ISSN:
0947-5117
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Corrosion of parts used for microelectronics applicationsManifestations of corrosion on parts used in microelectronics occur for different reasons and are frequently described in literature. They are not only caused by operational circumstances but are also favoured by the production process. Investigations have been carried out to ascertain the cause of the failure of several circuit boards used in the operation electronics of the preparation unit for kitchen waste water. During microscopic and electronmicroscopic observations of failed circuit boards, different corrosion types have been found, mainly on the surface of a commonly used Sn-Pb-alloy. Hence, potentiostatic and free-corrosion experiments under laboratory conditions have been performed using the employed Sn-Pb-alloy. In order to simulate the increased concentration of harmful substances at the surface of the boards, the medium used contained a high percentage of the substances found in the surroundings of the unit. From the measured values of current density for different potentials and the observed corrosion on the sample's surface, conclusions as to the reported failure of the electrical operation system have been made. During the experiments under laboratory conditions, manifestations of corrosion similar to those found on the surface of the failed circuit boards have been observed. Based on these results, it seems likely that pitting and selective corrosion of the Sn-Pb-alloy led to the failure of the investigated circuit boards and, therefore, of the operation electronics.
Notes:
Korrosionserscheinungen an Bauteilen der Mikroelektronik treten aus unterschiedlichen Gründen auf und sind in der Literatur beschrieben. Sie werden nicht nur durch die Betriebsumstände hervorgerufen, sondern werden nicht selten auch durch die Fertigung begünstigt. Untersuchungen zum Ausfall mehrerer Platten, die in der Steuerungselektronik einer Fettaufbereitungsanlage für Großküchenabwässer zum Einsatz gekommen sind, wurden durchgeführt. Bei der licht- und elektronenmikroskopischen Betrachtung der ausgefallenen Platine wurden verschiedene Korrosionserscheinungen gefunden, die hauptsächlich an dem eingesetzten Lötwerkstoff auftraten. Aus diesem Grund sind an der als Lötstoff eingesetzten Zinn-Blei-Legierung unter Laborbedingungen potentiostatische Halteversuche und Versuche hei freier Korrosion mit Medien durchgeführt warden, welche die Schadstoffe der Umgebungsluft der Anlage in erhöhten Mengen beinhalten, um damit ein Aufkonzentrieren an den Oberflächen der Platine zu simulieren. Anhand der ermittelten Stromdichte-Werte für verschiedene Potentiale und der Korrosionserscheinungen an den Proben werden Rückschlüsse auf den vorliegenden Schadensfall gezogen. Bei den unter Laborbedingungen durchgeführten Versuchen werden ähnliche Korrosionserscheinungen beobachtet, wie sie an den Bauelementen der ausgefallenen Platinen gefunden wurden. Es wird aufgrund der vorliegenden Ergebnisse Vermutet daß Lochfraß und selektive Korrosion der Sn-Pb-Legierung ursächlich für den Ausfall der untersuchten Platinen der Steuerungselektronik ist.
Additional Material:
16 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/maco.19970480407
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