Tekijä: | Karppinen, Juha |
Työn nimi: | Tehosyklaus- ja lämpöshokkitestauksen vaikutukset lyijyllisiin sekä lyijyttömiin komponenttiliitoksiin |
The effects of power cycling and thermal shock testing on leaded and lead-free component interconnections | |
Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
Julkaisuvuosi: | 2006 |
Sivut: | 125 Kieli: fin |
Koulu/Laitos/Osasto: | Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto |
Oppiaine: | Elektroniikan valmistustekniikka (S-113) |
Valvoja: | Kivilahti, Jorma |
Ohjaaja: | Laurila, Tomi |
OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
Sijainti: | P1 Ark S80 | Arkisto |
Avainsanat: | solder interconnection lead free reliability power cycling thermal shock juoteliitos lyijyttömyys luotettavuus tehosyklaus lämpöshokki |
Tiivistelmä (fin): | Elektronisten laitteiden nopeutuvat tuotesyklit kuluttajamarkkinoilla edellyttävät yhä tehokkaampia ja luotettavampia testausmenetelmiä riittävän laadun varmistamiseksi. Lisäksi 1.7.2006 siirrytään EU-alueella elektroniikan tuotannossa lyijyttömiin juotteisiin, joiden luotettavuus rasituksen alaisuudessa saattaa poiketa huomattavasti yleisesti käytetystä tina-lyijy-juotteesta. Tehosyklaukseen ollaan kiinnittämässä yhä enemmän huomiota perinteisen lämpösyklauksen sijaan, kun etsitään monipuolisempia testejä laadun varmistamiseksi. Menetelmän tutkimista varten tässä työssä valmistettiin lyijyllisellä ja lyijyttömällä kokoonpanolla testirakenteita, jotka sisälsivät sekä pintaliitettyjä että läpikortin komponentteja. Lyijyttömässä kokoonpanossa käytettiin Sn3.5Ag0.7Cu - juotepastaa reflow-prosessissa ja Sn3.0Ag0.5Cu -seosta aaltojuottamisessa. Lämpösyklaustesti suoritettiin IEC 68-2-14 Na standardin mukaisesti. Nopeiden lämpötilanvaihteluiden aiheuttamien termomekaanisten rasitusten korostamiseksi valittiin nopea syklimuoto, jossa pitoajat olivat 10 min ja äärilämpötilat -40°C ja 125°C. Tehosyklausta varten rakennettiin sulautettu testipenkki ohjaamaan testirakenteiden tehonsyöttöä. Testien lämpötilaprofiilit säädettiin muuten yhteneviksi, mutta tehosyklauksen alalämpötila oli 30°C. Testattujen rakenteiden poikkileikkausnäytteissä havaittiin selkeitä vaurioita komponenttien juoteliitoksissa. Molemmissa testeissä pääasiallinen vauriomekanismi oli uudelleenkiteytymisen avustama murtumien ydintyminen ja eteneminen. Vaikka lämpösyklauksen terminen kuormitus oli suurempi, eteni uudelleenkiteytyminen tehosyklauksessa nopeammin. Myös metallienvälisten yhdistekerroksien kasvu liitoksen anodipuolella oli tehosyklauksessa kiihtynyttä. Lämpökuormituksen paikallistuminen sekä elektromigraation aiheuttamat muutosilmiöt ovat elektroniikassa yhä kasvavia huolenaiheita. Tämän johdosta tehosyklaus tarjoaa elektronisille kokoonpanoille todenmukaisemman rasitusympäristön. |
ED: | 2006-04-13 |
INSSI tietueen numero: 31530
+ lisää koriin
INSSI