一种基于光热效应的纳米键合系统和方法技术方案

本发明专利技术公开一种基于光热效应的纳米键合系统，包括衬底，设置在衬底上的至少一块金属电极；金属电极上放置有待融合的纳米线；还包括设置在衬底上方的激光光源，以及将激光汇聚在纳米线与金属电极接触位点处的透镜。本发明专利技术还公开一种基于光热效应的纳米键合方法，将纳米线放置在金属电极上，利用透镜将激光汇聚为亚微米级的光斑点，并使激光汇聚点定位于纳米线与金属电极接触位置，通过光热效应，使纳米线和金属电极熔接在一起。本发明专利技术通过激光光热键合，一方面可以利用光热效应去除纳米线表面的有机物，使得纳米线和金属电极有效贴合，另一方面由于纳米线和金属电极熔合在一起，因而可以形成非常好的物理连接，力学特性优良，连接稳定可靠。

Nano bonding system and method based on photothermal effect

The invention discloses a system, based on the thermal effect of nano key comprises a substrate, at least one metal electrode disposed on the substrate; the metal electrode to be placed on the integration of nanowires; which are arranged on the substrate and the laser light source, lens of laser focused contact sites and metal electrode in nanowires. The invention also discloses a nanometer key based on photothermal effect method, will be placed in metal nanowire electrode, using laser lens will converge to the light spots of sub micron, and the laser focal point located in the nanowires and metal electrode contact position by photothermal effect, the nanowires and metal electrode welding together. The present invention by laser photothermal bonding, one can remove organic nanowires by photothermal effect, the nanowires and metal electrodes effectively jointed, on the other hand, nanowires and metal electrodes are fused together, which can form a physical connection is very good, excellent mechanical performance, stable and reliable connection.

【技术实现步骤摘要】
一种基于光热效应的纳米键合系统和方法
本专利技术涉及微纳加工中引线键合领域，具体是涉及一种基于光热效应的纳米键合系统和方法。
技术介绍
集成电路越来越追求小尺寸化、功能化和高度集成化。而纳米键合技术是实现这一目标的关键，是纳米器件与宏观系统相整合的基础。纳米键合采用的金属纳米线材料一般为金、银、铜等。键合的方法包括机械方法、电学方法、直接加热方法、化学方法等。(1)机械方法是直接用压针将金属纳米线压在金属电极上，通过纳米线的塑性变形，实现纳米线和金属电极的键合。(2)电学方法是通过加电压产生焦耳热，使得纳米线熔化从而键合到金属电极上。(3)直接加热方法是将器件置于加热板上持续高温加热，使得纳米线熔化并焊接到金属电极上。(4)化学方法则是在溶液中通过化学反应使得反应物将纳米线和金属电极接触点包裹而实现键合。机械方法的例子包括P.Peng等人在《Nano-MicroLetters》(微纳快报)2017，9：26上发表的“NanoscaleWireBondingofIndividualAgNanowiresonAuSubstrateatRoomTemperature”(室温下单根纳米线和金本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光热效应的纳米键合系统，其特征在于：包括衬底，设置在衬底上的至少一块金属电极；所述的金属电极上放置有待融合的纳米线；还包括设置在衬底上方的激光光源，以及将激光汇聚在纳米线与金属电极接触位点处的透镜。

【技术特征摘要】
1.一种基于光热效应的纳米键合系统，其特征在于：包括衬底，设置在衬底上的至少一块金属电极；所述的金属电极上放置有待融合的纳米线；还包括设置在衬底上方的激光光源，以及将激光汇聚在纳米线与金属电极接触位点处的透镜。2.如权利要求1所述的纳米键合系统，其特征在于：所述的纳米线为金属纳米线。3.如权利要求2所述的纳米键合系统，其特征在于：所述的金属纳米线为金纳米线、银纳米线、铜纳米线和焊料纳米线中的一种。4.如权利要求1所述的纳米键合系统，其特征在于：所述的非金属纳米线为非金属纳米线。5.如权利要求4所述的纳米键合系统，其特征在于：所述的非金属纳米线包括半导体纳米线、碳纳米管和氧化物纳米线。6.如权利要求1所述的纳米键合系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢锦胜，李强，仇旻，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33