锡须发生原理
锡须生长影响因素及预防措施方案
温度对锡须生长的影响
影响程度
温度是影响锡须生长的主要因素之一。适宜的温度范围可 以促进锡须的正常生长，而过高或过低的温度则可能导致 锡须生长的异常。
生长机制
在适宜的温度下，锡原子能够获得足够的能量进行表面扩 散，从而形成锡须。而在高温条件下，锡原子表面扩散速 度加快，可能导致锡须生长速度加快。
预防策略
预防策略
减少或避免锡产品受到机械应力的作用。在生产和加工过程中，采取 适当的操作和控制措施，确保锡产品不受到过大的机械应力。
03
锡须生长的预防措施
合理控制温度和湿度
温度控制
保持适宜的温度范围，避免过高或过 低的温度对锡须生长的影响。在高温 环境下，锡须生长速度会加快，因此 需要控制温度以减缓锡须的生长。
振动和冲击控制
减少产品或组件在运输、使用过程中受到的振动和冲击，可 以降低机械应力对锡须生长的影响。合理设计和选择包装材 料，提供良好的缓冲和保护，能够减少振动和冲击引起的锡 须生长问题。
选择抗锡须生长的材料和工艺
抗锡须材料选择
采用抗锡须性能良好的材料，如添加特定的合金元素或采用特殊的表面处理工 艺，能够提高材料的抗锡须生长能力，减少锡须的生长倾向。
效果评估
对采取湿度控制措施后的 锡须生长情况进行观察， 评估湿度控制策略的效果 。
案例三：采用抗锡须生长材料的应用实践
材料选用原则
阐述选用抗锡须生长材料的原则，如耐腐蚀性、 抗氧化性等。
材料应用实践
方法、效果等。
长期性能评估
对抗锡须生长材料在长期使用过程中的性能进行 评估，验证其稳定性和可靠性。
清洗与存储
在PCB板的生产过程中，应定期清洗板面，去除可能导致锡须生长的污 染物。同时，存储时应保持干燥通风，避免潮湿环境加速锡须生长。
铜排长锡须的原因及解决方法
铜排长锡须的原因及解决方法铜排长锡须的原因其实挺有意思的。
想象一下，一个年轻的小伙子，穿着时髦的衣服，却突然长出一把白胡子，大家肯定会惊呆吧。
这锡须就像是铜排的“白胡子”，突然冒出来，让人一脸懵逼。
说到这锡须，其实就是铜在某种条件下发生了一种奇怪的现象，外表看着很酷，其实没什么好看的。
好比一个人表面光鲜，内心却在苦苦挣扎，懂吧？锡须的产生一般跟环境有关系。
你想啊，铜排要是放在潮湿、高温的地方，就容易长出锡须。
这就像你在夏天出门，出了一身汗，衣服都粘在身上，不好受啊。
而铜排遇到的这些“汗水”，其实就是空气中的湿气，加上温度的变化，简直就是给它穿上了一件“外衣”。
所以，锡须一出现，整个铜排看起来就像被人恶搞了一番，显得十分尴尬。
再说说这锡须的成分。
你别以为这只是铜的单打独斗，实际上它是跟锡这个小伙伴一起搞事情。
铜排在制造过程中，难免会涂上锡，这种材料本身就很容易形成锡须。
想象一下，就像两个人在一起，虽然有时候挺好的，但一旦发生争执，就容易闹出笑话。
铜和锡的组合，有时候就会“打架”，结果就是长出那一根根“胡须”。
为了避免这玩意儿，我们得想办法。
得让铜排住得舒坦点。
把它放在干燥的环境里，就像给人找个清凉的地方避暑。
空气干燥了，锡须自然就没机会出来捣乱。
可以试试使用一些防潮材料，或者放点干燥剂，就像包里放个香包，保持清新。
定期检查铜排。
就像我们需要定期去医院做体检，铜排也需要关注。
发现有锡须，就要及时处理。
用小刀子刮掉它们，让铜排恢复光滑。
好比一个人长了青春痘，赶紧去看医生，别让它越长越严重。
镀层处理也是个不错的办法。
给铜排加上一层保护膜，就像给皮肤抹上防晒霜，挡住了紫外线，也就不会被晒黑了。
这样一来，锡须就没机会再犯二了。
可以选择一些高质量的镀层材料，让铜排在各种环境下都能保持良好状态。
最重要的是，大家在使用铜排时也要注意。
尽量避免把它放在潮湿、闷热的地方，就像我们出门的时候尽量选择通风的地方。
生活中多留个心眼，别让锡须悄咪咪地找上门来，给你添麻烦。
锡须 标准
锡须标准
锡须是一种从元器件和接头的锡镀层表面生长出来的细长形状的锡单晶，直径通常在0.3-10um之间，典型值为1-3um，长度在1-1000um之间，锡须有不同的形状，如针状、小丘状、柱状、花状、发散状等。
