Fogli di indio svolgono un ruolo cruciale nei processi di sigillatura dei semiconduttori, utilizzati principalmente per migliorare le prestazioni termiche ed elettriche e l'affidabilità dei dispositivi. L'indio è un metallo bianco-argenteo con eccellente plasticità e un basso punto di fusione (circa 156,6 gradi Celsius), che lo rende particolarmente utile nell'imballaggio dei semiconduttori. Ecco le applicazioni e i processi dei fogli di indio negli imballaggi dei semiconduttori:
- Preparazione dei fogli di indio: in primo luogo, i lingotti di indio di elevata purezza vengono ottenuti attraverso processi di fusione e purificazione. Questi lingotti vengono poi arrotolati in fogli sottili. Questo processo richiede un controllo preciso dello spessore e delle dimensioni dei fogli di indio per soddisfare i requisiti di imballaggio.
- Preparazione della base: prima di aggiungere i fogli di indio alla base, la base deve essere pulita e livellata per garantire che i fogli di indio aderiscano bene e conducano il calore in modo efficiente.
- Aggiunta di fogli di indio: i fogli di indio pretrattati vengono aggiunti alla base in posizioni predeterminate, solitamente attraverso un metodo di pressatura a caldo, che ammorbidisce i fogli di indio e li fa aderire strettamente alla base.
- Installazione del chip: dopo l'aggiunta dei fogli di indio, il chip viene installato sui fogli di indio, in genere anche mediante pressatura a caldo, per formare un buon contatto termico.
- Post-elaborazione: infine, il chip viene incapsulato e testato per garantire le prestazioni e l'affidabilità del dispositivo. In questo processo, le lastre di indio forniscono un eccellente contatto elettrico e termico, riducendo la resistenza termica del dispositivo.
Le lastre di indio vengono utilizzate principalmente nel campo dell'imballaggio dei semiconduttori e svolgono un ruolo particolarmente importante nella tecnologia degli imballaggi senza piombo. Gli imballaggi senza piombo mirano a ridurre i danni all’ambiente e alla salute umana. Grazie alle sue eccellenti proprietà elettriche e plasticità, i fogli di indio sono un materiale ideale per imballaggi senza piombo. L'utilizzo di fogli di indio nell'imballaggio dei dispositivi a semiconduttore può ottenere saldature senza piombo, evitando rischi per l'ambiente e la salute e garantendo al tempo stesso affidabilità e stabilità della saldatura.
I fogli di indio hanno un'eccellente conduttività termica, il che li rende ampiamente utilizzati nella produzione di moduli di dissipazione del calore negli imballaggi dei semiconduttori. I dispositivi a semiconduttore generano una quantità significativa di calore durante il funzionamento e l'elevata conduttività termica dei fogli di indio può trasferire il calore in modo efficace e rapido ai moduli di dissipazione del calore, garantendo il funzionamento del dispositivo a una temperatura normale. La morbidezza e la plasticità delle lastre di indio ne facilitano inoltre la combinazione con altri materiali di dissipazione termica per formare moduli di dissipazione del calore.
Nelle applicazioni termiche, le lastre di indio sono un materiale eccellente soprattutto per la loro elevata conduttività termica (86 W/mK), che è di gran lunga superiore rispetto ai metalli comuni come rame e alluminio. Ciò rende l'indio un materiale di dissipazione del calore ideale per dispositivi elettronici ad alta frequenza e alta velocità e apparecchiature ad alta densità di potenza. Le lastre di indio possono essere lavorate meccanicamente in diverse forme e dimensioni per soddisfare le varie esigenze di gestione termica. Oltre all'elevata conduttività termica, l'indio ha anche una buona duttilità, resistenza alla corrosione e conduttività termica alle basse temperature.