“Un proveedor de materiales no puede ser simplemente un proveedor de materiales; deben tener una comprensión completa del diseño en sí y deben cumplir con los requisitos de confiabilidad”. » Electronicmedia

Jun 07, 2023

Indium Corporation, el fabricante y proveedor global de materiales para ensamblaje de semiconductores y electrónica, gestión térmica, mostró sus productos innovadores en Productronica India. En una conversación con nuestra editora Pratibha Rawat, Jonas Sjoberg, Director Asociado de Servicio Técnico Global e Ingeniería de Aplicaciones, y Damian Santhanasamy, Gerente Senior de Ventas de País, Malasia, hablan sobre las soluciones de Indium Corporation para el mercado indio y cómo respaldan el problema de la cadena de suministro en situaciones críticas. También abordaron los desafíos asociados con la deposición de soldadura, la aplicación SiP y la gestión térmica.

El ensamblaje móvil, la fabricación y 5G son los temas más candentes en la India. ¿Qué ofrece Indium Corporation para estos segmentos relacionados con el mercado indio?

Jonas Sjöberg : Estamos viendo una gran tendencia de miniaturización en los dispositivos móviles. Los componentes son cada vez más pequeños, lo que impulsa la necesidad de polvos diferentes y más finos. El tamaño del polvo para aplicaciones específicas de soldadura en pasta es una consideración importante. Por ejemplo, los polvos más finos pueden serigrafiar depósitos más pequeños de soldadura en pasta. Estamos ofreciendo nuevos polvos y nuevos fundentes que mezclamos con los polvos.

Hemos lanzado algunos materiales nuevos. Desde nuestro punto de vista, la selección de materiales generalmente se relaciona principalmente con los materiales de soldadura en pasta. Junto con los materiales de soldadura en pasta, también ofrecemos conocimientos generales sobre otros procesos para ayudar a nuestros clientes a encontrar la solución adecuada.

Las preformas de soldadura son otra oferta que usamos para la unión de matrices móviles, que son bastante útiles en 4G. Sin embargo, para 5G, el uso de preformas está limitado ya que la tecnología 5G utiliza principalmente pasta de soldadura.

Como se mencionó anteriormente, los componentes son cada vez más pequeños; esto es lo mismo con la infraestructura. Uno de los materiales que promocionamos aquí en Productronica es Durafuse™ LT. Este producto es originalmente una aleación de baja temperatura. Podemos refluirlo a 200 °C, pero también se puede refluir a 265 °C. Si observa algunos de los productos o la infraestructura de energía automotriz, las placas son grandes con una combinación de componentes pequeños y muy grandes; No todo se calienta uniformemente. No se supone que muchos componentes y placas estén expuestos a temperaturas superiores a 255-260 °C. Durafuse™ LT está diseñado para brindar alta confiabilidad en aplicaciones de baja temperatura que requieren una temperatura de reflujo por debajo de los 210 °C.

Además del material de soldadura, hay muchas variables que entran en juego y la alta confiabilidad es una de ellas, ya sea para dispositivos móviles o infraestructura. Diferentes proveedores de dispositivos móviles solicitan diferentes requisitos de termociclado. Por ejemplo, un proveedor puede solicitar un requisito de termociclado de 0 °C a 85 °C, mientras que otro proveedor móvil puede solicitar un requisito de -40 °C a 100 °C. Debido a que tenemos una comprensión general tanto desde el punto de vista de las ventas como desde el punto de vista tecnológico, esto nos permite brindar a los clientes el material correcto que están buscando.

Tenemos una soldadura en pasta que no se usa de manera tan diferente entre las aplicaciones 4G y 5G en muchos casos. Pero una cosa que hemos visto, especialmente aquí en India, muchos productos de infraestructura están utilizando pruebas de TIC. Esto significa que el flujo que usamos será diferente en comparación con el flujo que usamos para dispositivos móviles.

