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Analyse der Reaktionsprodukte von Metall-Formiaten im ruckstandfreien Lotprozess

机译：残留焊料工艺中金属甲酸酯反应产物的分析

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In den letzten zehn Jahren sind ruckstandsfreie Lotprozess immer popularer geworden, welche das inerte Prozessgas Stickstoff mit einem Aktivator anreichern, wie zum Beispiel Ameisensaure. Eine wachsende Anzahl an Firmen, bietet Reflow-Anlagen mit dem Prozess der Aktivierung uber Ameisensaure an. Metallische Oxyde konnen, insbesondre Kupfer und Zinn, effizient reduziert werden. Aber unter welchen Bedingungen ist der Prozess wirklich ruckstandsfrei? Der Reduktionprozess von Metallen durch Ameisensaure lauft uber Formiatbildung zwischen 120°C und 180°C und die anschliessende Desorption des Formiates zwischen 190°C und 220°C. Damit ist im Ofen Metallformiat in der Gasphase, welches einerseits wieder resublimieren und andererseits sich zersetzen kann und atomares Metall ablagert. Unter welchen Bedingungen geschieht dies auf der Leiterplatte? Fur die Anwendungen bei Lotbumps und Preforms ist die Menge an Formiat in der Ofenatmosphare gering und Probleme mit Ruckstanden wurden nicht identifiziert. Bei Verwendung von feinem Lotpulvers des Typs 4 oder des Typs 5 verandert sich die Situation, da die oxidierte Metalloberflache insgesamt wesentlich grosser ist. In diesem Paper werden die Redoxreaktionen von Zinn und Kupfer unter Ameisensaure analysiert. Zinn ist von Interesse, weil es der haufigste Bestandteil von bleifreien Loten ist, und Kupfer, weil Kupferpulver und Kupferformiate entscheidende Bestandteile von Kupfersinterpasten sind. Die Reaktionskanale und Reaktionsbedingungen werden untersucht um Aufschluss uber die Problematik von Ruckstanden auf der Leiterplatte zu erhalten. Hierfur wurden die Metallpulver einerseits unter Ameisensaure mit Thermographie (TGA) untersucht. Andererseits wurden auf einem Substrat in nur ca. 2mm Abstand vom Metallpulver Depot gezielt die Zerfallsprodukte des Metallformiats kristallisiert. Die Kristalle wurden mit XRD (X-ray diffraction) und FT-ATR Spektroskopie untersucht. Es konnten Zinnformiat Kristalle SnO(HCOOH)_2, Zinn Oxid Kristalle (SnO und SnO_2) und Cu_6Sn_5 Kristalle nachgewiesen werden.
机译：在过去的十年中，无残基的焊料过程变得越来越流行，这富集了惰性工艺气体氮气用活化剂，例如成形物。越来越多的公司，回流系统通过ANESISAURE提供激活的过程。金属氧化物可以有效地降低，尤其是铜和锡。但是在什么条件下的过程非常平滑？通过抗抗伤的金属的还原过程在120℃和180℃之间进行甲酸盐形成，并且随后的甲酸盐在190℃和220℃之间进行过吸附。因此，在气相中甲壳甲酸甲酸盐中，可以在一方面冻结，一方面可以是分解的并且原子金属沉积物。在电路板上发生的情况下会发生什么条件？对于具有陶油泵和预制件的应用，烤箱气氛中的甲酸盐的量较低，并且未识别出喇叭问题。当使用4型或5型或5型的细焊料粉末时，随着氧化金属表面的整体更大，情况变化。本文在动物下分析了锡和铜的氧化还原反应。锡是感兴趣的，因为它是无铅槽和铜的最常见的成分，因为铜粉和铜形式是铜交叉口的关键组分。检查反应通道和反应条件以获取有关电路板上的抖动问题的信息。为此目的，用热成像（TGA）在动物的一方面检查金属粉末。另一方面，在距金属粉末仓库的距离仅约2mm的基材上，金属形式的分解产物结晶。用XRD（X射线衍射）和FT-ATR光谱检查晶体。检测锡甲酸盐晶体SnO（HCOH）_2，氧化锡晶体（SnO和SnO_2）和Cu_6SN_5晶体。

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