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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 10/2010

01.10.2010

Effects of reflow atmosphere and flux on Sn whisker growth of Sn–Ag–Cu solders

verfasst von: Alongheng Baated, Keun-Soo Kim, Katsuaki Suganuma, Sharon Huang, Benjamin Jurcik, Shigeyoshi Nozawa, Minoru Ueshima

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 10/2010

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Abstract

We evaluated the Sn whisker growth behavior of Sn–Ag–Cu solder fillets on lead frames of quad flat packages (QFPs) upon OSP printed circuit boards that were exposed to 85 °C/85% relative humidity (RH) exposure. Three different concentrations of halogen flux for activated Sn-3.0wt%Ag–0.5wt%Cu were used to solder in air and in an inert N2 reflow atmosphere. The lead frames of the QFPs consisted of Sn plated Cu and Fe-42wt%Ni (alloy 42). Sn whiskers were observed on the surface of the QFP solder fillet joints that were reflowed with halogen containing flux in an air atmosphere. A substantial amount of Sn oxides were formed in those solder fillets while whisker growth and the amount of Sn oxides increased with the halogen content. Sn oxide formation apparently enhanced whisker formation. The combination of air reflow atmosphere and high halogen flux was the worst combination for solder fillet oxidation resulting in Sn whisker formation regardless of the electrode’s lead frame composition of Cu or alloy 42. In contrast, an inert N2 reflow atmosphere obviously prevented Sn whisker formation on Sn–Ag–Cu solder fillets under all conditions used in this work.

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Metadaten
Titel
Effects of reflow atmosphere and flux on Sn whisker growth of Sn–Ag–Cu solders
verfasst von
Alongheng Baated
Keun-Soo Kim
Katsuaki Suganuma
Sharon Huang
Benjamin Jurcik
Shigeyoshi Nozawa
Minoru Ueshima
Publikationsdatum
01.10.2010
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 10/2010
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-010-0099-6

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