Una fortaleza que ofrecemos como empresa, que es diferente de nuestros competidores, es que muchos de los miembros de nuestro equipo, tanto en India como en China, provienen de dispositivos móviles.

Los componentes discretos se vuelven más pequeños y crean desafíos para la deposición de soldadura. ¿Cuáles son las ofertas de Indium Corporation para esta emisión?

Jonas Sjöberg : En el mundo actual, con la electrónica cada vez más pequeña, el tamaño del polvo de soldadura utilizado en una pasta de soldadura es importante porque el tamaño del polvo de soldadura afecta el rendimiento de la pasta de soldadura. Los tipos de polvo de soldadura pueden variar desde el Tipo 3 (el más grande) hasta el Tipo 7 (el más pequeño).

En India, a veces vemos el uso de polvo Tipo 4 y, a veces, polvo Tipo 3, ya que es el más barato, pero como el polvo Tipo 4 ha aumentado en uso, su precio ha subido. Sin embargo, con características más pequeñas requeridas especialmente para móviles y automóviles, el polvo Tipo 5 es la opción preferida, que tiene una distribución diferente. Por ejemplo, en lugar de poder imprimir aperturas mínimas de 250 micras, podemos bajar a unas 200 micras. Pero al cambiar el tipo de polvo, podemos pasar de un tamaño de polvo de 20 a 38 micrones (Tipo 4) a 15 a 25 micrones, como se ve en el Tipo 5.

SiP tiene numerosos beneficios y la integración heterogénea lo ha convertido en la primera opción para los ingenieros. ¿Cuáles son los factores que los ingenieros deben tener en cuenta al seleccionar el material para las aplicaciones SiP?

Jonas Sjöberg : El desarrollo adecuado del diseño es el factor clave que los ingenieros deben considerar en primer lugar. Si no tienes un buen diseño, el material no importa.

Una de las características clave de SiP es el fundente que puede funcionar con polvos finos como el Tipo 6 o el Tipo 7. El fundente debe ser un poco más activo que el que usa para la fabricación normal de PCBA, y también debe imprimir bien. Si no se imprime bien, no pasará la inspección SPI. Por lo tanto, el material que se imprime bien es la consideración clave para SiP. Una vez que tenga eso, puede comenzar a buscar evitar salpicaduras, vacíos y puentes también. Pero creo que la impresión es clave cuando se trabaja con materiales SiP.

Como se ve en los semiconductores, cuando aumenta la complejidad de SiP, la capacidad de limpieza es muy importante. Algunos módulos SiP tienen un escudo montado en la parte superior, pero algunos de ellos deben limpiarse y luego moldearse. Los ingenieros deben ver si el paquete está protegido o moldeado. ¿Necesita un material de lavado con agua o un material sin limpieza? Idealmente, no desea lavarlo, pero en algunos casos, debe lavarlo. Si hay un flip-chip de módulo SiP y si es una aplicación blindada, se pueden usar pastas de soldadura sin limpieza para el componente pasivo y luego usar fundentes de flip-chip de residuos ultrabajos.

Debemos trabajar con el cliente tanto en la base de PCBA como en los componentes del paquete. Un proveedor de materiales no puede ser simplemente un proveedor de materiales; deben tener una comprensión completa del diseño en sí y deben cumplir con los requisitos de confiabilidad.

Indium Corporation se ha expandido a lo largo de los años en una variedad de mercados diferentes. ¿Cuáles son los mercados y tecnologías clave para la región asiática?

Damián Santhanasamy: En Asia, los dispositivos móviles, la automoción y la infraestructura, como 5G, son nuestros mercados clave. También servimos a otros mercados, como defensa, médico, MEMS, PCBA y módulos de potencia.

Algunas aplicaciones tienen requisitos muy altos, como en defensa, mientras que los mercados de dispositivos móviles y automoción pueden compartir algunas de las mismas soluciones, por lo que las aplicaciones y soluciones serán diferentes.

