Anuncios iMaps 08/2022

Conferencia de otoño 2022 de IMAPS

Múnich, 20-21 de octubre de 2022

La conferencia de otoño de IMAPS Alemania es una importante plataforma para los debates profesionales entre la industria y el mundo académico, así como la producción y la investigación, con el fin de seguir fortaleciendo y promoviendo Alemania como lugar de negocios. La conferencia ofrece la mezcla probada de intercambio profesional, interacción personal, exposición, ciclo de conferencias y consolidación de redes.

Los puntos centrales de la conferencia son:

• Diseño, modelización, simulación en el diseño de ensamblajes
• Materiales, procesos y tecnologías de unión
• Tecnologías de integración de sistemas
• Calidad y fiabilidad.

La conferencia está prevista actualmente como acto presencial en Múnich. En caso de que no pueda celebrarse en persona, la conferencia tendrá lugar en una plataforma en línea.

Utilice el siguiente enlace para inscribirse: https://www.conftool.net/imaps-herbstkonferenz-2022

Balance de la CICMT 2022

Tras dos años de eventos en línea, la conferencia internacional CICMT ('Tecnologías de interconexión cerámica y microsistemas cerámicos') volvió a celebrarse en formato presencial del 13 al 15 de julio de 2022 en Viena. Fue organizada por IMAPS Alemania en colaboración con la Universidad Tecnológica de Viena y se celebró en las instalaciones de la Cámara Económica Federal de Austria. Los casi 80 participantes de 12 países esperaban con impaciencia la oportunidad de intercambiar opiniones y establecer contactos cara a cara. Siete expositores -Lithoz, HIPS Wachstumskern, Micro-Hybrid Electronic, Keko Equipment, Microtronic, Budatec y F&S BONDTEC- apoyaron el acto y presentaron sus productos y servicios en la exposición comercial que lo acompañó.

La conferencia estuvo acompañada de una exposición comercial en la que siete empresas y organizaciones presentaron sus productos.

Durante los tres días que duró la conferencia se presentaron un total de 40 ponencias en 10 sesiones técnicas paralelas que abarcaron una amplia gama de temas: Nuevos materiales, aplicaciones, dispositivos pasivos integrados, metalización, tecnología de procesos, sustratos Si/LTCC, tecnología de radiofrecuencia y microondas y fabricación aditiva. La comunidad alemana fue la más representada, con 23 ponencias, seguida de Eslovenia (4), Estados Unidos (4) y Austria (3).

El programa se inició cada día con una ponencia magistral. La primera conferencia plenaria, a cargo de Andrés-Fabián Lasagni, de la Universidad Técnica de Dresde, uno de los directores del Centro de Microfotónica Avanzada, estuvo dedicada al tema "Cómo mejorar las funciones superficiales utilizando métodos de fabricación basados en láser". El método de patronaje por interferencia láser directa, en particular, puede contribuir al tratamiento rápido y eficaz de la superficie de distintos materiales de sustrato. En este proceso, se superponen dos o tres rayos láser sobre la superficie del objeto. Los patrones de interferencia resultantes tienen una estructura rayada o cuadriculada y pueden generar simultáneamente hasta un millón de puntos individuales por milímetro cuadrado. El objetivo es funcionalizar las propiedades de la superficie para la aplicación deseada; en concreto, la humectabilidad al agua, la biocompatibilidad y el color pueden modificarse mediante este proceso.

En la segunda ponencia, "Sustratos de vidrio estructurado para el envasado de componentes electrónicos", Martin Letz, de SCHOTT AG, informó sobre los nuevos avances de su empresa en el campo de los sustratos electrónicos de alto rendimiento. Aunque el vidrio se utiliza desde hace tiempo como material de sustrato para circuitos electrónicos, sólo los últimos avances tecnológicos permiten considerar el vidrio como una alternativa potencial para la producción de capas de recableado con una alta densidad de vías.

La creciente demanda de informática de alto rendimiento, impulsada principalmente por aplicaciones como la conducción autónoma y el aprendizaje automático, está llevando a la necesidad de una mayor miniaturización. No se trata sólo de la miniaturización de la integración monolítica, sino cada vez más de la miniaturización del encapsulado: el uso de chiplets y unas frecuencias de conmutación y funcionamiento cada vez más elevadas obligan a reducir la longitud de conexión entre los elementos del sistema para minimizar la pérdida de potencia. Las soluciones de intercalación basadas en placas de circuito impreso orgánicas y cerámicas tienen que ceder el paso a la intercalación de silicio en las zonas de alta potencia, pero la solución basada en silicio lleva asociados unos costes elevados. Como ha demostrado el Sr. Letz, el vidrio puede sustituir potencialmente al silicio por sólo un 10% del coste.

