Este consórcio, o mais antigo dos Estados Unidos na área de montagem eletrônica, reúne empresas referência em eletrônica e é gerenciado pelo Laboratório Avançado de Desenvolvimento da empresa Universal Instruments, uma conceituada fabricante de equipamentos para montagem de placas eletrônicas. O LABelectron participou pela primeira vez do encontro, como novo membro do consórcio tecnológico.

A maior parte do encontro foi focada no estudo da confiabilidade de juntas de solda em placas eletrônicas, e os problemas relacionados ao uso de ligas sem chumbo, uma área de grande interesse das empresas que desejam atender à diretiva RoHS da Comunidade Europeia. Durante o encontro os pesquisadores do consórcio apresentaram os últimos avanços obtidos em suas respectivas áreas de pesquisa.

Um tópico que recebeu bastante atenção foi o fenômeno de pad cratering, ver na Figura 1,um defeito cada vez mais comum, devido ao uso de ligas de solda sem chumbo e a constante redução do pitch dos componentes. Este consiste na formação de crateras sob a ilha de solda, entre a camada de cobre e o substrato da PCI. Ocorre normalmente durante a refusão e não pode ser identificado visualmente. Este tipo de defeito reduz a vida útil da placa e é normalmente percebido apenas quando ocorre falha precoce da placa em campo ou em teste de vida acelerado. Neste caso, a falha ocorre não na solda, como seria esperado, mas entre a ilha e o substrato. O consórcio está pesquisando formas de investigar e mitigar este tipo de falha, inclusive o uso de uma camada intermediária entre o substrato e o cobre chamada Zeta-cap.

Figura 1 – Defeito de pad cratering em um BGA.
Fonte: Micrografia apresentada por Michael Meliunas, “Pb Free Realiability Update” 2004

Os modos tradicionais de falhas em soldas sem defeito visual também estão sendo estudados. Foram apresentados trabalhos que investigaram efeito de vibração, impacto e ciclagem térmica em interconexões eletrônicas e seus componentes, como solda, acabamento superficial, pad, substrato, e terminal do componente.

Durante o encontro, dois trabalhos de destaque foram apresentados, respectivamente por Babak Arfei e Younis Jaradat. O primeiro estudou os mecanismos de formação da microestrutura de juntas de solda sem chumbo e seu efeito na confiabilidade da interconexão, buscando a obtenção de uma microestrutura homogênea e que gere a maior vida útil possível. O segundo apresentou resultados em como a Lei de Miner (tradicional lei de fadiga) é falha quanto a previsão da vida de juntas de solda em seu ambiente normal de trabalho, com ciclos de amplitude variada.

O encontro proporcionou também um excelente espaço para networking, abrindo possibilidades para novos contatos com empresas de grande porte da área de equipamentos eletrônicos, bem como fabricantes de insumos nesta área.

A participação do LABelectron neste importante consórcio tecnológico representa um grande avanço, tanto para o laboratório-fábrica, quanto para seus clientes, visto que temas atuais de grande importância são investigados neste ambiente.

Para mais informações sobre confiabilidade de interconexões eletrônicas, entre em contato com:
Engº José Carlos Boareto, engenheiro de desenvolvimento do LABelectron ( Este endereço de e-mail está protegido contra spambots. Você deve habilitar o JavaScript para visualizá-lo. ou 48-3954-3029).