Substratos à base de PEEK para microsystems avançados

Flexibilidade e eficiência com TECAWAFER e TECASUB

Os substratos à base de PEEK, como o TECAWAFER e o TECASUB, são uma alternativa inovadora aos materiais de substrato tradicionais, como silício, cerâmica e vidro, abrindo novas possibilidades na tecnologia de microssistemas. Nossos substratos plásticos oferecem propriedades benéficas que nenhum outro material oferece, incluindo alta resistência térmica e química, maior liberdade de design e processos simplificados, além de soluções específicas para o setor.

Ao contrário dos materiais convencionais, que geralmente apresentam propriedades limitantes e dependem de cadeias de suprimento globais propensas a atrasos e perdas, a TECAWAFER e a TECASUB oferecem opções flexíveis de design e, ao mesmo tempo, reduzem os custos de capital e de produção. A disponibilidade de materiais e as cadeias de suprimentos curtas minimizam a dependência de redes globais. Substitua materiais tradicionais por plásticos inovadores para se beneficiar de maior flexibilidade e eficiência otimizada em várias aplicações.

A TECAWAFER e a TECASUB preenchem a lacuna dos materiais convencionais, fornecendo soluções de ponta para suas necessidades.


Materiais de substrato avançados, impulsionados pelo PEEK

Propriedades otimizadas com PEEK

Nossos substratos não só oferecem uma alternativa confiável aos materiais tradicionais, como o silício e a cerâmica, como também se destacam por suas propriedades inovadoras. Perfeitamente adequados para aplicações exigentes em tecnologias de sensores e eletrônicos, eles estão estabelecendo novos padrões na engenharia de microssistemas.

Processos otimizados

Maximize a eficiência e a flexibilidade reduzindo as etapas do processo e permitindo maior liberdade de design, o que resulta em menores custos de investimento. Nossos substratos suportam soluções simples de adaptadores e interpositores, melhorando a conexão entre CIs e PCBs.

Soluções ideais para o setor

Usando o plástico de alto desempenho PEEK, nossos substratos são recicláveis e permitem a recuperação de metais, contribuindo para reduzir a pegada de carbono. Cadeias de suprimento curtas garantem prazos de entrega confiáveis e alta disponibilidade. Soluções específicas do setor, por exemplo, para aplicações médicas, também fazem parte do nosso portfólio.

Comparação de substratos

Ao selecionar o material certo para suas aplicações, seja para sensores, microssistemas ou outras tecnologias de alta precisão, você tem várias opções, incluindo silício, cerâmica, vidro e Ensinger Substrate Solutions. Cada um desses materiais tem propriedades e vantagens específicas que podem ser fundamentais, dependendo da aplicação:
  • Os substratos da Ensinger combinam inúmeras vantagens e superam muitos materiais tradicionais. Nossos substratos oferecem excelente qualidade de superfície, baixa rugosidade e alta planaridade. Eles apresentam excelente flexibilidade, capacidade de processamento mecânico e resistência ambiental. Além disso, são recicláveis, o que os torna uma opção mais ecológica. Sua alta resistência à ruptura, comportamento de frequência ideal e baixa expansão térmica os tornam particularmente adequados para aplicações precisas e exigentes.
  • O silício oferece excelente isolamento elétrico e bom comportamento em frequência, mas sofre com a liberdade limitada de design e o desempenho restrito em frequência. Sua resistência ambiental e capacidade de reciclagem também são limitadas, e os problemas de manuseio, juntamente com os desafios da carga estática, podem representar dificuldades. As soluções de substrato da Ensinger oferecem uma alternativa confiável com benefícios adicionais, como maior liberdade de projeto e capacidade de reciclagem. O TECAWAFER também se destaca por suas qualidades de superfície.
  • As cerâmicas oferecem alta disponibilidade, resistência térmica e excepcional resistência à ruptura. No entanto, elas têm limitações em termos de flexibilidade de projeto, planaridade e rugosidade da superfície, além de serem mais difíceis de usinar. Seus recursos de reciclagem e manuseio também são limitados, e sua flexibilidade e elasticidade ficam atrás de outras opções, como nossas soluções de substrato.
  • O vidro é caracterizado pela alta planaridade e boa adesão à superfície, mas tem opções limitadas de flexibilidade. Normalmente, é mais difícil de usinar e oferece pouca liberdade de design. Outra desvantagem do vidro é que ele é pouco estruturável. As soluções de substrato da Ensinger oferecem uma ótima alternativa para aplicações que usam substratos à base de vidro.