锡须的生成机理主要与热力学和电化学因素有关。
在热力学方面，锡须的形成是锡金属在一定温度下的自然生长过程。
在电化学方面，锡须的形成是锡金属在一定电位差下的电化学行为，当锡金属表面存在电位差时，会产生电化学腐蚀，从而形成锡须。
锡须的危害主要表现在电气短路、机械卡死、接触不良等方面。
如果这些导电的锡须长得太长，可能连到其他线路上，并导致电气短路；断裂后落在某些移动及光学器件之间可能产生弧光放电，烧坏电气元件等。
因此，针对锡须的生成和危害，可以采取以下预防措施：
1. 不要使用亮锡，最好使用雾锡。
2. 使用较厚的雾锡镀层（8-10um），以抑制应力的释放。
3. 电镀后24小时内退火（150℃/2hrs或180℃/lhrs），以减少锡层的应力。
4. 电镀后24小时内回流焊接，作用同退火。
5. 用N或Ag做阻挡层（1.3-2um），防止Cu扩散形成Cu6Sn5的IMC。
锡晶须生长机理研究的现状与问题
晶须的早期定义是以单晶的形式长成的一种纤维 材料，其直径很小，大约几百纳米到几十微米。早期 晶须曾被认为是一种理想的晶体 ，即晶须内原子有 序排列，没有晶体缺陷，因此其强度接近理论强度。 目前工程意义上的晶须，其概念比较宽泛，它主要是 一些短纤维状的材料，内部可能存在各种缺陷，如空 位、位错、晶界、孪晶等。 EVANS 曾对晶须做过一个狭义上的定义：晶须 是一种纤维状的单晶，有均匀的横截面积，内外结构
[10] [9] [7]
1 锡晶须的生长特点
1.1 锡晶须的生长形貌 锡晶须有多种生长形貌，这一现象反映锡晶须生 长过程中的影响因素比较复杂。目前已知的锡晶须的 横截面形状有三角形、星形、正方形、圆形、不规则 多边形等[13]。参考相关文献的 SEM 照片，锡晶须的 表面形貌也很丰富，最典型的是晶须表面带有纵向凹 槽，也有表面光滑的晶须，在一些晶须的表面还有横 向生长条纹(竹节纹)。有研究人员[14]认为，锡晶须形 态是由初始锡晶须核的形状决定的。图 1 所示为不同 特征锡晶须的形貌。从这里可以看到锡晶须的形貌有 柱状晶须、板条状晶须、弯折状晶须、树杈状晶须、 螺旋状晶须和花瓣状晶须。 1.2 锡晶须生长的几个阶段 锡晶须的生长过程一般可分 4 个阶段： 1) 孕育期 (诱导期)： 在这一阶段， 观察不到锡晶须的生长； 2) 发 芽期：这一阶段有少数位置上发现到晶须萌芽，由于 尺寸很小，光学显微镜不易观察，但在扫描电镜下可 以清楚地分辨出这些晶须萌芽。与周围的晶粒相比， 它有一个重要特点，即颜色比较浅，其原因目前还不 清楚；3) 快速生长阶段：晶须发芽后有一个快速生长 阶段，其长度从几微米增加到几十至几百微米。一般 认为锡晶须的生长主要是沿着低晶向指数进行，不过 意见并不统一。1966 年，ELLIS[15]报道的锡晶须生长
电镀技术知识总结汇总
1 ASD = 10ASF
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前处理及镀镍故障 分析及排除方法
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镀金故障分析 及排除方法
序號
1
2 3 4 5 6 7 8
故障現象
產生原因
A:導輪(或銅套)與料帶之間冒火花
B:脫脂劑,硫酸濃度不足
脫皮
C:來料油污嚴重
D:水洗水髒污
E:脫脂槽,酸洗槽液液位下降
A:PH值下降
B:溫度太高
針孔
C:表面活性劑不足
B.氯化镍：阳极活化剂，增加导电性能。
C.硼酸：PH缓冲剂。
D.氨基磺酸： 降低PH。
E.硷式碳酸镍：提升PH。
F.MP-200：半光亮剂，其能降低了镀液表面张力，增强了镀液对镀件表面的润湿作用，清除氢气，避免针孔
的产生。
12
浸洗
作用：料带浸泡在水槽中，将料带上残留的葯液清洗更加完全。
(1)金特性： 金是一种色泽为金黄色的金属，元素符号为Au，电镀金层的性能优越，化学稳定性好， 延展性好且耐腐蚀性及导电良好，易焊接耐高温，空气中不变色，被广泛应用于线路板 方面。
