一、锡须生长的机理分析：压力是核心驱动力
1.金属间化合物的形成：这是最常见、最重要的机理。当锡镀层覆盖在铜或其他金属基底上时，锡原子与基底原子（如铜）会相互扩散，在界面处形成金属间化合物。这些化合物的体积通常比原来的锡和铜都要大，从而在锡层内部产生巨大的压应力。
2.外部机械应力：例如在元件成型、测试或安装过程中产生的刮擦、弯曲或挤压，都会在镀层引入残余应力。
3.热膨胀系数不匹配：当器件经历温度循环时，锡镀层和基底材料因热膨胀系数不同而膨胀或收缩程度不一，从而产生交变的热应力。
4.氧化和腐蚀：锡层表面的氧化以及环境中的腐蚀也会导致体积变化，引入应力。
二、锡须生长的风险分析：微小的“导线”，巨大的隐患
•短路故障：这是最直接的风险。生长的锡须可能桥接相邻的、电位不同的引脚，导致电流短路，引发功能异常、系统重启，甚至永久性损坏。在高电压、小间距的集成电路中，此风险尤为致命。
•污染问题：脱落的锡须可能掉落在电路板的其他区域，造成污染或机械性故障。
•真空电弧：在航空航天等高压真空环境中，脱落的锡须可能引发电弧放电，造成灾难性后果。
三、锡须的分析与检测方法
1.形态学分析：
•光学显微镜和扫描电子显微镜：这是最基础也是最重要的分析手段。SEM能提供高分辨率的锡须形貌、尺寸（长度、直径）、密度和分布信息。通过能谱分析还可以确定锡须的元素成分。
•聚焦离子束：FIB可用于切割锡须，分析其横截面结构，观察其与基底的连接处，为研究生长机理提供直接证据。
2.生长监测与加速测试：
•高温高湿测试：将样品置于高温高湿环境中，加速氧化和腐蚀过程，促进锡须生长。
•温度循环测试：通过高低温循环，利用热应力加速锡须的生长。
•定期观测：在加速测试的不同时间点，通过显微镜定期观察和记录同一区域的锡须生长情况，量化其生长速率。
3.应力测量：
•X射线衍射：可以利用XRD技术非破坏性地测量镀层内部的残余应力。
