NanoWired 顛覆性的金屬接合技術 可取代電子元件間的焊接
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NanoWired 顛覆性的金屬接合技術 可取代電子元件間的焊接

剛獲得 TIE Award 肯定的 NanoWired,具有開創性的奈米線製造技術,是台灣半導體產業值得觀摩的未來技術。
2022.10.03 |

拆開任何一項電子產品,你會發現有許多微型的電路以及各種金屬接點,這些接點往往就是產生電阻、導致裝置發熱的位置。像是手機、衛星導航等較為複雜的高階產品,每一個接點所產生的熱,不只會大幅影響使用者的使用體驗,同時也可能影響到裝置的運作效率,更加快速地消耗電池的電力。

來自德國、剛獲得TIE Award的NanoWired GmbH 注意到了這個問題,發展出了一套專利技術,能夠控制奈米導線的長度、方向以及均一性,讓奈米導線能夠更好地包覆接點,甚至取代焊接,應用在母線、矽片、散熱器、功率元件以及微控制器等產品上,是對於台灣半導體和電子產業相當重要的未來科技。

NanoWired 的連結科技有如組裝樂高

NanoWired 的執行長 Olav Birlem,從小就相當崇拜以發明家為形象的動畫人物,在擔任多年的工程師之後,最終無法忘懷發明與創新的美好,因此在2017年和另外兩位夥伴,一同投入奈米線的研發。Olav Birlem 在訪談時提到:「奈米線科技的影響是全面性的,如果所有的微電路與電子元件,未來都不再用焊接或是傳統導線的方式連接,而是透過NanoWired的連結科技相互黏合,那麼很多的裝置將能夠大幅減少能源損耗,也能提升效率,會大大減少碳排放量,使地球的環境更好。」

NanoWired 的黏合技術在室溫下就可完成,利用帶有電解質的海棉加壓在金屬基材上,電解質沿著多孔層生成奈米等級的導線,製造出像是類似魔鬼氈的表面,使兩側的電子元件黏合在一起。這項技術甚至可以適用銅、金、銀和鎳金屬或鍍金的表面,加上不同的施壓與溫度處理,在無需任何化學黏著劑的情況下,就能在數秒間強化材料間的連結。

台北市電腦公會
顯微鏡下可見約3微米的奈米銅線。
圖/ 台北市電腦公會

未來與台灣產業的密切合作

NanoWired 的專利技術推出後,已受到許多台灣在內的許多大型半導體企業關注。在德國,NanoWired與Infineon,IXYS,ST-M,OnSemi 以及 Nexperia 等知名的半導體企業都已建立合作關係,BOSCH,西門子和Continental也都希望能夠導入運用奈米線的黏合科技,製造出更有效率的變頻器,使他們的產品更加節能。在獲得TIE Award的訪談中,Olav Birlem也提及了他希望能夠與台灣企業有更多合作的期待。

「全世界幾乎沒有第二個地方,像台灣一樣能夠將這麼多製程與高科技公司,密集地集中在一起。德國或是其他歐洲國家的工業過去主要著重在能夠提供多少力量上,但如今我們要從源頭下手,要提高能源應用的效率才行。」Olav Birlem 說,「台灣最知名的半導體產業,如果搭配NanoWired的技術,將能夠用最有效率的方式連結各種半導體元件。我們在說明NanoWired的科技時,充分感受到台灣產業對創新科技的開放心態,這也是為什麼我們將台灣視為在亞洲推廣這項科技的中心。」目前NanoWired預計在10月12日,正式啟動在台灣的科技中心,並將於台灣創新技術博覽會(Taiwan Innotech Expo,TIE)中的未來科技館中展出,尋求與台灣廠商在各項專案的合作。

如何養成跨領域團隊

Olav Birlem 也分享了他對於領導跨領域團隊的經驗。「NanoWired 需要許多跨領域的專家一同合作,我們希望年輕的研究人員可以和資深的研究人員一同合作,也希望不同文化背景的團隊成員能夠相互合作。NanoWired是一個決策路徑極短,且能夠自我要求的團隊,因為我們的夥伴能夠意識到他們的日常工作,的確都正在改變環境和科技世界。」

Olav Birlem認為,「NanoWired的研究人員,也要某種程度地了解商業端的需求,畢竟商業上需要的不只是技術,而是完成的產品。」如何讓來自學術界的研究人員,同理第一線的問題,讓產品更貼近產業的需求,也是台灣高科技產業值得參考的地方。

獎牌
TIE Award (Tech Innovation Excellence Award) 科技創新卓越獎
圖/ 台北市電腦公會

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