新素材 - 錫ウィスカー試験ソリューション

鉛フリー部品の製造工程では、部品のはんだ付け性を維持するために、元の錫鉛の代わりに純錫めっきがよく使用されます。一定期間が経過すると、純錫めっきは樹枝状の突起を成長させます。 室温で、これは錫ウィスカー（ウィスカー）と呼ばれます。錫ウィスカーはイオンマイグレーションとはまったく異なります。錫ウィスカーの長さが長すぎると、導体またはコンポーネント間のショートを引き起こすことに注意する必要があります。現在、関連する錫ウィスカー検出基準が策定されており、錫ウィスカーの環境試験方法は、関連する企業が錫ウィスカーの抑制方法をテストするのに役立ちます。錫ウィスカーを回避する方法は、関連する鉛フリープロセスの重金属要件と標準を満たしています。 緊急です 電子製品（携帯電話、PDA、MP3、自動車用電子機器など）の高密度構造に使用されます。 ラボコンパニオン株式会社 できるだけ早く顧客の輸入錫ウィスカテストを支援したいと考えています企業自体の競争力を高め強化する 関連情報の収集と整理を通じて.

（１）錫ウィスカの成長に影響を与える要因は13ある

1. 粒度

2. 残留応力

3. 外部からのストレス

4. 炭素、硫黄、酸素などを含む有機物。

5. 水素と水が集まる

6. 熱ストレス

7. 電場と磁場

8. 核形成

9. 電気めっき液

10. 電気めっき条件：電流密度、電気めっきパルス

11. 温度

12. 湿度

13. 時間

① 錫ウィスカが生えやすい理由：

1. 明るい錫は錫ウィスカーが発生しやすい

2-1. 純錫の表面は自然結晶成長に対して脆弱である

2-2. 錫の純度が高いほど、錫ウィスカーが発生する可能性が高くなる

3. 化学的ストレスは錫ウィスカーの自発的成長の最も重要な原動力である

② 錫ウィスカーの定義：

A. 長さ >10um

B. 一貫した断面形状

C. 墓と角がある

D. 長さ/幅比 >2

E. 縞模様です

③ 錫ウィスカの長さ計算方法：

A. JEDEC-22A121測定方法

B. JEDEC-201およびIECの測定方法

④ 錫ウィスカ長さ制限：

<25um、 <30um、 <45um、 <50um、 <60umJESD201 錫ウィスカの長さの要件については、異なる試験方法に応じて、その長さも異なります。

（２）錫ウィスカーの抑制または低減は９つの方法に分類できる

1.銅と錫の間にニッケル層などのバリア層を追加する

2. 銅 → ニッケル → パラジウム → 金（バリア層を形成）

3. ニッケルパラジウムリードフレームを使用する

4. ミストコーティングされた錫（5um）

5. スズメッキ（10um）

6-1. 24時間以内にスズまたはスズメッキ（8〜12μm）をスプレーし、焼入れ（焼鈍）火（150℃）1〜2時間（乾燥処理）

焼成後

6-2. スズめっき（>7.5um）+後乾燥処理

7. 錫メッキの銀含有量を増やす

8.溶接工程で生じる温度応力は可能な限り低く抑える必要がある

9. 純錫の銅含有量を減らすか、銅への露出を減らす

（３）スズウィスカ試験方法の導入：

①常温保存：

1. オフィス室温、1000時間

2. 20〜25℃/30〜80%RH、1500時間、42〜30時間

②高温保管：

1. 55℃/2年、3400時間

2. 90℃/400時間

③ 温度・湿度保管：

1. 50℃/85%RH、1500時間

2. 51℃/85%RH、3000時間

3. 55℃/80~95%RH、4230時間

4. 55℃/85%RH、2000時間、4000時間（1000時間ごとにチェック）

5. 60℃/85%RH、4000時間

6. 60℃/87%RH、3000時間

7. 60℃/90±5%RH、3000時間

8. 60±5℃/93 (+2/-3) %RH、1000時間、4000時間

9. 60℃/95%RH、1000時間、1500時間

10. 85℃/85%RH、500時間±4時間

④ 温度ショック（TST）:

1. -55 (+0/-10) ℃←→85 (+10/-0) ℃、20分/1サイクル、1500サイクル（500サイクルごとに1回チェック）

2. 85±5℃←→40（+5/-15）℃、20分/1サイクル、500サイクル

3. -35±5℃←→125±5℃、7分間保持、500±4サイクル

4. -55 (+0/-10) ℃←→80 (+10/-0) ℃、7分間保持、20分/1サイクル、1000サイクル

⑤ 温度サイクル（RAMP）:

1. -40℃（30分）←→85℃（30分）、RAMP：5℃/分）、2000サイクル

2. -40℃（15分）←→125℃（15分）、RAMP：11℃/分）、500サイクル

3. -40℃（15分）←→125℃（15分）、RAMP：15℃/分）、54290サイクル

（４）試験装置：

A. 恒温恒湿試験室

B. 温度衝撃試験室

C. 温度サイクル試験室