¿Cómo están cambiando la tecnología de empaquetado los semiconductores de banda ancha, SiC y GaN?

Damián Santhanasamy: Si se habla de tecnología de matriz, estamos trabajando con SiC, pero GaN no es tan popular. A medida que avanza hacia densidades más altas, el SiC ve más tracción y tenemos materiales para SiC.

La gestión térmica es una característica clave de las tecnologías emergentes. ¿Cómo está desarrollando Indium Corporation la ciencia de los materiales para abordar estos desafíos?

Damián Santhanasamy: Si considera el espacio del teléfono móvil, soldamos a una conductividad térmica de 35 W/mK, pero también estamos en el rango de un servicio de computación de datos en la nube donde se necesita una conductividad térmica más alta de 86 W/mK. Indium Corporation tiene una gama de materiales y soluciones para las necesidades de gestión térmica desde el lado inferior hasta el superior. Para los requisitos de gestión térmica, ofrecemos láminas de indio y materiales Heat-Spring®. Nuestro departamento de I+D nunca deja de aportar nuevos materiales para responder a las necesidades de los clientes. También disponemos de diferentes formas y tamaños de preformas que permiten una alta conductividad térmica y un alto rendimiento de los chips.

Siempre escuchamos a nuestros clientes y hablamos "de un ingeniero a otro". Incluso consideramos el paquete completo para ver qué tipo de solución de conductividad térmica se necesita.

Después de los anuncios del gobierno relacionados con fábricas, pantallas y empaques, ¿qué futuro ve Indium Corporation en India?

Damián Santhanasamy: Estamos mirando hacia dos años, ya que Indium Corporation ha tenido éxito hasta ahora en el espacio de los semiconductores. Hemos estado suministrando una gran cantidad de fundentes de material de soldadura en países como Corea, Japón, Asia y China para MOSFET de conexión en matriz, transistores bipolares de puerta aislada, IGBTS, etc. Hemos tenido bastante éxito y esperamos compartirlo también con la India.

Jonas Sjöberg: Todavía tenemos que ver qué tipos de aplicaciones surgen ya que el espacio de los semiconductores es muy amplio. Si se trata de fabricación de obleas, ensamblaje o empaque, nos estamos involucrando más en algunas de las organizaciones aquí en India e IESA es una de ellas que estamos investigando.

¿Cuáles son los principales desafíos que ve para los clientes e ingenieros indios?

Jonas Sjöberg : Viajo por todo el mundo y he echado de menos venir a la India durante los últimos tres años. Las preguntas que tienen los ingenieros indios son muy válidas y tienen mucha curiosidad por saber más. Tuvimos algunas reuniones esta semana, y la semana pasada una reunión que estaba programada para una hora terminó siendo de cuatro horas. Indium Corporation tiene la experiencia para investigar la causa raíz de los problemas y ayudar a resolver las inquietudes que tienen los ingenieros.

Damián Santhanasamy: Nuestro intercambio de tecnología no es unidireccional, es bidireccional, por lo que respondemos preguntas básicas y elaboramos a medida que avanzamos, ya que la conversación es de ambos lados. Siempre buscamos la colaboración para ayudarnos a aprender y proporcionar la solución adecuada.

¿Cómo ha continuado Indium Corporation apoyando a India y lidiando con los problemas de la cadena de suministro?

Damián Santhanasamy: En cuanto a la cadena de suministro, tenemos dos copias de seguridad para India; uno está en Singapur y el otro está en Penang, Malasia, que es nuestra nueva instalación. Tenemos dos fábricas que respaldan nuestra instalación de Chennai en India. A medida que crece un negocio en la India, también debemos acelerar nuestra huella.

Jonas Sjöberg : El plan de continuidad comercial de Indium Corporation demuestra que estamos posicionados en todas partes. Debido a nuestras ubicaciones, podemos mover la producción rápidamente, por lo que no hemos visto un gran impacto. Tenemos planes para la futura expansión en India.