透过在摄氏几百度的温度下产生液化处理的晶体管，美国的研究人员们最近写下了新的世界纪录。他们利用一种“神奇的焊料”，以一种能够适应不同半导体的新式无机焊料为基础，成功地接合了原先无法进行焊接的半导体。
这种焊料还可以采用积层的方式，透过接合粉末的形式成为连续的单晶材料，制作出新的半导体材料；而且，这种新式焊料甚至还能用于3D打印，接合原本完全不兼容的材料。
这种神奇的焊料是由美国芝加哥大学(University of Chicago)携手能源部阿岗国家实验室(ANL)与伊利诺理工学院(Illinois Institute of Technology)共同开发的。
“我们的焊料是一种可作为液体使用的无机水溶性材料，能够在适度的加热下变成一种无机的半导体，”芝加哥大学教授Dmitri Talapin表示，“其诀窍在于找到一种可溶性且不起反应的化学物质，而且它也不至于污染半导体表面。”
博士后研究员Jaeyoung Jang透过环境控制的手套箱进行新的半导体焊料研究。（来源：美国芝加哥大学）
Talapin的研究团队搜寻过多种无机化合物，最后才找到了这种正确结合镉、铅和铋的液体形式。这种焊料在用于接合两种以往无法进行焊接的材料时，能同时保有导电性，因而可自动地因应原先无法顺利焊接的材料特征进行调整，然后分解并重新形成一种无缝的接合。此外，由于这是一种液化的材料，因而能够经由混合其粉末形式制造成焊料，然后施加摄氏几百度的适度加热，制造出一种就像是以单晶方式从高温炉中生长出来的新型态半导体。它还可用于 3D 打印，形成新材料并转化为各种形状与尺寸。
“我们发现可以用很细的粉末来进行焊接，以便连接晶粒，并制造出电迁移率媲美单晶的材料，”Talapin表示，“关于3D打印——目前还在开发阶段。我们现在主要集中在热电材料的研究。”
Dmitri Talapin的研究团队成功开发出一种可接合不同半导体类型的神奇焊料，克服以往无法焊接的挑战。（来源：美国芝加哥大学）
