इंडियम शीट सेमीकंडक्टर सीलिंग प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, मुख्य रूप से उपकरणों के थर्मल और इलेक्ट्रिकल प्रदर्शन और विश्वसनीयता को बढ़ाने के लिए उपयोग किया जाता है। इंडियम एक चांदी-सफेद धातु है जिसमें उत्कृष्ट प्लास्टिसिटी और कम गलनांक (लगभग 156.6 डिग्री सेल्सियस) है, जो इसे सेमीकंडक्टर पैकेजिंग में विशेष रूप से उपयोगी बनाता है। सेमीकंडक्टर पैकेजिंग में इंडियम शीट के अनुप्रयोग और प्रक्रियाएँ इस प्रकार हैं:
- इंडियम शीट की तैयारी: सबसे पहले, गलाने और शुद्धिकरण प्रक्रियाओं के माध्यम से उच्च शुद्धता वाले इंडियम सिल्लियां प्राप्त की जाती हैं। फिर इन सिल्लियों को पतली चादरों में रोल किया जाता है। पैकेजिंग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए इस प्रक्रिया में इंडियम शीट की मोटाई और आयामों पर सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
- आधार की तैयारी: आधार में इंडियम शीट जोड़ने से पहले, आधार को साफ और समतल किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि इंडियम शीट अच्छी तरह से चिपकी हुई हैं और कुशलतापूर्वक गर्मी का संचालन करती हैं।
- इंडियम शीट जोड़ना: पूर्व-उपचारित इंडियम शीट को पूर्व-निर्धारित स्थानों पर आधार में जोड़ा जाता है, आमतौर पर गर्म दबाव विधि के माध्यम से, जो इंडियम शीट को नरम बनाता है और उन्हें आधार से अच्छी तरह से चिपका देता है।
- चिप स्थापना: इंडियम शीटों को जोड़ने के बाद, चिप को इंडियम शीटों पर स्थापित किया जाता है, आमतौर पर गर्म दबाव के माध्यम से, ताकि अच्छा तापीय संपर्क बनाया जा सके।
- पोस्ट-प्रोसेसिंग: अंत में, चिप को एनकैप्सुलेट किया जाता है और डिवाइस के प्रदर्शन और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करने के लिए परीक्षण किया जाता है। इस प्रक्रिया में, इंडियम शीट उत्कृष्ट विद्युत और थर्मल संपर्क प्रदान करती हैं, जिससे डिवाइस का थर्मल प्रतिरोध कम हो जाता है।
इंडियम शीट का उपयोग मुख्य रूप से सेमीकंडक्टर पैकेजिंग के क्षेत्र में किया जाता है और यह सीसा रहित पैकेजिंग तकनीक में विशेष रूप से महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। सीसा रहित पैकेजिंग का उद्देश्य पर्यावरण और मानव स्वास्थ्य को होने वाले नुकसान को कम करना है। अपने उत्कृष्ट विद्युत गुणों और प्लास्टिसिटी के कारण, इंडियम शीट सीसा रहित पैकेजिंग के लिए एक आदर्श सामग्री है। सेमीकंडक्टर डिवाइस पैकेजिंग में इंडियम शीट का उपयोग करके सीसा रहित सोल्डरिंग प्राप्त की जा सकती है, जिससे पर्यावरण और स्वास्थ्य संबंधी खतरों से बचा जा सकता है और साथ ही सोल्डरिंग की विश्वसनीयता और स्थिरता सुनिश्चित की जा सकती है।
इंडियम शीट में उत्कृष्ट तापीय चालकता होती है, जिससे उन्हें सेमीकंडक्टर पैकेजिंग में हीट डिसिपेशन मॉड्यूल के निर्माण में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। सेमीकंडक्टर डिवाइस ऑपरेशन के दौरान काफी मात्रा में गर्मी उत्पन्न करते हैं, और इंडियम शीट की उच्च तापीय चालकता गर्मी को प्रभावी ढंग से और जल्दी से हीट डिसिपेशन मॉड्यूल में स्थानांतरित कर सकती है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि डिवाइस सामान्य तापमान पर संचालित हो। इंडियम शीट की कोमलता और प्लास्टिसिटी उन्हें हीट डिसिपेशन मॉड्यूल बनाने के लिए अन्य थर्मल डिसिपेशन सामग्रियों के साथ संयोजित करना भी आसान बनाती है।
थर्मल अनुप्रयोगों में, इंडियम शीट मुख्य रूप से अपनी उच्च तापीय चालकता (86 W/mK) के कारण एक उत्कृष्ट सामग्री है, जो तांबे और एल्यूमीनियम जैसी सामान्य धातुओं की तुलना में कहीं अधिक है। यह इंडियम को उच्च-आवृत्ति, उच्च-गति वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और उच्च शक्ति घनत्व वाले उपकरणों के लिए एक आदर्श गर्मी अपव्यय सामग्री बनाता है। विभिन्न थर्मल प्रबंधन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए इंडियम शीट को विभिन्न आकृतियों और आकारों में यांत्रिक रूप से संसाधित किया जा सकता है। उच्च तापीय चालकता के अलावा, इंडियम में कम तापमान पर अच्छी लचीलापन, संक्षारण प्रतिरोध और तापीय चालकता भी होती है।