Leistungselektronik rationell produzieren

„Für immer leistungsfähigere batteriebetriebene Fahrzeuge mit immer größerer Reichweite sind Leistungsmodule auf Basis von Siliziumkarbid (SiC) aufgrund ihrer hohen Effizienz und thermischen Leitfähigkeit geradezu ideal“, erklärt David Felicetti, Business Development & Product Marketing Manager, bei ASMPT. „Für die Verbindung dieser Dies ist das Silbersintern die mit Abstand beste Verbindungstechnologie, ebenso für die Montage der Module auf einem Kühlkörper.“

POWER VECOTR schließt die Lücke

Mit POWER VECTOR präsentiert ASMPT auf der PCIM erstmals in Europa seine innovative Die- und Modul-Bonding-Plattform, die für beide Prozesse hervorragend geeignet ist. Die Platform ermöglicht Bondkräfte von bis zu 588 N und arbeitet mit allen gängigen Prozessen: Dry Paste, Wet Paste sowie Die Transfer Film (DTF). Die Bauelemente können per Wafer, Tape & Reel, Waffle Pack oder Tray zugeführt werden.

Mit POWER VECTOR bietet der globale Innovations- und Marktführer nun alle Maschinen aus einer Hand, die für den Aufbau einer modernen, leistungsfähigen Power-Modul-Fertigungslinie erforderlich sind:

• DEK NeoHorizon: Den Schablonendrucker für Halbleiter-, Hybrid- und High-End-SMT-Anwendungen
• POWER VECTOR: Die, Clip & Component Tacking Tool für den Sinterprozess mit Silber
• SilverSAM: Sinterplattform für die Leistungselektronik
• 3GeP: universelles Transfermoldsystem für verschiedenste Packaging-Anforderungen

Sintern statt Löten

"Silber hat einen Schmelzpunkt von 961 Grad C", erklärt Felicetti, "es lässt sich aber bei deutlich niedrigeren Temperaturen durch Hitze und Druck so ‚verbacken‘, dass eine stabile Verbindung entsteht, die beispielsweise dem Weichlöten in Bezug auf Leitfähigkeit, mechanische Belastbarkeit und vor allem Thermostabilität weit überlegen ist.

Höherer Ertrag beim Laser Dicing

„Die sehr dünnen und empfindlichen SiC-Wafer sind nach wie vor sehr teuer, aber dieser Halbleiter-Werkstoff ist zum Beispiel für effizient arbeitende Inverter unerlässlich“, so Felicetti weiter. „Umso wichtiger ist es, den momentan noch sehr niedrigen Ertrag zu steigern.“

Mit der Multi-Beam-Laser-Dicing-Plattform ALSI LASER1205 und dem patentierten V-DOE können der Ertragsverlust reduziert sowie die Qualität (z. B. Die Strength) erhöht werden und das bei reduzierter CoO (Cost of Ownership). Das innovative System verarbeitet Wafer von 10 μm bis 250 μm Dicke, bei einer Positioniergenauigkeit < 1,5 μm. Dabei ist sie bis zu 50 Prozent schneller als herkömmliche Verfahren.

Neue Chancen im Automotive-Markt

„Automobilelektronik heißt heute meist Leistungselektronik“, fasst Felicetti zusammen. „Hier gelten andere physikalische Parameter als bei der Elektronik für Informationsverarbeitung. Hier sind Fertigungstechnologien gefragt, die den zu verarbeitenden Materialien und den auftretenden Belastungen gerecht werden. Die auf der Messe vorgestellten Lösungen eröffnen nun auch Nicht-Backend-Fertigern die Möglichkeit, Komponenten für den stark wachsenden Elektromobilitätsmarkt in großen Stückzahlen zu produzieren. Wie Sie dies in ihren Fertigungen umsetzen können, erläutern wir Ihnen gerne in einem persönlichen Gespräch“.