Cuando hablamos de aleaciones fuera de eutéctico, debemos dar un paso atrás y hablar de lo que constituye una aleación eutéctica. Cada aleación de soldadura tiene una temperatura de solidus (no fundida) y de liquidus (completamente fundida). Cuando estas temperaturas son iguales, la aleación es eutéctica. Por ejemplo, 80Au20Sn es una aleación eutéctica con una temperatura de fusión de 280°C. Cuando estas temperaturas son diferentes, la aleación es no eutéctica. Volviendo al ejemplo del AuSn, si cambiamos ligeramente la composición de 80Au20Sn a 79Au21Sn, 78Au22Sn o incluso 75Au25Sn, estas aleaciones tendrán temperaturas de solidus y liquidus diferentes. Esto crea una gama plástica, pastosa, o incluso he oído decir que fundida. La primera vez que un colega me lo describió fue como si pusiéramos unos cubitos de hielo en un vaso y lo pusiéramos al aire libre en un día soleado. Al principio, el vaso sólo contiene hielo, luego coexisten en él hielo y agua y, por último, el vaso es completamente de agua. La mezcla de hielo y agua se consideraría la gama plástica de una aleación eutéctica.
Dado que las matrices de nitruro de galio (GaN) se están popularizando en dispositivos amplificadores de potencia de RF de alta frecuencia, alta potencia y alta fiabilidad para 5G y otras comunicaciones inalámbricas militares y aeroespaciales críticas, Indium Corporation se enfrentó a algunos retos. Algunas matrices de GaN llevan un grueso baño de oro para evitar la oxidación. Es extremadamente crucial que la unión soldada mantenga la composición eutéctica de 80Au20Sn para beneficiarse de todas las propiedades únicas de la aleación, principalmente la alta resistencia de la unión. Sin embargo, si se utilizara una preforma de 80Au20Sn como material de soldadura, la soldadura empezaría a absorber parte del oro del chapado durante el reflujo, desviando la composición final de la unión soldada de 80Au20Sn y debilitando directamente la resistencia de la unión soldada.
Aquí es donde el desarrollo de una aleación no eutéctica nos ha proporcionado grandes oportunidades en las aplicaciones de fijación de troqueles de GaN. Al reducir el contenido de oro en la aleación AuSn, hay espacio para que la soldadura absorba parte del oro del revestimiento y acabe con una composición final de la unión eutéctica 80Au20Sn. Cuanto más grueso sea el chapado en oro de la matriz, menor deberá ser el contenido en oro de la preforma de soldadura AuSn, y voilà: ¡volvemos a tener una unión soldada fuerte y fiable! Las preformas eutécticas de Indium Corporation garantizan uniones soldadas fuertes en una gran variedad de dispositivos y paquetes de hardware. Nuestras preformas AuSn fuera de eutéctica ya están disponibles en composiciones 79/21, 78/22 y 75/25, con una amplia gama de dimensiones X, Y y Z disponibles, únicas para cualquier tamaño de matriz.
Para mayor claridad, el H2Ono es una aleación metálica y, por tanto, no puede tener propiedades eutécticas/no eutécticas. Se ha utilizado únicamente como ejemplo.
