POMAK K1 Flashcards
Rola topnika w procesie lutowania.
Substancja niemetaliczna, która w procesie lutowania zapewnia wymaganą zwilżalność i rozpływność lutu na materiale lutowanym, przez redukcję tlenków występujących na powierzchniach materiału lutowanego i lutu oraz zapobieganie ponownemu ich utlenianiu się. Inaczej: -usuwa tlenki i inne zanieczyszczenia z lutowanych powierzchni -zapobiega powstawaniu nowych tlenków podczas lutowania poprzez odcięcie kontaktu z powietrzem -ułatwia topnienie i zwiększa płynność lutowania -zwiększa zwilżalność lutu na materiale lutowanym.
Lutowanie – podział i materiały
- twarde-temp>450C (powyżej 450 stopni, rzadko stosowane)
- miękkie-temp<450C (poniżej 450 stopni, powszechne) Materiały-(prawdopodobnie)-cyna, miedź, srebro
Problemy występujące w lutowaniu.
zimne luty - zimne złącza powstają kiedy spoiwo lutownicze nie uległo pełnemu stopieni tworząc roztwór płynny
Utlenianie i korozja – cyna i potencjalnie inne składniki lutu ulegają w trakcie lutowania utlenianie. Tlenki albo opadają alb o unoszą się na lucie tworząc warstwy, które:
-Mogą powodować zwiększoną rezystancję połączenia
-Zmniejszają adhezję i zwilżalność lutu
-Mogą powodować podatność lutu na wibracje i uszkodzenia mechaniczne
Jakie są wady i zalety w montażu drutowym w stosunku do bezdrutowego?
zalety:
-tanie maszyny
-powtarzalność
-niskie zapotrzebowanie precyzji
wady:
niska efektywność powierzchniowa
Jak działa klej anizotropowy
Pozwala on na przepływ prądu jedynie między wyprowadzeniami w linii prostej, co uniemożliwia zwarcia.
Podział technik montażu – omów wybraną
-drutowy - polega na połączeniu chipu z podłożem za pomocą drucików
ultrakompresja - używa się ultradźwięków i nacisku
termokompresja - używa się temperatury i nacisku
ultratermokompresja - używa się wszystkiego wyżej
-klejenie - polega na połączenie elementu poprzez klej przy zachodzeniu zjawiska adhezji i kohezji:
adhezja - siła połączenia kleju i elementu (określa przyczepność do substratu)
kohezja - siła połączenia wewnętrznego kleju (określa wytrzymałość kleju)
Opisz metodę flip-chip
Polega ona na umiejscowieniu pól lutowniczych na spodzie elementu zamiast na jego brzegach, co pozwala na większą ilość połączeń i większa kompaktowość chipów. Metoda flip-chip, polega na kontrolowanym przewróceniu danego elementu w miejsce w którym ma być umieszczony. Obydwa elementy można połączyć albo klejem albo je zlutować. Kontrolowane przewrócenie polega na umieszczeniu kamery która „patrzy” na chip jak i na miejsce w którym owy chip ma się znaleźć. Po nałożeniu tych obydwu obrazów na siebie widać o ile należy przesunąć element, aby po przewróceniu go znalazł się on na właściwym miejscu.
Omów efekt pełzania
Pełzanie to zjawisko polegające na wzroście odkształceń materiału pod wpływem długotrwałego działania stałego obciążenia, w stałej temperaturze. Powstałe odkształcenia są zależne od czasu działania obciążenia.
Czym jest rezystancja stykowa?
Rezystancja występująca na połączeniu dwóch metali wynikająca z chropowatości materiałów. Składają się na nią:
• Efekt zagęszczenia prądu przy mikro-nierównościach dwóch powierzchni stykających się – wiąże się z tym tzw. rezystancję przejścia
• Efekt związany z istnieniem zjawisk korozji – warstw tlenków lub innych warstw nalotowych i adsorpcyjnych o wysokiej rezystywności Wartości tych rezystywności zależą od:
• Powierzchni styku
• Siły z jaką materiały są do siebie dociskane
• Materiałów z jakich wykonywane są styki
Co to jest stop eutektyczny?
