TANAKA ustanawia technologię łączenia do montażu półprzewodników o dużej gęstości przy użyciu preform AuRoFUSE(TM)

TOKIO, 11 marca 2024 r. – (JCN Newswire) – TANAKA Kikinzoku Kogyo KK (siedziba główna: Chiyoda-ku, Tokio; dyrektor generalny: Koichiro Tanaka), która jako jedna z głównych spółek TANAKA Precious Metals opracowuje przemysłowe produkty z metali szlachetnych, ogłosiła dzisiaj, że opracowała technologię łączenia cząstek złota w celu uzyskania wysokiej - gęsty montaż półprzewodników przy użyciu wypalanej w niskiej temperaturze pasty AuRoFUSE™ w celu uzyskania łączenia złota ze złotem.

AuRoFUSE™ to kompozycja submikronowych cząstek złota i rozpuszczalnika, która tworzy materiał wiążący o niskim oporze elektrycznym i wysokiej przewodności cieplnej, umożliwiający wiązanie metali w niskich temperaturach. Za pomocą Preformy AuRoFUSE™ (w postaci suchej pasty) dzięki tej technologii można uzyskać montaż o drobnej podziałce 4 μm z nierównościami o wielkości 20 μm. Uformowane w procesie spajania termokompresyjnego (20 MPa w temperaturze 200°C przez 10 sekund) preformy AuRoFUSE™ wykazują kompresję około 10% w kierunku ściskania, wykazując jednocześnie minimalne odkształcenie w kierunku poziomym. Zapewnia im to wystarczającą siłę wiązania¹ do zastosowań praktycznych, dzięki czemu nadają się do stosowania jako złote guzki². Ponieważ głównym składnikiem jest złoto, które charakteryzuje się wysokim poziomem stabilności chemicznej, preformy AuRoFUSE™ zapewniają również doskonałą niezawodność po zamontowaniu.

Technologia ta umożliwia miniaturyzację okablowania półprzewodników i większą integrację (większą gęstość) dla różnych typów chipów. Oczekuje się, że przyczyni się do wysokiego poziomu innowacji technicznych wymaganych od zaawansowanych technologii, w tym urządzeń optycznych, takich jak diody elektroluminescencyjne (LED) i lasery półprzewodnikowe (LD), oraz do zastosowania w urządzeniach cyfrowych, takich jak komputery osobiste, smartfony i -elementy pojazdów.

W przyszłości TANAKA będzie aktywnie dystrybuować próbki tej technologii, aby promować większą świadomość na rynku.

TANAKA zaprezentuje tę technologię podczas 38. Wiosennej Konferencji Japońskiego Instytutu Opakowań Elektroniki, która odbędzie się w dniach 13–15 marca 2024 r. na Uniwersytecie Naukowym w Tokio.

Produkcja preform AuRoFUSE™

(1) Metalizacja Au/Pt/Ti podłoża wiążącego w celu utworzenia warstwy podstawowej
(2) Fotomaska ​​nałożona na podłoże wiążące po metalizacji
(3) Naświetlanie/wywoływanie poprzez przytrzymanie fotomaski odpowiadającej kształtowi preformy nad podłożem wiążącym w celu utworzenia ramki maskującej
(4) Napływ AuRoFUSE™ do uformowanej ramy maskującej
(5) Suszenie próżniowe w temperaturze pokojowej, a następnie zeskrobanie raklikiem nadmiaru cząstek złota³
(6) Tymczasowe spiekanie poprzez ogrzewanie, a następnie oddzielenie i usunięcie ramy maskującej

Osiąganie dużej gęstości mocowania dzięki preformom AuRoFUSE™

W zależności od przeznaczenia do montażu urządzeń półprzewodnikowych stosuje się różne metody klejenia, w tym metody lutowania i galwanizacji. Metoda łączenia na bazie lutowia jest tanią i szybką metodą wytwarzania nierówności, ale ponieważ lut ma tendencję do rozprzestrzeniania się na zewnątrz po stopieniu, istnieją obawy dotyczące możliwego zwarcia w wyniku kontaktu między elektrodami w miarę zmniejszania się grubości nierówności. W rozwoju technologii mocowania o dużej gęstości, powlekania bezprądowego⁴ staje się głównym nurtem w produkcji miedzianych i złoconych guzków. Metodą tą można uzyskać drobną podziałkę, ale ponieważ podczas klejenia wymagane są stosunkowo wyższe naciski, istnieją obawy o możliwe uszkodzenie wiórów.

