ГОСТ Р МЭК 60068-2-82—2017
Приложение Е
(справочное)
Справочная информация по росту усов
Современные знания относительно основ механизма роста усов:
-состав покрытия компонента.
- конструкция компонента;
- внутреннее сжимающее напряжение, вызванное условиями среды.
Усы образуются вследствие рекристаллизации олова, а рост зависит от сжимающих напряжений в покрытии
компонента.
Сжимающее напряжение вызывается следующими характеристиками;
- внутреннее напряжение металлизированного покрытия компонента;
-диффузия меди в олово по границам зерен.
- процессы окиспения в покрытиях компонента;
- несоответствие коэффициентов теплового расширения (КТР) между основным материалом и гальваничес
ким покрытиями;
-внутренние напряжения, порождаемые внешним механическим напряжением, например изгиб, зачистка или
др.. нагрузка, вызывающая напряжения.
Эти напряжения не возникают все одновременно, а иногда они компенсируютдругдруга или влияют комплек
сно. Методы для испытаний усов созданы из рассмотрения вышеизложенных механизмов, включая хранение при
температуре окружающей среды, влажном нагреве и термоциклировании.
Факторы, которые снижают рост усов.
- подслой из Ni и Ад предотвращает рост нерегулярных CuSn интерметаллидов;
- термическая обработка, например оплавление или отжиг, строит регулярный интерметалпид Cu6Sn5 и
предотвращает дальнейший рост нерегулярных CuSn интерметаллидов;
- формирование Cu3Sn уменьшает молярный объем в Sn покрытии компонента, т. е. уменьшается сжимаю
щее напряжение;
- оксидная пленка может предотвратить появление усов. С другой стороны, поверхностная диффузия цинка
может вызвать дефицит этой пленки.
14