"Teknologi sentiasa berkembang. Sektor perindustrian mengikuti perkembangan, dan syarikat memberi tumpuan kepada aplikasi yang paling diperlukan dalam pasaran dan menukar fokus pengeluaran mereka mengikut keperluan pengguna. AMX mencipta jenis baru alat pensinteran Micro-Punch untuk penekan pensinterannya, yang boleh secara bebas menekan setiap komponen pada substrat, cip, cip dengan tekanan tertentu (thermistor, IGBT, mosfet).
"
Teknologi sentiasa berkembang. Sektor perindustrian mengikuti perkembangan, dan syarikat memberi tumpuan kepada aplikasi yang paling diperlukan dalam pasaran dan menukar fokus pengeluaran mereka mengikut keperluan pengguna. AMX mencipta jenis baru alat pensinteran Micro-Punch untuk penekan pensinterannya, yang boleh secara bebas menekan setiap komponen pada substrat, cip, cip dengan tekanan tertentu (thermistor, IGBT, MOSFET). Menurut AMX, alat Micro-Punch memastikan tekanan seragam dan menghapuskan masalah bernilai tinggi berikut: acuan pecah, kecondongan, penembusan dan lompang. Alat Micro-Punch tidak mempunyai sekatan pada bilangan atau penempatan cip; ia boleh menyesuaikan diri dengan mana-mana saiz atau konfigurasi DBC, dan secara bebas boleh menekan acuan paling nipis dan terkecil, walaupun ia sangat rapat antara satu sama lain.
Pensinteran tekanan
Pensinteran tekanan Perak (Ag)/kuprum (Cu) (lihat Rajah 1) ialah proses rawatan haba yang digunakan pada bahan serbuk (iaitu nanozarah) untuk memberikan kekuatan, integriti dan kekonduksian yang lebih tinggi. Menurut AMX, pensinteran pada masa ini dianggap sebagai teknologi yang paling boleh dipercayai untuk menyambungkan komponen elektronik kuasa. Pes tersinter perak merupakan bahan yang paling banyak digunakan pada masa ini. Takat lebur adalah kira-kira 960˚C, dan kekonduksian terma pes tersinter perak adalah antara 130 dan 250 W/(m·K). Pes sinter perak mempunyai lekatan yang tinggi pada resin epoksi, boleh mengekalkan komponen dalam kedudukan tetap untuk pengurusan yang sangat baik, dan secara amnya boleh meningkatkan output keseluruhan proses. Generasi akan datang memerlukan pensinteran tembaga, terutamanya untuk mencapai penjimatan kos yang ketara. Berbanding dengan kaedah ikatan yang lain,
• Ia mempunyai kekonduksian terma terbaik (》150 W/(m⋅K)).
• Ia mempunyai kekonduksian terbaik.
• Ia memberikan hasil terbaik dalam ujian ketahanan, malah 100 kali lebih baik daripada sambung pateri.
• Ia menunjukkan suhu peleburan semula yang lebih tinggi (>400˚C).
Menurut AMX, teknologi pensinteran tekanan yang dipatenkan membolehkan:
• Mensinter silikon dan silikon karbida pada DBC/AMC dan substrat saduran elektrik lain atau tembaga kosong
• Bingkai/diskrit
• Acuan tertanam, klip, gasket, dsb.
• Interaksi bahan, permukaan dan proses yang berbeza
Aplikasi baharu termasuk penyambungan berbilang peringkat, modul bersepadu, sambungan komponen, pengagihan kuasa, penukaran dan penyimpanan UPS, stesen pengecasan, penyongsang, motor servo, radar dan penderia.
Rajah 1: Gambarajah skematik pensinteran tekanan
Kaedah baharu: Micro-Punch
Semasa proses penyelidikan, syarikat memperoleh paten inovasi, yang mencapai hasil terbaik daripada proses pensinteran, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2. Ini ialah sistem Micro-Punch, yang berbeza sama sekali daripada sistem tradisional dan mempunyai peningkatan yang ketara berbanding sistem sebelumnya. Sistem pertama terdiri daripada satu penekan, yang menggunakan daya yang sama untuk semua komponen. Sebarang perbezaan dalam ketebalan pelbagai komponen pasti akan menyebabkan masalah. Dalam erti kata lain, jika lapisan doh lebih tebal sedikit pada titik tertentu, semua daya penekan digunakan dengan tepat pada ketika itu, dengan itu meningkatkan tekanan secara tidak seimbang dan meningkatkan risiko keretakan bahan.