El principal problema del modelado del vidrio es la pérdida de estabilidad mecánica debida a la introducción de defectos superficiales en el proceso. Los sustratos de vidrio FLEXINITY de SCHOTT, recientemente introducidos en el mercado, permanecen libres de defectos incluso después de la creación de recortes y taladros; la oblea de vidrio permanece lo suficientemente estable desde el punto de vista mecánico como para someterse a otros pasos del proceso tras el tratamiento con láser. Con la variante tecnológica FLEXINITY Connect pueden realizarse más de 1 millón de vías con un diámetro de hasta 50 µm (paso de vía a partir de 1,5 veces el valor del diámetro) con un tamaño de sustrato de más de 500 mm y un grosor de 540 µm.

Dado que se dispone de vidrios con una amplia gama de propiedades eléctricas y mecánicas, se pueden realizar aplicaciones con un espectro muy amplio: además de embalajes para informática de alto rendimiento, por ejemplo, se pueden implementar módulos 5G y 6G con las correspondientes estructuras de antena, también son posibles aplicaciones LiDAR, de radar y médicas. Las principales dificultades para su uso generalizado serían la actual falta de madurez tecnológica en la metalización de sustratos y una logística de producción aún poco desarrollada.

Las ponencias técnicas se presentaron en dos sesiones paralelas

Latercera conferencia plenaria, "Impresión volumétrica en 3D de cerámica de alto rendimiento", a cargo de Christophe Moser, de la École polytechnique fédérale de Lausana, estuvo dedicada a las tecnologías de fabricación aditiva de productos cerámicos. La atención se centró en la impresión volumétrica mediante retroproyección tomográfica. En el curado volumétrico de fotopolímeros, la forma tridimensional del objeto debe generarse mediante la correspondiente distribución espacial de la intensidad en el volumen del fotopolímero. Esto puede hacerse, por ejemplo, mediante proyección holográfica generada por ordenador, pero la resolución disponible de los sistemas de proyección dista mucho de ser suficiente para permitir una aplicación relevante en la práctica. Por este motivo, actualmente se utiliza la retroproyección tomográfica como método alternativo.

El principio puede entenderse más sencillamente como la inversión de una imagen tomográfica. En este método, un recipiente cilíndrico lleno de un fotopolímero líquido se gira alrededor del eje vertical y se expone lateralmente con la proyección del objeto correspondiente al ángulo actual. Si la dosis de luz se ajusta correctamente a la fotosensibilidad de la emulsión, el objeto tridimensional se produce como un polímero endurecido tras una o varias rotaciones completas. Los cuerpos cerámicos en 3D también pueden producirse con este proceso, utilizando un denominado "polímero procerámico", que puede convertirse en una estructura cerámica tras la polimerización por descomposición. En su conferencia, el Sr. Moser presentó varios ejemplos de objetos tridimensionales impresos fabricados con cerámica de oxicarburo de silicio y vidrio de cuarzo. En la actualidad, las limitaciones del método volumétrico presentado se deben principalmente al número limitado de materiales que pueden utilizarse: la emulsión fotosensible debe ser muy transparente y viscosa. Aunque ya existen métodos para compensar la dispersión en el líquido, por el momento son eficaces a baja concentración de las partículas dispersoras.

Las visitas guiadas de la empresa vienesa Lithoz, que se organizaron como complemento a las sesiones de conferencias, tuvieron una gran acogida entre los participantes en la conferencia. Lithoz GmbH es líder mundial del mercado y de la innovación en máquinas y materiales para la fabricación aditiva de cerámica mediante el método LCM (Lithographic Ceramic Manufacturing). Fundada en 2011 como una spin-off de la Universidad Tecnológica de Viena, la empresa se ha convertido en un actor importante en la industria y fue reconocida como una de las cinco mejores start-ups austriacas en 2021 por la iniciativa Spinn-Off Austria.

Visita guiada a Lithoz GmbH enVienaLos visitantes pudieron ver en acción las máquinas de las series CeraFab y CeraFab Multi. Sobre la base de numerosas muestras, se presentó la amplia cartera de materiales disponibles para muchos ámbitos de aplicación posibles. Lithoz, por ejemplo, suministra soluciones materiales para la impresión 3D a partir de cerámicas estándar como el óxido de aluminio, el dióxido de circonio y el nitruro de silicio. Se consiguen densidades relativas típicas superiores al 99%, mientras que las propiedades mecánicas y eléctricas corresponden a las de las cerámicas producidas convencionalmente. En el sector médico, el fosfato tricálcico y la hidroxiapatita se utilizan como sustitutos óseos y en implantes reabsorbibles específicos para cada paciente.

IMAPS Alemania celebrará este año una conferencia más: la tradicional de otoño, en Múnich, los días 20 y 21 de octubre. La próxima conferencia sobre interconexión cerámica y tecnologías de microsistemas cerámicos se celebrará del 8 al 11 de mayo de 2023 en Albuquerque, EE.UU., junto con HiTEC y Power Packaging. ¡Anote las fechas!

