Mikroelektronik-Klebstoff für ultrafeine Strukturen

Bei Delo Dualbond EG4797 handelt es sich um ein halogen- und lösungsmittelfreies Acrylat, das den Aufbau feinster Mikrostrukturen, sogenannter Micro Dams, im Halbleiter-Packaging und auf Platinen erlaubt. Linien mit Breiten von unter 100 µm in einem Aspektverhältnis von fünf oder mehr können damit realisiert werden. Bisher galten Linienbreiten von 200 µm bereits als Herausforderung. Entwickelt wurde die neue Micro-Dam-Lösung in enger Zusammenarbeit mit dem Anlagenhersteller NSW Automation, der präziseste Mikrodosiertechnik für die Halbleiterindustrie herstellt.
Die Besonderheit des Klebstoffs ist der hohe Thixotropie-Index von 6.6. Dieser gibt das Verhältnis der Viskosität von zwei verschiedenen Fliessgeschwindigkeiten eines Klebstoffs an. Dadurch kann Delo Dualbond EG4797 in einer Geschwindigkeit von 15 mm/s und schneller dosiert werden, während Schicht für Schicht eine stabile Mikrostruktur entsteht – auf geraden ebenso wie auf gekrümmten Oberflächen. Die Dosierung der feinen Linien erfolgt dabei mit konischen Nadeln mit Ø 100 µm.

Trend zur Miniaturisierung
Nach dem Dosieren wird der Micro Dam in einem Schritt und mit geringem Energieaufwand ausgehärtet, wobei sich der Prozess flexibel gestalten lässt. So kann die Aushärtung etwa nur mit UV-Licht in zehn Sekunden oder ausschliesslich mit Wärme in 5 min. bei +120 °C erfolgen. Eine weitere Möglichkeit ist ein dualer Aushärtungsprozess mittels UV-Licht und Wärme.
Delo Dualbond EG4797 zeigt in für die Mikroelektronik- und Halbleiterindustrie typischen Teststandards wie JEDEC MSL sehr gute Ergebnisse.
Das neue Produkt ist eine Antwort auf die steigende Nachfrage nach Hochleistungskomponenten und dem gleichzeitig fortschreitenden Trend zur Miniaturisierung. Immer mehr leistungsstarke Funktionseinheiten sollen auf Platinen Platz finden.

Grenzenloses Design von Freiformstrukturen
Mikrostrukturen können dabei zum Beispiel als Flowstop dienen und Keep-Out-Zones (KoZ) verringern. Diese Bereiche werden im Leiterplattenlayout vorgesehen, um ein Fliessen von Underfill-Klebstoffen, die zum Verstärken der Lotkontakte eingesetzt werden, zu begrenzen und damit umliegende Komponenten zu schützen. Im Bereich Optical Packaging, wie zum Beispiel dem Herstellen von LED-Modulen, fungieren Micro Dams als feinste optische Barrieren.
Durch die ultrafeinen Micro Dams sowie die verschiedenen Prozessmöglichkeiten lassen sich nahezu grenzenlose Designs von Freiformstrukturen und völlig neue Package-Layouts realisieren. Im gleichen Zug kann dadurch der Platzbedarf auf ein Minimum reduziert werden.

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