在过去的数十年中，元器件的引出端头使用Sn/Pb作为标准镀覆材料，就是因为铅的加入能抑制锡晶须的形成。而在无铅化的今天，抑制锡晶须的形成又变成了人们必须要重新面对的课题。在本文中，众焱电子小编主要介绍一下什么是锡晶须，以及其对产品所造成的危害。
1、什么是锡晶须
电子领域的无铅化迫使元器件制造商必须考虑替代铅的电镀材料，忍痛割除早已接受并使用长达30-40年的Sn/Pb电镀材料。由于成本和smt贴片打样加工制造业的原因，似乎使用纯锡或富锡（Sn）合金成为无铅镀的主流，然而纯锡或富锡镀层形成潜在的"锡晶须（whisker）"，其形态参考下图。锡晶须导致可靠性上的问题是人所共知的，最初报道于1940年，至今仍是电子业关注的的焦点。所谓锡晶须，是非常细的单晶纤维，是近乎完美的锡晶体结构，并像毛发一样生长。这种晶须的典型直径为5～10微米，并且能够达到大约几个毫米的长度。时至今日，对于锡晶须生长的确切过程，人们仍未完全理解。
锡晶须形态图
2、锡晶须的危害
锡晶须能够造成电气短路，也可能挣脱成碎片，造成机械或者其它电气问题。在该行业中，锡晶须造成的破坏性损害以十亿美元计。近年来，因锡须问题而发生的事故就有各种的报道，可见包括心脏起搏器、F15战斗机雷达、火箭发动机、爱国者导弹、核武器等各种电子产品中都曾发生过因晶须问题而导致的事故。值得指出的是在卫星等太空电子产品中也已经发生了数起由锡晶须问题引起的故障甚至严重事故。因此，Sn晶须问题成为无铅化进程的一个重要的可靠性问题。
锡须是一种金属，综合来说它所引起的危害问题主要表现在以下几个方面：
1）永久性短路：当锡须生长到一定长度后，会使两个不同的导体短路。低电压、高阻抗电路的电流不足以熔断开锡须，造成永久性的短路。当锡须直径较大时，可以传输较高的电流。
2）短暂性短路：当锡须所构成的短路电流超过其所能承受的电流（一般30mA）时，锡须将被熔断，造成间断的短路脉冲，这种情况一般较难被发现。
3）残屑污染：由于机械冲击或震动等会造成锡须从镀层表面脱落，形成残屑。一旦这些残屑导电物质颗粒自由运动，将会干扰敏感的光信号或微机电系统的运行，另外残屑也可能造成短路。
4）真空中的金属蒸汽电弧：在真空（或气压较低）条件下，如果锡须传送电流较大（几个安培）或电压较大（大约18伏），锡须将会蒸发变成离子并能传送几百安培的电流，电流电弧的维持依靠镀层表面的锡，直到耗完或电流终止为止。这种现象容易发生在保险管等器件内或线路断开时，曾经有一商业卫星发生此种问题，导致卫星偏离轨道。
锡须的生长是潜在的，不可预测的，它所产生的后果同样不可想象。电子产品的小型化、高密度的趋势要求元器件引脚间距越来越小，无铅化纯锡镀层产生的锡须会极大影响产品的可靠性。
广州众焱电子有限责任公司www.gz-smt.com，是一家专业从事SMT贴片加工、DIP常见加工、PCBA包工包料、PCB线路板制造的公司，拥有多年的电子加工经验，以及先进的生产设备和完善的售后服务体系。公司的SMT贴片加工能力达到日产100万件，DIP插件加工产能为20万件/日，能够给你提供优质的电子加工服务。