Soluciones de soldadura sin plomo para los paquetes electrónicos
El plomo es un metal pesado tóxico. Recientemente ha sido eliminado de la gasolina, las pinturas y otros materiales para reducir el riesgo de envenenamiento por plomo. El proyecto IMECAT, financiado por el Programa GROWTH, trató de eliminar el plomo de otra aplicación común: las soldaduras. IMEC, un centro de investigación de primera clase situado en Bélgica, comenzó por investigar todos los estudios anteriores de las aleaciones alternativas sin plomo. Se identificaron varios compuestos candidatos y se evaluaron sus propiedades materiales (la fragilidad, por ejemplo) en un entorno de laboratorio. Finalmente, IMEC recurrió a los modelos de elementos finitos (MEF) para similar el desgaste habitual y derivar la duración prevista. Se evaluaron diferentes tipos de paquetes electrónicos, incluidos chips invertidos, matriz de malla de pernos de polímero (PSGA), matriz de malla de bolas (BGA), paquete a escala de chip (CSP) y se contrastaron con una referencia de estaño-plomo (SnPb). IMEC descubrió que, al aumentar el contenido en plata (Ag) aumenta la temperatura a la que la soldadura se vuelve frágil, pero quizá no sea apropiado para aplicaciones de baja temperatura. También identificaron las condiciones en las que los distintos tipos de paquetes pueden sufrir grietas u otros problemas que pueden hacer que falle la soldadura. IMEC ha solicitado los derechos de autor sobre los resultados de su investigación IMECAT, que contribuirán a eliminar el plomo de la industria electrónica.