Syarikat itu memperkenalkan inovasi utama dengan sistem Micro-Punch: ia kini menggunakan akhbar khusus untuk menggunakan tekanan secara bebas pada setiap titik. Akibatnya, masalah sebelum ini telah dihapuskan. Alessio Greci, Pengurus Jualan AMX, berkata: “Paten AMX merevolusikan kawasan pengeluaran ini. Pertandingan membangunkan beberapa penyelesaian perantaraan dan alternatif, biasanya mengumpulkan beberapa penekan ke dalam subkumpulan, tetapi sistem MicroPunch menunjukkan prestasi yang baik dari segi kebolehulangan. Terutama dalam aplikasi pembungkusan lanjutan, walaupun kos pemilikan dan masa pemprosesan adalah sama.”
Rajah 2: Salah satu kaedah dipatenkan AMX (kanan) dan kaedah klasik (kiri)
Rajah 3: Evolusi teknologi pensinteran AG
Penyesuaian maksimum
Menurut AMX, sistem Micro-Punch boleh disesuaikan untuk memenuhi keperluan pelanggan. Malah, ramai daripada mereka lebih mementingkan ketepatan dan kebolehpercayaan penyelesaian berbanding kosnya. Penghapusan kerosakan material adalah keperluan utama. Keperluan ini paling jelas apabila pelbagai jenis komponen elektronik (seperti gabungan diod, mosfet dan termistor) terlibat dalam proses tersebut. Menggunakan Micro-Punch, setiap kaki penekan dikhususkan kepada satu titik (lihat Rajah 4), dan keseluruhan sistem boleh menekan termistor dan IGBT secara bebas.
Di samping itu, menurut AMX, Micro-Punch boleh menggunakan tekanan yang berbeza dan bebas kepada pelbagai komponen elektronik. Dengan cara ini, jika pelanggan berpendapat bahawa komponen itu lebih rapuh dan tidak bertindak balas dengan baik kepada tekanan tinggi, mereka boleh mengurangkan sedikit tekanan. Oleh itu, dalam peringkat reka bentuk dan mengikut spesifikasi pelanggan, adalah mungkin untuk memilih antara tekanan yang berbeza dan komponen yang digunakan. Oleh itu, mesin pengeluaran akhir disesuaikan untuk memenuhi keperluan pengguna akhir. Sebagai contoh, anda boleh menentukan nisbah tekanan antara pelbagai omboh dan menentukan parameter yang menunjukkan bahawa tekanan satu omboh mestilah dua kali ganda daripada omboh yang lain.
"Jelas sekali, parameter yang dipilih pada mulanya ini boleh diubah suai oleh pelanggan setiap kali gelung berubah, [mereka] boleh mengubah suai hubungan antara tekanan yang digunakan dari semasa ke semasa," kata Gracie. Beliau menyambung, “Sistem Micro-Punch boleh mengendalikan elemen yang sangat rapat antara satu sama lain, kerana secara teori komponen ini boleh mempunyai GAP sifar dan boleh bergerak bebas semasa menghubungi satu sama lain. Pensinteran kini digunakan dalam Semikonduktor aplikasi, seperti SiC."
Rajah 4: Satu pukulan membolehkan anda menggunakan tekanan secara individu.
Pensinteran dalam industri automotif
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, segala-galanya di dalam kereta telah dikimpal bersama. AMX juga melaksanakan kaedah pensinteran tekanan dalam sektor automotif, terutamanya untuk modul kuasa ultra tinggi. Hari ini, pasaran memerlukan pengecilan yang lebih besar dan kuasa tinggi, dan kebanyakan aktiviti syarikat akan menumpukan pada aplikasi tersebut. Terdapat juga pelaksanaan pengangkutan awam dengan kereta api, tetapi mereka jelas tidak mempunyai masalah ruang. Malah, pengecilan terutamanya melibatkan bidang automotif. Aplikasi lain modul kuasa juga melibatkan pusat data, bekalan kuasa tidak terganggu dan pengubah kuasa besar.
Pensinteran tekanan: satu set parameter penting
Perbezaan antara prosedur pensinteran yang berbeza tidak begitu banyak ditentukan oleh jenis bahagian yang akan disinter, kerana ia ditentukan oleh pemilihan dan penggunaan buburan. Pelanggan boleh memilih tampal dan aliran kerja untuk diikuti. Jelas sekali, beberapa parameter awal dipilih secara priori, lebih kurang standard. Proses pensinteran memerlukan suhu kira-kira 250˚C, tekanan 15 hingga 25 MPa, dan masa kira-kira tiga minit. Ini adalah titik permulaan untuk menerangkan keseluruhan proses.
