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Leiterplatten | 25 Februar 2009

Würth Elektronik kombiniert Lasertechnik und Thermokompressions-Bonden

Der Leiterplattenspezialist W√ľrth Elektronik bringt jetzt unter dem Markennamen Lasercavity ein neuartiges Verfahren zur Integration aktiver Bauelemente in die Innenlagen von Leiterplatten auf den Markt. Lasercavity ist eine Kombination aus der Laserbearbeitung von Leiterplatten (bekannt aus der Microvia-Technologie) und dem Thermokompressions-Bonden.
Aus diesen beiden etablierten Verfahren entstehen so genannte Lasercavities, in die Flip Chips integriert werden. Die Lasercavity-Technologie bietet stabile und zuverl√§ssige Verbindungen zwischen Bauteil und Leiterplatte, h√∂chste Pr√§zision sowie kurze Verarbeitungszeiten und ist dadurch sehr wirtschaftlich. Mit der zunehmenden Integrationsdichte in Multilayer-Leiterplatten sind Elektronikentwickler sowie Bauteile- und Leiterplattenhersteller gleicherma√üen gefordert, intelligente neue Wege zu beschreiten. W√ľrth Elektronik bietet mit Lasercavity das notwendige neue Konzept dazu. ‚ÄěIntegriert statt aufgesetzt‚Äú lautet das genial einfache Prinzip bei der Integration aktiver Bauelemente. Ein Lasercavity wird auf den Innenlagen einer Leiterplatte mit einer Tiefe von bis zu 300 őľm herausgearbeitet. Die verwendete Lasertechnologie sorgt f√ľr h√∂chste Pr√§zision sowohl in der Kontur als auch hinsichtlich der Tiefe der entstehenden Aussparung und deren Positionierung. Dadurch entsteht ein stabiler Hohlraum, in den dann ein spezieller Kleber eingebracht wird. Anschlie√üend erfolgt in die Kavit√§t (Aush√∂hlung, Vertiefung) hinein die Platzierung der Flip Chips mit einem so genannten ‚ÄěDie Bonder‚Äú. Unter definiertem Druck h√§rtet der Kleber innerhalb weniger Sekunden aus. Gleichzeitig werden die Stud Bumps des Chips durch die gezielte Einwirkung von Druck und Temperatur mit der Leiterplatte verl√∂tet. Der Flip Chip ist somit an den Kontaktfl√§chen verl√∂tet und √ľber den Kleber fixiert. Dies verleiht der Lasercavity zus√§tzliche Stabilit√§t und erh√∂ht die Zuverl√§ssigkeit des Systems. Zuverl√§ssigkeitstests √ľbertreffen die Erwartungen Zahlreiche Produktionsdurchl√§ufe haben gezeigt, dass sich Lasercavities mit gebondeten Flip Chips anschlie√üend in der Multilayer-Fertigung ohne Einschr√§nkung mit den Standardverfahren weiterverarbeiten lassen. Erfolgreich abgeschlossene Zuverl√§ssigkeitstests mit Lasercavity-Leiterplatten √ľbertrafen sogar die Erwartungen an die neue robuste Technik. Weder Thermoschocks noch Langzeit-Temperaturauslagerungen konnten die F√ľgeverbindung zwischen Leiterplatte und Flip-Chip beeintr√§chtigen. Roland Sch√∂nholz, Produktmanager HDI-Microvia Technik bei W√ľrth Elektronik und Entwickler der Lasercavity-Idee, erl√§utert: ‚ÄěEs ist unserer langj√§hrigen Erfahrung in der Microvia-Technologie, der sehr guten Kooperation mit dem Fraunhofer Institut und einem Diebond-Experten zu verdanken, dass es uns gelang, mit Lasercavity eine Methode zu entwickeln, die beeindruckend einfach und wirtschaftlich ist. Darin sehen wir die besten Voraussetzungen, dass sich die neue Technologie schnell durchsetzen wird.‚Äú
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