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锡须 101:它们是什么?

乡亲们

锡须是锡表面形成的非常细的锡丝或锡须。见图 1。它们是锡中应力释放的结果。锡须是一种初次遇到时令人惊讶的现象,因为它们的形成似乎并不直观。

图 1.请注意,与人的头发相比,锡须是多么的纤细。图片来自 美国国家航空航天局锡须网站

这确实令人担忧,因为它们作为熔断丝,可能会导致电气短路或间歇性短路。含铅锡铅焊料能有效抑制锡须的生长。因此,随着无铅焊料的出现,人们有充分理由担心电子设备中因锡须生长而导致的可靠性 现象。

如图2所示,锡须的长度和宽度各不相同。需要注意的是,尽管只有约10%的锡须长度达到1000微米 (1毫米),但这种长度和出现频率足以引发诸多可靠性 方面的担忧。

图 2.一些锡须的长度和宽度。资料来源也是 NASA 锡须网站。

在接下来的几周里,我计划发布锡须是如何形成的,以及缓解锡须的策略。我将发布的大部分信息来自我与Annaka Balch在SMTA PanPac 2019上发表的一篇论文。

美国国家航空航天局(NASA)有一个出色的网站,提供了许多有关锡须的信息,也是锡须造成历史性重大故障的资料来源。

干杯

罗恩博士