Soluções de substrato da Ensinger

Ao escolher entre TECASUB e TECAWAFER, é essencial considerar os requisitos específicos de sua aplicação. Saiba mais sobre as soluções de substrato da Ensinger abaixo ou entre em contato conosco para obter orientação personalizada que o ajudará a determinar a solução certa para a sua aplicação.

TECAWAFER

O TECAWAFER oferece precisão superior e excelente qualidade de superfície, o que o torna a melhor opção para aplicações em que características de superfície elevadas são essenciais.

TECASUB

O TECASUB é ideal para uma produção econômica e flexível sem limitações de tamanho, o que o torna particularmente adequado para vários tamanhos de microssistemas.


TECAWAFER: alternativa de wafer de alta qualidade para tecnologia de microssistemas

TECAWAFER: Pushing the Boundaries of Substrate Technology with PEEK

O TECAWAFER, nosso wafer de 4 polegadas feito de TECACOMP PEEK LDS, está oferecendo uma alternativa superior aos wafers de silício, cerâmica e vidro e é compatível com as cadeias de processos existentes. Sua capacidade de LDS simplifica a tecnologia de montagem e conexão e oferece propriedades benéficas, como baixa condutividade térmica, alta elasticidade e resistência a ambientes agressivos. O TECAWAFER otimiza o comportamento de frequência, supera o silício em resistência dielétrica e suporta métodos de usinagem flexíveis, como o corte a laser. Fabricado na Alemanha, ele combina sustentabilidade com inovação, apresentando cadeias de suprimento curtas e uma baixa pegada de carbono.

  • O TECAWAFER tem uma rugosidade de superfície particularmente boa, obtida sem nenhum pós-tratamento. A rugosidade de superfície padrão do TECAWAFER é de 20 a 30 nanômetros Ra. Para aplicações especiais, também podemos obter rugosidades abaixo de 10 nanômetros Ra. Isso nos permite obter ótimas qualidades de superfície, adequadas até mesmo para aplicações altamente exigentes, como as usadas em óptica.

  • Se desejado, o TECAWAFER pode ser estruturado antecipadamente
    e fornecer cavidades que podem dar uma solução para os desafios específicos do cliente.
    Resoluções na faixa de um dígito de micrômetro podem ser alcançadas aqui. Processos complexos de
    processos complexos de gravação, como Deep Reactive Ion Etching (DRIE) ou processos similares
    usados em silício podem ser evitados. Assim, o substrato à base de polímero TECAWAFER
    oferece valor agregado em termos de redução de etapas nas cadeias de processos existentes.
  • Uma das principais vantagens da EMST e da TECAWAFER é a capacidade de criar microssistemas baseados em filmes finos. Nesse contexto, nosso wafer baseado em PEEK permite a realização de revestimentos personalizados além de ouro, níquel e cobre, pois o coeficiente de expansão térmica da ligação ao substrato pode ser adaptado ao metal usado para o filme fino. Isso permite a criação de soluções inovadoras.
    Usando processos padrão, como PVD, o TECAWAFER pode ser revestido com filmes finos personalizados. Além disso, podemos produzir layouts de filmes finos altamente complexos usando nossa tecnologia patenteada Ensinger Microsystem Technology (EMST). Esses sistemas de filmes finos podem ser usados, por exemplo, para produzir sensores ou atuadores. Até mesmo microssistemas altamente sofisticados, como os sensores GMR, com suas camadas altamente sensíveis, algumas das quais com apenas alguns nanômetros de espessura, podem ser realizados na TECAWAFER.
  • O TECAWAFER pode ser processado posteriormente por litografia padrão, processos PVD ou PECVD e estruturado por processos LDS. Revestimentos PVD, revestimentos CVD e vários outros processos, como ALD ou PECVD, podem ser aplicados a sistemas de filmes finos. Uma combinação de litografia convencional, revestimento PVD e agora estruturação LDS, conhecida pela tecnologia 3D-MID, oferece possibilidades completamente novas para a montagem e a interconexão de microssistemas baseados em filmes finos.

