1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Institute of Microengineering and Nanoelectronics / Institut Kejuruteraan Mikro dan Nanoelektronik (IMEN)

Title:	Hubungkait sifat mekanik dan mikrostruktur wayar pateri SnAgCu melalui pendekatan ujian tegangan dan ujian pelekukan nano
Authors:	Izhan Abdullah (P62045)
Supervisor:	Azman Jalar @ Jalil, Prof. Dr.
Keywords:	Materials -- Mechanical properties Solder and soldering Nanostructured materials Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations Dissertations, Academic -- Malaysia
Issue Date:	10-Oct-2019
Description:	Dalam pateri SnAgCu (SAC), hubungan struktur-sifat adalah sangat penting dalam memperihalkan sifat bahan sambungan pateri bagi pempakejan elektronik. Pengecilan dalam pempakejan elektronik merupakan satu isu yang utama kerana ia memberi kesan kegagalan mekanik kepada sambungan pateri dan memerlukan kefahaman hubungan mikrostruktur-sifat yang berskala kecil. Pendekatan ujian pelekukan nano boleh digunakan bagi menggantikan ujian yang lazim seperti ujian tegangan bagi mencirikan kekuatan bahan sambungan pateri yang berskala kecil. Tambahan pula, ujian tegangan dan ujian pelekukan nano mempunyai persamaan mekanik yang sama merujuk kepada persamaan Tabor walaupun kaedah pengukurannya berbeza. Kajian ini memfokuskan kepada hubungan mikrostruktur-sifat melalui hubungkait sifat mekanik dari ujian tegangan dan pelekukan nano bagi perubahan mikrostruktur wayar pateri SAC305. Penyediaan sampel dimulakan pemilihan wayar pateri SAC305 tanpa fluks berukuran diameter 2 mm untuk pengujian tegangan bersama dua parameter ujian iaitu kadar terikan 1.5 × 10-5 s-1, 1.5 × 10-4 s-1, 1.5 × 10-3 s-1, 1.5 × 10-2 s-1 dan 1.5 × 10-1 s-1, dan suhu ujian tegangan iaitu suhu bilik, 50 °C, 100 °C, 150 °C dan 200 °C berpandukan kepada piawai ASTM E8/E8M. Pelekukan nano dijalankan setelah ujian tegangan dilakukan seiring dengan kaedah pencerapan mikrostruktur. Mikrostruktur yang terhasil dianalisis menggunakan mikroskop fokus tidak terhingga (IFM). Saiz dan nisbah aspek ira dianalisis menggunakan teknik pintasan garis lurus (ASTM E112-13). Kedua-dua ujian pencirian mekanik mendapati 1.5 × 10-2 s-1 - 1.5 × 10-1 s-1 adalah kadar terikan kritikal menyebabkan peningkatan nilai sifat mekanik dan mikro-mekanik, manakala suhu 150 °C - 200 °C adalah suhu kritikal menyebabkan penurunan nilai sifat mekanik dan mikro-mekanik semasa dan selepas ujian tegangan. Corak perubahan nilai kekuatan alah, tegangan dan juga kekerasan menunjukkan hubungan linear dengan menerbitkan persamaan matematik untuk bahan wayar pateri SAC305. Nilai kecerunan digunakan untuk mendapatkan nilai faktor kekangan bahan dan ia mendapati nilai faktor kekangan bahan untuk wayar pateri SAC305 adalah rendah berbanding persamaan Tabor iaitu 1.3 - 2.5 kerana sifat bahan yang lembut menyebabkan nilai tegasan dan kekerasan rendah berbanding keluli, Al dan Cu. Keputusan pencerapan mikrostruktur menunjukkan nilai 11.3 μm dan 20 μm merupakan nilai kritikal bagi penghalusan ira dan pengasaran ira. Oleh sebab itu, penghalusan ira menyebabkan nilai kekuatan alah, kekuatan tegangan dan kekerasan meningkat atau sebaliknya. Nilai nisbah aspek ira diperolehi daripada ukuran saiz ira Dh dan Dv dan keputusan ini menunjukkan nilai julat 1.12 - 1.3 adalah berbentuk granular. Analisis mikrostruktur juga mendapati nilai tenaga pengaktifan minimum dan maksimum bagi proses pembentukan ira arah tegangan selepas ujian tegangan adalah 2.35 kJmol-1 - 34.3 kJmol-1 dan nilai ini menunjukkan perubahan saiz ira dikawal oleh resapan diri dan gerakan kehelan. Melalui persamaan hubungkait dari kedua-dua ujian mekanik yang berbeza kaedah bersama perubahan mikrostruktur, hubungan tegasan dengan kekerasan adalah berkadar linear pada suhu rendah, suhu bilik - 50 °C serta kadar terikan tinggi iaitu 1.5 × 10-2 s-1 - 1.5 × 10-1 s-1. Di sebabkan perubahan nilai saiz ira seiring dengan nilai sifat mekanik dan mikro-mekanik, Hubungkait ini dapat mencadangkan sifat-sifat pukal wayar pateri SAC305 dari ujian tegangan adalah seiring dengan sifat-sifat setempat yang diperolehi dari ujian pelekukan nano.,Ph.D.
Pages:	178
Call Number:	TA405.I969 2019 3 tesis
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Institute of Microengineering and Nanoelectronics / Institut Kejuruteraan Mikro dan Nanoelektronik (IMEN)

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.