是说,如果电流不再范围之内，可能原因为某个或多个振子损坏。 参考电流~2.00±0.20A, CP-100S:120 ±15g/L 参考温度~70 ±
2ºC
(3)作用：
A.其对处理形状复杂，有细孔、盲孔和除油要求高的除油制品更为有效。
B.主要是针对元件凹陷部份也能彻底除油干净。
(4)注意事项：液体未打到子槽不可打开超波电源，不能从子槽中加入脱脂剂。
排除方法
A:檢查,排除 B:分析,補充 C:來料退回 D:更換水洗 E:檢查,維修泵浦或補充槽液 A:分析調整 B:降低溫度或檢查溫控器 C:分析,補充 D:活性炭處理 E:添加陽極塊 檢查,調整 調整PH值或增加表面活性劑 A:補充 B:調低至合適范圍 C:弱電解處理 A:分析,補充 B:調整 A:提高含量 B:檢查導電狀況增加陽極面積 A:分析,調整 B:加強鍍液過濾
锡须测试方法
锡须测试方法锡须测试是一种用来检验锡的质量和纯度的方法。
在工业生产和制造中，锡是一种常用的金属材料，因此对其质量和纯度的要求非常高。
锡须测试方法是通过加热锡制备出须状物来检验锡的纯度和质量的一种测试方法。
本文将介绍锡须测试的原理、步骤和应用领域，并对其进行详细的分析和讨论。
一、锡须测试的原理锡须测试的原理是利用锡在加热的过程中会形成须状物的特性。
当锡受热后开始融化，变成液态时，它会逐渐形成细长的须状物，这种现象被称为“锡须”。
锡须的形成是由于液态锡表面的张力使得其表面发生不规则的起伏，最终形成了须状物。
通过观察并分析锡须的形态和特点，可以判断锡的纯度和质量。
二、锡须测试的步骤1.准备样品：首先需要准备好待测试的锡样品。
通常情况下，样品是以块状或者块状片状的形式存在。
2.加热样品：将待测试的锡样品放置在一个加热设备中，如炉子或者熔炉中。
根据测试需要，可以选择不同的加热温度和时间。
3.观察锡须形成：当样品开始受热，转化为液态时，会逐渐形成须状物。
通过裸眼观察或者借助显微镜等工具，可以清晰地观察到锡须的形态和特点。
4.分析结果：根据观察到的锡须的形态和特点，结合前期测试时所设定的温度和时间参数，可以对锡的纯度和质量进行初步的评估。
三、锡须测试的应用领域1.工业生产：锡须测试在工业生产领域具有广泛的应用。
例如，在锡合金的制备过程中，通过对锡样品进行须测试，可以控制锡的纯度和掺杂元素的含量，确保产品的质量和性能。
2.材料分析：在材料分析领域，锡须测试也是一种常用的测试方法。
通过对不同来源的锡样品进行须测试，可以比较不同样品的纯度和质量，为材料选择和品质控制提供重要的参考依据。
3.质量检验：在商品质量检验领域，锡须测试可以用来对进口锡产品或者出厂产品进行质量检验。
通过对产品锡样品进行须测试和分析，可以评估产品的质量和纯度，及时发现问题并进行处理。
四、锡须测试的优缺点1.优点：锡须测试方法简单、直观，并且对设备和仪器的要求不高。
锡镀层表面晶须问题的研究现状与进展
综述・专论锡镀层表面晶须问题的研究现状与进展江波,冼爱平(中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室,辽宁沈阳 110016) [摘 要] 随着电子封装无铅化的趋势,选择无铅锡基镀层已成为必然。
但是,纯锡及锡基合金镀层具有自发生长锡晶须的倾向,因此研究并阐明锡晶须的生长机理,并采取有效的预防措施,成为目前人们关注的焦点。
回顾了锡晶须研究的历史和现状,综述了关于锡晶须的形貌特征、影响锡晶须生长的各种因素及目前对锡晶须生长机理的认识等问题,介绍并分析了几种工业界预防锡晶须生长的主要措施,包括合金化、去应力退火、电镀隔离层、热风整平或热熔。
讨论并提出了一些需要研究的课题。
