Inadéquation CTE, contraintes résiduelles, fissuration et délaminage dans les interconnexions

Problem

Un décalage d'expansion important peut être partiellement atténué par une couche souple ou dépendante du temps, tandis qu'un décalage plus petit peut être grave sous une contrainte rigide, une géométrie pointue, des gradients, des interfaces médiocres ou une contrainte accumulée. Le joint entre également en service avec un état résiduel généré par le processus.

Mécanisme

L'inadéquation se transforme en contrainte par contrainte, géométrie, champ de température, rigidité, plasticité, fluage, viscoélasticité et continuité d'interface. Le dépôt, le séchage, le déliantage, la formation de contact, la pression, le retrait, le refroidissement, l'assemblage et l'encapsulation peuvent créer un gauchissement initial, des pores, des fissures ou un délaminage.

Le vélo peut détendre une région tout en transférant la charge à une autre. Une dernière fissure n'identifie pas son origine ; enregistrer la déformation, les dommages, la résistance et l’emplacement de la défaillance au fil du temps.

Tradeoff

Un joint plus rigide ou plus dense peut améliorer le transport initial tout en augmentant les contraintes et le transfert de contraintes. Un tracé conforme peut réduire une contrainte tout en augmentant la dérive, le fluage ou la perte de contact de la ligne de liaison. Un hybride peut conserver un chemin secondaire mais bloquer les cols métalliques ou déplacer la défaillance vers une interface.

Material Strategy

Diagnostiquez la poudre Nano Ag, la poudre Nano Cu, la poudre Nano Ni et la poudre Nano Sn dans la pile réelle. Évaluez le cuivre graphène (Graphène-Cu) ou SWCNT-nano-Ag uniquement avec l'emplacement de la phase, les contacts préservés, les contrôles métalliques correspondants, les chemins de fissures, la résistance, les surfaces de rupture et le cyclage.

Recommended Architectures

Measurement & Validation

1. Définissez la pile complète, les dimensions, les directions, la séquence de processus, le champ thermique, le courant et l'auto-échauffement, les contraintes mécaniques, l'environnement, la durée de vie et les déformations, dommages et résistances admissibles.
2. Mesurez l'expansion en fonction de la température et le comportement élastique, viscoélastique, plastique, de fluage ou de relaxation adapté à la géométrie pour chaque couche de contrôle avec la méthode, la direction, le conditionnement et l'état déclarés.
3. Enregistrez la déformation, le déplacement, la courbure ou le gauchissement vert, débondé, chaud, final, refroidi, assemblé et cyclé en fonction de la géométrie et de la température ; valider n’importe quel modèle par rapport à la déformation mesurée.
4. Cartographier les pores, les fissures, le délaminage, les métallisations et les deux interfaces avant, pendant les points d'interruption et après le cyclage ; séparation de l'encombrement et de la résistance de contact.
5. Identifiez la surface complète de défaillance et confirmez la correspondance entre les contrôles de la géométrie, du processus, du métal uniquement et des lots de production tout au long de la forme d'onde du cycle déclaré et de la récupération.

PÉRIMÈTRE DE QUALIFICATION

Matériaux et lots d'empilements de congélation, dimensions et directions des couches, géométrie des joints et des interfaces, formulation et matières organiques, ligne de liaison de dépôt, séchage, déliantage, pression atmosphérique et historique thermique, assemblage de refroidissement par retrait et encapsulation, champ et gradients de température, fixations et contraintes, méthodes de propriétés et d'état résiduel, entrées et validation du modèle, imagerie de fissures et d'interfaces, méthodes électriques et mécaniques, forme d'onde de cycle, lots de production, répétitions, incertitude et critères d'acceptation.

Produits associés

• Poudre nanométrique d’argent
• Poudre nanométrique de cuivre
• Poudre nanométrique de nickel
• Poudre nanométrique d’étain
• Graphène-Cu
• SWCNT-nano-Ag

Applications associées

• Information de qualification à confirmer auprès d’Aurexene Materials.

Comparaisons associées

• Nano Ag comparé à Nano Cu, Nano Ni et Nano Sn
• CNT-Metal Hybrids vs nanopoudres métalliques seules

Downloads & Engineering Support

Les deux ressources restent soumises à une approbation et ne peuvent pas établir de performances thermomécaniques, de fissures, de joints ou de fiabilité.

• Demander un examen de défaillance thermomécanique
• Discuter de la déformation, des fissures et de la caractérisation des interfaces
• Discuter des contrôles de variation de pile et de processus

What to Validate

Le cadre thermomécanique constitue une orientation technique. Confirmez les performances de contrainte, de fissure, de délaminage, de résistance, de production ou de durée de vie jusqu'à ce que des preuves vérifiées de qualité, d'empilement, de processus, thermiques, mécaniques, d'interface, de modèle, de méthode et spécifiques à l'application soient disponibles.