Nagy alkatrész-sűrűségű áramkörök anyagainak, valamint összekötési és szerelési eljárásainak kutatása

Nagy alkatrész-sűrűségű áramkörök anyagainak, valamint összekötési és szerelési eljárásainak kutatása

Géczy Attila Konzulens: Dr. Illyefalvi-Vitéz Zsolt

PhD szeminárium beszámoló 2010.10.29.

BUDAPEST UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND ECONOMICS DEPARTMENT OF ELECTRONICS TECHNOLOGY

VPS – gőzfázisú forrasztás • • • • • • •

Fűtőszál – folyadék fűtése – szaturált réteg A szaturált gőz a levegőnél nehezebb (nincs szökés) A hideg tárgyat a gőzbe helyezve az összeesik A gőz kondenzálódik, kicsapódik a tárgy felszínén Vékony filmréteg – kapilláris erők minden levegőbuborékot kiszorítanak Teljesen levegőmentes forrasztás Utána nincs üledék

Mivel szabályozunk? -Teljesítménnyel! Gőz hőmérsékletének növelése, fűtőszálra adott plusz teljesítménnyel.

Géczy Attila - PhD szeminárium beszámoló 2009. 10. 26.

2/10

VPS – kísérleti állomás


3/10

V-MOLE + Adatgyűjtés

- Forrasztás termikus viszonyainak vizsgálatára

- A kísérleti VPS kamra vizsgálatára

- Hőprofil vizsgálat mindkét VPS berendezésben

- 2 csatorna – 5 készülék, 10 db Pt500 szenzor egyidejű vizsgálata

- Különböző alkatrészek, szerelvényemeletek vizsgálata, different levels, evaluating soldering heights

- Olcsó, hatékony, könnyen kezelhető, pontos


4/10

Mi az amivel foglalkoztam? (VPS) A GŐZFÁZISÚ FORRASZTÁST vizsgáltam, hogy a gőzfejlődésről és kondenzációs folyamatokről bővítsem a tudásunkat. A következő paramétereket vizgsáltam a kísérleti állomáson a felmelegítés és a lehülés szakaszaiban: - Hőmérséklet eloszlás a kamrában a Pt500 thermisztorok használatával (létra elrendezés) - A gőzréteg magassága egy optikai szálas mérőfejjel - A gőzréteg magassága lebegő polimerpárnácska segítségével - A gőz/köd fázisának optikai vizsgálata (visszavert lézerfény segítségével) - Hőmérsékleteloszlás és az energiaátadás hatékonyságának vizsgálata a szenzorokkal mért minta magasságának változtatásával. - SVP – azaz Soft Vapor Phase módszerének tanulmányozása -


5/10

Miért a VPS? Hőátadási együtthatók bizonyos közegek és módszerek függvényében…


6/10

Hőmérsékleti profilok (hőkapacitás hatása)


7/10

Publikációs Stratégia -

-

ELEKTROnet A Package-on-Package technológiáról egy review jellegű írás Alapvető problémák, típusok, lehetséges fejlesztési irányok, már meglévő eredmények Nincs impakt-faktora de kiindulásnak jó Még idén szeretném a review-t megírni

-

ISSE 2010 Tavaszi szeminárium

-

ESTC 2010 Berlin

-

…?

-


8/10

Publikációs Stratégia III. – hosszú távon • • •

Cikkek összegyűjtése, legfontosabb, szignifikáns folyóiratok meghatározása – cél: ezekben publikálni később Impakt faktor: „Az impakt faktor (leggyakoribb magyar fordításban hatástényező) a tudományos folyóiratok átlagos idézettsége alapján létrehozott mutatószám.” (kfki.hu) Az impakt faktort úgy számítjuk ki, hogy a folyóirat előző két évben publikált cikkeire a tárgyévben kapott idézetek számát elosztjuk a folyóiratban az előző két évben publikált cikkek számával

-

Microelectronic Engineering The aim of Microelectronic Engineering is to bring together in one publication the results of international work in the rapidly expanding field of integrated microelectronics.

-

Impact factor: 1.583 Géczy Attila - PhD szeminárium beszámoló 2009. 10. 26.

9/10

Publikációs Stratégia IV. – hosszú távon -

IEEE Transactions on Components and Packaging Technologies

-

focus on manuscripts dealing with the underlying packaging technologies - electrical, mechanical, chemical, or thermal - for packaging. Papers cover developments in passives, connectors, materials, reliability, thermal design/analysis, and other areas.

-

Impact factor: 0.9

-

IEEE Transactions of Advanced Packaging

-

dealing with specific implementations of packages would best find readers here. Typical papers cover analysis/characterization/test of an entire module or packaging system, and also may cover types of packages (QFP, BGA, FlipChip, COB, VCSEL, and others) and specific packages

-

Impact factor: 1.01 Géczy Attila - PhD szeminárium beszámoló 2009. 10. 26.

10/10

Tézisötletek, irányok Gőzfázisú forrasztás – PoP később jön be I. Téziscsoport: - folyadék - állandó fűtés; hogyan tartjuk kézben - szimuláció, gőz modellezése - gőz - megfigyelés/mérés (modell verifikáció) Hogyan lehetséges? - Végeselem módszer, Ansys/Comsol megfelelő (működő) verziójával - További irodalmazás szükséges (fizikai leírás, áramlástan)

II. Téziscsoport: - Soft Vapor Phase Soldering – bizonyos szintig visszük a forrasztandó elemet (merítési profil, mire lehet kihasználni?) - A szimuláció feltehetően választ ad pár kérdésre – van-e jól leírható felszíne a gőznek? - Hogyan sugároz a gőz?

- Hősokk alól mentesíteni bizonyos alkatrészeket; egy oldalról bemártani a gőzbe - Milyen új anyagokat kell / lehet használnunk

- Profillal térben forrasztunk szelektíven (3D technológiákra jól alkalmazható-e?) Géczy Attila - PhD szeminárium beszámoló 2009. 10. 26.

11/10

Tézisötletek, irányok folyt. Gőzfázisú forrasztás és PoP házasítása Az irodalom beszámol a sikeres PoP forrasztásról VPS módszerrel, de nem ás le a részletekig.

III. Téziscsoport: 3D forrasztás, PoP forrasztása VPS módszerrel

- Ötlet: flux/solder dipping megvizsgálása VPS használatkor - A szelektív VPS megvalósíthatóságának esetén külön a 3D szintek forrasztása – minőség vizsgálat, hibák létrejötte. - Kéynyes alkatrészek szelektív VP forrasztása (szenzorok, mikrofluidika) -IV. Téziscsoport: Még csak ötletelés szintjén van róla szó -Milyen áthallási problémák lehetnek a PoP alkatrészek huzalozásánál?

-Szintén szimuláció adhatna választ a kérdésre Géczy Attila - PhD szeminárium beszámoló 2009. 10. 26.

12/10

Köszönöm a figyelmet!

Köszönet továbbá: Krammer Olivér, Bátorfi Réka, Szőke Zoli, Nagy Tibor, Ripka Gábor, Balogh Bálint, Rigler Dániel Géczy Attila - PhD szeminárium beszámoló 2009. 10. 26.

13/10

Nagy alkatrész-sűrűségű áramkörök anyagainak, valamint összekötési és szerelési eljárásainak kutatása

Recommend Documents