Das Projekt "Teilvorhaben: Silberkontakt- und DiffusionsloTeilprojekt asten für die Niederdruck-Montage von Chips in hochintegrierten Hochstromleiterplatten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Heraeus Materials Technology GmbH & Co. KG, Contact Materials Division durchgeführt. Mit diesem Projekt sollen eine Aufbau- und Verbindungstechnik für Montage von IGBT's und Dioden auf Hochstromleiterplatten und die entsprechenden stoffschlüssigen Verbindungsmaterialien, Sinter- und Diffusionslotpasten erforscht werden. Ziel ist zu erforschen welche Rohstoffe Silbersinterpasten oder Diffusionslotpasten benötigt werden um diese Pasten in der Leiterplattentechnologie einsetzen zu können. Die besondere Herausforderung ist die Begrenzung der Prozesstemperatur beim Herstellen der Hochstromleiterplattenmodule auf kleiner 200 C und eine deutliche Reduzierung des Prozessdrucks. Besonders zu Diffusionslotpasten müssen neue Konzepte gefunden und erforscht werden. Die Arbeitspakete sind im Wesentlichen in den Arbeitspaketen 4 und 5 beschrieben. Sie können in die beiden Teilbereiche Silbersintern und Diffusionslöten gegliedert werden. bei der Sintertechnologie müssen im Wesentlichen zunächst Stoffe und Methoden erforscht werden die den Sinterprozess deutlich unter 200 C ermöglichen bei möglichst niedrigem Druck. Für die Diffusionslotpasten sind vor allem an den Metallpulvern (Lot-, Kupfer-, Silberpulver) sowie neuartigen Fluss geforscht werden. Wie beim Sintern muss ein möglichst druckfreier Prozess ermöglicht werden. Für beide Systeme wird an neuen Prüfungen zur Charakterisierung der Verbindungsschicht geforscht.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Entwicklung neuer Flussmittel und LoeTeilprojekt asten zur Eliminierung von Waschprozessen mit Halogenkohlenwasserstoffen in der Elektronik (Koordinierung)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutscher Verband für Schweißtechnik durchgeführt. Ziel des Loetvorgangs ist die Eliminierung von Halogenkohlenwasserstoffen bei Waschprozessen, die heute in der Fertigung elektronischer Schaltungen dem Loetvorgang vielfach nachgeschaltet werden. Bei der Loesung dieser Aufgabe wird, bedingt durch den Typ des Loetprozesses, auf zwei Wegen vorgegangen: Fuer das Wellenloeten muessen neue Flussmittelsysteme entwickelt werden, die im Feststoffgehalt weit niedriger liegen als die heute ueblichen Systeme und die eine mindestens gleich gute Aktivierung der Loetoberflaeche besitzen (Teilvorhaben SEL/Stannol/IFAM). Fuer das Reflowloeten sollen zum einen Lotpasten formuliert werden, deren Rueckstaende wasserwaschbar sind. Alternativ hierzu sind flussmittelarme Lotpasten zu entwickeln, die unter Schutzgas geloetet werden koennen und damit den Waschvorgang entbehrlich machen (Teilvorhaben Degussa/Bosch). Die jeweiligen Loetprozesse sind im Laufe des Vorhabens so zu optimieren, dass moegliche Rueckstaende auf den geloeteten Baugruppen weder den In-Circuit-Test und die elektrische Zuverlaessigkeit (Oberflaechenwiderstand, Langzeitkorrosion), noch Folgeprozesse (Schutzlackierung) negativ beeintraechtigen, das F+E-Vorhaben leistet mit seiner Zielsetzung, halogenierte Kohlenwasserstoffe als Reinigungsmedien in der Elektronikfertigung abzuschaffen, eine wichtigen Beitrag zum Umweltschutz.