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Galvanoplastia de indio_Old

A veces, recibo preguntas como: "¿Cuánto tiempo se tarda en depositar 20 µmof de indio en mi placa utilizando su baño de sulfamato de indio?". Pues bien, la respuesta a esta pregunta se lo pondría muy fácil al cliente. Permítame mostrarle cómo calcular esto con facilidad.En este post, derivaré una relación simple y fácil que funcionará para cualquiera. Créeme, es fácil; basta con utilizar algunas relaciones fundamentales que estudiamos en el instituto. Comienza con el número de electrones necesarios para reducir un ión In3+ a un átomo de In: 3, ¡correcto!

Entonces, ¿cuánto cuesta eso? ¡3e!

El tiempo que tarda depende directamente de cuánta carga tenemos que suministrar para reducir todos esos iones de indio, y a qué velocidad de tiempo podemos suministrarlos: ¡eso es "corriente"!

Si ha oído hablar de la famosa relación corriente-carga,i= frac{q}{t}Sí, a eso me refiero.

Así que, volviendo a lo básico,

text{Time}= frac{text{Carga necesaria para reducir todos los iones de indio}}{text{Current}}

text{Time}=frac{text{Carga necesaria para reducir un ion de indio}times text{Número total de iones de indio a reducir }}{text{Current}}

text{Time}=frac{3e veces text{(nº de moles a reducir}times text{número de Avogadro)}}{text{Current}}text{, donde e es la carga de un electrón (e=1,6}veces 10^{-19}text{C)}

text{Time}=frac{ text{3e Na}times frac{text{Mass}}{text{Mol. Wt}}}{text{Current}}text{, donde Na es el número de Avogadro (Na=6,022}veces 10^{23}text{/ mol)}.

text{Time}=frac{frac{text{3e Na}}{text{Mw}}times text{ Volume}timestext{density} }{text{Corriente}}texto{, donde Mw es el peso molecular (Mw=114,82 g/ mol)

text{Time}=frac{frac{text{3e Na } rho}{text{Mw}}times text{ Surface area}timestext{thickness}}{text{Current}}text{, donde } rho text{ es la densidad del indio (} rho text{=7,31 g/cm}^{3})

text{Time}=frac{frac{text{3e Na } rho}{text{Mw}}times text{thickness} }{frac{text{Corriente}}{text{Área superficial}}text{, donde espesor = 20}mu text{m = 0,0020 cm}

text{Time}=frac{text{3e Na } rho}{text{Mw j}}times text{thickness}text{, donde j es la Densidad de Corriente supuesta (j = 20 {mA/cm}}^{2} text{= 0,020 A/cm}^{2})

Si el cátodo (donde se electrodeposita el indio) no está 100%eficiente, tomará un poco más de tiempo. Digamos que, σ es la eficiencia. Entonces tomará, frac{1}{sigma}veces más. Por ejemplo, si es 50%eficiente, hará falta, frac{1}{0.5}=2veces más. Así que, incorporando la eficiencia, la ecuación para el tiempo se convierte en:

text{Time}=frac{text{3e Na } rho}{sigmatext{ Mw j}}times text{thickness}text{, donde }sigma text{ es la eficiencia catódica supuesta (}sigma text{ = 0,9)}

Hora de enchufar todos estos valores en la ecuación anterior, se obtiene:

text{Time}=frac{text{3e Na } rho}{sigmatext{ Mw j}}times text{espesor = 2045 segundos}aprox text{34 minutos}

Vale, entonces la respuesta es, el tiempo estimado para depositar 20 mubf mes de 34 minutos, y ya sabes qué factores pueden cambiar esto.

Y aquí tienes una fórmula fácil para calcular el tiempo en minutos para las unidades de grosor y densidad de corriente más utilizadas;

text{Tiempo (minutos)}=30,676 veces frac{text{espesor (} mu bf m)}{sigmatext{ j (mA/cm}^{2})}

Vale, ¿por qué no llamas a este número 30.676¡"Constante Inplate de Shital"!genial

El baño de sulfamato de indio de Indium Corporation tiene una eficacia catódica del 90%. Más eficacia significa menos tiempo. La densidad de corriente típica para trabajar es de alrededor de texto{10-20 mA/cm}^2pero puede aumentarse hasta texto{100 mA/cm}^2manteniendo la temperatura del baño a text{20 - 25}^otext{C}. El aumento de la densidad de corriente de text{20 {mA/cm}}^2a text{100 {mA/cm}}^2puede reducir el tiempo de deposición en un factor de 5, es decir, el mismo 20 mu bf mahora depositará en 7 minutos.

El uso extensivo del indio en la actualidad se remonta a la década de 1930, cuando los fundadores de Indium Corporation desarrollaron por primera vez un baño de indio comercial. Los últimos avances en la tecnología de semiconductores y la unión de flip-chips utilizan el indio para crear interconexiones entre capas de obleas. El indio se galvanoplastia sobre sustratos de obleas para crear protuberancias de indio de alta densidad, bajo paso y alta relación de aspecto. La suavidad, ductilidad y humectabilidad del indio garantizan una conexión fuerte y fiable entre dos superficies, aunque no estén perfectamente planas o alineadas. Además, el indio es estable incluso a temperaturas cercanas a cero, lo que lo hace muy adecuado para aplicaciones de semiconductores en entornos extremos, como los espaciales.

Si está pensando en proyectos de galvanoplastia a pequeña escala, incluida la restauración y reparación de objetos metálicos antiguos con revestimiento de indio, puede empezar con un kit de galvanoplastia sano y fácil de usar como el que le ofrecemos aquí.

Consulte los siguientes documentos para obtener más información sobre la galvanoplastia de indio, el baño de sulfamato de indio y la galvanoplastia de protuberancias de indio.

  1. Obtención de una estructura de grano más fino con el baño de sulfamato de indio
  2. Electrodeposición de obleas de indio mediante pulsos
  3. Chapado, un método alternativo de aplicación del indio
  4. Preparación adecuada de la superficie para el revestimiento con indio
  5. Metalizado de prototipos con baño de sulfamato de indio
  6. Recuperación y eliminación de la solución del baño de sulfamato de indio

Y para cualquier otra consulta, póngase en contacto conmigo.smiley