Zephyrnet-logotyp

TANAKA etablerar bindningsteknik för halvledarmontering med hög densitet med hjälp av AuRoFUSE(TM)-förformar

Datum:

TOKYO, 11 mars 2024 – (JCN Newswire) – TANAKA Kikinzoku Kogyo KK (huvudkontor: Chiyoda-ku, Tokyo; VD: Koichiro Tanaka), som utvecklar industriella ädelmetallprodukter som ett av kärnföretagen i TANAKA Precious Metals, meddelade idag att de har etablerat en guldpartikelbindningsteknologi för hög -densitetsmontering av halvledare med AuRoFUSE™ lågtemperaturbränd pasta för guld-till-guld-bindning.

AuRoFUSE™ är en sammansättning av guldpartiklar i submikronstorlek och ett lösningsmedel som skapar ett bindningsmaterial med låg elektrisk resistans och hög värmeledningsförmåga för att uppnå metallbindning vid låga temperaturer. Använder sig av AuRoFUSE™ förformar (torkade pastaformer), denna teknik kan nå 4 μm finstigning med 20 μm stötar. Formade genom en termokompressionsbindningsprocess (20 MPa vid 200°C i 10 sekunder), AuRoFUSE™-förformar uppvisar kompression på cirka 10 % i kompressionsriktningen samtidigt som de uppvisar minimal deformation i horisontell riktning. Detta ger dem tillräcklig bindningsstyrka1 för praktiska applikationer, vilket gör dem lämpliga att använda som guldbullar2. Med huvudkomponenten guld, som har en hög nivå av kemisk stabilitet, ger AuRoFUSE™ förformar också utmärkt tillförlitlighet efter montering.

Denna teknik möjliggör miniatyrisering av halvledarledningar och större integration (högre densitet) för olika typer av chips. Det förväntas bidra till den tekniska innovation på hög nivå som krävs av avancerad teknologi, inklusive optiska enheter som lysdioder (LED) och halvledarlasrar (LD), och användning i digitala enheter som persondatorer, smartphones och i -fordonskomponenter.

TANAKA kommer aktivt att distribuera prover av denna teknik i framtiden för att främja större medvetenhet på marknaden.

TANAKA kommer att presentera denna teknik vid den 38:e vårkonferensen för Japan Institute of Electronics Packaging som kommer att hållas från 13 till 15 mars 2024, vid Tokyo University of Science.

Tillverkning av AuRoFUSE™-förformar

(1) Au/Pt/Ti-metallisering av bindningssubstratet för att bilda basskiktet
(2) Fotoresist applicerad på bindningssubstratet efter metallisering
(3) Exponering/framkallning genom att hålla fotomasken, motsvarande förformens form, över limningssubstratet för att bilda en resistram
(4) Flödande av AuRoFUSE™ in i den formade resistramen
(5) Vakuumtorkning vid rumstemperatur, följt av skrapa bort överflödiga guldpartiklar med en skrapa3
(6) Tillfällig sintring genom uppvärmning, följt av separation och borttagning av resistramen

Uppnå högdensitetsmontering med AuRoFUSE™-förformar

Beroende på syftet används olika bindningsmetoder för montering av halvledarenheter, inklusive lödning och pläteringsmetoder. Den lödbaserade bindningsmetoden är en billig och snabb metod för att producera stötar, men eftersom lod tenderar att spridas utåt när det smälter, finns det farhågor om eventuell kortslutning genom kontakt mellan elektroderna när stötstigningen blir finare. I utvecklingen av teknologier för högdensitetsmontering, strömlös plätering4 håller på att bli mainstream för att producera koppar- och guldpläteringsbulor. Denna metod kan uppnå en fin stigning, men eftersom det krävs jämförelsevis högre tryck under limning, finns det farhågor om möjliga spånskador.

