Advanced Ceramics for
High-Tech Industries
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MICROCERTEC ENTWICKELT SCHALTUNGSTRÄGER IN WÜRFELFORM
Micronora Informations - Januar 2007
Spezialisiert in der Herstellung von Keramikteilen basierend auf Techniken der Präzisionsfertigung und Mikrotechniken entwickelt Microcertec 3D Schaltungsträger (CI3D) aus Aluminiumoxid und Aluminiumnitrid (AlN)
In 1962 entstanden und in 1988 von Morgan Matroc übernommen entsteht die Firma Microcertec in 2004 durch eine MBO Operation und widmet sich der Entwicklung und Herstellung von keramischen Komponenten für Anwendung bei strengen Umweltschutzvorschriften. Die Gesellschaft produziert Isolierungen für Massen- und Laserspektrometrie, Wärmesenken für hohe Laserdioden, Elektrodenstützplatten für spatiale Beschleunigungsmeter …Auf dem Stand der Interconex 2006 schlug Microcertec ebenfalls 3D Schaltungsträger, genannt CI3D, vor.
CI3D aus Aluminiumnitrid
Ursprünglich benutzte der Kunde Keramikteile auf welche er die mikroelektronischen Substrate klebte (und klebe noch!) für die infra-rot Detektoren, die in sehr geringer Temperatur funktionniert. „Um ein neues Produkt aus Aluminiumoxid herzustellen, welches Verkablungs- und thermische Probleme verursachte, haben wir vorgeschlagen einen CI3D vollkommen gefertigt, poliert auf einer Seite, durch PACVD Verfahren metallisiert, und deren Leiterbahnen durch Laserstrukturierung hergestellt wurden zu verwirklichen. Diese monolithische Lösung vermied das Kleben sowie das Schweißen von zwei Teilen auf zwei verschiedenen Plänen.“ Alain Charbonnier, GD Microcertec, sagt weiter, dass diese ersten Aluminaprodukte in 2001 in einer Serie von 500 Stück hergestellt wurden.
Danach arbeitete Microcertec mit einem Industrieunternehmen, dass eine Lösung für den Ersatz der CI3D aus Plastik suchte (3D-MID für gegossene Schaltungsträger). Dieser Kunde versuchte diese MID in die Elektronik der Raketen zu integrieren, aber das Plastik war nicht stark genug. Er hat diese Idee Microcertec übergeben um sie aus Aluminiumnitrid (AlN) herzustellen. Das zu verwirklichende Objekt (Gyroscope) ist ein Würfel mit drei untereinander verbundenen Hohlräumen, die die Beschleunigungsmeter gemäß der drei Achsen XYZ empfangen. Die Flächen wurden zuerst korrigiert, die Hohlräume durch Ultraschall gefertigt, anschließend erhielt der Würfel eine metallisierte Dünnschicht im Vakuum vor der Laserstrukturierung. Es wurden zehn Demonstrationsteile angefertigt.
Eine Technologie die auf den Markt wartet
„Heute sind wir praktisch die einzigen die CI3D aus Keramik herstellen (außer den Sinter-Technologien) und wir schlagen unser Know-how Herstellern von elektronischen Schaltträgern vor, die ihre Komponenten verkleinern wollen“. Die dafür geeigneten Märkte sind Mikro- und Optoelektronik, Sensoren, Messbereiche und Detektoren, Verteidigung, Medizin… Es handelt sich um technologische Nischen für Märkte mit kleinem und mittlerem Volumen (mehrere tausend Stücke pro Jahr).
Aber das Treffen in 2004 mit einer japanischen Firma, Filiale von Matsushita Electric Works (meistert die MID Technologie), bestätigt, dass die Prozedur zuverlässig und auf große Serienfabrikationen anwendbar sei. Diese Firma produziert einen CI3D Komponenten aus Aluminiumoxid (3 Millionen Stück/jährlich!) für Digital-Fotoapparate. „Matsushita findet unsere Technologie interessant und dieses Interesse motiviert uns weiterzumachen. Wir sind davon überzeugt, dass sich für uns die Märkte im Bereich der Raumfahrt, Militär, Medizin oder Luftfahrttechnik öffnen werden ohne das Verpacken der MEMS oder der LED zu vergessen.