电子产品也会长胡须?带你走进锡须的世界!

2021年初1.3万辆小鹏G3新能源汽车因逆变器锡须问题导致安全隐患被召回,这造成了接近70亿元的损失,因此引起大家对锡须问题的广泛关注和讨论。

其实呢,锡须并不是一种新的问题。最早发表的关于锡须的报道可以追溯到20世纪40年代。锡是已知的能够生成晶须的金属之一。因为锡无毒、熔点低、化学性质稳定,后来被广泛应用到了电子产品中

考虑到可焊性、制造简易程度以及与现有组装工艺的兼容性等因素,业界认为纯锡电镀是一种简单且具有成本效益的替代方案。事实上,许多制造商多年来一直提供纯镀锡元件作为标准器件(在某些情况下具有高可靠性),而部分制造商开始探索纯锡替代品。许多电子制造商之前从未听说过锡须现象,因此在验证新的电镀系统时可能不会考虑锡须生长的风险。不断有锡须引起的故障报告,加之行业对锡须生长危害意识的缺乏,给纯锡电镀器件的可靠性带来了一定的高风险。下面,来向大家解答锡须相关知识。

那么,什么是锡须呢?

锡须是在锡表面形成的非常细的细丝,形态类似“胡须”。它们是锡中应力释放的结果。第一次发现锡须的现象让人们十分的惊讶,因为它们的形成似乎并不直观。

图 1. 锡须与人的头发的对比

图片来自NASA Tin Whisker 网站

锡须带来的一个问题是导致电气短路间歇性短路锡铅焊料中的铅极大地抑制了锡须的生长。随着无铅焊料(锡含量高,如SAC305中锡含量高达96.5%)的普及,电子产品中因锡晶须生长而导致可靠性降低的担忧是不无道理的。

如图2所示,锡须的长度和宽度各不相同。尽管只有大约 10% 的锡须可以生长至1000微米(1毫米),但这种长度和发生率都会给电子器件带来严重的可靠性问题。

图 2. 一些锡须的长度和宽度

图片来自NASA Tin Whisker 网站

铟泰公司是全球领先的材料精炼商、熔炼商、制造商和供应商,服务于全球电子、半导体、薄膜和热管理市场。其产品包括焊锡制品和助焊剂等焊接材料、硬钎焊、导热界面材料、溅射靶材、铟镓锗锡等金属和无机化合物以及NanoFoil(纳米材料)。铟泰公司成立于1934年,在中国、印度、德国、马来西亚、新加坡、韩国、英国和美国等地设有技术支持机构和工厂。

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原文摘自“铟泰公司”

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