Charakterisierung der polymeren Dickschichttechnik für den Einsatz in der Mikroelektronik

Die Entwicklung innovativer elektronischer Produkte ist geprägt von steigenden Anforderungen hinsichtlich Funktionalität, weiterer Miniaturisierung und hoher Zuverlässigkeit bei gleichzeitig niedrigen Herstellungskosten. Mit der Untersuchung der Polymeren Dickschichttechnik in Hinsicht auf die Verbesserung der Strukturauflösung und die Senkung des Flächenwiderstands solcher Schichten soll das Potential dieser Technologie für eine Anwendung in der Mikroelektronik hervorgehoben werden. Die verschiedenen Materialien und Prozesse dieser Technologie werden dargestellt und es wird insbesondere der Siebdruck silbergefüllter Polymerleitpasten näher charakterisiert. Dabei wird dargelegt, wie mit einem zusätzlichen Prozessschritt nicht nur die Leitfähigkeit derartiger Strukturen entscheidend erhöht werden kann, sondern dass sich dadurch insbesondere zuverlässigkeitsrelevante Parameter signifikant verbessern lassen. Dafür kamen verschiedene Verfahren zur Bestimmung der Oberflächentopografie, der Rheologie, der Scherfestigkeit und der Messung der elektrischen Parameter (Flächenwiderstand, Impedanz, Stromtragfähigkeit) zum Einsatz. Mit den durchgeführten Untersuchungen zum Fineline-Siebdruck von Polymerpasten konnte gezeigt werden, dass hauptsächlich für Low-Cost-Anwendungen die üblicherweise für Wafer-Umverdrahtungen eingesetzte Dünnschicht-technik ersetzt werden kann