【本報台北訊】智慧型手機等電子品需高階晶片提升運算速度,但十分耗電。交通大學材料工程所教授陳智領導的研究團隊改良導線材料和結構,搭配三維積體電路,可助電子產品節電、提升速度。可立即投入半導體製程,不僅讓電子產品「飆速」,而且產品更輕薄、壽命也倍增,為三維積體電路技術發展掀起革命性影響。這項獨步全球的研究成果,獲刊在最新一期的世界頂尖期刊《科學》(Science)。交大校長吳妍華表示,這項研究不只是科學理論上的突破,更具有實用價值。
這項重大研究已在申請國內外專利,陳智預估,未來的應用層面非常廣泛,只要是電子產品,從手機、電腦、醫療器材到飛航設施都用得到。與半導體製程相容業界可馬上使用這項技術;若用在高階的智慧型手機設計,可以讓手機更輕更薄,速度更快,手機壽命也會更長。最重要的是,該研究不只是停留在實驗室階段,由於可與現有的半導體製程相容,可以馬上供業界使用。
陳智指出,三維積體電路具有省電、低功率、體積小的優點,是未來發展的趨勢,尤其是像智慧型手機等需要高階晶片來提升速度的電子產品,更需仰賴三維積體電路,如日月光、台積電等大廠也都致力研發。
研究團隊在電鍍液中加入關鍵添加劑,可以提高導電效果,並抵抗高電流的侵蝕,能運用在三維積體電路IC封裝,及微電子的銅導線,提升電子產品的壽命數倍至數十倍,還可以降低製程的成本。
陳智表示,研究團隊透過高電流密度、添加劑等製程的改變,加上改良的奈米雙晶銅金屬層,並首次採用業界使用的直流電,為導線做出新的結構,成功控制接點的電性和機械性質,未來如應用在三維積體電路上,將可節電、提升運算速度,還可延長電子產品的壽命。