|
1880 |
|
Wednesday, February 24, 2010, Saal II 5:05 PM Prozess- und Produktprüfung II |
|
Zuverlässigkeitsuntersuchung auf Basis von Baugruppen für die Automobilindustrie |
|
Jörg Trodler* / W.C. Heraeus GmbH, Deutschland A. Goedecke / W. C. Heraeus GmbH, Deutschland C. Hofmann/ W. C. Heraeus GmbH, Deutschland P. Rombach/ W. C. Heraeus GmbH, Deutschland R. Hirsch/ W. C. Heraeus GmbH, Deutschland L.C. Cheung/ W. C. Heraeus GmbH, Deutschland R. Meisenzahn/ W. C. Heraeus GmbH, Deutschland S. Widuch/ W. C. Heraeus GmbH, Deutschland P. Lange/ Hella KGaA Hueck&Co., Deutschland |
|
Im Rahmen einer Kooperation zwischen den Firmen Hella und Heraeus und mit Unterstützung der Technischen Universität in Dresden wird von den Ergebnissen einer langjährigen Studie unter den Aspekten der Zuverlässigkeit für Automotivanwendungen berichtet. Auf Basis von typischen Bauelementen für diese Anwendung wurde ein Testlayout entworfen und sowohl als Leiterplatte (mit entsprechenden Materialien für höhere Temperaturanwendungen) als auch als Dickfilmapplikation auf Keramiksubstraten realisiert. Als Leiterplattenoberflächen sind ? chem. Sn bei 0,8 mm Leiteplattendicke ? chem. Sn bei 1,2 mm Leiterplattendicke ? NiAu ? chem Ag und ? OSP verwendet worden, sowie die Aluminiumsubstrate mit Dickfilmapplikation. Als Verbindungsmaterialien d.h. Zusatzwerkstoffe wurden Lotpasten, mit einem für den bleifreien Lötprozess konzipiertem Flussmittelsystem und den Legierungen ? SAC305 ? SAC405 ? einer Fünfstofflegierung ? Silberleitkleber sowie als Referenz eine Sn63 Legierung mit einem entsprechendem bleihaltigem Flussmittelsystem eingesetzt. Insgesamt sind 784 Leiterplatten, 224 Aluminiumsubstrate mit jeweils 238 Bauelementen bestückt worden, d.h. mit einer Gesamtzahl von 239904 Bauelementen, um diese für weitere Tests zu verwenden. Die Prüfkriterien waren bei den Temperaturlagerungen 125/150/160 und 170°C bis jeweils N=1000, Temperaturschockbelastungen -40/+125, -40/+150, -40/+160 und -40/-170 bis N=2000 sowie feuchtewärme Lagerung 85/85 bis N=1000. Für die Bewertungen wurden 0 Ohm Widerstände, Scherfestigkeiten und Schliffe nach zyklischer Entnahme an ausgewählten und zuvor abgestimmten Bauelementen überprüft. Die erfassten Daten wurden statistisch aufbereitet und die Ergebnisse werden diskutiert. |