マイクロはんだボールの微細組織変化の観察
Inquiry number
SOL-0000001686
Beamline
BL47XU (Micro-CT)
Scientific keywords
| A. Sample category | inorganic material |
|---|---|
| B. Sample category (detail) | metal, alloy, ferroelectric material, insulator, ceramics, crystal |
| C. Technique | absorption and its secondary process |
| D. Technique (detail) | |
| E. Particular condition | 3D imaging (cf. CT), time-resolved (slow) |
| F. Photon energy | X-ray (4-40 keV) |
| G. Target information | dislocation, strain, structural change, morphology |
Industrial keywords
| level 1---Application area | Semiconductor, electric component, mechanics |
|---|---|
| level 2---Target | silicon semiconductor |
| level 3---Target (detail) | wire |
| level 4---Obtainable information | density, structure |
| level 5---Technique | imaging |
Classification
A80.10 electronics, A80.12 semiconductor, A80.20 metal ・material, A80.30 inorganic material, M60.20 X-ray CT
Body text
SPring-8におけるX線マイクロトモグラフィー（SP-CT）は、約1 µmの空間分解能で物体内部における元素の3次元分布を調べることのできる有効な手法です。この手法を用いることで、電子基板のマイクロ接合部内の微細組織を解析することができます。また、同じマイクロ接合部を時系列的に測定することで、機械的、熱的負荷による微細組織の変化についても解析することができます。図は、直径100 µmのはんだボールについて測定した熱サイクル負荷によって生じる微細組織の変化を示すCT画像です。この結果から、熱サイクルの増加に伴って、Pbリッチ相およびSnリッチの凝集、粗大化が、急速に進行することが明確に観察でき、またマイクロ接合部の疲労寿命評価への適用も期待できることがわかりました。
図 左から、Initial state, After 100cycle, After 300cycle を表している。
[ T. Sayama, H. Tsuritani, K. Uesugi, A. Tsuchiyama, T. Nakano, H. Yasuda, T. Takayanagi and T. Mori, エレクトロニクスにおけるマイクロ接合実装技術シンポジウム論文集 11, 189-194 (2005), Fig. 7,
©2005 溶接学会 ]
Source of the figure
Original paper/Journal article
Journal title
エレクトロニクスにおけるマイクロ接合実装技術シンポジウム論文集, Vol. 11 (2005), pp. 189-194.
Figure No.
fig7
Technique
Source of the figure
No figure
Required time for experimental setup
3 shift(s)
Instruments
| Instrument | Purpose | Performance |
|---|---|---|
| X線CT装置 | 物体の内部構造を測定する | 空間分解能で約1ミクロン程度 |
References
Related experimental techniques
Questionnaire
The measurement was possible only in SPring-8. Impossible or very difficult in other facilities.
This solution is an application of a main instrument of the beamline.
Ease of measurement
Easy
Ease of analysis
Middle
How many shifts were needed for taking whole data in the figure?
Two-three shifts