Microestrutura e camada de reação de juntas de soldagem branda Sn-Bi-In

• Processo: 21/00207-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: José Eduardo Spinelli
• Beneficiário: João Victor Pacini
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Segurança de sistemas eletrônicos Soldagem Ligas Microestruturas Solidificação Resistência à corrosão Resistência mecânica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Interface | Juntas térmicas | microestrutura | Solidificação | Solidificação

Resumo

A presente proposta visa um aprofundamento no conhecimento das ligas Sn-Bi modificadas com índio (In). Ligas Sn-Bi-In tem despertado interesse como ligas de soldagem branda de baixo ponto de fusão no sentido de compor conjuntos verticais de conexões de chips de silício e também como ligas para juntas térmicas, atuando no incremento da dissipação de calor em sistemas eletrônicos de alta densidade de potência. O entendimento de ligas Sn-Bi-In envolve não somente a formação microestrutural, como também avaliação das interfaces de reação resultantes entre ligas essas ligas em contato com substrato de cobre (Cu), mais comumente empregado em componentes microeletrônicos. No caso de interfaces em juntas unidas pelo processo de soldagem branda, aspectos como molhabilidade, espessura e natureza da camada de reação, dissolução de elemento formador do substrato e microestrutura de solidificação gerada são de fundamental importância, os quais controlam as propriedades de aplicação como, por exemplo, resistência mecânica e resistência à corrosão. Os objetivos desta proposta de IC são: I. estabelecer correlações entre o crescimento dendrítico/eutético da liga Sn-40%Bi-10%In com taxas de resfriamento associadas à solidificação e II. Avaliar o comportamento da interface de reação simulando condições de exposição da junta soldada, quais sejam tempo e temperatura em condições de serviço.