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日本*电子工业谈连接器晶须问题

点击次数:2407    发布时间:2009-03-17

日本*电子工业谈连接器晶须问题

   在2005316日开幕的19届电子封装学术演讲大会上,连接器厂商日本*电子工业就晶须问题的现状及今后面临的课题发表了演讲。为了应对RoHS法令,连接器的镀金处理必须弃用铅(Pb)。但无铅化有可能产生晶须(Whisker),导致连接器端子间短路。而晶须造成的短路会直接引起产品故障,因此众多设备厂商正在绞尽脑汁地解决这种短路问题。

 据悉有2种情况在连接器中容易产生晶须。一种情况是插入连接器的柔性电路底板与连接器的接触力较大,另一种情况是连接器端子使用的底材刚性不高。晶须产生的情况根据镀金使用的合金种类而不同,zui不易产生晶须的是锡(Sn-铋(Bi)合金,其次是锡(Sn-银(Ag)合金,再就是对锡镀金层再加热的回流锡(Reflow Sn)。这几种合金材料在端子底材中均使用镍(Ni)。

 据*电子工业介绍,根据过去的常识很难判断连接器上产生的晶须,也就是通常所说的晶须发现条件。一般来说,电子设备在产品出厂前要在高温高湿+85℃85%)环境下进行负荷试验。但在室温(+25℃±5℃)下比高温高湿环境更容易产生晶须,因此用原来的试验方法很难判断有没有因晶须导致的故障。此外,*电子工业与电子信息技术产业协会(JEITA)进行的实验证实,把柔性电路底板嵌入连接器几个小时后就会产生晶须,约1000个小时以后停止生长。今后,计划由JEITA对晶须试验方法进行标准化作业。

 目前,电子行业正在同心协力地解决连接器的晶须问题,与过去的老产品相比不易产生晶须的产品也已相继亮相。目前来看,多数设备厂商zui多允许晶须生长50μm,今后将结合产品更新换代的周期与寿命等因素进行考虑,以确定连接器与柔性电路底板镀金所使用的合金与镀金层厚度。

 间距不到1mm的小间距连接器因晶须导致电路短路的问题,从2003年起就已在电子业界产生了一定的震动。从晶须的历史来看,美国在上世纪40年代就已发现晶须的存在,日本是在上世纪80年代发现交换机因晶须产生信号不良的问题。当时,还发现只要添加微量的铅就可以抑制晶须的产生,因此后来就没有继续对晶须进行研究。随着RoHS法令实施日期的日益临近,要求必须弃用原本做为晶须抑制剂而添加的铅,从而就使得这个30年前的老问题再次浮出了水面。

 

 

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