Las aleaciones ternarias de Cu-In-Sn han recibido atención creciente en los últimos años en vista de su aplicación en el desarrollo de nuevas aleaciones libres de Pb en tecnologías de unión especialmente en la industria electrónica y eléctrica. A su vez los dispositivos son exigidos cada vez más durante su vida en servicio y por lo tanto la exploración de nuevos métodos de unión es de vital importancia. En este sentido el método de soldadura por difusión es muy atractivo ya que permite desarrollar uniones que requieren bajas temperaturas de fabricación pero que soportan altas temperaturas de servicio.
A su vez este método ofrece la posibilidad de miniaturizar la zona de unión ya que requiere poco material para formar uniones de algunos micrones de espesor, tal como se requiere en la generación de MEMS. Su principal aplicación es en la fabricación de dispositivos que son sometidos a exigentes condiciones de servicio, tales como amplios rangos de temperaturas, medioambientes corrosivos, altas disipaciones eléctricas y/o grandes esfuerzos mecánicos, vinculadas a las industrias electrónicas y microelectrónicas. Las propiedades tecnológicas de la unión, tales como temperaturas de servicio admisibles, dureza, resistencia mecánica, eléctrica y a la corrosión, están directamente vinculadas con las propiedades estructurales y termodinámicas de las fases intermetálicas que se forman en la soldadura.
En el marco de actividades de investigación que se desarrollan en ésta temática en la FI-UNCo, interesa capacitar recursos humanos en técnicas de modelado computacional, tales como métodos ab-initio de cálculo de estructura electrónica y el método Calphad para el modelado y optimización de diagramas de fases, aplicadas al estudio de las fases intermetálicas generadas en la zona de unión de las interconexiones Cu/In-Sn/Cu. Cabe destacar que el estudio termodinámico del sistema ternario Cu-In-Sn es incipiente y no ha sido completado a pesar de su reciente incorporación en el campo de la electrónica.
Se utilizarán códigos de cálculo tales como Wien2k y Vasp para el modelado atomístico ab-initio, los códigos de Lukas y TCC en el marco de la metodología Calphad, para el modelado de diagramas de fase, y FullProf para el método de Rietveld. Estos métodos teóricos de modelado serán de utilidad para comprender las propiedades fundamentales del sistema material tales como energías de formación y estabilidad de las fases intermetálicas relevantes, estructuras cristalinas de equilibrio, rangos de estabilidad termodinámica, etc.. En particular el Método de Rietveld para el modelado de espectros de difracción de rayos-X o de neutrones permitirá obtener valiosa información de la estructura cristalina, tales como parámetros de red, tensiones residuales, texturado introducido por los gradientes térmicos y de composición durante el procesado de las uniones. Por su lado el uso del programa Calphad permitirá el cálculo de diagramas de fases de equilibrio del sistema ternario, comenzando con los sistemas binarios (Cu-In, C
I-Sn, In-Sn). El modelado termodinámico permitirá predecir la existencia de determinadas fases intermetálicas en la zona de unión convenientes desde el punto de vista de factibilidad tecnológica.
Lugar de Radicación: Universidad Nacional del Comahue, Neuquén
REQUISITOS:
Egresados de Licenciatura en Física, Química o Ingeniería con cierta formación en Ciencias de Materiales
MODALIDAD:
Se propone la inscripción del becario en la carrera de doctorado en Física o Ingeniería de Materiales para el cursado de las materias necesarias para su formación. Las actividades se desarrollarán mayoritariamente en la Fac. de Ingeniería-Universidad Nacional del Comahue, (Lab. de Caracterización de Materiales y Dpto. de Física). Este plan de formación se desarrollará en el marco del programa IP-PRH 2007 que prevé la incorporación posterior del becario a la planta docente de la Facultad a través de un concurso docente
REMUNERACIÓN: $3750 (aproximadamente)
Cierre de la convocatoria: 30 de Noviembre de 2008
CONTACTO:Dra. Susana Ramos ramos@uncoma.edu.ar / sbramos@yahoo.com
