TOKYO, 11 marzo 2024 – (JCN Newswire) – TANAKA Kikinzoku Kogyo KK (sede centrale: Chiyoda-ku, Tokyo; CEO: Koichiro Tanaka), che sviluppa prodotti industriali in metalli preziosi come una delle società principali di TANAKA Precious Metals, ha annunciato oggi di aver creato una tecnologia di legame delle particelle d'oro per alta montaggio a densità elevata di semiconduttori utilizzando la pasta cotta a bassa temperatura AuRoFUSE™ per l'incollaggio oro-oro.

AuRoFUSE™ è una composizione di particelle d'oro di dimensioni submicroniche e un solvente che crea un materiale legante con bassa resistenza elettrica ed elevata conduttività termica per ottenere l'incollaggio dei metalli a basse temperature. Utilizzando Preforme AuRoFUSE™ (forme di pasta secca), questa tecnologia può raggiungere un montaggio a passo fine di 4 μm con protuberanze di 20 μm. Formate attraverso un processo di incollaggio a termocompressione (20 MPa a 200°C per 10 secondi), le preforme AuRoFUSE™ mostrano una compressione di circa il 10% nella direzione di compressione mentre mostrano una deformazione minima nella direzione orizzontale. Ciò conferisce loro una forza di legame sufficiente¹ per applicazioni pratiche, rendendoli adatti all'uso come protuberanze dorate². Poiché il componente principale è l'oro, che ha un elevato livello di stabilità chimica, le preforme AuRoFUSE™ forniscono anche un'eccellente affidabilità dopo il montaggio.

Questa tecnologia consente la miniaturizzazione del cablaggio dei semiconduttori e una maggiore integrazione (maggiore densità) per vari tipi di chip. Si prevede che contribuirà all'innovazione tecnica di alto livello richiesta dalle tecnologie avanzate, compresi i dispositivi ottici come i diodi a emissione di luce (LED) e i laser a semiconduttore (LD), e l'uso in dispositivi digitali come personal computer, smartphone e in -componenti del veicolo.

TANAKA distribuirà attivamente campioni di questa tecnologia in futuro per promuovere una maggiore consapevolezza sul mercato.

TANAKA presenterà questa tecnologia alla 38a conferenza primaverile del Japan Institute of Electronics Packaging che si terrà dal 13 al 15 marzo 2024 presso l'Università delle Scienze di Tokyo.

Produzione di preforme AuRoFUSE™

(1) Metallizzazione Au/Pt/Ti del substrato legante per formare lo strato di base
(2) Fotoresist applicato al substrato di collegamento dopo la metallizzazione
(3) Esposizione/sviluppo tenendo la fotomaschera, corrispondente alla forma della preforma, sopra il substrato di collegamento per formare un telaio resistivo
(4) Flusso di AuRoFUSE™ nel telaio di resist formato
(5) Asciugatura sotto vuoto a temperatura ambiente, seguita dalla raschiatura delle particelle d'oro in eccesso con una spatola³
(6) Sinterizzazione temporanea tramite riscaldamento, seguita dalla separazione e rimozione del telaio resistivo

Realizzazione di un montaggio ad alta densità con le preforme AuRoFUSE™

A seconda dello scopo, per il montaggio di dispositivi a semiconduttore vengono utilizzati vari metodi di collegamento, compresi i metodi di saldatura e placcatura. Il metodo di incollaggio basato su saldatura è un metodo rapido e a basso costo per produrre protuberanze, ma poiché la saldatura tende a diffondersi verso l'esterno una volta fusa, ci sono preoccupazioni circa possibili cortocircuiti attraverso il contatto tra gli elettrodi man mano che il passo della protuberanza diventa più fine. Nello sviluppo di tecnologie per il montaggio ad alta densità, placcatura chimica⁴ sta diventando mainstream per la produzione di protuberanze in rame e doratura. Questo metodo può ottenere un passo fine, ma poiché durante l'incollaggio sono richieste pressioni relativamente più elevate, ci sono preoccupazioni riguardo al possibile danneggiamento dei trucioli.

