The Study of Wettability and Microstructure for SAC305 and SAC305-0.5In Lead-Free Solders on Copper Substrate
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
The purpose of this research was to study wettability and microstructure for SAC305 and SAC305-0.5In lead-free solders on copper substrate. The melting point of lead-free solder alloys was analyzed by the Differential Scanning Calorimetric (DSC, NETZSCH, DSC 200 F3 Maia). The wettability was studied by sessile drop method for the relationship between the spread factors, spread ratio, spreading area and contact angle of lead-free solder alloys. The parameters were used 2 factors 3 levels at 240, 260 and 300 °C and dwell time of 20, 30 and 60 seconds. As results, the addition of Indium 0.5 wt.% into SAC305 lead-free solder ratio were an increased to 91.25±0.53% and 7.75±0.34 times with increasing the soldering temperature, respectively. Whereas, the minimum average contact angle of SAC305-0.5In solder alloys on copper substrate was about 19.88±1.29 ° at 300 °C, 30 seconds and good wettability. Therefore, it found that thickness of intermetallic compound was an increased with the soldering temperature the an increasing and phase for intermetallic compound is Cu6Sn5
Article Details
บทความ ข้อมูล เนื้อหา รูปภาพ ฯลฯ ที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารฯ ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสารฯ หากบุคคลหรือหน่วยงานใดต้องการนำทั้งหมดหรือส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อหรือเพื่อกระทำการใดๆ จะได้รับอนุญาต แต่ห้ามนำไปใช้เพื่่อประโยชน์ทางธุรกิจ และห้ามดัดแปลง
References
[2] ประพิน ประคุณหังสิต และ วาสนา คงสุข. โลหะบัดกรี. วารสารกรมวิทยาศาสตร์บริการ. 2544; ปีที่ 49: ฉบับที่ 155. หน้า 21-23.
[3] ปราโมทย์ ศรีสุวรรณ และ รินทวัฒน์ สมบัติศิริ. ตะกั่วและพิษของตะกั่ว กลุ่มวิเทศสัมพันธ์สิ่งแวดล้อม สำนักเทคโนโลยีสิ่งแวดล้อมโรงงาน กรมโรงงานอุตสาหกรรม กระทรวงอุตสาหกรรม[อินเตอร์เน็ต]. 2560. [เข้าถึงเมื่อ 24 มีนาคม 2560]. เข้าถึงได้จาก: https://www. web/html/…/news/ตะกั่วและพิษของตะกั่ว.pdf
[4] Frear D.R. Issues related to the implementation of Pb-free electronic solders in consumer electronics. Journal of Materials Science: Materials in Electronics. 2007; 18: 319-330.
[5] Cheng S, Huang C.M, Pecht M. A review of lead free for electronics applications. Microelectronics Reliability. 2017; 75: 77-95.
[6] Yu A.M, Lee C.W, Kim J.H, Kim M.S, Lee J.H. Effect of in addition on the reaction and mechanical properties in Sn-Ag-Cu-In solder alloy. Electronic Materials and Packaging (EMAP) International Conference on IEEE, 2007;
[7] Kanlayasiri K, Mongkolwongrojn M, Ariga T. Influence of indium addition on characteristics of Sn-0.3Ag-0.7Cu solder alloy. Journal of Alloy and Compounds. 2009; 485: 225-230.
[8] กาธร สุขพิมาย กัลยา ผ่าโผน และ กรรชัย กัลยาศิริ. การศึกษาอิทธิพลต่อการกระจายตัวและการเกิดสารประกอบเชิงโลหะของโลหะบัดกรีไร้สารตะกั่ว Sn-0.3Ag-0.7Cu-xIn บนแผ่นทองแดง. เอกสารสืบเนื่องจากการประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการประจาปี พ.ศ. 2556; 16-18 ตุลาคม พ.ศ. 2556; ชลบุรี; 2556.
[9] Li L.F, Cheng Y.K, Xu G.L, Wang E.Z, Zhang Z.H, Wang H. Effects of indium addition on properties and wettability of Sn-0.7Cu-0.2Ni lead-free solders. Materials and Design. 2014; 64: 15-20.
[10] วันชัย สุวรรณเครือ ประธาน บูรณศิริ และ กรรชัย กัลยาศิริ. อิทธิพลของอนุภาคนาโน Mn-doped TiO2 และ In ต่อจุดหลอมเหลว ความสามารถในการพิมพ์ และความสามารถในการเปียกของโลหะบัดกรีไร้สารตะกั่วแบบครีม SAC305. วิศวสารลาดกระบัง. 2559. ปีที่ 33: ฉบับที่ 2. หน้า 64-69.
[11] สรชัย พิศาลบุตร. สถิติวิศวกรรม. กรุงเทพฯ: วิทยพัฒน์; 2553.
[12] สุชาติ จันทรมณีย์ และ ไพโรจน์ สังขไพฑูรย์. สภาวะที่เหมาะสมที่สุดของอุณหภูมิและเวลาในการบัดกรีที่มีผลต่อความสามารถการเปียกของโลหะบัดกรีไร้สารตะกั่ว SAC305 และ SAC305-0.5In บนวัสดุฐานทองแดง. เอกสารสืบเนื่องจากการประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการประจำปี พ.ศ. 2560; 12-15 กรกฎาคม พ.ศ. 2560; เชียงใหม่; 2560. หน้า 311-318.
[13] Han, Y.D, Jing, H.Y, Nai, S.M.L, Xu, L.Y, Tan, C.M. Wei, J. Effect of Ni-coated carbon nanotubes on interfacial reaction and shear strength of Sn-Ag-Cu solders joints. Journal of Electronics Materials. 2012; 31: pp. 72-78.
[14] Mayappan, R, Yahya, I, Ghani, N.A.A, Hamid, H.A. The effect of Zn into the Sn-Ag-Cu solder on the intermetallic growth rate. Journal of Materials Science: Materials in Electronics. 2014; 25: pp. 2931-2922.