日本*电子工业谈连接器晶须问题

日本*电子工业谈连接器晶须问题

   在2005年3月16日开幕的“第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。