Nueva tecnología de unión para microelectrónica

El coste del empaquetado de la microelectrónica representa el 30% de los costes totales de producción. Sin embargo, el coste sigue aumentando de forma alarmante debido a la demanda cada vez mayor de dispositivos electrónicos portátiles más pequeños e inteligentes. Por esa razón, los avances tecnológicos para reducir el coste del empaquetado resultan de vital importancia para mantener la ventaja competitiva de las empresas de la UE de empaquetado y ensamblaje.

El empaquetado de los aparatos de microelectrónica suele consistir en materiales de polímero termosolidificables como encapsulantes, rellenos o adhesivos conductores. En principio, los polímeros termosolidificables son líquidos o presentan la consistencia de una pasta, y luego se endurecen mediante un proceso de polimerización. Una alternativa a los métodos de calentamiento tradicionales es el uso de energía de microondas para lograr reducir en gran medida el tiempo necesario para la polimerización.

En el proyecto «Frequency agile microwave bonding system» (FAMOBS), financiado con fondos de la UE, se desarrolló una herramienta novedosa que emplea la radiación pulsada de microondas y selecciona unas cuantas frecuencias de cavidades para mejorar la calidad de las uniones. Entre las posibles aplicaciones cabe destacar la polimerización de materiales de relleno para unir componentes a una tarjeta de circuito impreso o incluso retocar componentes defectuosos.

Esta herramienta es un sistema de adhesión de cavidad abierta que permite el calentamiento selectivo de puntos específicos. Se puede integrar en una máquina de precisión para lograr procesar componentes únicos en una placa de circuito impreso completa. Además, el diseño abierto facilita la colocación, la polimerización y el alineamiento simultáneos. Otra aplicación de esta tecnología es el procesamiento bobina a bobina.

Al contrario que en los hornos de convección, el material se calienta desde dentro, por lo que la polimerización se produce con mayor rapidez. En concreto, resulta posible polimerizar determinados materiales hasta diez veces más rápido. El sistema garantiza una precisión del proceso inferior a diez micrómetros.

Con la deslocalización de una gran cantidad de empresas de empaquetado y ensamblaje a países donde los salarios son más bajos, resulta evidente que el sector industrial europeo necesita revitalizarse. Gracias a la reducción considerable de los ciclos temporales, se espera que esta tecnología recién desarrollada ofrezca a las empresas europeas de empaquetado una clara ventaja competitiva. Además, también debería permitirles producir equipos y materiales de ensamblaje para el mercado asiático.