Lutowia bezołowiowe nowej generacji - wytrzymałość na ścinanie wybranych połączeń metal/metal

• Autorzy: Pietrzak K. , Klasik A. , Sobczak N. , Kowalewski Z. , Wojciechowski A. , Rudnik D. , Sienicki E. , Kudyba A.

Warianty tytułu

EN

Lead free solders of a new generation - shear strength of selected metal/metal couples

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zarówno wyniki badań wytrzymałości na ścinanie jak i badań mikrostruktury wybranych połączeń lutowie bezołowiowe/podłoże Cu. Badania wytrzymałości na ścinanie przeprowadzano na próbkach uzyskanych podczas badania zwilżalności. Do oceny wytrzymałości na ścinanie wykorzystano oryginalne oprzyrządowanie, opracowane w ITS przeznaczone do bezpośredniego zastosowania na maszynie wytrzymałościowej INSTRON 8874. Mikrostrukturę wybranych połączeń lutowie bezołowiowe/podłoże Cu oceniano metodami mikroskopii świetlnej i SEM w celu określenia składu fazowego. Uzyskane wyniki przeprowadzonych testów ścinania wskazują między innymi na wyższą wytrzymałość połączeń SnBi/Cu.

EN

In the paper the results of shear test as well as microstructure of selected couples of lead free solders/Cu substrate are presented. The shear tests were carried out using samples obtained during wetting investigations. Original instrumentation, elaborated in MTI and oriented to direct application on INSTRON 8874 testing machine for shear strength assessment was used. The microstructure of selected lead free solder/Cu substrate couples was assessed by means of light microscopy methods and SEM methods for phase identifications. The shear test results show, between others, the higher shear strength of couples SnBi/Cu.

Słowa kluczowe

PL

lutowie bezołowiowe; ścinanie; wytrzymałość

EN

lead-free solder; shear; strength

• Wydawca: Wydawnictwo ITS
• Czasopismo: Transport Samochodowy
• Rocznik: 2007
• Tom: z. 3
• Strony: 77--88
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., zdj.

Twórcy

autor

Pietrzak K.

• Instytut Transportu Samochodowego

autor

Klasik A.

• Instytut Transportu Samochodowego

autor

Sobczak N.

• Instytut Transportu Samochodowego

autor

Kowalewski Z.

• Instytut Transportu Samochodowego

autor

Wojciechowski A.

• Instytut Transportu Samochodowego

autor

Rudnik D.

• Instytut Transportu Samochodowego

autor

Sienicki E.

• Instytut Transportu Samochodowego

autor

Kudyba A.

• Instytut Odlewnictwa

Bibliografia

• [1] Clech J.P., Review and Analysis of Lead Free Solder Material Properties, www.metallurgy.nist.gov, 03.09.2004
• [2] Frear D.R. et al, Pb-Free Solders for Flip-Chip Interconnects, JOM, vol. 53, No 6, 2001 pp. 28-32
• [3] Harris P.G et al., Role of Intermetallic Compunds in Lead-Free Soldering, Soldering &, Surface Mount Technology, n.30 MCB Univ Press Ltd, Oct 1988, pp. 38-52
• [4] Henderson D. et al., Ag3Sn Plate Formation in the Solidification of Near Ternary Eutectic Sn-Ag-Cu Alloys
• [5] Kim K.S., Huh S.H. and Suganuma K., Effects of Cooling Speed on Microstructure and Tensile Properties of Sn-Ag-Cu Alloys, Osaka University, Japan, August 2002
• [6] Kisiel R., i in., Badanie wpływu zawartości halogenków w topnikach na kinetykę zwilżania i właściwości połączeń lutowanych spoiwami bezołowiowymi, projekt badawczy KBN nr 8 T11B 052 10 (sn74397), Warszawa, 1997
• [7] Le G.Y. et al - Ageing Effects on Shear Fatigue Life of Solder Joint between Pd/Ag conductor and Sn/Pb/Ag Solder, Proceedings of the Electronic Technology Conference, EPTC, IEEE, Singapore, 1997, pp. 102-107
• [8] Lee N. H. - Lead-Free Chip-scale Soldering of Packages, Chip Scale, March-April 2000, http://www.chipscalereview.com/issues/0300/leadl6.html
• [9] Mueller J. et al, Lead-Free Interconnection Technology and the Environment, Proceedings of MIDEM 2002 38th International Conference on Microelectronics, Devices and Materials, Lipnica, Slovenia, 9-11 October 2002, pp. 47-56
• [10] Properties of Lead-Free Solders - http//www.boulder.nist.gov/
• [11] Salam B., Ekere N.N., Rajkumar D. - Study of Interface Microstructure of Sn-Ag-Cu Lead Free Solders and the Effect of Solder Volume on Intermetallic Layer Formation, Electronic Components and Technology Conference, 2001, Proceedings., pp. 471-477
• [12] Seelig K., Suraski D., A Comparision of Tin-Silver-Copper Lead-Free-Solder Alloys http://www.aimsolder.com/techarticles/AIM_lead-free_guide.pdf, pp. 9-19
• [13] Seelig K., Suraski D., Advanced Materials and Process Issues Lead-Free Electronics Assembly, April 2001
• [14] Sokołowski. N, Lead-free Alloys and Limitations fo Surface Mount Asembly, Proceedings of Surface Mount International, 1995, pp. 477-480
• [15] Test Method for Evaluation of Tin Wisker Growth on Plated Surfaces ftp://nemi.org/webdownload/projects/ese/Tin_whisker_test_methods.pdf, pp. 1-12