Berdasarkan keputusan awal, beberapa parameter boleh dilaraskan untuk mendapatkan hasil yang terbaik. Biasanya, pelanggan menyemak pengaruh daya atau haba, memerhati bagaimana komponen bertindak balas terhadap pelbagai jenis keletihan, dan menganalisis bahagian individu di bawah mikroskop. Biasanya, parameter ini ditetapkan oleh pengeluar tampal pateri dan diperhalusi satu demi satu semasa ujian. Akhir sekali, pensinteran tekanan ialah proses yang membolehkan pengedap suhu tinggi, dengan kebolehpercayaan yang tinggi dan kebolehulangan yang sempurna, dan pada masa ini dianggap sebagai penyelesaian terbaik. Parameter lain mesti dinilai, seperti suhu dan pekali pengembangan haba.
Sistem maklum balas dwi
AMX menyediakan pilihan "maklum balas dwi". Ini adalah ciri untuk mengelakkan ralat apabila menggunakan tekanan pada komponen. Kawal tekanan yang dikenakan pada dua aspek:
• Pada akhbar
• Pada titik tertentu di mana daya dikenakan
Pemeriksaan berganda menggunakan kekerasan sensor menilai sama ada daya yang dikenakan pada penekan adalah konsisten dengan daya yang diterima oleh komponen. Selepas memahami keseluruhan kawasan pensinteran, anda boleh mengira tekanan yang dikenakan dari atas dan daya teori yang mengekang daya tindak balas, dan membandingkannya dengan output sensor (lihat Rajah 5). Malah, pengendali mungkin mengeluarkan kaki penekan untuk pembersihan, dan kemudian lupa untuk menggantikannya. Dalam kes ini, tekanan yang diprogramkan akan berbeza daripada tekanan sebenar yang dikenakan pada komponen, mengakibatkan ketidakseimbangan daya yang ketara. Dalam erti kata lain, apabila kaki penekan tidak menggunakan daya yang dijangkakan, sistem akan mengesan dan memberitahu pengendali. Beberapa penderia juga digunakan untuk kepekatan oksigen dan suhu, walaupun kelihatan berlebihan, ia digunakan untuk tujuan keselamatan (contohnya, penderia mungkin tidak berfungsi). Semua maklumat ini dikumpul untuk mendapatkan gambaran keseluruhan keseluruhan proses.
Rajah 5: Dalam pensinteran tekanan, setiap penekan dikawal dan bebas sepenuhnya daripada penekan lain.
Teknologi sentiasa berkembang. Sektor perindustrian mengikuti perkembangan, dan syarikat memberi tumpuan kepada aplikasi yang paling diperlukan dalam pasaran dan menukar fokus pengeluaran mereka mengikut keperluan pengguna. AMX mencipta jenis baru alat pensinteran Micro-Punch untuk penekan pensinterannya, yang boleh secara bebas menekan setiap komponen pada substrat, cip, cip dengan tekanan tertentu (thermistor, IGBT, MOSFET). Menurut AMX, alat Micro-Punch memastikan tekanan seragam dan menghapuskan masalah bernilai tinggi berikut: acuan pecah, kecondongan, penembusan dan lompang. Alat Micro-Punch tidak mempunyai sekatan pada bilangan atau penempatan cip; ia boleh menyesuaikan diri dengan mana-mana saiz atau konfigurasi DBC, dan secara bebas boleh menekan acuan paling nipis dan terkecil, walaupun ia sangat rapat antara satu sama lain.
Pensinteran tekanan
Pensinteran tekanan Perak (Ag)/kuprum (Cu) (lihat Rajah 1) ialah proses rawatan haba yang digunakan pada bahan serbuk (iaitu nanozarah) untuk memberikan kekuatan, integriti dan kekonduksian yang lebih tinggi. Menurut AMX, pensinteran pada masa ini dianggap sebagai teknologi yang paling boleh dipercayai untuk menyambungkan komponen elektronik kuasa. Tampal sinter perak merupakan bahan yang paling banyak digunakan pada masa ini. Takat lebur adalah kira-kira 960˚C, dan kekonduksian terma pes tersinter perak adalah antara 130 dan 250 W/(m·K). Pes sinter perak mempunyai lekatan yang tinggi pada resin epoksi, boleh mengekalkan komponen dalam kedudukan tetap untuk pengurusan yang sangat baik, dan secara amnya boleh meningkatkan jumlah keluaran proses. Generasi akan datang memerlukan pensinteran tembaga, terutamanya untuk mencapai penjimatan kos yang ketara. Berbanding dengan kaedah ikatan yang lain,
• Ia mempunyai kekonduksian terma terbaik (》150 W/(m⋅K)).
