Készítette: Fehérvári Péter Konzulens: Hajdu István

Az előadások a következő témára: "Készítette: Fehérvári Péter Konzulens: Hajdu István"— Előadás másolata:

1 Készítette: Fehérvári Péter Konzulens: Hajdu István
Nyomtatott huzalozású szerelőlemezek mechanikai tulajdonságainak vizsgálata Készítette: Fehérvári Péter Konzulens: Hajdu István

2 A probléma aktualitása
Növekvő integráltság, egyre több technológiai lépés MEMS alkatrészek egyre gyakoribb elterjedése Lehetséges hibák: MEMS struktúrák törése, forraszkötések sérülése, nagyméretű SMD alkatrészek sérülése, MLCC delamináció, via problémák Fokozódó érzékenység mechanikai igénybevételekkel szemben Gyártás során a hőmérséklet monitorozható, a mechanikai igénybevétel, deformáció, vetemedés jelenleg még nem -> A feladat: Egy erre alkalmas in situ mérési megoldás kidolgozása

3 Mechanikai és szilárdságtani alapok
Feszültség, relatív megnyúlás, Young modulus, Poisson tényező 3D esetben Hooke törvény

4 Mechanikai deformáció mérésének lehetőségei – Optikai mérések
Működési elv szerint (optikai, röntgensugaras, koordinátamérők, elektromos tulajdonságok változásán alapuló [kapacitív, rezisztív]) Mérés helye szerint (pontbeli <–-> „full field”) Alkalmazhatóság (in situ <--> laboratóriumi környezetben)

5 Mechanikai deformáció mérésének lehetőségei-Piezorezisztív nyúlásmérés
Meander ellenállás struktúra, érzékenység fogalma, irányérzékenység K=(ΔR/R)/ε Érzékenység független a mérettől -10<K<6 ( geometriai) -> fajlagos ellenállás változás jelentős lehet! Hőmérséklet függőség, (ön)kompenzáció ΔRv=ΔRM=RM*K*ε

6 Nyomtatott huzalozású szerelőlemezek deformációjának mérése együttlaminált nyúlásmérő ellenállás hálózat segítségével

7

8 A tervezés szempontjai
X és Y irányú nyúlásmérés megvalósítása FR4 NYÁK gyártási technológiába illeszkedő Termomechanikai kompatibilitás a szerelőlemezzel Környezeti hatásokkal szemben robosztus mérés A szerelőlemez tulajdonságait lényegesen ne módosítsa Gyártósori körülmények közt in situ mérésre alkalmas legyen Időmultiplexelt adatrögzítéssel real time mérés az egész felszínen („címezhetőség”!)

9 A tervezett mérőelrendezés paraméterei
Uniaxiális Cella hosszúsága 6000 µm Cella szélessége ~1100 µm Rétegvastagság 4µm Ellenállás 125 Ω Érzékenységi faktor ~2.1 Ellenállás vezetékezés hossza 50mm Ellenállás vezetékezés szélessége 50µm Poliimid hordozó rétegvastagsága 45µm

10 Mérőcella FEM modellezése
Termikus Mechanikai Elektromos tulajdonságok

11 Összefoglalás Mechanikai tulajdonságok monitorozása iránti valós igény, igazán jó megoldás nincsen a piacon Lehetséges megoldás a kidolgozott mérőhálózat NYÁK gyártásba illeszthető, tulajdonságaiban kompatibilis Lehetővé teszi folyamatparaméterek optimalizálását Segítségével megvalósítható a mechanikai eredetű kiesések minimalizálása.