Pbフリーはんだの金属学的基礎


(6−3) Sn−In系

 SnIn
 


 FinkらによるとInはSnに1.5%固溶、一方SnはInに10%固溶しうるという。


(6−3−1) 金属Inの特徴

 Inは軟らかい
 偏析による低融点相形成、熱サイクルと偏析、相変態、収縮
 
 InはAuとAuIn2の連続層を形成するためInを含有するはんだはAuを溶解しにくいため、
Auコート部品にIn含有はんだが推奨される。(荘司ら

 ボンディング
  In7Ni3



 非金属への


 台湾大Liu 液体InとAu

 300℃、5分

 


Kim InとCu、Ni

d couple


Chang



 バルク・インジウム



(6−3−2) Sn-In系の組織と特性



 北大
 




中国 Sn−25In
 
  β相領域

  (β+γ)組織をを(液相+γ)温度でアニール




 Sn−52In

 台湾
 

 Cuとの界面には低温ではCu2In3Sn/Cu2(Sn,In)またはCu17Sn9In24/Cu26Sn13In8の2層で
高温ではCu3(In,Sn)とCu6(in,Sn)の2層という。

Daghfal


 Cuとの界面
 Cu側から24.4In−27.9Sn−47.7Cu、51.8In−20.0In−28.2Cuの2層。

 Cu/共晶Sn−In/Cu

 テセラのグループによると
  

 

 韓国弘益大のChoiら48Sn−52InバンプとTi(0.1μm)/Cu(1.5μm)/Au(0.1μm)のUBMの150℃、1分のリフロー
による接合ではCu層はほとんどIMC化するという。
  

 Morris

  
 
 
 

 表面処理 →Indium 


(6−3−3) Sn−In−X(Ag、Cu)

 →Sn-In-Ag

 Sn−10.0In−3.1Ag、Sn−20In−2.8Ag(118℃問題) Indalloy

 台湾
  Sn−20in−0.8CuとAu/Ni/Cuパッド

  Cu6(Sn,In)5
  
 
 

 Sn−Ag−In
 Cu(スパッタ0.2μm)/Cu(電解5μm)/Sn−Ag(電解40μm)/In(電解5μm)
 N2で260℃、30分でリフローしバンプ化
 
 

 Sn−Ag−In 2

 中国科学院の王らによると
 スパッタTiW(0.05)/Cu(0.2)→電解Cu(5)、Sn−Ag(40)、In(4−5)  
 リフローは260℃、30分
 
 IMC3:Ag2In  IMC2:Cu6(Sn,In)5  IMC1:Cu3(Sn,In)
 
 Sn-20In-2.8AgとCu/Ag置換(0.2)
 

 Sn−20In−2Ag−0.5Cu
  電解Ni(10)/Au(0.7)
 Sn−20In−2Ag−0.5Cuで液相線と固相線が166−179℃
 
 


クリープ Hua プレゼン





Yeh



Song
 mp:Sn−10In−3.1Ag 201−204℃






 Sn−In−Cu
 Φ0.4mmのボールSn−20In−0.8Cuと電解Ni(5)/Au(0.5)
 
 界面のIM1PはCu6(Sn,In)5+Ni3(Sn,In)4でバルクのIM2PはAuSn2を置換した(Au,Cu)(In,Sn)2であるとする


 Sn−Ag−In−Cu
 
 


  Sn−低In+X
  北大

(6−3−4) Sn−In−Au
 

(6−3−5) Sn−X−Y(X,Y=Bi、Zn、In)

  東北大・大沼ら

 
 
 



 



 ルーベン・カトリック大のグループ
  
 

 
 

 Sn−Zn−In
koko

 
 
 


 ポーランド
   Sn−Zn−In

 中国
  Sn−8Zn−20In
 



 また
 
 


 これ
 

McCormack
Sn-9Zn-5In188

 Sn−In−Bi


 Sn−54Bi−9In
 Sn−54Bi−9In







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