高速冲击测试暴露出SAC焊点的脆性
发布时间:2012/9/20 19:45:35 访问次数:1002
NIHON公司在Sn-0.7Cu的BSM400GA120DN2基础上,通过加入微量元素Ni、Ge成功地研制了Sn-0.7Cu-0.05Ni-0.006Ge合金,并将该合金与Sn-3.OAg-0.5Cu、Sn-37Pb进行了高速冲击试验对比,现介绍如下。
●先将三种合金制成制得直径为0.5mm±O.Olmm的焊球。
●在两种不同涂覆层的PCB制得直径为0.5mm±O.Olmm的焊盘,两种不同涂覆层分别是OSP和Ni/Au(PCB厚1.6mm,其中Ni层厚3mil、Au层厚0.03mil)。
●然后将合金的焊球通过再流焊的方法焊到两种PCB上,SnPb焊球峰值温度为2300C;Sn-0.7Cu-0.05Ni-0.006Ge焊球峰值温度为2400C; Sn-3.OAg-0.5Cu焊球峰值温度为2400C。
焊好后试验样板采用DAGE 4000HS高速冲击测试仪进行剪切和拉伸试验。
不同合金焊球的剪切强度如图8.48所示。
从图8.48中可以看出,对于OSP涂层来说不同合金焊球的剪切强度如下:
●对于Sn-Pb合金焊球来说,在2000mm/s之前,剪切强度随着剪切速率提高而稳步提高;
●SnCuNiGe合金焊球剪切强度在2000mm/s前,不仅随着剪切速率提高而稳步提高,而且比Sn-Pb合金焊球剪切强度还要高出约10%,尽管在4000mm/s时略微下降但仍等于同Sn-Pb。
●SnAgCu合金焊球剪切强度在lOOmm/s时稍好于SnCuNiGe与SnPb合金,在lOOOmm/s之前保持稳定,直到4000mm/s时下降近1/3。
由此可见SnCuNiGe合金焊球剪切强度,在4000mm/s高速之前均高于SnAgCu与Sn-Pb合金焊球,显示出它有良好的韧性,而SnAgCu在高速冲击时显示出了良好的脆性。
NIHON公司在Sn-0.7Cu的BSM400GA120DN2基础上,通过加入微量元素Ni、Ge成功地研制了Sn-0.7Cu-0.05Ni-0.006Ge合金,并将该合金与Sn-3.OAg-0.5Cu、Sn-37Pb进行了高速冲击试验对比,现介绍如下。
●先将三种合金制成制得直径为0.5mm±O.Olmm的焊球。
●在两种不同涂覆层的PCB制得直径为0.5mm±O.Olmm的焊盘,两种不同涂覆层分别是OSP和Ni/Au(PCB厚1.6mm,其中Ni层厚3mil、Au层厚0.03mil)。
●然后将合金的焊球通过再流焊的方法焊到两种PCB上,SnPb焊球峰值温度为2300C;Sn-0.7Cu-0.05Ni-0.006Ge焊球峰值温度为2400C; Sn-3.OAg-0.5Cu焊球峰值温度为2400C。
焊好后试验样板采用DAGE 4000HS高速冲击测试仪进行剪切和拉伸试验。
不同合金焊球的剪切强度如图8.48所示。
从图8.48中可以看出,对于OSP涂层来说不同合金焊球的剪切强度如下:
●对于Sn-Pb合金焊球来说,在2000mm/s之前,剪切强度随着剪切速率提高而稳步提高;
●SnCuNiGe合金焊球剪切强度在2000mm/s前,不仅随着剪切速率提高而稳步提高,而且比Sn-Pb合金焊球剪切强度还要高出约10%,尽管在4000mm/s时略微下降但仍等于同Sn-Pb。
●SnAgCu合金焊球剪切强度在lOOmm/s时稍好于SnCuNiGe与SnPb合金,在lOOOmm/s之前保持稳定,直到4000mm/s时下降近1/3。
由此可见SnCuNiGe合金焊球剪切强度,在4000mm/s高速之前均高于SnAgCu与Sn-Pb合金焊球,显示出它有良好的韧性,而SnAgCu在高速冲击时显示出了良好的脆性。