• Ia mempunyai kekonduksian terbaik.
• Ia memberikan hasil terbaik dalam ujian ketahanan, malah 100 kali lebih baik daripada sambung pateri.
• Ia menunjukkan suhu peleburan semula yang lebih tinggi (>400˚C).
Menurut AMX, teknologi pensinteran tekanan yang dipatenkan membolehkan:
• Mensinter silikon dan silikon karbida pada DBC/AMC dan substrat saduran elektrik lain atau tembaga kosong
• Bingkai/diskrit
• Acuan tertanam, klip, gasket, dsb.
• Interaksi bahan, permukaan dan proses yang berbeza
Aplikasi baharu termasuk penyambungan berbilang peringkat, modul bersepadu, sambungan komponen, pengagihan kuasa, penukaran dan penyimpanan UPS, stesen pengecasan, penyongsang, motor servo, radar dan penderia.
Rajah 1: Gambarajah skematik pensinteran tekanan
Kaedah baharu: Micro-Punch
Semasa proses penyelidikan, syarikat memperoleh paten inovasi, yang mencapai hasil terbaik daripada proses pensinteran, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2. Ini ialah sistem Micro-Punch, yang berbeza sama sekali daripada sistem tradisional dan mempunyai peningkatan yang ketara berbanding sistem sebelumnya. Sistem pertama terdiri daripada satu penekan, yang menggunakan daya yang sama untuk semua komponen. Sebarang perbezaan dalam ketebalan pelbagai komponen pasti akan menyebabkan masalah. Dalam erti kata lain, jika lapisan doh lebih tebal sedikit pada titik tertentu, semua daya penekan digunakan dengan tepat pada ketika itu, dengan itu meningkatkan tekanan secara tidak seimbang dan meningkatkan risiko keretakan bahan.
Syarikat itu memperkenalkan inovasi utama dengan sistem Micro-Punch: ia kini menggunakan akhbar khusus untuk menggunakan tekanan secara bebas pada setiap titik. Akibatnya, masalah sebelum ini telah dihapuskan. Alessio Greci, Pengurus Jualan AMX, berkata: “Paten AMX merevolusikan kawasan pengeluaran ini. Pertandingan membangunkan beberapa penyelesaian perantaraan dan alternatif, biasanya mengumpulkan beberapa penekan ke dalam subkumpulan, tetapi sistem MicroPunch menunjukkan prestasi yang baik dari segi kebolehulangan. Terutama dalam aplikasi pembungkusan lanjutan, walaupun kos pemilikan dan masa pemprosesan adalah sama.”
Rajah 2: Salah satu kaedah dipatenkan AMX (kanan) dan kaedah klasik (kiri)
Rajah 3: Evolusi teknologi pensinteran AG
Penyesuaian maksimum
Menurut AMX, sistem Micro-Punch boleh disesuaikan untuk memenuhi keperluan pelanggan. Malah, ramai daripada mereka lebih mementingkan ketepatan dan kebolehpercayaan penyelesaian daripada kosnya. Penghapusan kerosakan material adalah keperluan utama. Keperluan ini paling jelas apabila pelbagai jenis komponen elektronik (seperti gabungan diod, MOSFET dan termistor) terlibat dalam proses tersebut. Menggunakan Micro-Punch, setiap kaki penekan dikhususkan kepada satu titik (lihat Rajah 4), dan keseluruhan sistem boleh menekan termistor dan IGBT secara bebas.
Di samping itu, menurut AMX, Micro-Punch boleh menggunakan tekanan yang berbeza dan bebas kepada pelbagai komponen elektronik. Dengan cara ini, jika pelanggan berpendapat bahawa komponen itu lebih rapuh dan tidak bertindak balas dengan baik kepada tekanan tinggi, mereka boleh mengurangkan sedikit tekanan. Oleh itu, dalam peringkat reka bentuk dan mengikut spesifikasi pelanggan, adalah mungkin untuk memilih antara tekanan yang berbeza dan komponen yang digunakan. Oleh itu, mesin pengeluaran akhir disesuaikan untuk memenuhi keperluan pengguna akhir. Sebagai contoh, anda boleh menentukan nisbah tekanan antara pelbagai omboh dan menentukan parameter yang menunjukkan bahawa tekanan satu omboh mestilah dua kali ganda daripada omboh yang lain.
