وفقًا لتطبيق براءات الاختراع في Bellezza للعمليات ، تشمل الميزات:
‘(1) اندماج درجة الحرارة المنخفضة: يعمل أقل من 400 درجة مئوية ، وحتى منخفض يصل إلى 200 درجة مئوية داخل الميزانيات الحرارية CMOS. تستخدم العملية ضغط 50-100 PSI 10 والحرارة ذات درجة الحرارة المنخفضة لإنشاء التوصيلات البينية المنصهرة.
(2) هندسة الركيزة: يستخدم طلاء الحديد/النيكل المعالجة لتشكيل بلورات مارتينسيت ، والتي تمتص الجرافين الكربوني أثناء التسخين. هذا يخلق اندماج حقيقي يشبه السبائك.
(3) التكامل بدون لحام: يتجنب اللحام التقليدي ، وحل مسألة رابط الجرافين الضعيف بالمعادن.
(4) المقاومة المنخفضة للغاية: المقاومة الكهربائية للترابط غير قابلة للكشف تقريبًا ، مما يعزز السرعة والكفاءة الحرارية للدائرة.
(5) الحافة البيئية: يهدف إلى استبدال النحاس بالجرافين ، وهو أكثر أمانًا وأكثر ملاءمة للبيئة ومستدامة.
يمكن أن تكون العملية القائمة على الاندماج وفقًا لتجسيدات الاختراع الحالي أطول مقارنة بالترابط التقليدي لعدة أسباب ، على سبيل المثال ، على سبيل المثال
(1) الترابط المعدني: يتم دمج الجرافين في ركيزة سبيكة مارتينسيتيك (الحديد/النيكل) ، مما يخلق رابطة ذات مستوى ذري حقيقي. هذا يشبه سبيكة أكثر من طلاء السطح ، مما يعني أنه أقل عرضة للتخليص أو الأكسدة أو الهجرة الكهربائية.
(2) لا لحام ، لا المواد اللاصقة: يلغي الواجهات الضعيفة التي تتدهور عادة بمرور الوقت.
(3) الاستقرار الحراري: تشتهر هياكل مارتينسيت بالصياغة العالية والمقاومة لركوب الدراجات الحرارية ، مما قد يجعل التوصيلات المترابطة أكثر مرونة تحت درجات حرارة رقاقة متقلبة.
(4) امتصاص اندماج الجرافين: لا يمتص الجرافين فقط الطبقات في الركيزة ، مما قد يقلل من التدهور من التعرض البيئي أو الإجهاد الميكانيكي.
يوفر جانب آخر من الاختراع الحالي عملية ترسب الجرافين المباشرة ثنائية الأبعاد باستخدام التوليف الكيميائي.
وتشمل هذه العملية
(1) التكامل على مستوى السطح: يتم إيداع الجرافين فوق الركيزة CMOS ، والتي يمكن أن تكون أكثر عرضة للخطر ، مقارنة بعملية الانصهار ، إلى الانهيار أو انهيار الواجهة بمرور الوقت.
(2) استقرار المنشطات: يعزز تعاطي المنشطات الموصلية ، لكن المنشطات يمكن أن تنشر أو تتحلل تحت الإجهاد الحراري والكهربائي ، مما قد يقلل من الأداء بمرور الوقت.
(3) الركيزة القياسية: في حين أن CMOS متوافقة ، فإنه يفتقر إلى المتانة المعدنية لنهج سبائك المارتينيتيك.
إذا كانت هذه أولوية لأقصى قدر من المتانة والحد الأدنى من التدهور على مدار عقود من التشغيل ، فإن الطريقة القائمة على الاندماج لها الحافة. إنه أشبه ببناء الجرافين في عظام الشريحة ، بدلاً من رسمها على السطح.
قد تكون عملية ترسيب الجرافين المباشر ثنائية الأبعاد مفيدة ، على سبيل المثال ، في المنتجات الاستهلاكية ، ولكن من المسلم به أنها ليست طويلة مثل عملية الانصهار. بالنظر إلى تواتر الترقيات إلى أجهزة الكمبيوتر الاستهلاكية ، فقد يعمل بشكل جيد على هذا النحو الأجهزة.
يمكن العثور على وصف كامل للعمليات في تطبيق براءات الاختراع في Belleza على:
https://thermoelectric-graphene.com/wp-content/uploads/2025/09/apb1pau07_drawings.pdf
