Porovnání vlastností bezolovnatých pájecích slitin a experimenty se slitinou SnBiAg
Loading...
Date
Authors
Božek, Jakub
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
ORCID
Abstract
Tato bakalářská práce se zabývá vlivem teplotního stárnutí na vlastnosti pájených spojů realizovaných nízkoteplotní bezolovnatou pájecí pastou Sn42/Bi57/Ag1. V rámci experimentu byly připraveny testovací desky, které byly osazeny a zapájeny pod dvěma rozdílnými teplotními profily. Následně byly vzorky podrobeny třem typům zrychleného teplotního stárnutí – izotermickémua šokovému. Po různých úrovních zatížení byly měřeny změny elektrického odporu spojů a jejich mechanická pevnost pomocí střižných zkoušek. Výsledky ukazují jednoznačný vliv teplotního zatížení na degradaci pájených spojů, přičemž trojúhelníkový profil přetavení vykazoval v průměru horší výsledky než profil obdélníkový. Součástí práce je také metalografická a prvková analýza vybraných vzorků.
This bachelor's thesis focuses on the influence of thermal aging on the properties of solder joints formed using a low-temperature lead-free solder paste Sn42/Bi57/Ag1. Within the scope of the experiment, test boards were prepared, assembled, and soldered using two different reflow profiles. The samples were subsequently subjected to three types of accelerated thermal aging – isothermal and thermal shock. After various levels of stress, changes in the electrical resistance of the joints and their mechanical strength were measured using shear tests. The results clearly show the impact of thermal stress on the degradation of solder joints, with the triangular reflow profile generally demonstrating worse results than the rectangular profile. The thesis also includes metallographic and elemental analysis of selected samples.
This bachelor's thesis focuses on the influence of thermal aging on the properties of solder joints formed using a low-temperature lead-free solder paste Sn42/Bi57/Ag1. Within the scope of the experiment, test boards were prepared, assembled, and soldered using two different reflow profiles. The samples were subsequently subjected to three types of accelerated thermal aging – isothermal and thermal shock. After various levels of stress, changes in the electrical resistance of the joints and their mechanical strength were measured using shear tests. The results clearly show the impact of thermal stress on the degradation of solder joints, with the triangular reflow profile generally demonstrating worse results than the rectangular profile. The thesis also includes metallographic and elemental analysis of selected samples.
Description
Keywords
pájený spoj , nízkoteplotní pájecí pasta , Sn42/Bi57/Ag1 , teplotní profil , izotermické stárnutí , teplotní cykly , šokové stárnutí , čtyřbodová metoda , smyková pevnost , reflow , SMT , metalografie , intermetalická vrstva , solder joint , low-temperature solder paste , Sn42/Bi57/Ag1 , thermal profile , isothermal aging , thermal cycles , thermal shock aging , four-point probe method , shear strength , reflow , SMT , metallography , intermetallic layer
Citation
BOŽEK, J. Porovnání vlastností bezolovnatých pájecích slitin a experimenty se slitinou SnBiAg [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2025.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
doc. Ing. Jiří Vaněk, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Tomáš Binar, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Hana Hálová (člen)
Ing. Marek Sedlařík (člen)
Ing. Jiří Starý, Ph.D. (člen)
Ing. Martin Šedina (člen)
Date of acceptance
2025-06-17
Defence
Student seznámil státní zkušební komisi s cíli a řešením závěrečné vysokoškolské práce a zodpověděl otázky a připomínky oponenta a komise.
Otázky oponenta:
1. Jaké byly podmínky při testování – okolní teplota, relativní vlhkost apod.?
2. Nebylo by vhodné porovnat teplotu nastavenou na komoře s teplotou na testovací DPS? Jakým způsobem by to bylo technicky možné?
3. Za jak dlouho dosáhne teplota na DPS nastavené hodnoty?
4. Jak se může projevit na celkových testech vliv zbytků tavidel při proměnlivé vlhkosti?
Doplňující otázky komise:
1. Využíval jste dvě metody. Jaký je princip smykové metody pevnosti? Co se při této metodě zjišťovalo? Jaký byl průběh zkoušky? Co bylo výsledkem?
2. Jak jste využil čtyřbodovou metodu?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
