Pediram-me esta semana que contribuísse para o próximo manual do IPC (IPC-CH-65 HDBK) na secção sobre contaminação e os seus efeitos nos conjuntos de cablagem impressa (PWA). Há um claro cruzamento de tecnologia da arena SMT / PCB padrão para a montagem de semicondutores: especificamente para flip-chip, microbumps e montagem TSV. No entanto, a terminologia está a "começar a colidir": as frases familiares aos fabricantes de semicondutores precisam agora de ser compreendidas e de se tornar parte do léxico dos engenheiros de embalagem de semicondutores que vêm do SMT para o terreno. Quero esclarecer esta questão, daí esta publicação no blogue, que se baseia num artigo que apresentei na reunião do IWLPC em 2009, mas que provavelmente merece ser repetido para um público mais vasto.
Migração Eletroquímica (ECM)
A ECM é caracterizada pelo movimento de iões metálicos ENTRE condutores metálicos adjacentes, para formar dendrites. Os principais parâmetros de controlo aqui são:
-Humidadeou humidade elevada, medida em %RH
-Presençade iões metálicos móveis
-Um gradiente de potencial elevado, expresso em Volts por unidade de comprimento (digamos V/cm)
A temperatura elevada pode também agravar o problema. Os iões metálicos hidratados, sendo positivamente carregados, migram para o cátodo (-ve), formando uma dendrite, que é uma estrutura metálica semelhante a uma agulha ou a um ramo de árvore. O dendrito é o principal indicador visual da ECM. 
Electromigração (EM)
O EM, por outro lado, ocorre DENTRO de um condutor metálico, quando um grande número de electrões de alta velocidade incide sobre os átomos do metal e os desloca por simples transferência de momento. Os principais factores que afectam o EM são:
-Alta temperatura
-Presençade átomos metálicos móveis
-Umaelevada densidade de corrente, expressa em amperes por unidade de área (digamos A/cm2)
É importante notar que a humidade ou outra humidade ambiental não tem qualquer efeito no EM, uma vez que o EM ocorre no interior da junta metálica.

O principal indicador visual de EM é a presença de espaços vazios em pontos de uma interligação metálica perto do ânodo (+ve), frequentemente onde a densidade da corrente é maior (o efeito de "aglomeração de corrente" - ver abaixo).
Os vazios são normalmente observados no interior da junta e podem eventualmente conduzir a fugas térmicas e a falhas na junta, uma vez que a área efectiva da secção transversal da junta diminui com o tempo, aumentando a densidade da corrente.
Espero que esta explicação seja clara e faça sentido.
Saúde! Andy