Jako profesjonalistka w dziedzinie metali szlachetnych, TANAKA Kikinzoku Kogyo prowadzi badania i rozwój w zakresie zastosowania AuRoFUSE™, który umożliwia łączenie w niskiej temperaturze i pod niskim ciśnieniem z możliwością dopasowywania się do nierównych powierzchni ze względu na jego porowatość, w celu uzyskania mocowania półprzewodników o dużej gęstości. Firma początkowo próbowała zastosować główne metody dozowania⁵, transfer pinów⁶i sitodruku⁷, ale płynność pasty sprawiła, że ​​metody te nie nadawały się do mocowania o dużej gęstości. Dzięki tej nowej technologii pasta jest suszona przed klejeniem, aby wyeliminować płynność, co minimalizuje rozprzestrzenianie się i umożliwia montaż o dużej gęstości (rysunek 1). Porowata struktura pasty sprawia, że ​​jest ona również łatwo formowalna, co umożliwia klejenie nawet przy różnicy wysokości pomiędzy elektrodami, różnicach w wypaczeniach lub grubości podłoża (rys. 2).

O AuRoFUSE™

AuRoFUSE™ to materiał wiążący w postaci pasty, zawierający mieszaninę cząstek złota o średnicy cząstek kontrolowanej tak, aby była submikronowa, oraz rozpuszczalnik organiczny. Ogólnie rzecz biorąc, mikroskopijne cząstki mają cechę zwaną „spiekaniem”, polegającą na łączeniu się cząstek ze sobą po podgrzaniu do temperatury poniżej temperatury topnienia. Jeśli AuRoFUSE™ zostanie podgrzany do 200°C, rozpuszczalnik odparuje, a cząsteczki złota ulegną spiekaniu bez przykładania obciążenia, zapewniając wystarczającą siłę wiązania wynoszącą około 30 MPa.

[1] Klejenie: odnosi się do wytrzymałości na ścinanie (wytrzymałość określona poprzez przyłożenie obciążenia bocznego podczas badania)
[2] Guzki: Wystające elektrody
[3] Ściągaczki: Narzędzia wykonane z gumy lub żywicy poliuretanowej, używane do zgarniania nadmiaru materiału
[4] Powlekanie bezprądowe: odnosi się do powlekania stosowanego w drodze reakcji chemicznej bez użycia prądu; umożliwia powlekanie niektórymi metalami i metalami szlachetnymi, m.in. miedzią, złotem, niklem i palladem
[5] Dozowanie: Metoda nakładania pasty, która wykorzystuje dozownik do rozpylenia określonej ilości płynu
[6] Transfer pinów: metoda nakładania pasty, taka jak stemplowanie wieloma pinami
[7] Sitodruk: Metoda przenoszenia pasty, polegająca na formowaniu maski sitodrukowej w dowolny nadrukowany wzór, nakładaniu pasty i zeskrobywaniu rakla w celu odsłonięcia wzoru

O metalach szlachetnych TANAKA

Od chwili założenia w 1885 roku firma TANAKA Precious Metals zbudowała portfolio produktów wspierających zróżnicowany zakres zastosowań biznesowych skupionych na metalach szlachetnych. TANAKA jest liderem w Japonii pod względem wolumenu przeładunku metali szlachetnych. Na przestrzeni wielu lat TANAKA nie tylko produkowała i sprzedawała produkty z metali szlachetnych dla przemysłu, ale także dostarczała metale szlachetne w postaci biżuterii i aktywów. Jako specjaliści w dziedzinie metali szlachetnych, wszystkie spółki Grupy w Japonii i na całym świecie współpracują w zakresie produkcji, sprzedaży i rozwoju technologii, aby oferować pełną gamę produktów i usług. Skonsolidowana sprzedaż netto grupy zatrudniającej 5,355 pracowników w roku finansowym kończącym się 31 marca 2023 r. wyniosła 680 miliardów jenów.

Witryna globalnego biznesu przemysłowego
https://tanaka-preciousmetals.com/en/

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

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

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

• Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
• PlatoData.Network Pionowe generatywne AI. Wzmocnij się. Dostęp tutaj.
• PlatoAiStream. Inteligencja Web3. Wiedza wzmocniona. Dostęp tutaj.
• PlatonESG. Węgiel Czysta technologia, Energia, Środowisko, Słoneczny, Gospodarowanie odpadami. Dostęp tutaj.
• Platon Zdrowie. Inteligencja w zakresie biotechnologii i badań klinicznych. Dostęp tutaj.
• Źródło: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/89425/3/