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Failure Modes of Lead Free Solder Bumps Formed by Induction Spontaneous Heating Reflow

Journal of Materials Science & Technology 2007年第1期23卷 61-67页

作者： Mingyu LI Hongbo XU Jongmyung kim hongbae kim Shenzhen Graduate School Harbin Institute of Technology Shenzhen 518055 China Jeonnam Provincial College Jeonnam 517-802 Korea

The shear failure modes and respective failure mechanism of Sn3.5Ag and Sn3.0Ag0.5Cu lead-free solder bumping on Au/Ni/Cu metallization formed by induction spontaneous heating reflow process have been investigated through the shear test after aging at 120℃ for 0, 1, 4, 9 and 16 d. Different typical shear failure behaviors have been found in the loading curves （shear force vs displacement）. From the results of interracial morphology analysis of the fracture surfaces and cross-sections, two main typical failure modes have been identified. The probabilities of the failure modes occurrence are inconsistent when the joints were aged for different times. The evolution of the brittle NiaSn4 and Cu-Ni-Au-Sn layers and the grains coarsening of the solder bulk are the basic reasons for the change of shear failure modes.

关键词： Induction spontaneous heating reflow Lead free solder Shear test Failure mode

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