El vidrio ya es conductor de la electricidad: un nuevo proceso permite la microestructuración metálica integrada en el vidrio para la tecnología de sensores

Protegidas de las influencias ambientales, conductoras eléctrica y térmicamente y con una resolución litográfica muy fina, las microestructuras metálicas finas de vidrio ofrecen propiedades excepcionales para una amplia gama de aplicaciones. Podrían utilizarse para fabricar elementos sensores protegidos contra la corrosión en condiciones extremadamente duras, que permanezcan dimensionalmente estables y garanticen su función. El proceso desarrollado en el Fraunhofer IZM ofrece nuevas posibilidades para integrar elementos conductores de la electricidad en el vidrio, de forma que la corriente eléctrica se conduce en el vidrio y no sobre él con ayuda de microestructuras metálicas.

El vidrio se utiliza cada vez más como material de base para circuitos eléctricos. Esto se debe a las propiedades especiales del vidrio: En primer lugar, la alta estabilidad dimensional en un amplio rango de temperaturas, además de la disponibilidad en grandes formatos (por ejemplo, tamaño completo 610mm x 457mm²), una alta resistencia eléctrica, una superficie lisa y una alta constante dieléctrica (por ejemplo, 5,0 @77 GHz).

Posible biosensor con estructuras metálicas integradas en vidrio para la detección de reacciones enzimáticas o interacciones antígeno-anticuerpo

Por este motivo, desde hace algún tiempo se fabrican estructuras eléctricas de capas metálicas finas, como pistas conductoras, de forma homogénea sobre y a través de sustratos de vidrio. Esto se utiliza para realizar el contacto eléctrico con los componentes en el plano, pero también para el paso eléctrico mediante la técnica "Through Glass Via" (TGV) para estructuras multicapa en varios niveles.

Los investigadores del Instituto Fraunhofer IZM han desarrollado una tecnología que permite integrar conductores eléctricos metálicos en el vidrio. Las ventajas: se mantiene la superficie lisa típica del vidrio y no hay problemas de adherencia en la interfaz entre el vidrio y la capa metálica, ya que ésta está integrada en la matriz de vidrio. Por lo tanto, no es necesario utilizar ningún promotor de adherencia, que suele ser otro metal.

Los investigadores han conseguido controlar la formación de estructuras metálicas en vidrio fino durante el desarrollo del proceso. Analizaron materiales y procesos con el objetivo de formar conductores eléctricos homogéneos cerca de la superficie del vidrio. La clave del éxito es la elección del material y el control adaptado del proceso. Esta capa metálica puede ser tan fina como unos cientos de nanómetros o tan gruesa como unos micrómetros, de modo que sea visible a simple vista debido a la fuerte reflexión sobre el vidrio. El resultado es un efecto espejo en la superficie del vidrio. Esta capa metálica bidimensional puede producirse en una longitud de unos pocos milímetros a más de 10 centímetros. Las estructuras metálicas también pueden aplicarse selectivamente para crear vías conductoras eléctricas en el vidrio.

Esta nueva forma de integración de vías conductoras eléctricas en el vidrio, y no sobre él, permite realizar una serie de nuevas aplicaciones. Por ejemplo, las cámaras de microvacío de vidrio podrían entrar en contacto eléctrico sin que los conductores eléctricos redujeran la hermeticidad. Además, estas vías conductoras podrían utilizarse con fines sensoriales en condiciones adversas en las que las vías conductoras aplicadas al vidrio no resistirían. Como se muestra en la ilustración, los microelectrodos diminutos podrían utilizarse en dispositivos analíticos como biosensores electroquímicos para detectar procesos bioquímicos como reacciones enzimáticas o interacciones antígeno-anticuerpo.

Los investigadores del Fraunhofer IZM se esfuerzan por continuar este trabajo: Con el fin de llevar la tecnología a la madurez de aplicación tras el éxito de los estudios de viabilidad, ahora están buscando socios de proyecto de la industria de sensores y la investigación. Además, el objetivo es enterrar completamente los trayectos de los conductores eléctricos, como ya ocurre con los cables de fibra óptica. También debería ser posible utilizar la tecnología para los TAV y las estructuras conductoras de calor.

Calendario de actos

Este calendario está sujeto a cambios. Consulte la información y las notas de los organizadores en las respectivas páginas web.

IMAPS Alemania - Su asociación para la tecnología de embalaje e interconexión

IMAPS Alemania, que forma parte de la Sociedad Internacional de Microelectrónica y Embalaje (IMAPS), es desde 1973 el foro en Alemania para todos los implicados en la microelectrónica y la tecnología de embalaje. Con casi 300 miembros, perseguimos esencialmente tres objetivos importantes:

• conectamos la ciencia y la práctica
• garantizamos el intercambio de información entre nuestros miembros y
• representamos el punto de vista de nuestros miembros en comités internacionales.

Pie de imprenta

IMAPS Alemania e. V.
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1er Presidente: Prof. Dr. Martin Schneider-Ramelow, Director del Instituto Fraunhofer de Fiabilidad y Microintegración (IZM),
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Tesorero
(para cuestiones sobre afiliación y contribuciones):
Ernst G. M. Eggelaar, Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

Encontrará información de contacto detallada de los miembros de la Junta Directiva en www.imaps.de

(Junta Directiva)