基本介紹
- 中文名：錫須
- 外文名：Tin whisker
- 全稱：錫的晶須
- 領域：電子產品
簡介,相關事項,
簡介
錫須（Tin whisker），是電子產品及設備中一種常見的現象。
相關事項
1、錫須是什麼？
錫須（Tin whisker），是電子產品及設備中一種常見的現象。要說明錫須是什麼，首先來看晶須是什麼。 晶須是一種頭髮狀的晶體，它能從固體表面自然的生長出來，也稱為“固有晶須”。晶須在很多金屬上生長，最常見的是在錫、鎘、鋅、銻、銦等金屬上生長。甚至有時錫鉛合金上也會生長晶須，但發生機率較小。晶須很少出現在鉛、鐵、銀、金、鎳等金屬上面。一般來說，晶須現象容易出現在相當軟和延展性好的材料上，特別是低熔點金屬。
錫的晶須簡稱錫須，它是一種單晶體結構，導電。錫須的形狀一般是直的、扭曲的、溝狀、交叉狀等，有時也有中空的，外表面呈現溝槽。錫須直徑可以達到10微米，長度有時可以達到9毫米以上，其傳輸電流的能力可以達到10毫安，當傳輸電流較大時，錫須一般會被燒掉。
錫須通常只有幾毫米長，但是有些可以長到超過10毫米。錫須在電子組件中會引起兩個嚴重的問題：它們會導致電子短路，並且它們會破壞來自其底層的釋放，引起機械破壞。對錫須成長因素的缺乏了解和判定易長錫須的產品的測試方法的缺乏使得純錫互連線路和危險的電鍍物質套用於高可靠性系統，如衛星系統。然而，通常認為市場對環保組件的需求會勝過錫須組件缺點的潛在性。其他會長須子的金屬還包括：鋅，鋁和銻。
2、錫須產生的原因
錫鬚生長的速率一般在0.03——0.9mm/年，在一定條件下，生長速率可能增加100倍或者100倍以上。生長速率由鍍層的電鍍化學過程、鍍層厚度、基體材料、晶粒結構以及存儲環境條件等複雜因素決定。錫須的生長主要是有電鍍層上開始的，具有較長的潛伏期，從幾天到幾個月甚至幾年，一般很難準確預測錫須所帶來的危害。
一般來說，錫須有如下的產生原因：
1、錫與銅之間相互擴散，形成金屬互化物，致使錫層內壓應力的迅速增長，導致錫原子沿著晶體邊界進行擴散，形成錫須；
2、電鍍後鍍層的殘餘應力，導致錫須的生長。
3、錫須的解決方案
一般的解決措施：
1、電鍍霧錫，改變其結晶的結構，減小應力；
2、在150攝氏度下烘烤2小時退火；（實驗證明，在溫度90攝氏度以上，錫須將停止生長）
3、Enthone FST浸錫工藝添加少量的有機金屬添加劑，限制錫銅金屬互化物的生成；
4、在錫銅之間加一層阻擋層，如鎳層；
5、抑制錫須，現發現的最好辦法是在錫中添加鉛。但是由於鉛不環保，所以錫須的抑制還需要從其他角度來解決；
6、添加1～2%的黃金，也具有很好的抑制錫須的作用。
