Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZMForschung und Entwicklung Silber-Sintern
Gegenwärtig zeigen sich für den Bereich des Sinterns folgende FuE-Trends:
- Sintern größerer Flächen: Die Verbindungstechnologie des Sinterns findet derzeit insbesondere im Bereich „first-level“ (Die attach) Anwendung. Zukünftig soll das Sintern auf deutlich größeren Flächen (z.B. auf Kühlkörpern) realisiert werden
- Optimierung des Sinterns bei reduziertem Druck: Kommerziell werden Drucksinterprozesse angewendet, bei denen auf die elektronischen Komponenten bis zu 30 MPa wirken können, Ziel ist die Herstellung von Sinterschichten mit geringer Porosität bei signifikanter Reduzierung des Druckes (< 1 MPa) bzw. das Arbeiten ohne Druck
- Sintern SMD-kompatibler Komponenten: Bislang findet das Sintern lediglich beim Die attach von Leistungshalbleitern Verwendung. Insbesondere für Hochtemperaturanwendungen wird versucht, das Silbersintern auch für die Baugruppenmontage (Widerstände, Dioden, Spulen, LEDs, ICs) nutzbar zu machen
- Sintern auch auf unedleren Oberflächen in definierten Atmosphären: Für eine optimale Anbindung der Sinterschicht an das Bauteil bzw. das Substrat ist zu beachten, dass derzeit lediglich auf edle, oxidfreie Oberflächen (Ag oder Au) gesintert werden kann. Damit zukünftig der oftmals zusätzliche Beschichtungsschritt der jeweiligen Komponenten entfällt, werden Sinterprozesse entwickelt, welche es erlauben sollen, auch auf unedlere Oberflächen wie Kupfer zu sintern