Peneliti Tiongkok Memecahkan Tantangan Elektronik Utama Dengan Mikrosfer Emas Murni
Para peneliti mengembangkan metode untuk membuat susunan mikrosfer emas murni untuk elektronik canggih, meningkatkan keandalan koneksi dan kinerja layar mikro, dengan aplikasi yang menjanjikan dalam tampilan resolusi tinggi.
Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh para ahli dari Institut Fisika Keadaan Padat di Institut Ilmu Fisika Hefei, bagian dari Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, telah berhasil mengembangkan metode yang efisien untuk membuat film perekat konduktif anisotropik (ACF) berbasis susunan mikrosfer emas untuk aplikasi pengemasan tingkat lanjut.
Temuan penelitian dipublikasikan di Komunikasi Alam.
Seiring dengan semakin kecilnya ukuran perangkat elektronik, semakin sulit untuk mendapatkan sambungan berkualitas tinggi yang andal dan aman dari korsleting. Pada tahun 2014, sebuah perusahaan Jepang mengembangkan susunan-ACF menggunakan susunan mikrosfer polimer berlapis logam untuk membuat sambungan ini, namun ikatan antara logam dan polimer dapat retak di bawah tekanan, sehingga mempengaruhi kinerja.
Dalam studi ini, para peneliti mengembangkan pendekatan baru untuk membuat susunan mikrosfer emas murni dalam waktu 1 menit melalui strategi perakitan mandiri dan pematangan yang disinari laser. Teknik ini mengandalkan proses peleburan dan fusi yang diinduksi laser lapis demi lapis, yang secara efektif menghindari prinsip pertumbuhan anisotropik.
Keuntungan mendasar dari strategi ini terletak pada ukuran mikrosfer emas yang terbentuk yang ditentukan oleh lubang mikro templat awal dan diposisikan secara tepat di dalamnya. Fitur ini tidak hanya memfasilitasi kontrol yang presisi tetapi juga memastikan kompatibilitas dengan teknik litografi di industri.
Keserbagunaan dan Keunggulan Material
Teknik ini juga fleksibel dan dapat digunakan untuk membuat berbagai jenis mikrosfer, termasuk paduan mikrosfer yang terbuat dari emas dan logam lainnya. Ketika mikrosfer ini diolah dengan laser, mereka menyatu dengan mulus, menghasilkan bahan yang stabil dan tahan lama.
Dibandingkan dengan mikrosfer berlapis emas komersial, mikrosfer emas murni jauh lebih fleksibel dan tahan terhadap masalah listrik di bawah tekanan. Susunan mikrosfer emas ini dapat membantu meningkatkan ikatan layar mikro, seperti yang digunakan dalam chip μLED, yang merupakan kunci untuk menciptakan tampilan resolusi tinggi.
Terobosan ini dapat berdampak besar pada masa depan teknologi elektronik dan layar.
Referensi: “Fabrikasi cepat susunan mikrosfer emas dengan konduktivitas anisotropik tekanan dalam yang stabil untuk pengemasan tingkat lanjut” oleh An Cao, Yi Gong, Dilong Liu, Fan Yang, Yulong Fan, Yinghui Guo, Xingyou Tian dan Yue Li, 24 Oktober 2024, Komunikasi Alam.
DOI: 10.1038/s41467-024-53407-x
