29.5
Sn-Ag錫銀 (Ag：3.5%) Sn-Bi錫鉍 (Bi：3.0%) Pure Tin錫 (Sn：100%)
2.0 Bad
5.0 Excellent
4.0 Very Good
Hale Waihona Puke 5.0 Excellent
2.5 Bad
4.5 Excellent
4.5 Excellent
27.5
3.0 Good
WEEE/RoHS禁用成分
• • • • • • 鉛 Lead 汞 Mercury 六價鉻 Hexavalent chromium 鎘 Cadmium 聚溴聯苯 Polybrominated biphenyls (PBB) 聚溴聯苯醚 Polybrominated diphenyl ether (PBDE)
• 測試標準 1.室溫(23±5℃)，六個月。 2.乾熱環境(50±5℃)，六個月。 3.溼熱環境(52±5℃、溼度90±5%)，六個月 • 允收規格 錫鬚長度：不得長於50µm(5條) 表面密度：每平方釐米不得多於10根 檢驗儀器：電子顯微鏡(SEM 1000X以上)
錫鬚發生的原因
• 目前為止尚未確認並驗證其真正的形成原 因 • 在銅-錫合金共化物的產生時，將加速其生 長機率 • 錫的光澤劑將可能加速錫鬚生長 • 電鍍錫所產生的應力(內應力或外部應力)將 會產生在此部分的貢獻
IR Reflow 參考條件
• MOTO 12G13933A12-Component Temperature Requirements to Support Lead Free Solder Assembly
IR Reflow Profile
無鉛電鍍應用注意要點
• 以霧錫或錫銅作為首要規格之選擇 • 不要對已電鍍後之端子進行二次加工 • 先鍍後沖之端子，已形成裸銅之部分，不 要再進行錫的加鍍
2.5 Bad
4.5 Excellent
1.5 Bad
3.0 Good
2.0 Bad
4.5 Excellent
16.5
5.0 Excellent t
5.0 Excellent
4.5 Excellent
5.0 Excellent
4.5 Excellent
4.5 Excellent
4.5 Excellent
無鉛電鍍
無鉛製程之起源
• 歐盟所訂定WEEE (Waste Electrical and Electronic Equipment，2002/96/EC)及 RoHS (the Restriction of the use of certain Hazardous Substances in electrical and electronic equipment，2002/95/EC)，其主 要目的是減少電子及電器設備的廢棄物並 建立回收及再利用系統，從而降低這些物 質再廢棄、掩埋及焚燒時對人體及環境所 可能造成的危害及衝擊。
錫鬚可能之解決方案
• 在所有狀態下均需有鎳底作為銅與錫間的 屏障，避免銅錫之合金共化物產生 • 將電鍍錫的區域越小越好，降低錫鬚發生 之面積 • 使用霧錫，以避免因光澤劑或其他添加劑 的過度使用形成在鍍層上之應力形成
錫鬚外觀
錫鬚外觀
錫鬚外觀
純錫檢驗規範
檢測的規格除錫本身的檢測外，必須加入 鉛含量的測定(可使用X-RAY進行初判)。 1.電鍍厚度 2.組成(鉛含量) 3.錫鬚 4.沾錫性 5.耐熱性 6.外觀 7.附著性
電鍍鍍層禁用管制物質的含量
• 依泰科電子之規範 原有之純錫電鍍(泰科規範112-16) 鉛含量 < 0.1% 鉛及其他不純物 < 0.5% 純錫電鍍之無鉛製程(泰科規範112-65) 鉛含量 < 0.1% 鉛及其他不純物 < 0.2% 錫鬚規範：須符合109-200之錫鬚測試
錫鬚測試標準(TE 109-200)
33.0
Sn-Pb錫鉛 (Pb：10.0%)
5.0 Excellent
4.0 Very Good
5.0 Excellent
1.0 Bad
5.0 Excellent
5.0 Excellent
5.0 Excellent
30.0
各無鉛鍍錫之熔點
鍍層 熔點 ℃ Sn/Pb 35% 183 Sn/Cu 1% 227 Pure Sn 232 Sn/Bi 3% 210 Sn/Ag 3.5% 221
各種無鉛鍍錫之比較
比較項目
電鍍種類
鍍液穩定性
銲接強度
銲錫性
毒性
價格
後加工性
錫鬚控制
總計
Total
Sn-Cu錫銅 (Cu：1.0%)
2.0 Bad
5.0 Excellent
4.5 Excellent
5.0 Excellent
4.5 Excellent
4.5 Excellent
4.0 Very Good
無鉛電鍍應用注意要點
1000㎛ = 1mm 400㎛
Whisker L < 1000㎛/2= 500㎛
Whisker L < 400㎛/2= 200㎛