汽车电子中锡晶须生长的研究

汽车电子中锡晶须生长的研究

无锡焊料在电子组件中被广泛使用。无锡焊料将来会应用于各种汽车电子产品中，包括安装于印刷电路上的组件。鉴于汽车的使用环境和寿命，汽车电子中无锡焊料的使用与通常的电子产品不同。由于要求其长寿命及较好的可靠性，汽车电路中晶须的形成和生长是一个需要考虑的关键因素，因为锡晶须生长在焊点和受压缩的电镀表面上。

缓解晶须生长及其验证方法是汽车电子目前要解决的主要问题。本研究分析了锡晶须的生长机理以及高温、高湿度、热循环等试验条件对其产生的影响。基于这些结果提出最有效的评估标准JESD201A.17。研究了晶须生长对不同涂层材料的灵敏度和厚度的影响，验证环保形涂层对晶须生长的有效性。研究目的是确定有效的测试条件和适当的保形涂层技术，减缓长寿命电子产品的晶须生长。

确定一个有效的晶须评估方法，研究了抑制无铅汽车电子锡晶须生长的保形涂层的效果。提出有效的测试条件，包括温度循环、高温存储和环境存储。分析在系列条件下晶须的生长机制。为缓解晶须生长，研究了表面处理和保形涂层。表面处理包括镍/锡、镍/锡铋和镍/钯镀层。与在同样条件下无涂层的结果进行对比，观察了用丙烯酸、硅胶、橡胶涂料对保形涂层的缓解作用。

晶须在较高的温度和适度存储测试条件下生长较快。快速增长机制是由于锡氧化物的形成。保形涂层是一种有效缓解晶须生长的方法，其可以最大限度地降低晶须的长度和密度。

刊名：Electronic Materials（英）

刊期：2013年第2期

作者：Won Sikhong et al

编译：王维