(15−5−14) 外部応力の影響

@ 曲げ実験

sakuyama 富士通
  基体(基材、下地):黄銅(Cu40Zn)、りん青銅(C 5191P)、2μNi
  めっき::光沢Sn、マットSn、光沢SnCu
  厚み:2μm、5μm、10μm
  曲げで外部応力印加


   SnCu粒が微細。

  りん青銅の場合

   SnCuでは24時間で成長停止、抑制効果。

    めっき後1500時間後の応力印加したものはSnCu同様潜伏期間がない。潜伏期間はめっき後開始(応力印加後でない)

     周囲の粒径の10倍の粒からウィスカ成長。粗粒内部にボイド

  下地効果

    黄銅では数は多いが長さは短い。

    黄銅では表面にZn拡散。数が多い理由。

  温度の効果

   高温では短く、ノジュール状、低温では長い、針状。


Xu
 ウィスカ・インデックス:ウィスカの数n、長さL、直径dの関数 WI=Sn*d*L*f(L) f:weight factor on length

 50℃でのエージング
 基体を曲げて圧縮または引っ張り応力印加



Xu 2002






Rodekohr
  Sn/下地Al、曲げで応力導入、スパッタSn膜、1500Åと6000Å

  1500Å




  6000Å





  引っ張り応力でもウィスカ発生。

Fox 
  約5.5μm光沢Sn、45°曲げ



A 圧痕(インデンテーションindentation)

村上
  2.94N−0.606Ms(時間)

   圧痕周辺でPb粒が粗大化、Ni上Snではノジュール

村上



 酸化皮膜の影響


  A:超高真空保存、B:大気保存、エッチング:Arイオン・エッチング
   酸化皮膜が存在しないと小塊が多く発生する、一方大気中より真空中が多数の長いウィスカ成長。





  C:直径1mmの酸化ジルコニウム球を圧下
  隆起部は結晶粒が粗大化し小角粒界が見られる。
  界面にはCu6Sn5(1μm)


  (a)D:Cr基板にめっきしたSn皮膜をを剥離、(b)E:Dをガラス上で加圧、
  (c)F:Sn上に1μmCuめっきし剥離、(d)G:Fを加圧。
  (c)、(d)→Cuめっきしたものでは小塊発生

Yang












Fujimura

  アリル樹脂による挟んで(サンドイッチ加圧)の加圧試験




C 引っかき傷

Kadesch
  ナイフ刃で傷

   包装によると思われる小さな傷からのウィスカ、より多く発生

   ナイフ傷からのウィスカ


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