MOLNÁR LÁSZLÓ MILÁN adjunktus 2010. február 9. SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA AZ ELEKTRONIKAI KÖTÉSEK MINŐSÉGBIZTOSÍTÁSÁBAN MOLNÁR LÁSZLÓ MILÁN adjunktus 2010. február 9.
SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA BEVEZETŐ Egyre szigorúbb előírások vonatkoznak az elektronikus eszközök minőségére. Miniatürizálás miatt egyre kisebb mennyiségű szennyeződés is meghibásodást okozhat! Hosszú élettartamú eszközöknél ppm koncentrációjú felületi anyag is kiválthat meghibásodást. Előadás témája: két olyan jelenség bemutatása, amely megértésében fontos szerepet játszott a pásztázószondás mikroszkópia (SPM). SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA Kontakt mód AFM TappingMode™ AFM Laterális erő Pásztázó alagútmikroszkóp Mágneses erő PhaseImaging™ Elektrosztatikus erő Vezető Atomerő C-AFM Erő-távolság pontspektroszkópia I-V pontspektroszkópia Nanolitográfia Veeco diInnova műszer SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
AZ ÚJRAÖMLESZTÉSES FORRASZTÁS Forraszpaszta felvitele stencilen keresztül Alkatrészek beültetése a pasztába Újraömlesztéses forrasztás Hibajelenség: nem megfelelő nedvesítés a két felületen (alkatrészláb és forrasztási felület) SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA NEDVESÍTÉS VÁLTOZÁSA Immerziós ezüst Forrasztás 5x Immerziós ón Forrasztás 5x SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
TÖBBSZÖRI HŐKEZELÉS HATÁSA Szimulált forrasztás: időtartam: 6 perc csúcshőmérséklet: 230 °C Háromszori forrasztás után Forrasztás előtt SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA VEZETŐKÉPESSÉG Topográfia Vezetőképesség A felületen szigetes oxidréteg A szigetek között csökkent oxidvastagság SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
NEDVESÍTÉSI PEREMSZÖG Lassú csökkenés a nedvesítési szögben! Oldalnézeti kamerával mérhető a kemencében SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
OXID EVOLÓCIÓJÁNAK MODELLJE Oxidáció előtt 1. Oxidáció – pl. szabad levegőn 2. Oxidáció – több forrasztás után 3. 4. Oxid szigetesedése SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
ULTRAHANGOS HUZALKÖTÉS A forrasztás mellett egy másik, elektromos kontaktus létrehozására alkalmas módszer. AgPd vastagréteg SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
ULTRAHANGOS HUZALKÖTÉS SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
ULTRAHANGOS HUZALKÖTÉS MINŐSÉGÉT BEFOLYÁSOLÓ TÉNYEZŐK A teljesség igénye nélkül: felhasznált anyagok, geometriai paraméterek (érdesség), tisztítási módszerek és paraméterei, UH kezelés időtartama, teljesítménye. Minősítés módszerei: destruktív tesztek (húzó- és nyíró tesztek), ellenállás mérése, terheléses vizsgálat, klímavizsgálatok. SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
AgPd FELÜLETI SZENNYEZŐDÉSE A minőséget javítani hőkezeléssel lehet SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
HŐKEZELÉS UTÁNI ÁLLAPOT A hőkezelési idő és hőmérséklet adhat információt arról, hogy milyen jellegű a szennyeződés. 10-60 perc, 50-150 °C Eredmény: időtartamtól független tisztulás SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA
SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA ÖSSZEFOGLALÁS Felületek vizsgálatának célja: szennyeződések felderítése, minőséget befolyásoló egyéb tényezők meghatározása. SPM módszerek alkalmazhatósága: vezetőképesség-vizsgálatok, tű-felület kölcsönhatás alapján minősítjük a mintát, és javasolhatunk lehetséges kezelést. SPM MÓDSZEREK ALKALMAZÁSA