（１５－９）　部品のウィスカ

（１５－５－１５）　ウィスカと部品

①　ＩＣリード・フレーム　（足きりtrim、曲げforming）

ＲＯＨＭ
　

ＦＣＩ

　１：Ｆｌａｔ、２：Ｂｅｎｔ、３：Ｔｉｐ、４：Ｓｃｒａｐｅｄ

応力の影響

Ding
　　整形trim（足きり）と成形form（曲げ）の影響
　　６４ＬＱＦＰ：１０ｘ１０ｘ１．５ｍｍ、０．５ｍｍピッチ。
　　１３２ＰＱＦＰ：２５ｘ２５ｘ２ｍｍ、０．６５ｍｍピッチ。
　　めっき：マットＳｎ、１０μｍ厚み、モールド後めっき。

　　整形、成形の影響

　　粒が小さいとウィスカが発生しやすい。

　ＡＡＴＣ：－５５℃～８５℃

　　粒が大きい３域が密度低い。

　　ウィスカは粒界の交差部に通常核生成するので、粒寸法が小さくなると交差部が増え、ウィスカ密度増加する。

ＳＡＣはんだ
　ＳＡＣ３０５、４２アロイ・リードフレーム、６０℃、２０－３０ＲＨ％、電圧サイクル、１０日
　　両面
　　　　トップ　圧縮
　　　　ヒール　引っ張り
　　長いフィラメント、太く短い棒状、ヒロック、殻状
　　特に棒状と殻状に筋
　　フィラメントはＳｎだけ検出
　　他はＳｎと若干のＡｇ３Ｓｎ、Ｃｕ６Ｓｎ５
　　ウィスカは多くはヒロックから、ヒロックはＡｇ、Ｃｕ欠乏はんだ
　　　　はんだは再結晶構造　ヒロックの根元が小さい、ヒロック内部は１、２個の大きな粒

Ｗｅｉ　アニールとリフロー処理によるＣｕリードフレームの酸化で促進されるＳｎウィスカからの解放
　アニールとリフローの影響
　　電解マットＳｎ：１０－１２μｍ
　　アニール：ピーク２２０℃、リフロー２６８℃

　　　製造上がりのＨＨ試験

　　　アニール処理品のＨＨ試験

　　　リフロー品のＨＨ試験

　　　製造上がり品はＨＨで全Ｓｎ層酸化。（ＥＤＳでＳｎ酸化物）（ａ）
　　　アニール品は酸化は激しくない。表面だけが酸化。（ｂ）
　　　リフロー品はほとんど酸化されていない。（ｃ）
　　　ウィスカの根元付近のＦＩＢではウィスカは非酸化部分から成長。
　　　Ｓｎ粒は柱状columnar、Ｓｎ粒界にＣｕ６Ｓｎ５は形成されていない。ＩＭＣ形成が駆動力ではない。
　　　ウィスカ根元近くに白いパッチが出現、これはＳｎと酸素からなる。多結晶ＳｎＯ２．

　　　ＩＭＣはリフローが最も厚い。

　　　アニールで柱状組織のまま粒寸法増加。

　　　リフローでは厚み変動がおき、厚い部分では粒は等軸化。

　　＊図の説明のtopはtipの誤り。
　　端子端部、端部はすべてで腐食、ＳｎとＣｕのガルバニック腐食による。

　　端子上端、モールド部付近。やはり腐食発生。
　　加工による残留応力の熱処理による解放の程度が腐食に影響。

　Ａｔｏｔｅｃｈ

②　コネクター

Ｔｙｃｏ
　　ＲＯＨＳ前は光沢birghtＳｎＰｂがコネクタ、端子表面処理の６０－７０％。
　　ブライト（光沢）めっきは外観、検査性、はんだ濡れ速度、硬度、めっき投入電力などから好まれている、
　　一方マットmatte（つや消し、無光沢）は低有機物によるはんだ付け性改善、擦過（摺動）腐食減少、低費用などにより好まれる。
　　ＲＯＨＳによりウィスカ危険性を理由に一般的に光沢Ｓｎは禁止されるようになった。
　　圧縮応力がウィスカ成長を駆動、しかし実用的には圧縮応力は不可避。
　　一時的応力事象
　　　整成 trim（切断加工）と形形form（塑性加工）
　　　めっき後曲げ
　　継続的応力付加
　　　封止（被覆）接触、締りばめinterference接触
　　プラスチック筐体との締りばめを利用するコネクタではめっきが継続的応力状態となり、この付近でウィスカ径製
　　　仮定→光沢めっきの高い硬度がウィスカ形成を遅延させる降伏応力をもたらす。

　　マットＳｎ

　　結晶方位（２２０）に強いピーク、しかし工程によるものではない。

　　光沢Ｓｎ　　＊倍率の違いに注意（目盛は１０μｍと１μｍ）

　　結晶方位はほぼ無秩序だがすこし（１０１）、（１１２）優先。

　　６０℃、９０％ＲＨ

　　耐酸化性は光沢が良い。

　＊Ｓｎめっき剥離

　　カード・エッヂ・コネクタは光沢めっきが良い

＊プレス・フィット・コネクタ

プレス・フィット

Ｔｙｃｏ　プレス・フィット

TYCO

Ｔｒａｎｉｔｚ
　２３℃、４０％、１０００ｈ

＊コネクタ（ＦＦＣ／ＦＰＣ）

森内

　コネクタ：０．５ｍｍピッチＦＰＣ／ＦＦＣ用コネクタ（接触力１．８Ｎ）、めっき厚：Ｎｉ下地２～３μｍＳｎ
　ＦＦＣ：リフローＳｎめっき２μｍ
　条件１０００時間または１０００サイクル、６０℃、９３％ＲＨ、－５５～８５℃
　室温＞１５℃＞２５℃＞３６℃＞高温高湿＞温度急変

　　ＦＰＣ：Ｎｉ下地０．２μｍＡｕ
　　厚みの影響
　　　無光沢ＳｎＣｕ
　　　厚み：２μｍ、４μｍ、１０μｍ
　　潜伏期間　４μｍ＜２μｍ＜１０μｍ
　　１０μｍが発生率少なく、潜伏期間長い

　　めっきの種類では無光沢ＳｎとＳｎ１．９Ａｇが良好でＳｎ２．４Ｃｕが劣る。ＳｎＰｂ、ＳｎＢｉが最も良い