In qualità di professionisti dei metalli preziosi, TANAKA Kikinzoku Kogyo ha condotto ricerca e sviluppo sull'uso di AuRoFUSE™, che consente l'incollaggio a bassa temperatura e bassa pressione con seguibilità di superfici irregolari grazie alla sua porosità, per ottenere il montaggio ad alta densità di semiconduttori. Inizialmente l'azienda ha tentato di utilizzare i metodi di applicazione tradizionali di erogazione⁵, trasferimento pin⁶e serigrafia⁷, ma la fluidità della pasta rendeva questi metodi inadatti al montaggio ad alta densità. Utilizzando questa nuova tecnologia, la pasta viene essiccata prima dell'incollaggio per eliminare la fluidità, riducendo al minimo la diffusione e consentendo un montaggio ad alta densità (Figura 1). La struttura porosa della pasta la rende anche facilmente modellabile, il che consente l'incollaggio anche in presenza di una differenza di altezza tra gli elettrodi o di differenze nella deformazione o nello spessore del substrato (Figura 2).

Informazioni su AuRoFUSE™

AuRoFUSE™ è un materiale legante di tipo pastoso contenente una miscela di particelle d'oro, con diametro delle particelle controllato per essere di dimensioni submicroniche, e un solvente organico. Generalmente, le particelle microscopiche hanno una caratteristica chiamata “sinterizzazione” in cui le particelle si legano tra loro quando vengono riscaldate a una temperatura inferiore al punto di fusione. Se AuRoFUSE™ viene riscaldato a 200°C, il solvente evapora e le particelle d'oro subiscono un legame di sinterizzazione senza l'applicazione di un carico, fornendo una forza di legame sufficiente di circa 30 MPa.

[1] Incollaggio: si riferisce alla resistenza al taglio (resistenza determinata attraverso l'applicazione di un carico laterale durante il test)
[2] Protuberanze: elettrodi sporgenti
[3] Spatole: strumenti realizzati in gomma o resina poliuretanica utilizzati per raschiare via il materiale in eccesso
[4] Placcatura chimica: si riferisce alla placcatura applicata attraverso una reazione chimica senza utilizzare elettricità; consente la placcatura di alcuni metalli e metalli preziosi, tra cui rame, oro, nichel e palladio
[5] Erogazione: un metodo di applicazione della pasta che utilizza un erogatore per spruzzare una quantità fissa di liquido
[6] Trasferimento pin: un metodo di applicazione della pasta come lo stampaggio con più pin
[7] Serigrafia: un metodo di trasferimento della pasta in cui si forma una maschera serigrafica in qualsiasi motivo stampato, si applica la pasta e si raschia via con una spatola per rivelare il motivo

Informazioni su TANAKA Metalli Preziosi

Sin dalla sua fondazione nel 1885, TANAKA Precious Metals ha creato un portafoglio di prodotti per supportare una gamma diversificata di usi aziendali incentrati sui metalli preziosi. TANAKA è leader in Giappone per quanto riguarda i volumi di metalli preziosi trattati. Nel corso di molti anni, TANAKA non solo ha prodotto e venduto prodotti in metalli preziosi per l'industria, ma ha anche fornito metalli preziosi sotto forma di gioielli e beni. In qualità di specialisti di metalli preziosi, tutte le società del Gruppo in Giappone e nel mondo collaborano e collaborano alla produzione, alle vendite e allo sviluppo tecnologico per offrire una gamma completa di prodotti e servizi. Con 5,355 dipendenti, le vendite nette consolidate del gruppo per l'anno fiscale terminato il 31 marzo 2023 sono state di 680 miliardi di yen.

Sito web aziendale industriale globale
https://tanaka-preciousmetals.com/en/

Richieste di informazioni sui prodotti
TANAKA Kikinzoku Kogyo KK
https://tanaka-preciousmetals.com/en/inquiries-on-industrial-products/

Richieste stampa
TANAKA Holdings Co., Ltd.
https://tanaka-preciousmetals.com/en/inquiries-for-media/

Comunicato stampa: http://www.acnnewswire.com/docs/files/20240311EN.pdf 

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• Fonte: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/89425/3/