Finansowany ze środków UE zespół badawczy stworzył innowacyjny system mikrofalowy, przeznaczony nie do podgrzewania pożywienia, ale do zastosowania w branży półprzewodnikowej w celu poprawy jakość łączenia materiałów.
Koszty montażu podzespołów mikroelektronicznych odpowiadają za 30%
całkowitych kosztów produkcji. Rosną one jednak w alarmującym tempie ze
względu na coraz większe zapotrzebowanie na mniejsze i bardziej
inteligentne przenośne urządzenia elektroniczne. Potrzebne są zatem
rozwiązania technologiczne pozwalające obniżyć koszty montażu, aby
zapewnić przewagę konkurencyjną unijnym firmom działającym w tej branży.
W montażu mikroelektronicznym często stosuje się termoutwardzalne
materiały polimerowe, takie jak folie przekładkowe, wypełnienia typu
underfill lub kleje przewodzące elektryczność. Termoutwardzalne polimery
mają początkowo postać cieczy lub pasty, a następnie są utwardzane.
Zamiast nagrzewania można w tym celu wykorzystać energię mikrofalową,
która pozwala znacząco skrócić czas utwardzania.
W ramach finansowanego ze środków UE projektu "Frequency agile microwave bonding system" (
FAMOBS)
badacze opracowali nowe narzędzie wykorzystujące pulsacyjne
promieniowanie mikrofalowe i wybierające kilka częstotliwości wnęk w
celu poprawy jakości łączenia. Może ono znaleźć zastosowanie w
utwardzaniu materiałów typu underfill, komponentów łączących z układem
scalonym, a nawet w naprawie wadliwych komponentów.
Narzędzie to jest systemem łączącym o otwartych wnękach,
umożliwiającym selektywne nagrzewanie punktowe. Można je zainstalować w
maszynie montażowej, aby umożliwić przetwarzanie pojedynczych
komponentów na układzie scalonym. Otwarta konstrukcja pozwala na
jednoczesne montowanie, pozycjonowanie i utwardzanie. Innym
zastosowaniem tej technologii może być przetwarzanie metodą bieżącego
nadruku.
W przeciwieństwie do pieca konwekcyjnego, materiał jest podgrzewany
od wewnątrz, co pozwala skrócić czas utwardzania. Dzięki temu możliwe
jest nawet 10-krotnie szybsze utwardzanie niektórych materiałów. System
działa z dokładnością poniżej 10 mikrometrów.
Przenoszenie montażu podzespołów elektronicznych do krajów o niskich
kosztach pracy oznacza, że europejska branża produkcyjna potrzebuje
odnowy. Ze względu na znacząco krótsze czasy produkcji, nowo opracowana
technologia powinna zapewnić europejskim firmom montażowym wyraźną
przewagę nad konkurencją. Powinna ona umożliwić im wytwarzanie sprzętu i
materiałów montażowych, które będą miały szansę zdobyć rynek azjatycki.