  • Diferentemente dos wafers convencionais disponíveis no mercado, o TECAWAFER também é compatível com LDS. Isso permite soluções simples em tecnologia de conexão e interconexão (por exemplo, aplicando pads de solda LDS) ou contato na parte traseira por meio de VIAs (Vertical Interconnect Access) fáceis de implementar. Além disso, na área de tecnologia de montagem e conexão, vale a pena mencionar que o contato VIA é particularmente fácil de implementar, em comparação, por exemplo, com o silício. Na área de tecnologia de empacotamento e interconexão, novas abordagens são possíveis. A união do substrato com outros materiais à base de polímero é possível usando vários processos, como soldagem a laser, colagem adesiva ou união ultrassônica. Esse é um ponto de venda exclusivo em comparação com substratos comumente conhecidos, como cerâmica ou silício, que não podem ser unidos usando processos de soldagem a laser. 
  • Outra característica especial do TECACOMP PEEK LDS é que a união de fios finos ou processos de solda convencionais e de compressão térmica podem ser realizados até mesmo em sistemas de filme fino PVD. 
  • Ao utilizar o polímero de alto desempenho PEEK, o TECAWAFER é resistente quimicamente e à temperatura, além de ser eletricamente isolante. O PEEK também não é termicamente condutor na mesma medida que o silício, o vidro ou a cerâmica. Como resultado, o TECAWAFER oferece vantagens adicionais específicas do material em comparação com os wafers convencionais disponíveis no mercado.

    Ao contrário dos substratos convencionais, o PEEK termoplástico pode ser reciclado. A TECAWAFER também consome muito menos energia para ser produzida do que, por exemplo, silício, vidro ou cerâmica. Isso também apoia as metas de sustentabilidade de muitos aplicativos e setores.


TECASUB: O futuro dos filmes habilitados para a SUD

O TECASUB é o primeiro filme compatível com PVD e LDS que revoluciona a tecnologia de microssistemas e sensores. Com baixa condutividade térmica, alta elasticidade e excepcional resistência a ácidos, ele supera o desempenho de materiais tradicionais como silício e cerâmica. Sua alta rigidez dielétrica e ótimo desempenho de frequência o tornam ideal para aplicações exigentes. O TECASUB reduz as etapas do processo e os custos de investimento por meio da integração direta do VIA e do processamento direto a laser ou mecânico. Opções sustentáveis, recicláveis e biocompatíveis fazem da TECASUB uma solução ambientalmente correta, precisa e flexível para seus desafios técnicos.

Propriedades avançadas: Transformando os aplicativos MEMS

Nossos substratos combinam baixa condutividade térmica, alta elasticidade e excepcional resistência a ácidos, o que os torna ideais para aplicações exigentes em tecnologia de sensores e eletrônica. Em comparação com os substratos convencionais, eles oferecem vantagens adicionais, como alta resistência dielétrica e ótimo desempenho de frequência, superando o silício. Nossos substratos TECAWAFER também apresentam melhor rugosidade e planicidade de superfície em comparação com os materiais cerâmicos, garantindo uma solução confiável para processos industriais e estabelecendo novos padrões de referência na tecnologia de microssistemas. O recurso LDS adicional abre abordagens inovadoras para a tecnologia de interconexão (AVT), aumentando as possibilidades de design e a eficiência em processos de fabricação avançados.

  • Devido à baixa condutividade térmica, nossos substratos são particularmente adequados para aplicações como sensores de temperatura, sensores de fluxo e elementos de aquecimento em que a transferência mínima de calor é crucial.

  • Nossos substratos são ideais para uso em sensores de pressão e medidores de tensão, nos quais a flexibilidade e a elasticidade são essenciais.
  • Nossos substratos à base de PEEK oferecem alta resistência química e, portanto, são resistentes até mesmo a ambientes agressivos, ampliando a capacidade de uso em aplicações industriais exigentes.
  • Devido às propriedades benéficas do material, as soluções de substrato da Ensinger oferecem vantagens para aplicações que exigem um comportamento de frequência preciso, em comparação com materiais alternativos, como o silício.
  • Com alta resistência dielétrica, nossos substratos superam o silício em capacidade de isolamento, o que os torna altamente adequados para aplicações que exigem VIAs.
  • A robustez de nossos substratos oferece inúmeras vantagens, incluindo a redução do desperdício e dos custos do processo, graças à maior resistência ao manuseio.
  • O TECAWAFER oferece melhor rugosidade de superfície, especialmente quando comparado a substratos de cerâmica.
  • Superior à cerâmica, a alta planicidade de nossos substratos os torna particularmente úteis para aplicações comparáveis que exigem alta planaridade.

Flexibilidade de projeto e eficiência de processo

Nossos substratos simplificam a produção, minimizando as etapas do processo, maximizando a liberdade de design e reduzindo os custos de investimento. Eles fornecem soluções eficientes de adaptadores e interpositores, permitindo a fácil realização de VIAs e preenchendo a lacuna entre CIs e PCBs com uma infraestrutura elétrica simplificada e tecnologia de interconexão direta (AVT).

