Indiumplatten spielen eine entscheidende Rolle bei Halbleiterversiegelungsprozessen und werden hauptsächlich verwendet, um die thermische und elektrische Leistung und Zuverlässigkeit von Geräten zu verbessern. Indium ist ein silberweißes Metall mit ausgezeichneter Plastizität und einem niedrigen Schmelzpunkt (ca. 156,6 Grad Celsius), was es besonders nützlich für die Halbleiterverpackung macht. Hier sind die Anwendungen und Prozesse von Indiumplatten in der Halbleiterverpackung:
- Herstellung von Indiumplatten: Zunächst werden durch Schmelz- und Reinigungsverfahren hochreine Indiumbarren gewonnen. Diese Barren werden dann zu dünnen Platten gewalzt. Dieser Prozess erfordert eine genaue Kontrolle der Dicke und Abmessungen der Indiumplatten, um die Verpackungsanforderungen zu erfüllen.
- Vorbereitung der Basis: Bevor die Indiumplatten zur Basis hinzugefügt werden, muss die Basis gereinigt und nivelliert werden, um sicherzustellen, dass die Indiumplatten gut haften und die Wärme effizient leiten.
- Hinzufügen von Indiumplatten: Die vorbehandelten Indiumplatten werden an vorbestimmten Stellen zur Basis hinzugefügt, normalerweise durch ein Heißpressverfahren, welches die Indiumplatten erweicht und dafür sorgt, dass sie eng an der Basis haften.
- Chipinstallation: Nachdem die Indiumplatten hinzugefügt wurden, wird der Chip auf den Indiumplatten installiert, normalerweise auch durch Heißpressen, um einen guten thermischen Kontakt herzustellen.
- Nachbearbeitung: Abschließend wird der Chip eingekapselt und getestet, um die Leistung und Zuverlässigkeit des Geräts sicherzustellen. Bei diesem Prozess sorgen Indiumplatten für einen hervorragenden elektrischen und thermischen Kontakt und verringern so den Wärmewiderstand des Geräts.
Indiumplatten werden hauptsächlich im Bereich der Halbleiterverpackung verwendet und spielen eine besonders wichtige Rolle in der bleifreien Verpackungstechnologie. Bleifreie Verpackungen zielen darauf ab, die Umwelt- und Gesundheitsschäden zu verringern. Aufgrund ihrer hervorragenden elektrischen Eigenschaften und Plastizität sind Indiumplatten ein ideales Material für bleifreie Verpackungen. Die Verwendung von Indiumplatten in der Verpackung von Halbleitergeräten ermöglicht bleifreies Löten, wodurch Umwelt- und Gesundheitsrisiken vermieden und gleichzeitig die Zuverlässigkeit und Stabilität des Lötens gewährleistet werden.
Indiumplatten haben eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit, weshalb sie häufig bei der Herstellung von Wärmeableitungsmodulen in Halbleitergehäusen verwendet werden. Halbleitergeräte erzeugen während des Betriebs eine erhebliche Wärmemenge, und die hohe Wärmeleitfähigkeit von Indiumplatten kann Wärme effektiv und schnell an die Wärmeableitungsmodule übertragen und so sicherstellen, dass das Gerät bei normaler Temperatur arbeitet. Die Weichheit und Plastizität von Indiumplatten erleichtern auch die Kombination mit anderen Wärmeableitungsmaterialien zur Bildung von Wärmeableitungsmodulen.
In thermischen Anwendungen sind Indiumplatten vor allem aufgrund ihrer hohen Wärmeleitfähigkeit (86 W/mK), die weit über der von herkömmlichen Metallen wie Kupfer und Aluminium liegt, ein hervorragendes Material. Dies macht Indium zu einem idealen Wärmeableitungsmaterial für elektronische Hochfrequenz- und Hochgeschwindigkeitsgeräte sowie Geräte mit hoher Leistungsdichte. Indiumplatten können mechanisch in verschiedene Formen und Größen verarbeitet werden, um verschiedene Anforderungen an das Wärmemanagement zu erfüllen. Neben der hohen Wärmeleitfähigkeit weist Indium auch eine gute Duktilität, Korrosionsbeständigkeit und Wärmeleitfähigkeit bei niedrigen Temperaturen auf.