Um minimale Aufsetzkräfte beim Bonden zu realisieren, hat die Tresky GmbH einen luftgelagerten Bondkopf entwickelt, der beim Aufsetzen des Chips eine spiel- und reibungsfreie Bewegung in der Vertikalen ermöglicht. Das Luftlager wird durch Vakuum bzw. Druckluft in einem Schwebezustand gehalten und über ein Proportionalventil, das von Vakuum bis Atmosphärendruck arbeiten kann, gesteuert. Der Bondkopf erkennt sich verändernde Gewichte und kann somit jederzeit den Schwebezustand beibehalten. Hierdurch entsteht eine Gewichtskompensation des Bauelements. Über eine Änderung des Proportionalventils von Vakuum auf Druck kann nun eine definierte Gewichtskraft in vertikaler Richtung auf das zu platzierende Halbleiterbauteil ausgeübt werden und mit einer exakten Kraft aufgesetzt bzw. aufgenommen werden.
Mit dem luftgelagerten Bondkopf zum kraftkontrollierten Platzieren von hochsensiblen Bauelementen hat Tresky ein wegweisendes Werkzeug für die zukünftige Halbleiterherstellung entwickelt, denn durch die fortschreitende Miniaturisierung in der Elektronikindustrie müssen neu entwickelte Halbleiter-Chips immer kleiner und dünner werden. Dieses führt zu enormen Herausforderungen beim Chip Bonden in der Aufbau- und Verbindungstechnologie, da die dafür notwendigen Materialien immer sensibler werden. Hinzu kommt, dass auch neue Materialien eingesetzt werden, die ebenfalls hochsensibel behandelt werden müssen.
„In der Vergangenheit wurden in den meisten Fällen zur Halbleiterherstellung Silizium (Si) oder Germanium (Ge) verwendet. Besonders getrieben durch die Entwicklung neuer Generationen von Laser-, LED-, Dioden-, oder Transistorhalbleitern, kommen nun auch Materialien wie Galliumarsenid (GaAs), Galliumnitrid (GaN) oder z.B. Siliziumcarbid (SiC), zum Einsatz“, erklärt Schultze. Einige dieser Verbindungshalbleiter wie z.B. Galliumarsenid (GaAs) haben bei Ihren positiven elektrischen Eigenschaften aber den Nachteil, dass sie mechanisch nicht sehr stabil sind und schnell brechen.
Der Brandenburger Innovationspreis ist ein Projekt des Landes Brandenburg, im Auftrag des Ministeriums für Wirtschaft, Arbeit und Energie. Mit dem Innovationspreis zeichnet Brandenburg innovative Entwicklungen und Verfahren aus, die Herstellungsprozesse vereinfachen oder effizienter gestalten. Der Preis wird in den Kategorien Metall, Kunststoff und Chemie sowie Ernährungswirtschaft verliehen. Die Preisübergabe erfolgte am 19.11.2021.