在PCB制造中，电镀锡是一种常见的表面处理工艺，但锡须生长问题一直是影响电子器件可靠性的重要因素。锡须是指在镀锡层表面自发生长的针状金属突起，可能导致电气短路，影响产品性能。因此，抑制锡须生长成为PCB制造中的关键技术之一。

 锡须生长机理

锡须的生长是一个自发过程，其主要驱动力是镀层内部的压缩应力和晶界缺陷。内部因素包括镀层和基底的材料本性、镀层合金、厚度、结构和表面状况等，外部因素则包括机械应力、温度、湿度等。通过控制这些因素，可以有效抑制锡须生长。

 哑光锡与光亮锡的对比

 晶须生长概率

- 哑光锡（Matte）：哑光锡镀层具有较粗的晶粒结构，晶界数量较少，能够有效抑制锡须的生长。在1000小时的测试中，哑光锡的晶须生长概率较低，通常小于5μm。

- 光亮锡（Bright）：光亮锡镀层通常具有细晶粒结构，晶界数量较多，容易成为锡须生长的通道。因此，光亮锡的晶须生长风险较高，1000小时测试中晶须生长长度可能超过5μm。

 抑制措施

- 优化电镀工艺：通过调整电镀参数，如电流密度、占空比和频率，可以降低镀层的内应力，从而减少锡须生长的可能性。

- 添加合金元素：在镀槽中加入少量合金元素（如Bi或Ag），可以有效防止锡须生长，但需考虑合金加工性和成本问题。

- 预镀阻挡层：在Sn和Cu之间添加一层扩散阻碍层（如Ni），可以减缓Sn和Cu之间的反应，从而抑制锡须生长。

- 表面处理：对镀层进行适当的表面处理，如热处理或再流焊，可以改变镀层的组织结构，减少内应力。

- 环境控制：在低温低湿的环境下，锡须生长的可能性较小，因此在存储和使用过程中应尽量避免高温高湿环境。

通过对比哑光锡和光亮锡的晶须生长概率，可以看出哑光锡在抑制锡须生长方面具有明显优势。结合优化电镀工艺、添加合金元素、预镀阻挡层、表面处理和环境控制等措施，可以有效减少锡须生长，提高PCB的可靠性和使用寿命。