Esses substratos oferecem ampla liberdade de design por meio de corte a laser, processamento mecânico simples, como fresagem e perfuração, e opções de soldagem ou passivação com substratos de filme PEEK.

Ao eliminar a necessidade de etapas adicionais do processo, como isolamento, retificação e revestimento PVD, nossa solução aumenta a eficiência e reduz a complexidade da produção, resultando em custos menores de investimento em equipamentos.

  • Nossos substratos eliminam a necessidade de camadas adicionais de isolamento, retificação ou promotores de adesão, reduzindo significativamente o número de etapas necessárias do processo e diminuindo os custos de produção.
  • Facilita a integração perfeita entre CIs e PCBs, reduzindo a complexidade do processo e aumentando a flexibilidade do projeto.
  • Permite soluções inovadoras em tecnologias de interconexão e empacotamento (AVT), melhorando ainda mais a eficiência da produção e a versatilidade do design.
  • Oferece suporte à personalização flexível e precisa por meio de corte a laser, fresagem, perfuração e opções de soldagem ou passivação com filme PEEK.


Substratos inovadores para soluções industriais avançadas

Nossos substratos são recicláveis graças ao uso de plásticos de alto desempenho, como o PEEK, e permitem a recuperação de metais preciosos, contribuindo para reduzir a pegada de carbono. Cadeias de suprimentos curtas garantem prazos de entrega confiáveis e alta disponibilidade. Além disso, nosso portfólio inclui soluções específicas para o setor, com a opção de materiais biocompatíveis adequados para o setor médico.

Biocompatibilidade

Para o mercado médico, oferecemos substratos feitos de um composto biocompatível TECACOMP PEEK MED LDS grey, fornecendo uma solução adequada e personalizada para aplicações médicas.

Materiais recicláveis

Ao utilizar plásticos de alto desempenho, como o PEEK, os substratos podem ser reciclados e os metais preciosos recuperados, aprimorando ainda mais seu perfil ecológico com uma pegada positiva de CO2.

Cadeias de suprimentos curtas

A fabricação local garante prazos de entrega confiáveis e alta disponibilidade, além de reduzir ainda mais o impacto ambiental.

Serviços e EMST

Com nossos materiais de substrato inovadores, também oferecemos soluções sob medida para suas necessidades em tecnologia de microssistemas e tecnologia de sensores.

Na área de projeto e fabricação de microssistemas convencionais, oferecemos serviços adicionais, como corte a laser, processamento mecânico, como fresagem e perfuração, bem como passivação com filme PEEK.

Além disso, também oferecemos uma nova abordagem para aplicações totalmente individuais: A Ensinger Microsystems Technology (EMST) oferece soluções que podem ser funcionalizadas, integradas e totalmente personalizadas, com uma ampla gama de opções, incluindo tamanho e forma do sensor, tamanhos de wafer e lote e opções específicas de funcionalização, integração e embalagem.

Entre em contato com nossos especialistas para obter mais informações sobre nossos serviços.


Aplicações MEMS com substratos Ensinger: A melhor escolha para a indústria e a medicina

Nossas soluções de substrato revelam um potencial empolgante para aplicações estabelecidas e totalmente novas na tecnologia de microssistemas. Explore casos de uso inspiradores em nossa crescente coleção de estudos de caso e exemplos de aplicações:

Sensor de pressão

Feito de TECACOMP PEEK LDS

Uma nova abordagem para a fabricação de sensores de pressão da EMST

A EMST apresenta uma nova abordagem para a fabricação de sensores de pressão. Ao usar wafers baseados em PEEK, simplificamos os processos de produção e eliminamos procedimentos complexos e produtos químicos agressivos. Nossos processos inovadores fornecem sensores de pressão com maior funcionalidade e personalização. A EMST é especializada em sensores de pressão diferencial totalmente integrados e oferece flexibilidade incomparável para soluções específicas para o cliente.

Sensor de temperatura

Feito de TECACOMP PEEK LDS

Redefinindo a fabricação de sensores de temperatura com o EMST

A EMST está redefinindo a forma como os sensores de temperatura são fabricados. Afastando-se dos materiais tradicionais, estamos usando o TECACOMP PEEK LDS para abrir oportunidades além da fabricação de sensores convencionais. Com sua condutividade térmica mais baixa e recursos versáteis de funcionalização, a EMST oferece soluções que são funcionais, integráveis e personalizáveis. Nossas opções de substrato atendem a uma ampla gama de requisitos de sensores.