[关键词] 锡晶须;形貌特征;生长机理;电镀[中图分类号]T Q153.13 [文献标识码]A [文章编号]1001-3660(2006)04-0001-04Rev i ew of W h isker Growth on T i n Coa ti n gJ I AN G B o,X I AN A i 2ping(Shenyang Nati onal Laborat ory f orMaterials Science,I nstitute ofMetal Research,The Chinese Acade my ofSciences,Shenyang 110016,China )[Abstract] W ith lead 2free trend in electr onic package,it is necessary t o choose lead 2free tin 2base elec 2tr odeposits for electr onics industry .However,pure tin and tin all oy coatings have the p r opensity t o gr ow tin whiskers s pontaneously .A s a result,whiskers have been as an industry concerns about both the gr owth mecha 2nis m and the m itigati on strategies .The hist ory and recent devel opment of the tin whisker research are revie wed .The su mmary of the gr owth mor phol ogies,the effect fact ors on tin whisker gr owth as well as the gr owth mecha 2nis m of the tin whiskers on tin coating are p resented .The different technol ogies t o p revent fr om the whisker gr owth on tin coating,including all oying,annealing,barrier 2layer,fusing and refl owing p r ocess are als o intr o 2duced .The interesting research issues in this area are discussed and suggested .[Key words] Tin whisker;Mor phol ogy;Gr owth mechanis m;Electr op lating0 引 言[收稿日期]2006-04-27[基金项目]国家科技部863计划资助项目(2002AA322040)[作者简介]江波(1982-),男,四川温江人,硕士,研究方向为微电子材料结构与互连。
锡须生长的原理
锡须生长的原理
锡须是一种由细菌产生的白色棉状物质，广泛存在于水体和土壤中。
它的生长受到多种因素的影响，其中最重要的是水体环境条件和土壤成分。
首先，水体环境条件是影响锡须生长的重要因素。
它们喜欢温暖湿润的环境，温度一般在20℃到30℃之间，最佳温度为25℃，湿度一般保持在85%以上，有利于锡须的生长。
此外，锡须对水体的酸碱度有较高的要求，最佳的酸碱度一般在7.2～7.8之间，如果酸碱度过低或过高，都会对锡须生长产生负面影响。
其次，土壤成分也是影响锡须生长的重要因素。
锡须喜欢土壤中有含有较多有机物、矿物质和重金属离子的环境，有利于它们的生长。
另外，土壤中的氮、磷、钾等营养元素也是锡须生长的重要因素，如果土壤中营养元素的含量过低，会对锡须生长产生不利影响。
总之，水体环境条件和土壤成分都是影响锡须生长的重要因素，如果环境条件和土壤成分适合，锡须就会生长茁壮。
因此，要获得良好的锡须生长，应该尽量将水体环境条件和土壤成分控制在适宜的范围内，以保证锡须的健康生长。