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锡须（Tin whisker），是电子产品及设备中一种常见的现象。要说明锡须是什么，首先来看晶须是什么。晶须是一种头发状的晶体，它能从固体表面自然的生长出来，也称为“固有晶须”。晶须在很多金属上生长，最常见的是在锡、镉、锌、锑、铟等金属上生长。甚至有时锡铅合金上也会生长晶须，但发生概率较小。晶须很少出现在铅、铁、银、金、镍等金属上面。一般来说，晶须现象容易出现在相当软和延展性好的材料上，特别是低熔点金属。锡须（tin whiskers）是在锡表面自然生长的锡晶体，这种现象给喜欢使用锡而不是铅做互连线路的制造商引起问题。
晶须为导电金属丝，自发地生长在电子或电子产品的焊盘上。比如：电子器件端子，金属屏蔽壳等。特别容易生产晶须的金属主要包括锡、镉、锌等，最具代表性的也就是锡须了，小鹏汽车就曾因为逆变器产生锡须容易造成短路而召回了一万多辆汽车。
一、锡须的性质及原由 锡须是某种纯锡或者高锡含量物体上自发而形成的表面缺陷，锡须的产生的原因，现如今行业内对其原理尚未定论，但普遍认为意味着内层锡的应力所导致的。最普遍的研究认为，锡须的生长是由纯锡电镀层上就开始了，如果一旦生长过程逐渐开始，锡须就从“下部”逐渐开始生长，同时材料的供给是由一个较大的区域中进行锡原子扩散供给的，所以我们在锡须的根部是不存在的层厚的减少，生长的方向有的时候可能会一下子发生了变化，因此造成锡须的弯曲。
锡须生长的速率一般在0.03——0.9mm/年，在一定条件下，生长速率可能增加100倍或者100倍以上。生长速率由镀层的电镀化学过程、镀层厚度、基体材料、晶粒结构以及存储环境条件等复杂因素决定。锡须的生长主要是有电镀层上开始的，具有较长的潜伏期，从几天到几个月甚至几年，一般很难准确预测锡须所带来的危害。
一般来说，锡须有如下的产生原因： 1、锡与铜之间相互扩散，形成金属互化物，致使锡层内压应力的迅速增长，导致锡原子沿着晶体边界进行扩散，形成锡须； 2、电镀后镀层的残余应力，导致锡须的生长。
二、锡须的危害 1、残屑污染 考虑到机械冲击或震动都会产生锡须从镀层表面脱落，生成残屑。如果一旦这些残屑导电物质颗粒任意运功，可能会干扰敏感的人光信号或微机电系统系统运行，除此之外残屑也有可能会产生短路。 2、短暂性短路 当锡须组合而成的短路电流已经超过其所能够承受电流（大部分30mA）时，锡须将被熔断，产生间歇的短路脉冲，这样的情况下大部分较难查出来。 3、永久性短路 当锡须生长到一定程度长度后，可以让两个不同导体短路。低电压、高阻抗电路的电流不足以熔断开锡须，产生永久性的短路。当锡须直径较大时，可以传输较高的电流。 4、真空中的金属蒸汽电弧 在真空（或气压较低）前提下，倘若锡须传送电流相对较大（几个安培）或电压相对较大（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。这样的事情很容易出现在保险管等器件内或线路断开时，曾经有一商业卫星造成该类情况，引发卫星偏离轨道。
三、锡须的预防和抑制具体措施 考虑到锡须的出现需要很长时间，出现后可能会造成严重的危害，需要从预防和抑制锡须生长开始，才能解决锡须问题。到目前为止普遍有效的方法还不是很明确，不过一般都是尽量避免焊锡镀层内部产生压应力。 一般的解决措施： 1、电镀雾锡，改变其结晶的结构，减小应力； 2、在150摄氏度下烘烤2小时退火；（实验证明，在温度90摄氏度以上，锡须将停止生长） 3、Enthone FST浸锡工艺添加少量的有机金属添加剂，限制锡铜金属互化物的生成； 4、在锡铜之间加一层阻挡层，如镍层； 5、抑制锡须，现发现的最好办法是在锡中添加铅。但是由于铅不环保，所以锡须的抑制还需要从其他角度来解决； 6、添加1～2%的黄金，也具有很好的抑制锡须的作用。
锡须成长简单来说就是一种应力释放的现象。就现在的研究结果来看，应力的形式简单可以分为三种应力类型：机械应力、热应力、化学应力；其中化学应力是造成锡须自发性成长的最重要原因。 1、机械应力 机械应力的产生通常是外来的，尤其是压缩性的机械应力，更容易加速锡须的生长。例如连接器与软性印刷电路板FPC连接时，大部分都是以连接器夹持FPC 引脚的方式，此时软性印刷电路板FPC上的金属引脚即会收到来自连接器内金属端子的夹持压力。很容易发现软性印刷电路板上金属pin受压力的边缘处发现锡须的现象。 2、热应力 热应力指产品遭受高、低温度变化时，相结合之两材料因膨胀系数的不同所产生的压缩或拉张力。Sn的膨胀系数比Cu高，因此于制程中经常由回流焊后回到室温时，Sn镀层实际是承受到Cu底材牵制产生之拉张力，但仍可发现锡须之发生。其原因可能是化学应力之自发性锡须成长应力远大于热应力，及镀层中任何不均匀性造成之局部性压缩应力。 3、化学应力 以现今最常见的Cu底材金属脚为例，化学应力的主要来源，就是Sn和Cu产生介面金属合金IMC的反应。一般情况，于室温下Cu原子便会自然地扩散进入Sn产生Cu6Sn5介面金属合金IMC，此介于Sn和Cu之间Cu6Sn5介面金属合金IMC将形成一股推力，由底部把Sn和Cu产生介金属的反应于室温就可以进行，所以此产生介金属的反应将不断地发生，也就不断地提供化学应力，迫使Sn层收到推挤的应力。此时，若Sn表面有氧化层时，便可以阻挡Sn向外延伸的空间，但一旦氧化层有出现裂纹时，Sn便会从缝隙中被推挤而出形成锡须。
锡须观察的试验方法和比较： 常见的锡须试验方法是通过环境试验进行加速模拟，目前做得最多的方法是以下几种：
1.高温高湿时锡须生长曲线 2.冷热冲击时锡须生长曲线 3.室温时锡须生长曲线 4.施加纵向压力时锡须生长曲线
锡须建议解决方法： 1、镀层工艺的改进，在Cu上镀镍，镍上镀钯，钯上镀金，主要在形成Cu扩散的障碍层，避免Cu直接和Sn经化学反应生成Cu5Sn6介面金属合金IMC，产生应力。 2、镀较厚的Sn层，厚度约8-12um，如此于表面的Sn面收到下方因Sn、Cu翻译传送而来的应力相对会变小。应力一边小，相对的Sn表面就比较不容易长锡须。 3、于电镀前后进行退火热处理，一般退火处理条件可以是150度/1~2小时，退火之目的及效果有消除加工应力，IMC厚度变均匀，防止再结晶或晶粒长大。 4、镀雾面锡，雾面锡表面有较大之晶粒（~5um）（亮锡晶粒~0.2um），又锡须一般直径与表面晶粒相近，故虽然镀雾面锡可能无法阻止锡须成长，但锡须不会很长，比较不容易造成产品的短路失效。
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