Abb.: Die Temperaturwechsel-Ausrüstung
Abb.: Die Temperaturwechsel-Ausrüstung

Elektronische Ger?te k?nnen vielen verschiedenen Arten von Temperaturschocks, über einen weiten Frequenz- und Beschleunigungsbereich, ausgesetzt werden. Temperaturwechsel- und Temperaturschockprüfungen in Elektronikgeh?usen werden verwendet, um die Widerstandsf?higkeit elektronischer Ger?te gegen pl?tzliche Einwirkung extremer Temperaturschwankungen zu bestimmen.

Die prim?ren Ziele sind die Qualifizierung der elektronischen Verbindungsoptionen für Anwendungen in realen Umgebungen und die Ermittlung der Zuverl?ssigkeit sowie der Ausfallmechanismen. Der Hauptansatz in unserem Labor besteht darin, die Ver?nderungen in der Mikrostruktur zu untersuchen und die m?gliche Verschlechterung der mechanischen Festigkeit zu bewerten, nachdem die elektronischen Ger?te den thermischen Zyklen und Schocks ausgesetzt wurden. Deshalb koppeln wir die Temperaturwechselversuche mit Mikrostrukturanalyse-Techniken sowie Scherversuchen und versuchen, eine Korrelation zwischen beiden herzustellen.

Abb.: Beispiel für das Thermoschockprofil
Abb.: Beispiel für das Thermoschockprofil

Parameter in diesem Test sind die minimale Temperatur, die maximale Temperatur, die Rampenrate und die Verweilzeit. Das thermische Spannungsprofil beginnt typischerweise bei Raumtemperatur und verl?uft mit Rampen zwischen der minimalen sowie der maximalen Temperatur. Es l?uft typischerweise auch mit der gewünschten Rampenrate und der gewünschten Verweilzeit für eine bestimmte Anzahl von Zyklen ab.

Thermische Spannungen k?nnen mikrostrukturelle Defekte wie Hohlr?ume, Risse, Delaminierung, Plattenverzug, unregelm??ige Plattierung und schlechte Lochfüllung verursachen.

Die durch thermische Spannung verursachten Versagensmechanismen sind wie folgt:

  • Thermische Ermüdung, die durch kernhaltige Defekte ausgel?st werden und sich zu gr??eren Rissen ausbreiten,
  • Rissbildung und Degradation an den Grenzfl?chen aufgrund des unterschiedlichen W?rmeausdehnungskoeffizienten (CTE).

 

Offene Stellen

Bei Interesse an offenen Stellen für Studentische Arbeiten innerhalb der Forschungsgruppe, senden Sie bitte eine Mail mit Lebenslauf an assistenz-iimo-elger@thi.de.