ウィスカーとは

whisker

金属表面から成長するひげ状の微細結晶である。すず、亜鉛、銀などの金属で発生するが、特にすずウィスカーがプリント回路の信頼性に影響を及ぼす。一般的なサイズは直径約1μm、長さ1mm以下だが、稀に数mmに達する場合もある。

すずウィスカーは、純すずや鉛フリーはんだの表面処理が施された端子、パッド、ランド、リードなどの部分に発生する。内部応力、表面酸化、金属間の相互拡散、接触による外部応力が原因とされ、電気回路のショートによる故障を引き起こすことがある。特に、すずめっきコネクタでは、接点部に圧力が加わることでショートのリスクが高まる。

この問題は1950年代に認識され、すずに鉛を添加したすず鉛合金を使用することで抑制されていた。しかし、1990年代以降、鉛フリーはんだの普及により再び課題として浮上した。

亜鉛ウィスカーは、亜鉛めっき鋼板から発生し、コンピュータルームのフリーアクセスフロアの支柱などで問題になった。空調システムによりウィスカーが拡散し、機器内部でショートを引き起こす事例が報告されている。