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Die Plasmatreat GmbH, weltweites Unternehmen im Bereich der Plasma-Oberflächentechnik, präsentiert während der electronica 2024 die bahnbrechende potentialfreie Openair-Plasma Technologie für die Elektronikfertigungsindustrie, insbesondere im Bereich Powermodule und Halbleiter. Gemeinsam mit Partner Krüss GmbH, Spezialist für Kontaktwinkelmessgeräte und andere Tools der Oberflächenanalyse, werden verschiedene Plasmasysteme und -anlagen gezeigt. Zu sehen sind unter anderem das Redox-Tool zur flussmittelfreien Inline-Oxidreduktion und die nachfolgende PlasmaPlus Nanobeschichtung zur Vermeidung von EMC-Delaminationen in Spritzgussprozessen.
Die Plasmatechnologie ist ein spezielles Verfahren zur Oberflächenbehandlung, bei dem ionisiertes Gas zur Veränderung der Oberflächeneigenschaften von Werkstoffen, z. B. Metall, Kunststoff oder Glas, eingesetzt wird. Mit Plasma können Hersteller eine Ultra-Feinstreinigung, Aktivierung, Beschichtung und Reduzierung auf bzw. von Oberflächen erzielen, ohne dass aggressive Chemikalien oder Lösungsmittel erforderlich sind. Dieser innovative Ansatz verbessert nicht nur die Adhäsion, sondern auch die Gesamtleistung und Haltbarkeit elektronischer Bauteile in Vor- und Nachbehandlungsprozessen.
Effiziente und langlebige Power-Module
Eine der größten Herausforderungen bei der Herstellung von Powermodulen ist die effektive Entfernung von Oxidschichten auf Metalloberflächen. Die Openair-Plasma Technologie löst dieses Problem: inline, im Fertigungsprozess gelingt es in einer Plasmaanlage, dem Redox-Tool, die Oxidschicht ohne den Einsatz von Flussmitteln zu entfernen. Anschließend wird mit der PlasmaPlus Beschichtungstechnologie eine hauchdünne, umweltfreundliche Haftvermittlerschicht auf die Powermodule aufgetragen. Diese Schicht spielt eine entscheidende Rolle bei der Vermeidung von EMC Delamination während des nachfolgenden Moldingprozesses. Das Ergebnis ist ein robustes und leistungsfähiges Powermodul mit 100 % Ausbeute.
Das Redox-Tool zur automatisierten Oxidreduktion wird ebenso zu sehen sein wie die Plasmaanlage PlasmaPlus zur Beschichtung von Powermodulen vor dem Moldingprozess. Diesen automatisierten, dual-lane Prozess mit potenzialfreier Plasmabehandlung können die Besucher live erleben. Weitere Vorteile und Aspekte für den jeweiligen Anwendungsprozess lassen sich mit den Plasmaexperten des Unternehmens vor Ort diskutieren und erörtern.
Reinigung von Halbleitern und Leiterplatten
Mit einer weiteren großen Plasmaanlage wird die Inline-Oberflächenbehandlung von Halbleitern demonstriert, die sich nahtlos in bestehende Produktionslinien integrieren lässt. Die Anlage entfernt mit Openair-Plasma effektiv organische und siliziumbasierte Verunreinigungen sowie elektrostatisch aufgeladenen Staub. Das System wird vor wichtigen Prozessschritten wie Drahtbonden, Die-Bonden, Thermokompressionsbonden, Underfill und Leiterplattenbestückung eingesetzt. Darüber hinaus lassen sich mit PlasmaPlus funktionale Beschichtungen auftragen, die maximalen Schutz bieten und Probleme wie Ausbluten von Epoxid, Reoxidation oder Korrosion verhindern.
Laut Nico Coenen, Global Director Electronics Market des Unternehmens, trägt die Vorbehandlung hochsensibler Produkte mit potentialfreiem Openair-Plasma entscheidend zu höherer Produktqualität, Kosteneffizienz, Prozesssicherheit und Umweltfreundlichkeit bei. Die Plasmatechnologie bietet somit erhebliche Vorteile für Halbleiter und Leiterplatten (PCBs) und schafft optimale Voraussetzungen für verschiedene Fertigungsprozesse.
Integration Ayriis-System in Plasma Treatment Unit
Plasmatreat stellt gemeinsam mit Partner Krüss aus. Hier zeigt das Unternehmen die Integration des handgeführten Kontaktwinkelmesssystems Ayriis von Krüss in eine PTU (Plasma Treatment Unit) – eine vollautomatische Plasmafertigungszelle. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Demonstration, wie Plasma-Oberflächenbehandlungen die Benetzbarkeit von Materialien erhöht, so die Haftung von z. B. Klebstoffen verbessert und wie der Kontaktwinkel auf Oberflächen gemessen werden kann. Die fortschrittliche Technologie ermöglicht eine lückenlose Qualitätssicherung in der Produktionslinie durch schnelle und präzise Messungen. Dadurch wird nicht nur die Effizienz gesteigert, sondern auch sichergestellt, dass die Verbindungen und die Endprodukte höchsten Qualitätsstandards entsprechen.
electronica, Stand C5.169
