ULVAC, Inc. annonce qu'il a développé des procédés neufs de dépôt de soudure pour la fabrication des dispositifs de SI, y compris des dispositifs d'alimentation électrique. À La Différence du dépôt conventionnel de soudure qui est fait par l'évaporation ou l'impression, les procédés developpés récemment utilisent la pulvérisation pour déposer la soudure.
Mouvement Propre
Le marché pour des dispositifs d'alimentation électrique tels qu'IGBTs et Transistors MOSFET augmente rapidement selon l'accroissement du marché pour EVs et appareils ménagers économiseurs d'énergie qui exigent des onduleurs et des sources d'énergie de commutation. Les Électrodes au dos de ces dispositifs d'alimentation électrique ont deux buts : Pour établir le contact par effet de Joule avec des substrats de SI et fournir à des articulations de soudure des substrats de heatsink. Une composition typique en dépôt est formée de la couche la plus proche du substrat de SI par :
- Une couche par effet de Joule de contact d'Al ou de siliciure
- Une couche en métal de barrage de Ti
- Une couche de film de métallisation de Ni ; et finalement
- Une couche de dépôt d'Au, qui évite l'oxydation extérieure et améliore la soudure.
Dans des processus de fabrication actuels de dispositif, ces couches d'électrode sont déposées par la pulvérisation ou l'évaporation ; puis, des électrodes sont prises hors de l'aspirateur afin de déposer une couche de soudure avec une épaisseur appropriée par l'évaporation ou l'impression utilisant un autre dispositif ; et en conclusion, elles sont jointes à un substrat de heatsink par la soudure de ré-écoulement. Cependant, en réponse à l'augmentation récente du prix des métaux précieux, des efforts sont effectués réduire l'épaisseur de la couche de dépôt d'Au sur la surface d'électrode ainsi que pour utiliser les matériaux alternatifs.
Caractéristiques techniques
ULVAC a développé les procédés qui fournissent la même chose ou la plus haute résistance de jointure que le procédé conventionnel avec le coût réduit en exécutant pulvérisent le dépôt de la soudure dans un aspirateur juste après déposer la couche de film de métallisation de Ni, sans dépôt de film d'Au sur la surface des électrodes de dispositif de SI. Deux procédés ont été developpés récemment, qui permettent pour réduire des coûts matériels avec la méthode conventionnelle de dépôt utilisant l'Au.
1. Procédé (1) : Empâtage de Soudure/disque de la soudure sputtering/Ni/Ti/Al/Si (aucune utilisation d'Au)
Ce procédé dépose une couche sans plomb de soudure de Sn-AG-Cu de 0,5 micromètres par l'aspirateur pulvérisant juste après déposer la couche de film de Ni. La couche de film de Ni sert la couche de soudure est utilisée comme la couche de jointure sur la surface d'électrode. Pulvérisez le dépôt du Ni et la soudure fournit non seulement à la soudure la pâte de soudure et la même force de jointure, mais permet également pour réduire des coûts matériels d'approximativement 50% avec les électrodes conventionnelles avec des couches d'Au.
2. Procédé (2) : Empâtage de Soudure/disque de la soudure sputtering/Ti/Al/Si (aucune utilisation d'Au ou de Ni)
Ce procédé élimine l'utilisation de l'Au et du Ni afin de réduire davantage des coûts de matériau de film d'électrode. Des films de Ni, qui forment un alliage avec la soudure, sont généralement utilisés comme films de métallisation. Le procédé developpé récemment utilise un film de Ti comme alternative au film de Ni. Le Ti, qui forme un alliage avec du Sn à une température de ré-écoulement d'environ 230 degrés Celsius, permet pour produire des articulations de soudure assimilées à avant. À l'aide de cette méthode de déposer des couches de film d'électrode, nous avons développé un procédé neuf qui fournit la même force de jointure que le procédé conventionnel et réduit davantage des coûts de matériaux.
La suite du SRH d'ULVAC pulvérisant des systèmes de dépôt est utilisée dans ces procédés neufs. Ces systèmes de dépôt ont été fournis à un large éventail d'abonnées afin de pour être utilisés pour effectuer des électrodes de postérieur pour des dispositifs d'alimentation électrique, plaquant les couches de graine (WL-CSP), les métaux de barrage (UBM), et d'autres dispositifs.
Régime de Ventes
Nous visons à obtenir une commande pour la suite de SRH pulvérisant des systèmes pour le dépôt de soudure. Le prix de ventes sera approximativement 200 millions de Yen.
Plan Futur
Des Démonstrations des procédés developpés récemment commenceront à être exécutées à l'Usine de Chigasaki d'ULVAC en avril.
Nous continuerons à introduire le développement complet des technologies, y compris le matériel, les procédés, et les matériaux, pour des dispositifs d'alimentation électrique et d'autres systèmes.
Les détails de la technologie developpée récemment seront présentés à la cinquante-neuvième Conférence de Source de la Société du Japon de la Physique Appliquée (6,4 matériaux Nouveaux pour des films minces : 16a-F2-12) à retenir au Campus de Waseda d'Université de Waseda dans Shinjuku-ku, Tokyo, depuis le 15 mars (Jeudi) sur 17 (Samedi), 2012.