AEC-Q102標準是由汽車電子委員會制定的一系列嚴格規范，目的是確保汽車使用的電子元件能夠在嚴酷的工作環境中保持高度的可靠性和性能穩定性。在這些規范中，錫須測試占據了至關重要的地位，它專門用來評估電子元件在預期服務壽命期間產生錫須的潛在可能性。

錫須測試對于維護汽車電子系統的安全性和可靠性是必不可少的，它幫助確保元件在面對高溫、濕度和其他環境壓力時不會發生故障。

什么是錫須？

錫須是電子元器件焊接表面上可能生長的細小錫晶須，這種生長可能導致電路短路、故障甚至失效。錫須的形成對電子設備和電路板構成多種潛在危害，包括短路風險、信號干擾、絕緣破壞、熱量積累和環境污染。

錫須試驗的目的

錫須試驗的目的是模擬元器件在高溫高濕環境下的運行情況，評估元器件焊點是否會產生錫須，從而影響其可靠性。錫須的存在可能會對電子設備和電路板產生一些危害，如短路風險和信號干擾。

錫須的形成機理

錫須的生長是一種應力梯度作用下的室溫蠕變行為，需要具備應力源、氧化層束縛和Sn原子長范圍擴散三個條件。錫須生長的驅動力主要為內部的內應力，如Cu/Sn界面間形成的金屬間化合物Cu6Sn5對錫層產生的壓應力。

錫須的生長過程

錫須的生長可以分為五個過程：Cu/Sn結合界面的原子相互擴散、晶界效應、壓應力的產生、IMC層的持續生長和Cu6Sn5層反應減緩。錫須的生長可分為孕育期、快速生長期和低速生長至停止期三個階段。

錫須試驗過程

錫須試驗是一個長期可靠性問題，需要找到合適的加速試驗方法及加速因子。JESD22-A121提供了錫須生長的可靠性加速試驗參考、錫須長度測試方法和失效評判依據等。試驗過程包括對多引線元件的不同lots樣本進行前置條件處理，在不同時間點檢查端子，測量錫須長度，并在不同條件下執行試驗。

抑制錫須的方法

抑制錫須的方法包括使用合金鍍層替換純錫鍍層、退火處理、在Cu上鍍Ni后再鍍Sn、選擇合適的鍍層厚度和優化鍍液和鍍敷工藝。

抑錫須試驗的應用和意義

錫須試驗有助于制造商評估元器件在實際使用中可能出現的問題，提高產品的可靠性和穩定性。符合AEC-Q102標準的元器件在通過錫須試驗后，可以獲得更廣泛的汽車電子應用認可。通過AEC-Q102標準下的錫須試驗，電子元器件制造商可以更好地確保其產品在汽車電子領域的可靠性和品質，滿足汽車行業對高品質電子元件的需求。

結論

AEC-Q102標準下的錫須試驗是汽車電子元件可靠性評估的重要組成部分。通過深入理解錫須的形成機理、生長過程和抑制方法，制造商能夠提高產品在極端環境下的性能，確保汽車電子系統的安全性和穩定性。