Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 6/2007

01.06.2007

Whisker nucleation in indentation residual stress field on tin plated component leads

verfasst von: Jin Liang, Zhi-Hui Xu, Xiaodong Li

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 6/2007

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Tin whisker formation has been a serious concern for application of pure tin as a Pb-free component lead finish. It has been long believed that residual stress is the root cause of whisker formation. A fundamental question is if stress produced by other than the plating processing and post-plating metallurgical reactions can induce whisker formation. In this study, micro indents were made on pure tin plated component leads to introduce a stress field and a scanning electron microscope was used to monitor the nucleation of whiskers in-situ. Nanoindentation was also performed to measure hardness and elastic modulus of the tin coating and substrate. The stress/strain field around the micro-indent was calculated using finite element method. Experimental and theoretical calculation results show that stress gradient plays an important role in whiskers nucleation.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
2.
Zurück zum Zitat J. Brusse, G. Ewell, J. Siplon, Tin whiskers: Attributes and mitigation, Capacitor and Resistor Technology Symposium (CARTS 02), held at New Orleans, LA, March 25–29, 2002 J. Brusse, G. Ewell, J. Siplon, Tin whiskers: Attributes and mitigation, Capacitor and Resistor Technology Symposium (CARTS 02), held at New Orleans, LA, March 25–29, 2002
3.
4.
5.
Zurück zum Zitat V.K. Glazunova, Kristallografiya, 7, 761 (1962) V.K. Glazunova, Kristallografiya, 7, 761 (1962)
7.
Zurück zum Zitat W.J. Choi, T.Y. Lee, K.N. Tu, N. Tamura, R.S. Celestre, A.A. McDowell, Y.Y. Bong, N. Liu, Acta Mater. 51, 6253 (2003)CrossRef W.J. Choi, T.Y. Lee, K.N. Tu, N. Tamura, R.S. Celestre, A.A. McDowell, Y.Y. Bong, N. Liu, Acta Mater. 51, 6253 (2003)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat G.T. Galyon, L. Palmer, The structure and kinetics of tin-whisker formation and growth on high tin content finishes, Handbook of Lead-Free solder Technology for Microelectron Assemblies, ed. K.J. Puttlitz and K.A. Stalter, (Marcel Dekker Inc. 2004) p. 851 G.T. Galyon, L. Palmer, The structure and kinetics of tin-whisker formation and growth on high tin content finishes, Handbook of Lead-Free solder Technology for Microelectron Assemblies, ed. K.J. Puttlitz and K.A. Stalter, (Marcel Dekker Inc. 2004) p. 851
9.
Zurück zum Zitat W.C. Oliver, G.M. Pharr, J. Mater. Res. 7, 1564 (1992) W.C. Oliver, G.M. Pharr, J. Mater. Res. 7, 1564 (1992)
10.
Zurück zum Zitat D. Tabor, The Hardness of Metals, (The Clarendon Press, Oxford, 1951) D. Tabor, The Hardness of Metals, (The Clarendon Press, Oxford, 1951)
12.
Zurück zum Zitat http://hcrosscompany.com/metals/alloy4252.htm http://hcrosscompany.com/metals/alloy4252.htm
13.
Zurück zum Zitat W.D. Zhang, P.C. Chang, R.Y. Chou, R.K. Shiue, Microelec. Reliab. 41, 2011 (2001)CrossRef W.D. Zhang, P.C. Chang, R.Y. Chou, R.K. Shiue, Microelec. Reliab. 41, 2011 (2001)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat A. Gouldstone, H.J. Koh, K.Y. Zeng, A.E. Giannakopoulos, S. Suresh, Acta Mater. 48, 2277 (2000)CrossRef A. Gouldstone, H.J. Koh, K.Y. Zeng, A.E. Giannakopoulos, S. Suresh, Acta Mater. 48, 2277 (2000)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat X. Deng, M. Koopman, N. Chawla, K.K. Chawla, Mater. Sci. Eng. A 364, 240 (2004)CrossRef X. Deng, M. Koopman, N. Chawla, K.K. Chawla, Mater. Sci. Eng. A 364, 240 (2004)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat J. Kruger, in: K.H. Buschow, et al. (eds.) Encyclopedia of Materials: Science and Technology, 10 (Elsevier, Amsterdam 2001) p. 9352 J. Kruger, in: K.H. Buschow, et al. (eds.) Encyclopedia of Materials: Science and Technology, 10 (Elsevier, Amsterdam 2001) p. 9352
19.
Zurück zum Zitat W.D. Calllister, Introduction to Materials Science and Engineering, (Wiley, New York, 2002) W.D. Calllister, Introduction to Materials Science and Engineering, (Wiley, New York, 2002)
20.
Zurück zum Zitat B.Z. Lee, D.N. Lee, Acta Metall. 46, 3701 (1998) B.Z. Lee, D.N. Lee, Acta Metall. 46, 3701 (1998)
Metadaten
Titel
Whisker nucleation in indentation residual stress field on tin plated component leads
verfasst von
Jin Liang
Zhi-Hui Xu
Xiaodong Li
Publikationsdatum
01.06.2007
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 6/2007
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-007-9153-4

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2007

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 6/2007 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt