ich habe folgenden Effekt: Ein Chip mit Rückseitenmetallisierung ist mit einem silbergefüllten, leitfähigem Epoxid auf einen Alu- miniumträger geklebt. Nun stellt sich heraus, dass der Widerstand zwischen Chip und Aluminiumplatte bei 20 Ohm liegt. Angesichts der Fläche von geschätzten 5mm^2 sind das zwei Größen- ordnunge mehr als ich erwarte. Es kann natürlich sein, dass der Chip nicht oder nicht ausreichend angedrückt worden ist. Könnte es aber auch sein, dass die Passivierungsschicht vom Aluminium die Leitfähigkeit beindert? Immerhin hat das Epoxid ja kein Fluss- mittel um diese zu entfernen.
Nicht hauen, aber der Alu-Traeger ist nicht zufaellig eloxiert? Ansonsten kann das an sich nur passieren wenn der Alu-Traeger echt lange in einer korrosiven Umgebung gelagert wurde, Siff drauf war, oder der Kleber schlecht geworden ist.
"Joerg" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@mid.individual.net...
Hi, huh? Alu in normaler Luft ist "immer" mit einer Oxidschicht überzogen. Die ist ev. nur dünn, aber entfernen kann man sie nur unter Schutzgas. Oder mechanisch durchbrechen. Oder anders ausgedrückt, für Alu ist normale Luft schon korrosiv genug.
Beim Leitkleben hat das bei mir (bisher) nichts gross ausgemacht. Wenn es den ganzen Winter ueber in der Garage lag bin ich kurz mit dem Schmirgelschwaemmchen druebergegangen.
Mehr messen. Was heißt "Chip mit Rückseitenmetallisierung"? Welches Metall? Wie angegammelt? Gefettet? Ist die Metallisierung nur für den Wärmeübergang gedacht oder auch zur Kontaktierung?
Im Blindversuch Alu auf Alu, Messing auf Alu, Kupfer auf Alu kleben. Wie Joerg schrieb, Alu kurz vorher polieren. 5mm^2 sind ja nicht viel.
Also wenn bei einem Die Fett im Spiel ist wuerde ich dem Her- steller die Dinger um die Ohren hauen. Nein - die sind super blizeblank sauber. Sonst waere auch jede Bondstelle ein Lotterie- spiel.
Gold auf Alu :-) Ich bin mir nicht sicher ob ich so viel Aufwand treiben will. Ich will ja am Ende, dass sich solch ein Problem nicht wiederholt. Also werde ich den Metalltraeger wohl in Zukunft ver- golden.
Ich nehme an im Nitro-Schrank gelagert. Sowas wuerde ich auch fuer die vorbereiteten und polierten (oder geschliffenen) Alu-Traeger erwaegen. Sonst spielen die das Lotto :-)
Frueher haben wir das vernickeln lassen. Aber in letzter Zeit bekomme ich immer wieder gesagt das gehe nicht mehr. Vermutlich irgendein Bio-Oeko-Feel-Good Gesetz.
Nun setz hier keine Geruechte in Umlauf. Du hattest auf die entsprechende Anfrage in s.e.d bereits zur Antwort bekommen, dass es kein solches Gesetz gibt.
Wenn's dich beruhigt, ich habe vor nicht all zu langer Zeit etliche Quadratmeter Kuehlkoerper vernickeln lassen - ohne das es da Lieferschwierigkeiten gegeben haette.
Ist das der Erste oder aus einer Serie, bei dem das auftritt?
Ich benutze Loctite 319 um Ferrite zu verkleben. Dieser klebstoff ist ein Acrylatester, der nur in einem kleinen Spalt unter Ausschluß von Luft funzt. Er greift minimal die Metalle an und verbindet dadurch diese direkt, wenn ich es richtig verstanden habe. Eine nachträgliche Oxydation sollte dadurch aussgeschlossen werden können. Tempbeständigkeit ist sehr gut. Bei Metallen direkt wird kein Aktivator benötigt und das "Binden" wird durch Temperatur stark beschleunigt.
Ich hatte nur mal zum Spass probiert, damit Alu zu verkleben (Drecks- oder Oxydschichten vorher zu entfernen ist natürlich bei jedem Klebvorgang selbstverständlich) und einen TO220 raufgeklebt, hielt sehr gut mit elektrischen Kontakt, hatte das aber nicht weiter untersucht oder vermessen. Ich könnte mir jedoch vorstellen, dass dieser Kleber bzw. Fugenfüller hierfür gut geeignet sein könnte. Er kann jedoch nicht einen richtigen Spalt überbrücken, da in ihm keine leitfähigen Partikel selber enthalten sind. Falls durch die Beinchen des ICs ( z.B. SO8 ?) also ein kleiner Abstand zum Alukörper entsteht, wärs also eher ungeeignet.
5mm^2 klingt natürlich nach recht kleinem Bauteil, da scheint mir überhaupt das Handling insgesamt problematisch hinsichtlich eventueller Andruckklammer, etc. um immer ein definiertes Handling mit sichergestelltem minimalen Anpressdruck in einer Herstellung zu gewähren?
