Caracterización de pasamuros metálicos herméticamente sellados a través de compuestos de moldeo de epoxi moldeados por inyección
Autores: Haybat, Mehmet; Guenther, Thomas; Kulkarni, Romit; Sahakalkan, Serhat; Grözinger, Tobias; Rothermel, Thilo; Weser, Sascha; Zimmermann, André
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Caracterización de pasamuros metálicos herméticamente sellados a través de compuestos de moldeo de epoxi moldeados por inyección
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Dispositivos electrónicos
Sensores
Termofijos
Tecnología de moldeo por inyección
Contactos de pasador de metal
Fiabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Los dispositivos electrónicos y sus sensores asociados están expuestos a un estrés mecánico, térmico y químico creciente en aplicaciones modernas. En muchas áreas de aplicación, la electrónica está completamente encapsulada con termofijos en un solo paso de proceso utilizando tecnología de moldeo por inyección, especialmente con compuestos de moldeo epóxico (EMC). La implementación de la conexión de sistemas completos para el acceso eléctrico a través de un encapsulado de termofijo es de particular importancia. En la práctica, se utilizan contactos de pines metálicos para este propósito, que se encapsulan junto con el sistema completo en un solo paso de proceso de moldeo por inyección. Sin embargo, este procedimiento presenta desafíos porque la interfaz entre los pines metálicos y el plástico representa un punto débil para la fiabilidad. Para investigar la fiabilidad de la interfaz, en este estudio, se encapsulan contactos de pines metálicos hechos de aleación de cobre-níquel-estaño (CuNiSn) y bronce (CuSn6) con materiales EMC estándar. Las superficies metálicas hechas de CuNiSn se recubren además con plata (Ag) y estaño (Sn). Se diseña y fabrica una herramienta de moldeo por inyección para producir especímenes de prueba de acuerdo con las reglas de diseño del procesamiento de EMC. La fiabilidad de las interfaces metal-plástico se investiga mediante pruebas de corte y fugas. Los resultados de las investigaciones muestran que la fiabilidad de las uniones metal-plástico se puede aumentar utilizando diferentes combinaciones de materiales.
Descripción
Los dispositivos electrónicos y sus sensores asociados están expuestos a un estrés mecánico, térmico y químico creciente en aplicaciones modernas. En muchas áreas de aplicación, la electrónica está completamente encapsulada con termofijos en un solo paso de proceso utilizando tecnología de moldeo por inyección, especialmente con compuestos de moldeo epóxico (EMC). La implementación de la conexión de sistemas completos para el acceso eléctrico a través de un encapsulado de termofijo es de particular importancia. En la práctica, se utilizan contactos de pines metálicos para este propósito, que se encapsulan junto con el sistema completo en un solo paso de proceso de moldeo por inyección. Sin embargo, este procedimiento presenta desafíos porque la interfaz entre los pines metálicos y el plástico representa un punto débil para la fiabilidad. Para investigar la fiabilidad de la interfaz, en este estudio, se encapsulan contactos de pines metálicos hechos de aleación de cobre-níquel-estaño (CuNiSn) y bronce (CuSn6) con materiales EMC estándar. Las superficies metálicas hechas de CuNiSn se recubren además con plata (Ag) y estaño (Sn). Se diseña y fabrica una herramienta de moldeo por inyección para producir especímenes de prueba de acuerdo con las reglas de diseño del procesamiento de EMC. La fiabilidad de las interfaces metal-plástico se investiga mediante pruebas de corte y fugas. Los resultados de las investigaciones muestran que la fiabilidad de las uniones metal-plástico se puede aumentar utilizando diferentes combinaciones de materiales.