電子連接器表面錫層高溫焊接變色原因分析

董昌林

（富士康科技集團富頂精密組件(深圳)有限公司，廣東 深圳 518110）

【經驗交流】

電子連接器表面錫層高溫焊接變色原因分析

董昌林

（富士康科技集團富頂精密組件(深圳)有限公司，廣東 深圳 518110）

通過實驗驗證了不同環境及電鍍條件對純錫高溫變色的影響。采用俄歇電子能譜儀(AES)分析變色試樣的表面元素組成，以確認變色的可能原因和改進方向。排除了有機物析出以及底層金屬擴散形成Sn-Ni合金這兩種情況對錫層變色的影響，確定了表面氧化是錫層變色的主要原因，并且變色程度隨氧化膜厚度增大而加深。提出了改善錫層抗高溫變色性能的幾項措施。在鍍錫前，鍍普通鎳后電鍍一層高溫鎳，可使變色率降至零。

純錫鍍層；高溫焊接；變色；有機物析出；金屬擴散；表面氧化；電鍍高溫鎳

Author’s address： FUDING Precision Components (Shenzhen) Co., Ltd., Foxconn Technology Group, Shenzhen 518110, China

電子連接器各金屬零件電鍍后通常要粘錫膏，以便焊接在PCB(印制線路板)上而形成系統回路。為遵循RoHS環保規范，必須將含鉛制程改為無鉛制程。對連接器端子電鍍及SMT(表面粘著技術)制程而言，純錫為目前最佳、最經濟的替代方案。但將錫鉛合金改為純錫后，最明顯和直接的差異就是SMT溫度由225 °C提升到240 °C甚至260 °C，隨之而來的問題就是純錫在高溫下會發生變色(黃色或藍紫色)。雖然目前并未有因變色而導致產品功能異常的問題發生，但為確保產品質量、消除疑慮，找出變色原因并進行改善是當前的重要課題之一。本文以雙面拋光的黃銅片為基體電鍍鎳/錫，通過觀察在不同工藝條件下所得試樣在高溫下的變色現象，采用系統化的方法分析了變色原因，并確認了改善方向。……