方面均有广泛的应用前景。近几年来,随着人工智能与物联网等行业的超高速发展,对半导体电子器件的功能提出了更高的要求。然而,由于传统半导体材料存在性能与加工工艺方面的局限性,难以满足下一代小尺寸、高性能、高灵敏度电子器件的需要。新型二维半导体材料拥有优异的层间结构和物理化学性质,是传承摩尔定律的材料之一,如二硫化锡（Sn S2）材料。Sn S2的禁带宽度约2.2 e V并对可见光有着很高的吸收率,在太阳能电池和场效应晶体管等领域有着充分的研究与运用。尽管二维材料在阻变存储器领域应用广泛,但目前关于Sn S2存储器件的研究工作尚没有过多的探索,阻变机制也不明确。与此同时,Sn S2虽在光电探测器表现出优异的性能,但响应波段较窄,难以实现集成化、小型化。鉴于此,本文主要围绕溶剂热法制备花状、片状两种形貌的Sn S2,并基于Sn S2阻变存储器、Sn S2光电探测器开展研究。主要内容如下:（1）探究了生长工艺对花状、片状Sn S2结晶情况与尺寸形貌的影响。对硫源含量、反应温度与反应时间等工艺参数进行具体探究,得出花状Sn S2的最佳制备条件:硫源含量为12.5 mol,锡源含量为5 mol,反应温度为180℃,反应时间为12 h;片状Sn S2的最佳制备条件:硫源含量为12.5 mol,锡源含量为5 mol,反应温度为200℃,反应时间为12 h。在该条件下,制备出的花状Sn S2与片状Sn S2纯度高、结晶性好且分散均匀。花状Sn S2直径约为3μm,单层厚度达到0.6nm;片状Sn S2尺寸约为30～80 nm,单层厚度约0.62 nm。花状Sn S2与片状Sn S2在紫外光到近红外光（250～850 nm）范围内有很好的响应,其禁带宽度分别约为2.226 e V和2.103 e V。（2）研究了花状Cu/PMMA/Sn S2/Ag阻变存储器与片状Cu/PMMA/Sn S2/Ag阻变存储器的阻变特性以及阻变机理。发现花状Cu/PMMA/Sn S2/Ag阻变存储器与片状Cu/PMMA/Sn S2/Ag阻变存储器具有低工作电压,高开关比和高循环次数。其中,片状Cu/PMMA/Sn S2/Ag阻变存储器机械耐受性的是花状Cu/PMMA/Sn S2/Ag阻变存储器机械耐受性的10倍,且开关比更高。两存储器件的阻变性能是由于Ag+迁移与Ag导电细丝的产生和断裂,从而使器件处于HRS和LRS,并且器件在高阻态与低阻态时的阻变机制均符合欧姆传导。（3）研究了波长、光功率密度及低温氧等离子处理对花状Sn S2光电探测器和片状Sn S2光电探测器光电特性的影响。发现花状Sn S2光电探测器和片状Sn S2光电探测器在紫外光到近红外光（250～850 nm）显示出良好的宽波段响应特性。在入射光波长为385 nm,光功率密度为10 m W/cm2的条件下,花状Sn S2光电探测器和片状Sn S2光电探测器的响应度和比探测率分别达到了最大值。经过低温氧等离子处理后,两器件的光电性能明显提升,响应时间变快。

摘要： 芯片制造，是一个国家综合实力的重要体现，也是现代信息社会的基石。中国集成电路产业受到国外从技术到人才方方面面的扼制，如何走出这个“技术环境困局”，中国必须寻找新的突破，归根到底人才是关键。“芯片产业的人才培养，并不是某个专业或某个学科可以独立支撑，而是需要构建一个契合产业发展的工程师培养生态系统。”吴汉明谈道，在新工科建设中，尤其集成电路专业的人才培养，核心是崇尚工程文化。在我国集成电路产业制造领域，吴汉明作为资深专家、院士，已躬耕该领域30多年，为国产芯片产业的大生态系统建设贡献了智慧，也付出了努力，

关键词： 软件定义   微纳卫星   综合电子设计   微机电系统  

摘要： 阐述在软件定义的基础上,微纳卫星综合电子设计与实现,包括微纳卫星特点、综合电子设计要点、应用与实现,从而解决卫星任务模式、在轨期限的问题。

关键词： 上海交通大学   电子信息   电气工程学院   中国芯   一片丹心   航空发动机   自主创新   纳电子学  

摘要： 飞机被誉为现代工业的“皇冠”,而航空发动机则是“皇冠上的明珠”,是衡量一个国家综合科技水平、科技工业基础实力和综合国力的重要标志。航空发动机是飞机的心脏,目前在国际上,只有美法英这3个国家独霸商用航发最先进的核心技术,在这个领域要获得话语权,我们就要自主研发先进的商用航空发动机。另外一方面就是“中国芯”。

关键词： 中国科学院院士   集成电路产业   自主创新   关键核心技术   前沿领域   材料和设备  

摘要： 未来要想在关键的设计、工艺、材料和设备方面不再受制于人,必须坚持自主创新,凭借关键核心技术攻关新型举国体制攻坚克难。集成电路产业是名副其实的“国之重器”。“十四五”规划和2035年远景目标纲要提出,要瞄准包括集成电路等前沿领域,实施一批具有前瞻性、战略性的国家重大科技项目。

关键词： 中国科学院院士   自立自强   王阳元   集成电路   纳电子学   中华民族伟大复兴  

摘要： “强自立,弱被欺”,在中华民族伟大复兴的征程中,只有丟掉幻想,坚持科技自立自强,才能彻底改变被他人制约的命运,才能在竞争中驾驭信息社会的浪潮,实现强国梦想。