Mieszanina dwóch lub więcej faz o określonym składzie, która wydziela się z roztworów ciekłych w pewnej temperaturze, zwanej temperaturą eutektyczną. Mieszanina ta jest produktem przemiany eutektycznej
Lutowanie na fali, a lutowanie rozpływowe.
Proces lutowania „na fali”:
1. Montaż elementów na klej (specjalny projekt PCB) 2. Topnikowanie – nanoszenie topnika na płytkę (np. za pomocą natrysku)
3. Wstępne podgrzanie płytki – w celu odparowania rozpuszczalnika topniku i uaktywnienia topnika
4. Przeprowadzenie lutowania na fali (polega na przejechaniu wcześniej rozgranej płytki, z przyklejonymi do niej elementami, nad falą roztopionego lutowia)
Proces lutowania rozpływowego
1. Nadruk pasty lutowniczej
2. Montaż elementów na PCB (nie wymaga klejenia, a jedynie odpowiedni dobór lutów)
3. Wygrzewanie wg zadanego profilu temperaturowego
Jak dzielimy materiały stosowane w elektronice. Skomentuj podział pod kątem przewodzenia prądu elektrycznego
Dielektryk, izolator elektryczny – materiał, w którym bardzo słabo przewodzony jest prąd elektryczny. Może to być rezultatem niskiej koncentracji ładunków swobodnych, niskiej ich ruchliwości, lub obu tych czynników równocześnie.
Półprzewodniki – substancje, najczęściej krystaliczne, których konduktywność może być zmieniana w szerokim zakresie poprzez domieszkowanie, ogrzewanie, oświetlanie lub inne czynniki. Przewodnictwo typowego półprzewodnika plasuje się między przewodnictwem metali i dielektryków. Wartość oporu półprzewodnika na ogół maleje ze wzrostem temperatury. Koncentrację nośników ładunku w półprzewodnikach można zmieniać w bardzo szerokich granicach, regulując temperaturę półprzewodnika lub natężenie padającego na niego światła, a nawet przez ściskanie lub rozciąganie.
Przewodnik elektryczny – substancja, która dobrze przewodzi prąd elektryczny, a przewodzenie prądu ma charakter elektronowy (przewodnik metaliczny). Atomy przewodnika tworzą wiązania, w których elektrony walencyjne (jeden lub więcej) pozostają swobodne (nie związane z żadnym z atomów), tworząc w ten sposób tzw. gaz elektronowy (zob. też wiązanie
Przedstaw klasyczną teorię przewodnictwa elektronowego.
Model stosuje do elektronów klasyczną kinetyczną teorię gazów, zakładając, że bezładny ruch elektronów swobodnych w metalu odbywa się podobnie jak ruch cząsteczek w gazie i że są one rozpraszane na skutek zderzeń z nieruchomymi jonami sieci krystalicznej.
Jest niezgodny z wynikami badań nad konduktywnością. Z doświadczeń wynika, że rezystywność w pobliżu temperatury pokojowej zależy liniowo od temperatury.
Ale:
- wskazuje, że przewodzenie metali jest związane z ruchem ujemnie naładowanych elektronów.
- wyjaśnia podstawowe zasady rządzące prawami przepływu prądu elektrycznego przez metale
- obrazuje dlaczego przewodność zależy od temperatury.
Co to jest temperaturowy współczynnik rezystywności?
Względna zmiana rezystancji danego materiału przy zmianie temperatury o 1 K, wyrażona w K−1
RT=R0[1+α(T-T0)]
R0 - oznacza rezystancję przewodnika w temperaturze T0 = 293 K, odpowiadającej 20°C; RT - oznacza rezystancję przewodnika w temperaturze T;
α - jest współczynnikiem temperaturowym rezystancji o wymiarze 1/K, określającym względny przyrost tej rezystancji przy wzroście temperatury o 1 K.
Jakie są wymagania i zastosowania materiałów przewodowych?
- wysoka przewodność
- wytrzymałość mechaniczna
- wytrzymałość termiczna
- chemiczne
- ekonomiczne
Zastosowanie :
- przewody gołe
- przewody gołe
- kable szynowe
- kable energoelektryczne, sygnalizacyjne, telekomunikacyjne
- druty nawojowe