(11−10−4) Ag、Pd、Coの影響

 Au以外ではAg、Cu、PdなどがSnへの溶解度が大きい。
 
 なかでPdSn4がAuSn4と同じ結晶構造をもち、Au→PdSn4で大きな体積変化を行う。
 更にCoはNiと似た性質をもつ。

 Cu6Sn5は凝固過程でNi上へ堆積現象を示し、これは速い再堆積ともみれる。

(A) Agの影響

 SnAg Chi台湾 Cu/AgとCu/Ni/Auパッド
  置換0.2μmAg、電解5μmNi/置換0.5μmAu、はんだSn−3.5Ag、直径0.4mmボール

        Cu/Ag                                  Cu/Ni/Au
 

  Cu/Ag 100℃アニール


  Cu/Ag 150℃アニール




  Cu/Ni/Au 100℃アニール


  Cu/Ni/Au 150℃アニール






Aisha
  Cuに約2μmの置換Ag(ImAg)、はんだはSAC405とSAC305















Liu Ag3Snによるトラップ
  共晶Sn−Ag(直径750μm))と電解Ni/1μmAu

 1μm程度のAu層は10秒以下(ピーク温度250℃)で消費される。
 時間と共にAuSn4粒は根元でNi層から離れはんだ中に取り込まれる。
 30秒ですべてのAu IMCは界面を離れ、界面にはNi3Sn4が形成され始まる。
 エージングではSn−37Pbと異なり少量の(Au,Ni)Sn4が界面に戻り、連続層は形成されない。
 多量の(Au,Ni)Sn4粒子がAg3Sn粒子のトラップされ界面に戻るのを抑制する。





*はんだ中Agの影響
Chen
 Sn−3.5Agボール:径760μm
 Cu|Sn3.5Ag|無電解Ni/0.03μmAu
 Cu側はポーラスCu6Sn5上にAg3Snデンドライト成長。
 Ni側には(Cu,Ni)6Sn5形成。




 Cu|Sn3.5Ag|電解Ni/1μmAu
 Auが両面のIMC成長を抑制。
   Ni側                           Cu側






(B) Pdの影響

 Au同様Ni3Sn4上への(Pd,Ni)Sn4のエージングによる再堆積があるとされる。

Oda



 長時間エージングでCu含有はんだでは(Cu,Ni)6Sn5にPdが固溶するがCuを含まないはんだでは
(Pd,Ni)Sn4がNi3Sn4上に形成。

Kim
 はんだ:SAC305
 PdはAuよりSnに溶解しにくいので、Pdが厚い(0.3μm以上)と溶解しきれないPdとSnが反応し
(Pd,Ni)Sn4が(Cu,Ni)6Sn5の上に形成される。

Ho
 はんだ中に0.2wt%以上のPdでNi3Sn4上に(Pd,Ni)Sn4が堆積し界面強度が顕著に低下。
 250℃での反応、パッド:電解Ni。



(C) Coの影響

Co|Sn|Ni/Au

Ratchev
 3μmCo  Co|Sn|Ni/Au



Labie  Co|Sn|Ni/0.15μmAu
 リフローでCoSn2形成、上に(Au,Co)Sn4の連続層




 Co|Sn|Ni/AuではCoの上にも再堆積が起きている。


Yoon
 Sn−3Ag−6Bi−2InのBGAと電解Ni/0.5μmAu


 共晶Sn−Pbと異なり(Au,Ni)Sn4の再堆積(再析出)は観察されないとする。




 時間、温度の増加とともにAg3Sn粒がNi3Sn4層へ広がる。






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