Por vezes, recebo perguntas do tipo: «Quanto tempo demora a depositar 20 µm de índio na minha placa utilizando o vosso banho de sulfamato de índio?» Bem, a resposta a esta pergunta facilitaria muito a vida ao cliente. Deixa-me mostrar-te como calcular isto com facilidade. Nesta publicação, vou deduzir uma relação simples e fácil que funcionará para qualquer pessoa. Acredita em mim, é fácil; basta usar algumas relações fundamentais que estudámos no ensino secundário. Começa por quantos eletrões são necessários para reduzir um ião In³⁺ a um átomo de In – 3, certo!
Então, quanto é que isso custa - 3e!
O tempo que isso demora depende diretamente da quantidade de carga que temos de fornecer para reduzir todos esses iões de índio e da velocidade a que os podemos fornecer — isto é, a «corrente»!
Se já ouviste falar desta famosa relação entre corrente e carga, i = q/t, sim, é precisamente disso que estou a falar.
Portanto, voltando ao essencial,
Se o cátodo (onde o índio é depositado por eletrodeposição) não tiver uma eficiência de 100%, o processo demorará um pouco mais. Suponhamos que σ seja a eficiência. Nesse caso, o processo demorará 1/σ vezes mais. Por exemplo, se a eficiência for de 50%, o processo demorará 1/0,5 = 2 vezes mais. Assim, tendo em conta a eficiência, a equação para o tempo passa a ser:
Se introduzirmos todos estes valores na equação acima, obtemos:
Muito bem, então a resposta é: o tempo estimado para depositar 20 µm é de 34 minutos, e sabes quais são os fatores que podem alterar esse valor.
E eis uma fórmula simples para calcular o tempo em minutos para as unidades de espessura e densidade de corrente mais utilizadas:
Muito bem, porque não chamar a este número 30.676 "Constante de placa de Shital"!
O banho de sulfamato de índio da Indium Corporation apresenta uma eficiência catódica de 90%. Mais eficiência significa menos tempo! A densidade de corrente típica a utilizar situa-se em cercade 10-20 mA/cm², maspode ser aumentada até 100mA/cm², mantendo a temperatura do banho entre 20 e 25 °C. Aumentar a densidade de corrente de20 mA/cm² para 100 mA/cm²podereduzir o tempo de deposição por um fator de 5, ou seja, os mesmos 20 µm serão agora depositados em 7 minutos.
A utilização generalizada do revestimento de índio na atualidade remonta à década de 1930, quando os fundadores da Indium Corporation desenvolveram, pela primeira vez, um banho comercial de revestimento de índio. Os recentes avanços na tecnologia dos semicondutores e na ligação flip-chip utilizam o índio para criar interligações entre camadas de pastilhas. O índio é aplicado por galvanoplastia em substratos de pastilhas para criar saliências de índio de alta densidade, passo reduzido e elevada relação de aspecto. A maciez, a ductilidade e a molhabilidade do índio garantem uma ligação forte e fiável entre duas superfícies, mesmo que estas não sejam perfeitamente planas ou alinhadas. Além disso, o índio apresenta estabilidade mesmo a temperaturas próximas de zero, tornando-o altamente adequado para utilização em aplicações de semicondutores que operam em ambientes extremos, como os encontrados no espaço.
Se estiver a pensar em projectos de galvanoplastia de pequena escala, incluindo o restauro e a reparação de artigos metálicos antigos com revestimento de índio, pode começar com um kit de galvanoplastia saudável e fácil de utilizar, como o que é oferecido aqui.
Consulte os seguintes documentos para obter mais informações sobre a galvanoplastia de índio, o banho de sulfamato de índio e a galvanoplastia de cunha de índio.
- Obtenção de uma estrutura de grão mais fina utilizando o banho de revestimento de sulfamato de índio
- Galvanoplastia de saliências de índio
- Revestimento, um método alternativo de aplicação de índio
- Preparação adequada da superfície para revestimento com índio
- Galvanização de protótipos com banho de sulfamato de índio
- Recuperação e eliminação de soluções de banho de sulfato de índio
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