الیکٹرک ہیٹنگ ٹیوبوں کے الیکٹروپلاٹنگ میں وشوسنییتا کے مسائل

الیکٹرک ہیٹنگ ٹیوبوں کے الیکٹروپلاٹنگ میں وشوسنییتا کے مسائل

دنیا لیڈ فری الیکٹرانکس کے دور کی طرف بڑھ رہی ہے، اور آٹوموٹیو الیکٹرانکس بھی اعلی پگھلنے والے پوائنٹ سولڈر کا مطالبہ کر رہا ہے، جس نے صنعت کے نئے سولڈر سسٹمز کے انتخاب کو آگے بڑھایا ہے۔ نئے سولڈر سسٹم کے اہم عوامل میں سے ایک قابل اعتماد ہے۔ SnPb37 کے مقابلے میں، SnAgCu کی تھکاوٹ کی زندگی اور ناکامی کا طریقہ کار بنیادی طور پر ایک جیسا ہے۔ عملی ایپلی کیشنز میں، حرارتی عمل اور سولڈر مشترکہ شکل تھکاوٹ کی زندگی کا تعین کرتی ہے. تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ SnPb37 اور Sn95.5Ag3.8Cu0.7 سولڈر پیسٹ غیر الیکٹروپلیٹڈ نکل UBM کے لیے بہترین شیئر خصوصیات رکھتے ہیں۔ مزید برآں، نیچے کا فلر - پی سی بی شیٹ پر فلپ چپ جس کی بھروسے کو یقینی بنانے کے لیے اس کی ضرورت ہوتی ہے - سولڈر جوائنٹ پر زیادہ تر دباؤ کو کم کر سکتا ہے، اس طرح اس کی عمر بڑھ جاتی ہے۔

فلپ چپ کو عام طور پر دو ریفلو سولڈرنگ عمل کی ضرورت ہوتی ہے، ایک ویفر پر کروی نقطوں کی تشکیل کے دوران اور دوسرا اسمبلی کے دوران۔ Ni3Sn4 ایک دھاتی انٹرمیٹالک مرکب ہے جو SnPb سولڈر اور SnAgCu سولڈر کے ذریعے غیر الیکٹروپلیٹڈ نکل UBM پر بنایا گیا ہے۔ بیک ویلڈنگ اور میٹالائزیشن کے دو راؤنڈز کے بعد، Sn95.5Ag3.8Cu0.7 کی مورفولوجی بنیادی طور پر نارمل اور موٹی ہے۔ اعلی درجہ حرارت پر فلپ چپ کی عمر بہت اہم ہے۔ 1000 گھنٹے 150 اور 170 ڈگری پر عمر بڑھنے کے بعد، SnPb اور لیڈ سے پاک مرکب 2mm سے کم کے ساتھ Ni3Sn4 میں تبدیل ہو جائیں گے کیونکہ نکل کی کھپت ہوتی ہے۔ Sn95.5Ag3.8Cu0.7 کے لیے، نکل کی کھپت کی موٹائی SnPb سے تقریباً دوگنا ہے۔ اسی طرح، Sn95.5Ag3.8Cu0.7 کے لیے، 150 ڈگری کے بجائے 170 ڈگری پر عمر بڑھنے کے نتیجے میں نکل کی موٹائی کی کھپت میں 4-گنا اضافہ ہوتا ہے۔

150 ڈگری پر 2000 گھنٹے تک ذخیرہ کرنے کے بعد، ویلڈنگ پروٹروژن کے شیئر فورس ٹیسٹ کے نتائج نے ظاہر کیا کہ Sn95.5Ag4Cu0.5 کی شیئر فورس SnPb37 سے بڑا تھا۔ مزید برآں، Sn95.5Ag4Cu0.5 کے لیے، اعلی درجہ حرارت اور نمی (85 ڈگری اور 85 فیصد RH) پر ذخیرہ کرنے کے ساتھ ساتھ درجہ حرارت سائیکلنگ (-40 سے 150 ڈگری، 1000 سائیکل) کے بعد، شیئر ٹیسٹ کے نتائج سے ظاہر ہوا کہ اس کی وشوسنییتا SnPb37 کے مقابلے میں قدرے بہتر تھی۔ -40 سے 125 ڈگری تک درجہ حرارت سائیکلنگ کے بعد فلپ چپ پیکیجنگ کا تجربہ کیا گیا، اور نتائج سے معلوم ہوا کہ Sn95.5Ag3.8Cu0.7 کا اثر SnPb37 سے بہتر تھا۔ تاہم، Sn95.5Ag4Cu0.5 کی وشوسنییتا روایتی SnPb37 (سائیکل درجہ حرارت -55 سے 125 ڈگری، اور -55 سے 150 ڈگری تک اچھی نہیں ہے)۔ فلنگ بیس میٹریل کا انتخاب، بقایا پگھلے ہوئے مواد کی مقدار، اور اصل امتزاج کی اونچائی اس بات کا تعین کرے گی کہ مندرجہ بالا دو صورتوں میں کنکشن کا کون سا طریقہ بہتر ہے۔ اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ مرکب کا انتخاب مصنوعات کی وشوسنییتا کے لیے صرف دوسرا اہم عنصر ہے۔

www.superbheater.com