Folhas de índio desempenham um papel crucial nos processos de vedação de semicondutores, usados principalmente para melhorar o desempenho térmico e elétrico e a confiabilidade dos dispositivos. O índio é um metal branco prateado com excelente plasticidade e baixo ponto de fusão (aproximadamente 156,6 graus Celsius), tornando-o particularmente útil em embalagens de semicondutores. Aqui estão as aplicações e processos de folhas de índio em embalagens de semicondutores:
- Preparação de Folhas de Índio: Primeiro, lingotes de índio de alta pureza são obtidos através de processos de fundição e purificação. Esses lingotes são então enrolados em folhas finas. Este processo requer um controle preciso da espessura e das dimensões das folhas de índio para atender aos requisitos de embalagem.
- Preparação da Base: Antes de adicionar as folhas de índio à base, a base deve ser limpa e nivelada para garantir que as folhas de índio adiram bem e conduzam o calor de forma eficiente.
- Adição de folhas de índio: As folhas de índio pré-tratadas são adicionadas à base em posições predeterminadas, geralmente através de um método de prensagem a quente, que amolece as folhas de índio e as faz aderir firmemente à base.
- Instalação do chip: Após a adição das folhas de índio, o chip é instalado nas folhas de índio, normalmente também por prensagem a quente, para formar um bom contato térmico.
- Pós-processamento: Por fim, o chip é encapsulado e testado para garantir o desempenho e a confiabilidade do dispositivo. Neste processo, as folhas de índio proporcionam excelente contato elétrico e térmico, reduzindo a resistência térmica do dispositivo.
As folhas de índio são usadas principalmente na área de embalagens de semicondutores e desempenham um papel particularmente importante na tecnologia de embalagens sem chumbo. As embalagens sem chumbo visam reduzir os danos ao meio ambiente e à saúde humana. Devido às suas excelentes propriedades elétricas e plasticidade, as folhas de índio são um material ideal para embalagens sem chumbo. O uso de folhas de índio em embalagens de dispositivos semicondutores pode proporcionar soldagem sem chumbo, evitando riscos ambientais e à saúde, garantindo ao mesmo tempo confiabilidade e estabilidade da soldagem.
As folhas de índio possuem excelente condutividade térmica, o que as torna amplamente utilizadas na fabricação de módulos de dissipação de calor em embalagens semicondutoras. Os dispositivos semicondutores geram uma quantidade significativa de calor durante a operação, e a alta condutividade térmica das folhas de índio pode transferir calor de forma eficaz e rápida para os módulos de dissipação de calor, garantindo que o dispositivo opere em uma temperatura normal. A suavidade e a plasticidade das folhas de índio também facilitam sua combinação com outros materiais de dissipação térmica para formar módulos de dissipação de calor.
Em aplicações térmicas, as folhas de índio são um excelente material principalmente devido à sua alta condutividade térmica (86 W/mK), que é muito superior à de metais comuns como cobre e alumínio. Isso torna o índio um material de dissipação de calor ideal para dispositivos eletrônicos de alta frequência e alta velocidade e equipamentos de alta densidade de potência. As folhas de índio podem ser processadas mecanicamente em diferentes formatos e tamanhos para atender a diversas necessidades de gerenciamento térmico. Além da alta condutividade térmica, o índio também possui boa ductilidade, resistência à corrosão e condutividade térmica em baixas temperaturas.