VG Jörg
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Joerg Niggemeyer on Beagleboard running RiscOS
http://joerg-niggemeyer.de
Es ist eine Kleinstserie und bei dem Chip ist es der erste aber auf dem Modul sind 4 Chips und bei einigen habe ich Effekte die auch auch eine schlechte Masseverbindung hindeuten. Leider ist das direkte Messen auf den Chips augesprochen heikel weil die GND- Pads mit 75 oder 100um Kantenlaenge nicht ganz trivial zu treffen sind und wenn man abrutscht ist der Chip kaputt.
Also auch leitfaehig? Das faende ich ja sehr interessant auch wenn ich den fuer diese Anwendung eher nicht benutzen moechte. Die Rueseiten- metallisierung des Chips ist sehr duenn und der Chip hat Vias wo der Kleber ggf. durchlaufen und auf die aktive Oberflaeche gelangen kann.
Nun - bei einem Die kann man so gut wie nicht andruecken. Der wird mit eine Pinzette aufgesetzt und an den Kanten ggf. noch etwas an- gedrueckt. In der Mitte sind ja die aktiven Strukturen etc. Und viel druecken kann man auch nicht weil er sonst bricht. Also muss der Kleber schon bei einer minimalen Kraft funktionieren. Aber das war bisher noch kein Problem. Die Verbindung Chip->Kleber ist oft erprobt und hat bisher noch immer funktioniert.
Die Chips sind erstaunlich robust und liegen im Gel-Pack auch bei normaler Umgebungsluft ganz sicher. Die sind ja vollstaendig passiviert. Aber das mit dem Alu-Traeger ist wohl der springende Punkt. Ich habe den aus der Werkstatt bekommen und mit Ethanol und Azeton gereinigt. Po- liert habe ich ihn aber nicht. Und das werde ich bei den naechsten wohl besser machen.
Viele Gruesse, Martin
PS: Vernickeln ist nicht verboten und wird sehr haeufig angewendet. Schon allein um eine Immersionsgoldschicht zu erzeugen nutzt man in aller Regel eine Nickelschicht als Diffusionssperre bzw. weil sich Gold auf einigen Materialien gar nicht ohne weiteres abscheiden lassen/wollen wuerde.
Der Kleber selber ist nicht leitfähig, allerdings ist es kein Kleber im Sinne von Epoxy plus Füllstoff, sondern eher ein Aktivator für das direkte Verbinden von Metallen.
Danke für die genauere Beschreibung, jetzt kann man sich schon etwas mehr über darunter vorstellen, scheint recht schwierig =:O
Bei dem Loctite 319 kann ich für einen Die jetzt nicht wirklich eine Empfehlung dafür aussprechen, da er keinen letfähigen Füllstoff selber besitzt und er vorraussetzt, dass die Metalle der beiden Körper sich berühren, um eben direkt sich zu verbinden.
Insofern kann es funktionieren, wenn man ganz wenig von dem Zeugs dosiert und sich keine dicke Flüssigkeit dazwischen erst aufbaut, die man dann rausdrücken muesste.
(Bei dem Verkleben von Ferrit habe ich sehr lange gesucht, um ohne Spalt Kleben zu können, also ohne einen Luftspalt dabei zu erzeugen. Nach Verklebung bzw. besser gesagt Verbindung durch das Zeugs, nimmt teilweise die Induktivität des Kernsatzes sogar zu !)
Es wäre insofern, falls die Dies nicht zu teuer sind, einen Versuch vieleicht wert?
Einen Minitropfen auftragen und dann den Die sich durch leichtes hin und herbewegen festsaugen lassen. Er dürfte also nicht aufschwimmen. Durch leichtes Bewegen wird die Flüssigkeit vieleicht rausgeschoben und der Chip runtergesogen bis er aufsiztzt.
Grüße Jörg
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Joerg Niggemeyer on Beagleboard running RiscOS
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Huch, wo schreibt man das gute Propanon denn noch so? Bei uns heißt das Aceton oder auch "Atze Thon, Kolbenputzer".
In der Tat. Alu lässt sich ja auch dank der fixen Bildung der Keramikschicht kaum unter normalen Bedingungen weichlöten. Das Einzige, was ich da bisher geschafft habe ist:
Alu in Ballistol ersäufen
Mit Nassschleifpapier (1000er) ordentlich unter Ballistol-Bedeckung blankmachen
Im Ballistolbad mit dickem Kolben und viel Wärme schnell löten.
ENIG gibt es nach wie vor. Ni-only wollten sie nicht machen, dann hiess es erst nur Gold (gibt inzwischen Verfahren wo das haelt), aber ich habe dann doch gekniffen und ENIG genommen.
Ist bei mir noch beim Kunden, wird erst spaeter hier im Labor aufschlagen.
Ja. Aber wenn es eine duenne Schicht ist und die Oberflaeche beschaedigt ist bekommt man oft einen schlabbrigen Kontakt. Habe ich sehr oft bei EMV Auftraegen gefunden. Es ist beinahe schon klassisch, man kommt an, alles sieht sehr schick aus weil eloxiert. Manche Panels haben dann Kontakt, und wenn man gegendrueckt wird die EMV besser. Dann muss der Dremel ausgepackt werden.
Martin sollte das probehalber einfach nochmal machen, diesmal mit sauberem Alu.
Frueher gab es noch eine Fehlerquelle aber die ist m.W. auch bei Euch inzwischen verboten: Belag durch Zigarettenrauch.
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