Il y a un peu plus d’un an, j’avais publié un article sur l’intérêt croissant pour le frittage du cuivre. Au cours des douze derniers mois, cet intérêt s’est considérablement accru, mettant en évidence l’adéquation du frittage du cuivre à diverses applications ainsi que ses avantages par rapport aux matériaux couramment utilisés aujourd’hui, tels que l’AuSn et le fritté d’argent. Mais qu’est-ce qui explique cet engouement et quel rôle le frittage du cuivre joue-t-il dans l’avenir de l’électronique de puissance, de la mobilité électrique et même de l’exploration spatiale ?
La popularité croissante du frittage du cuivre
L'intérêt du cuivre fritté en tant que matériau d'interconnexion réside dans son équilibre entre performances, fiabilité et rentabilité. Les matériaux couramment utilisés pour les applications à haute densité de puissance et à haute fiabilité, tels que l'AuSn et l'argent fritté, ont fait leurs preuves depuis longtemps, mais ils présentent chacun des limites. L'AuSn, bien que très fiable et offrant une faible résistance thermique grâce à des lignes de liaison minces, est très coûteux. Cela peut empêcher son adoption pour des applications nécessitant un déploiement à grande échelle. Le cuivre fritté, qui est actuellement le matériau de choix pour la fixation des puces en SiC dans les modules de puissance destinés aux onduleurs utilisés dans les véhicules électriques et les systèmes d'énergie renouvelable, soulève certaines inquiétudes liées à la migration de l'argent, ce qui peut avoir un impact sur la fiabilité à long terme. Le cuivre fritté offre cependant une option moins coûteuse qui élimine les problèmes liés à la migration de l'argent sans sacrifier la fiabilité thermique et la résistance aux cycles de puissance, ni la résistance mécanique.
Pâte de frittage au cuivre d'Indium Corporation
Chez Indium Corporation, l'innovation est inscrite dans notre ADN. Nous sommes convaincus que la science des matériaux change le monde, comme en témoignent nos solutions de frittage du cuivre. Qu'il s'agisse d'un matériau sur mesure destiné à des applications spécifiques ou du développement d'un procédé permettant d'exploiter pleinement les avantages du cuivre en tant que matériau de liaison, Indium Corporation repousse sans cesse les limites du frittage du cuivre.
InFORCE ® 29
Conçu pour les applications de frittage sous pression, InFORCE®29 offreune solution robuste de fixation de puces pour les modules de puissance. Il est parfaitement adapté à la fixation de puces en SiC sur des substrats AMB en céramique dans les onduleurs pour véhicules électriques. En recourant au frittage du cuivre plutôt qu’à celui de l’argent, il est possible de réaliser des économies à plusieurs niveaux : le coût des matériaux est nettement inférieur et le placage d’argent sur les substrats n’est plus nécessaire. Tout risque lié à la migration de l'argent est éliminé, sans impact négatif sur la résistance des joints, la résistance aux cycles thermiques ou la fiabilité aux cycles de puissance. InFORCE®29 ouvre la voie à une électronique de puissance hautement fiable et très rentable.
InBAKE™29
Cette gamme de pâtes allie innovation et polyvalence, tant au niveau du matériau que de ses applications. InBAKE™29 peut être utilisé dans un procédé de frittage sans pression, idéal pour la fixation de puces de semi-conducteurs de puissance à haute densité de puissance nécessitant une conductivité thermique élevée, comme dans les amplificateurs de puissance et les LED haute puissance, qui ne peuvent pas être frittés sous pression.InBAKE™29 peut également être utilisé dans un procédé de frittage assisté par pression, où l'application d'une pression pendant le frittage contribue à accélérer le processus de frittage.
Des applications et des opportunités en constante expansion
Le potentiel du frittage du cuivre est sans aucun doute considérable. Ses avantages sont évidents, et c’est pourquoi d’importants efforts sont déjà déployés pour adopter cette technique dans l’électronique de puissance, en particulier pour la fixation des puces dans les modules de puissance destinés aux onduleurs de véhicules électriques, car ce choix de matériau offre une solution économique, hautement performante et très fiable. Au-delà des véhicules électriques, grâce à leur bon équilibre entre coût et hautes performances, les gammesInBAKE™29 et InFORCE®29 sont bien placées pour répondre aux besoins dans les domaines des énergies renouvelables et des systèmes de stockage d’énergie, de l’intelligence artificielle et du calcul haute performance, de l’automatisation et de la robotique avancée, et bien plus encore. Grâce à la conductivité thermique élevée du cuivre fritté, à sa faible résistance thermique et à la résistance mécanique élevée d’une liaison cuivre-cuivre, InBAKE™29 s’est avéré adapté au collage de modules de puissance sur un dissipateur thermique dans des ensembles d’onduleurs destinés à être envoyés dans l’espace. Les matériaux en cuivre fritté d’Indium Corporation ne sont pas seulement innovants ; ils sont tout simplement hors du commun !
Pour en savoir plus sur Indium Corporation et découvrir l'ensemble de ses solutions matérielles, rendez-vous sur indiumstg.wpenginepowered.com. N'hésitez pas à me contacter à l'adresse [email protected] si vous souhaitez en savoir plus sur InFORCE®29, InBAKE™29 ou l'une des solutions de frittage proposées par Indium Corporation.
