A  kutatási területen belül három fő kutatási irányt jelöltünk:

1.         Elektrokémiai migrációs jelenségek vizsgálata és modellezése;

2.         Ni-Sn, Ag-Sn, Sn-Cu intermetallikus rétegnövekedés vizsgálata; 

3.         Gőzfázisú forrasztás méréstechnikája és fizikai modellezése.

Az elektrokémiai migrációs jelenségek vizsgálata és modellezése területén az előző beszámoló során Sn63Pb37, Sn62Pb36Ag2, SAC305, SAC405, SACX0307, SACX0807 forraszok elektrokémiai migrációs (ECM) átfogó vizsgálatát tűztük ki célul, szoba hőmérsékleten, labor körülmények között. Ehhez elsőként ún. vízcsepp tesztet végeztünk, ahol tesztek során a meghibásodásig eltelt időket vettük az összehasonlítás alapjául. A hibahatárral, egy rögzített érték elérésével határoztuk meg a ezeket az idő értékeket. A meghibásodási idők meghatározásán túlmenően a kialakult dendritek (rövidzárlatot okozó fémszálak) és a tömbi forraszban képződött intermetallikusok szerkezetét és összetételét vizsgáltuk (SEM és EDS), valamint a forrasz felületen kialakult passzív rétegek relatív oxid vastagságát is tanulmányozzuk. Az eredmények bár ígéretesek, de nem véglegesek, egyelőre az körvonalazódik, hogy a forraszban található mikro ötvözők is részt vesznek az intermetallikus képződésben, ami az anódos oldódással, annak sebességével hozható összefüggésbe, vagyis szerepet játszik a meghibásodásig eltelt időben. A kialakult passzív rétegek is szerepet játszanak az oldódás gátoltságában, ennek mértékét a passzív réteg felületi mérete és annak vastagsága adja. Ezeket XPS és AES módszerekkel vizsgáljuk jelenleg is.

Egy másik kutatási vonal során megkezdődött egy olyan új mérési módszer fejlesztése, aminek segítségével extrém körülmények között (magas hő és pára) „in-situ” és „real-time” figyelhetjük meg a víz kondenzáció folyamatát és az utána következő zárlatképződési mechanizmust, különböző felületi vezető-szigetelő-vezető struktúrákon. Ez a megfigyelés azért volt fontos, mert rávilágított arra, hogy a klímakamrában végbemenő zárlatképződési folyamatok jobban modellezik a meghibásodási mechanizmust, mint vízcsepp tesztes módszer. Ez utóbbi figyelmen kívül hagyja a páralecsapódás mechanizmusát, ami feltehetően eltérő vezető-szigetelő-vezető struktúrákon más és más idő alatt megy végbe.

Az intermetallikus rétegek kutatása terén ebben a projektperiódusban nem történt említésre méltó előrelépés, folyik a korábbi eredmények értékelése.

Gőzfázisú forrasztás méréstechnikája és fizikai modellezése területén folytatódott a gőzfázisú forrasztás modellezése és a modell finomhangolása, pontosítása. A modellezés során új célnak tűztük ki, hogy a gőz koncentrációjának időbeli és térbeli változását vizsgálni lehessen a gőzfázisú forrasztóállomás munkaterében. A modell finomításához szükség volt a Galden anyagi paramétereinek vizsgálatára, valamint tényleges kísérletek elvégzésére, amelyek egyúttal a modell verifikációjául is szolgálnak. A mérések során három különböző nyomásérzékelő szenzort illesztettünk a rendszerhez, melyek kiválasztása különböző megfontolások és irodalmi/ipari példák alapján történt. A differenciális nyomásérzékelőkkel meghatároztuk a szaturált gőz takarójának dinamikus viselkedését, valamint a statikus nyomásállapotot a munkatér készenléti állapotában. Megállapítottuk, hogy a nyomás mérésével (egyúttal a gőz sűrűségének és koncentrációjának vizsgálatával), időben és térben a hőmérsékletmérésnél pontosabban jellemezhető a gőztér állapota. A mérések eredményei alapján megállapítható, hogy az iparban, a gőzfázisú forrasztási technológiák esetében alkalmazott kamra- valamint gőz-identifikációs megoldásoknál pontosabb és időben gyorsabb méréseket tesz lehetővé a nyomásmérők alkalmazása. A nyomásállapot-mérések és a szimuláció eredményei korrelálnak, így a számítógépes modellel, tetszőleges konstrukcióra hasznosítható lehet a munkatérben található gőztakaró dinamikus viselkedésének leírása. A modellel már a tervezés folyamán vizsgálható, hogy a különböző konstrukciós megoldások miként befolyásolják a gőztér kifejlődését. Az eredmények publikálásra kerültek az IEEE-ISSE 2012 konferencián valamint a doktori iskola tavaszi Workshopján. 

Tehetségtámogatás a projektben: A fent részletezett kutatásokba igyekeztünk minél több BSc és MSc hallgatót bevonni, akik ezáltal megismerkedtek fenti jelenségek fizikai hátterével. A hallgatók a minták előkészítésében és a mérésekben is tevékenyen részt vettek. A témában több önálló tervezési feladat is született az elmúlt félév során.

2012. október 25. és 28. között rendezték meg, immár 18-ik alkalommal, az IEEE HU&RO Chapter által szervezett SIITME konferenciát Gyulafehérváron (Alba Iulia), ahol az európai régió elektronika technológiai tudományterületén kutató, tevékenykedő fiatal kutatók és senior oktatók, professzorok prezentálták a tudományos munkájuk előrehaladását. A konferencia vendéglátója a gyulafehérvári „1 Decembrie 1918” Egyetem volt, a rendezvény védnökeként pedig Prof. Ioan Achim Moise (az egyetem rektora) nyitotta meg a négynapos tudományos ülést. A TÁMOP-os támogatás segítségével tíz magyar kutató vett részt poszter- és szóbeli prezentációival a rendezvényen, ahol a regionális, nemzetközi felhozatalban is kiemelkedő kutatási eredményeket mutattak be a résztvevőknek. A publikációk és előadások minőségének fényét tovább emeli, hogy a részletes bírálati rendszer eredményei alapján legjobb poszternek járó jutalmat Bátorfi Réka, a kiemelkedő posztereknek járó díjakat pedig Bonyár Attila és Hurtony Tamás fiatal kutatók vihették haza.  A hazai publikációk az IEEE Xplore bírálati rendszerén is pozitív eredménnyel zártak, így a kutatások eredményei a Science Direct által indexált IEEE Xplore könyvtárban is elérhetőek. A konferencia záróünnepségén külön köszönetet mondtak a szervezők Dr. Illyefalvi-Vitéz Zsoltnak, aki a konferencia tizennyolc éve során mindig kulcsszerepet játszott a rendezvény szervezésében és levezénylésében.