Chips bestücken, Bauteile löten und testen lassen – das alles ist nun für Kunden von Heraeus Electronics in Shanghai möglich. Im dort neu eröffneten Innovationszentrum kann das Unternehmen nun Materialsysteme selbst entwickeln und prüfen.
Eröffnungsfeier in Shanghai: das neue Innovationszentrum von Heraeus
Heraeus
Chips lassen sich auf 250 μm genau vom Wafer bestücken und Metallkeramiksubstrate mit Lotpaste vorapplizieren. Außerdem können oberflächenmontierte Bauteile (SMD) dem Reflow-Prozess im Lötofen unterzogen werden. Zehn Entwickler beschäftigen sich mit Simulation, Design und Prototypenbau, Testen und Qualifizieren von Materialsystemen. Die Kunden aus der Leistungselektronik und Halbleiterindustrie können auf 18 hochentwickelte Maschinen zurückgreifen. Die Fläche umfasst 400 m2 und soll noch weiter ausgebaut werden.
Moderne Öfen und Langzeittests
Das Innovationszentrum in Shanghai beherbergt verschiedene moderne Maschinen wie einen Vakuum-Lötofen mit zwei Kammern, der auch mit Stickstoff bestückt werden kann, und einen Drahtbonder für dünne und dicke Aluminium-Kupfer-Drähte und Bänder. Außerdem existieren dort auch Teststände für Langzeittests, bei denen Materialsysteme über Wochen oder sogar Monate höchsten Anforderungen ausgesetzt werden. Beispiele sind Hoch- und Tieftemperaturlagerung, Temperaturwechsel im Zwei-Kammer-System und das sogenannte Power-Cycling, bei dem sich die Wärmeableitung prüfen lässt.
Im Sinterofen können Chips mit Subtraten bei bis zu 400 °C verbunden werden. Mit der Sinterpaste Heraeus mAgic, die im Sinterofen mit Wasserstoff und unter Ausschluss von Sauerstoff verarbeitet werden kann, entsteht eine zuverlässige und haftstarke Verbindung und die Kupferoberfläche des Metallkeramiksubstrats oxidiert nicht. So können Chips überhaupt erst mithilfe von Heraeus Sinterpasten und Lotpasten auf Kupfer verbunden werden.
Keine Grenzen für Komplexität
Optische Mikroskopie und automatische erlauben es, auch kleinste Fussel, Kratzer und Verfärbungen auf Oberflächen zu entdecken. Das ist insbesondere beim Sintern unerlässlich, um Löcher und Fehlstellen zu erkennen. Im Schertest lässt sich an Chips und Bonddrähten prüfen, wie viel Kraft nötig ist, bis das jeweilige Bauelement sich ablöst – eine Möglichkeit, eindeutig zu quantifizieren, wie gut im Hinblick auf Qualität und Beständigkeit eine Verbindung ist.