Som proffs inom ädelmetaller har TANAKA Kikinzoku Kogyo bedrivit forskning och utveckling kring användningen av AuRoFUSE™, som möjliggör lågtemperatur-, lågtrycksbindning med följbarhet av ojämna ytor på grund av dess poröshet, för att uppnå högdensitetsmontering av halvledare. Företaget försökte initialt använda vanliga appliceringsmetoder för dispensering5, stiftöverföring6och screentryck7, men pastans flytbarhet gjorde dessa metoder olämpliga för högdensitetsmontering. Med denna nya teknik torkas pastan före limning för att eliminera vätska, vilket minimerar spridning och möjliggör montering med hög densitet (Figur 1). Den porösa strukturen hos pastan gör den också lättformbar, vilket möjliggör bindning även när det finns en skillnad i höjd mellan elektroderna eller skillnader i skevhet eller tjocklek på substratet (Figur 2).

Figur 1. Jämförelse av AuRoFUSE™-förformar och andra material

Figur 1. Jämförelse av AuRoFUSE™-förformar och andra material

Figur 2. AuRoFUSE™ preform SEM-bild som visar absorption av ojämnheter under limning

Figur 2. AuRoFUSE™ preform SEM-bild som visar absorption av ojämnheter under limning

Om AuRoFUSE™

AuRoFUSE™ är ett limningsmaterial av pastatyp som innehåller en blandning av guldpartiklar, med partikeldiametern kontrollerad till att vara submikronstorlek, och ett organiskt lösningsmedel. I allmänhet har mikroskopiska partiklar en egenskap som kallas "sintring" där partiklar binder till varandra när de värms upp till en temperatur under smältpunkten. Om AuRoFUSE™ värms upp till 200°C avdunstar lösningsmedlet och guldpartiklarna genomgår sinterbindning utan belastning, vilket ger tillräcklig bindningsstyrka på cirka 30 MPa.

[1] Bindning: Avser skjuvhållfasthet (hållfasthet bestäms genom applicering av en sidobelastning under testning)
[2] Utbuktningar: Utskjutande elektroder
[3] Skrapar: Verktyg tillverkade av gummi eller polyuretanharts som används för att skrapa bort överflödigt material
[4] Elektrolös plätering: Avser plätering som appliceras genom en kemisk reaktion utan att använda elektricitet; det möjliggör plätering av vissa metaller och ädelmetaller, inklusive koppar, guld, nickel och palladium
[5] Dispensering: En pastaappliceringsmetod som använder en dispenser för att spraya en fast mängd av en vätska
[6] Pin transfer: En klistra appliceringsmetod som stämpling med flera stift
[7] Screentryck: En pastaöverföringsmetod där en skärmmask formas i vilket som helst tryckt mönster, klistra appliceras och skrapas bort med en skrapa för att avslöja mönstret

Om TANAKA Precious Metals

Sedan grundandet 1885 har TANAKA Precious Metals byggt upp en portfölj av produkter för att stödja ett varierat utbud av affärsanvändningar fokuserade på ädelmetaller. TANAKA är ledande i Japan när det gäller volymer av ädelmetaller som hanteras. Under många år har TANAKA inte bara tillverkat och sålt ädelmetallprodukter för industrin utan även tillhandahållit ädelmetaller i form som smycken och tillgångar. Som specialister på ädelmetaller samarbetar och samarbetar alla koncernbolag i Japan och runt om i världen kring tillverkning, försäljning och teknologiutveckling för att erbjuda ett komplett utbud av produkter och tjänster. Med 5,355 31 anställda var koncernens konsoliderade nettoomsättning för räkenskapsåret som slutade den 2023 mars 680 XNUMX miljarder yen.

Global industriföretagswebbplats
https://tanaka-preciousmetals.com/en/

Produktförfrågningar
TANAKA Kikinzoku Kogyo KK
https://tanaka-preciousmetals.com/en/inquiries-on-industrial-products/

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

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

plats_img

Senaste intelligens

plats_img