Vor Kurzem stellte der deutsche DIE Bonder-Spezialist Tresky GmbH das zuverlässige Pre-Sinter-Verfahren mit Kupferpasten vor. Nun erweitert Tresky diesen Prozessbereich mit dem präzisen Aufbringen und Pre-Sintern von thixotropen Silberpasten aller führenden Hersteller. „Das präzise Aufbringen der Sinterpaste ist der erste Schritt für einen zuverlässigen, reproduzierbaren Pre-Sinter-Prozess in der Aufbau- und Verbindungstechnik. Aus diesem Grund setzen wir die SQ-Nozzle ein, mit der ein sequenzieller, sehr präziser und großflächiger Auftrag von Pastendepots möglich ist. In einem weiteren Entwicklungsschritt ist es uns nun gelungen, sehr thixotrope Silberpasten sehr präzise zu dispensen“, erklärt Daniel Schultze, Geschäftsführer der Tresky GmbH. Der Auftrag der Silberpaste erfolgt in einem Prozessschritt, wobei definierte Schichthöhen und -dicken aufgetragen werden können, die mittels Schichtdickenvermessung kontrolliert werden. Mittels eines Triangulations-Lasers wird die Schichtdicke der applizierten Sinterpaste berührungslos vermessen. Somit ist garantiert, dass das Dispensen die vorab definierte Pastenmenge exakt durchgeführt wird und somit reproduzierbare Sinterergebnisse erzielt werden. „Im Rahmen unserer Testversuche haben wir Silberpasten für den Wet-Sintering-Process alle führenden Hersteller verarbeitet und dabei ausnahmenlos sehr gute Ergebnisse erzielt. Die thixotrope Pastenstruktur ist dabei natürlich eine Herausforderung gewesen, die wir aber in den Griff bekommen haben “, blickt Schultze zurück. Beim Sinterfahren wird der Chip durch Silber- oder Kupferpaste mit dem Substrat nicht nur elektrisch, sondern auch thermisch sehr gut gebondet. Dies geschieht unter Zuhilfenahme von Wärme und Druck. Hierbei werden die Silberpartikel durch Diffusionsprozesse miteinander verbunden. „Der Vorteil gegenüber normalen Lötprozessen ist die sehr hohe thermomechanische Stabilität, welche für die Leistungselektronik notwendig ist“, führt Schultze aus. Nachdem Aufbringen der Silberpaste wird in einem zweiten Prozessschritt innerhalb der Maschine der Leistungshalbleiter platziert. „Die Kombination von Pastenauftrag und Bauteilplatzierung, gepaart mit den schon etablierten Tresky-Prozessmodulen, ermöglicht eine taktzeitoptimierte Fertigung, in der reproduzierbare Ergebnisse garantiert sind. Des Weiteren kann der Sinterprozess mit zusätzlichen Optionen kombiniert werden, wie beispielweise das Verarbeiten von Wafern, das Anpressen von Bauteilen mit hohem Drucken sowie das Dispensen eines Tacking-Agents“, so Schultze.