"Jelas sekali, parameter yang dipilih pada mulanya ini boleh diubah suai oleh pelanggan setiap kali gelung berubah, [mereka] boleh mengubah suai hubungan antara tekanan yang digunakan dari semasa ke semasa," kata Gracie. Beliau menyambung, “Sistem Micro-Punch boleh mengendalikan elemen yang sangat rapat antara satu sama lain, kerana secara teori komponen ini boleh mempunyai GAP sifar dan boleh bergerak bebas semasa menghubungi satu sama lain. Pensinteran kini digunakan dalam semikonduktor aplikasi, seperti SiC."
Rajah 4: Satu pukulan membolehkan anda menggunakan tekanan secara individu.
Pensinteran dalam industri automotif
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, segala-galanya di dalam kereta telah dikimpal bersama. AMX juga melaksanakan kaedah pensinteran tekanan dalam sektor automotif, terutamanya untuk modul kuasa ultra tinggi. Hari ini, pasaran memerlukan pengecilan yang lebih besar dan kuasa tinggi, dan kebanyakan aktiviti syarikat akan menumpukan pada aplikasi tersebut. Terdapat juga pelaksanaan pengangkutan awam dengan kereta api, tetapi mereka jelas tidak mempunyai masalah ruang. Malah, pengecilan terutamanya melibatkan bidang automotif. Aplikasi lain modul kuasa juga melibatkan pusat data, bekalan kuasa tidak terganggu dan pengubah kuasa besar.
Pensinteran tekanan: satu set parameter penting
Perbezaan antara prosedur pensinteran yang berbeza tidak begitu banyak ditentukan oleh jenis bahagian yang akan disinter, kerana ia ditentukan oleh pemilihan dan penggunaan buburan. Pelanggan boleh memilih tampal dan aliran kerja untuk diikuti. Jelas sekali, beberapa parameter awal dipilih secara priori, lebih kurang standard. Proses pensinteran memerlukan suhu kira-kira 250˚C, tekanan 15 hingga 25 MPa, dan masa kira-kira tiga minit. Ini adalah titik permulaan untuk menerangkan keseluruhan proses.
Berdasarkan keputusan awal, beberapa parameter boleh dilaraskan untuk mendapatkan hasil yang terbaik. Biasanya, pelanggan menyemak pengaruh daya atau haba, memerhati bagaimana komponen bertindak balas terhadap pelbagai jenis keletihan, dan menganalisis bahagian individu di bawah mikroskop. Biasanya, parameter ini ditetapkan oleh pengeluar tampal pateri dan diperhalusi satu demi satu semasa ujian. Akhir sekali, pensinteran tekanan ialah proses yang membolehkan pengedap suhu tinggi, dengan kebolehpercayaan yang tinggi dan kebolehulangan yang sempurna, dan pada masa ini dianggap sebagai penyelesaian terbaik. Parameter lain mesti dinilai, seperti suhu dan pekali pengembangan haba.
Sistem maklum balas dwi
AMX menyediakan pilihan "maklum balas dwi". Ini adalah ciri untuk mengelakkan ralat apabila menggunakan tekanan pada komponen. Kawal tekanan yang dikenakan pada dua aspek:
• Pada akhbar
• Pada titik tertentu di mana daya dikenakan
Pemeriksaan dua kali menggunakan penderia daya menilai sama ada daya yang dikenakan pada penekan adalah konsisten dengan daya yang diterima oleh komponen. Selepas memahami keseluruhan kawasan pensinteran, anda boleh mengira tekanan yang dikenakan dari atas dan daya teori yang mengekang daya tindak balas, dan membandingkannya dengan output sensor (lihat Rajah 5). Malah, pengendali mungkin mengeluarkan kaki penekan untuk pembersihan, dan kemudian lupa untuk menggantikannya. Dalam kes ini, tekanan yang diprogramkan akan berbeza daripada tekanan sebenar yang dikenakan pada komponen, mengakibatkan ketidakseimbangan daya yang ketara. Dalam erti kata lain, apabila kaki penekan tidak menggunakan daya yang dijangkakan, sistem akan mengesan dan memberitahu pengendali. Beberapa penderia juga digunakan untuk kepekatan oksigen dan suhu, walaupun kelihatan berlebihan, ia digunakan untuk tujuan keselamatan (contohnya, penderia mungkin tidak berfungsi). Semua maklumat ini dikumpul untuk mendapatkan gambaran keseluruhan keseluruhan proses.
Rajah 5: Dalam pensinteran tekanan, setiap penekan dikawal dan bebas sepenuhnya daripada penekan lain.