本文系統(tǒng)介紹焊點防腐測試的技術原理、核心項目（如鹽霧試驗、濕熱老化、混合氣體腐蝕、電化學遷移測試等）、適用標準及典型失效模式，并結合CNAS國家認可實驗室的專業(yè)能力，為您提供從材料評估到工藝優(yōu)化的一站式解決方案，助力企業(yè)提升PCBA防護等級，打造真正耐久可靠的電子產品。
一個微小的焊點，可能引發(fā)一場系統(tǒng)的崩潰。
一次科學的防腐測試，勝過千次僥幸的運行。
一、為什么必須重視焊點防腐？
焊點作為SMT（表面貼裝技術）中最關鍵的互連結構，承擔著：
電氣導通（電流傳輸）
機械固定（元器件錨定）
熱量傳遞（散熱路徑）
但在復雜環(huán)境中，它也是最脆弱的環(huán)節(jié)之一。常見的焊點腐蝕機制包括：
| 腐蝕類型 | 成因 | 后果 |
|---|---|---|
| 電化學遷移（ECM） | 濕氣+偏壓+離子污染物 → 形成枝晶短路 | 功能異常、漏電、起火風險 |
| 錫須生長（Whisker） | 純錫鍍層內部應力釋放 → 長出金屬細絲 | 引發(fā)微短路或繼電器卡滯 |
| 銅/鎳腐蝕 | 氯離子、硫化物侵蝕底層金屬 | 焊盤剝離、連接失效 |
| 焊點疲勞開裂 | 溫度循環(huán)+振動 → CTE失配產生剪切應力 | 間歇性斷路，難以定位 |
這些問題往往具有“潛伏期長、突發(fā)性強”的特點，一旦在客戶端爆發(fā)，將帶來巨額售后成本與品牌信任危機。
因此，開展專業(yè)的焊點防腐測試，已成為高端電子制造企業(yè)質量管控的必選項。
二、焊點防腐測試的核心項目
我們依據(jù)IEC、IPC、J-STD、GB/T等國際國內標準，提供覆蓋多場景的焊點耐腐蝕性驗證服務：
? 1. 鹽霧腐蝕試驗（Salt Spray Test）
模擬沿海、工業(yè)區(qū)或除冰鹽環(huán)境下的氯離子侵蝕。
測試類型：中性鹽霧（NSS）、酸性鹽霧（ASS）、銅加速乙酸鹽霧（CASS）
標準參考：GB/T 2423.17、ISO 9227、ASTM B117
適用對象：未三防處理的PCBA、連接器焊點、端子區(qū)域
觀察重點：焊點變色、氧化、腐蝕產物生成、電性能漂移
?? 建議周期：24h / 48h / 96h / 500h（根據(jù)防護等級設定）
? 2. 恒定濕熱與交變濕熱試驗
評估濕氣滲透對焊點界面的影響，常用于驗證助焊劑殘留與封裝密封性。
恒定濕熱（TH）：85℃/85%RH，持續(xù)1000小時
交變濕熱（DHT）：溫濕度循環(huán)（如 -40℃?85℃, 30%?95%RH）
標準參考：GB/T 2423.3（恒定）、GB/T 2423.4（交變）、JEDEC JESD22-A101
檢測手段：絕緣電阻監(jiān)測、曲線追蹤儀、紅外熱成像
?? 典型問題：吸濕后焊點周圍出現(xiàn)漏電通道，引發(fā)低阻短路。
? 3. 混合氣體腐蝕試驗（Mixed Flowing Gas, MFG）
模擬工業(yè)大氣中SO?、H?S、NO?、Cl?等腐蝕性氣體對貴金屬焊點的侵蝕。
氣體組合可調：低濃度（ppm級）精確控制
溫度/濕度同步控制
標準參考：IEC 60068-2-60、ANSI/ISA 71.04
適用場景：數(shù)據(jù)中心服務器、電力監(jiān)控設備、石化控制系統(tǒng)
?? 分析重點：金線鍵合點腐蝕、銅底座硫化、焊球黑焊盤（Black Pad）現(xiàn)象
? 4. 電化學遷移（ECM）測試
專門評估在潮濕環(huán)境下，離子污染物是否會導致相鄰導體間形成導電陽極絲（Dendrite）。
測試結構：梳狀電極圖案（Interdigitated Test Pattern）
施加偏壓：DC 5~100V，持續(xù)監(jiān)測漏電流變化
標準參考：IPC-TM-650 2.6.25、JESD22-A121
判定指標：絕緣電阻下降速率、漏電流突增、短路時間
?? 特別適用于高密度PCB、細間距器件（如01005、CSP封裝）
? 5. 三防漆涂層完整性與附著力測試
對于已噴涂三防漆的產品，需驗證其是否有效隔離濕氣與污染物。
測試項目：
劃格法附著力測試（ISO 2409）
冷熱沖擊后涂層開裂檢查
鹽霧后漆下腐蝕評估
配套分析：SAM超聲掃描顯微鏡檢測漆層下分層
三、我們的測試能力與技術優(yōu)勢
作為CNAS中國合格評定國家認可實驗室，我們配備先進的環(huán)境模擬設備與微觀分析平臺，致力于為企業(yè)提供權威、精準、可追溯的焊點防腐測試服務。
? 核心設備清單
| 設備名稱 | 技術能力 |
|---|---|
| 鹽霧腐蝕試驗箱 | 支持NSS/ASS/CASS模式，自動排霧凈化 |
| 高精度恒溫恒濕箱 | ±0.3℃溫度精度，±2%RH濕度控制 |
| MFG混合氣體腐蝕艙 | 四種氣體獨立控制，流量精準調節(jié) |
| 絕緣電阻在線監(jiān)測系統(tǒng) | μA級漏電流采集，支持多通道并行 |
| SAM超聲掃描顯微鏡 | 無損檢測焊點空洞、分層、裂紋 |
| SEM+EDS掃描電鏡 | 微觀形貌觀察與元素成分分析 |
? 支持標準廣泛
IPC-J-STD-001（焊接要求）
IPC-TM-650（測試方法）
IEC 60068 系列（環(huán)境試驗）
GB/T 2423（電工電子產品基本環(huán)境試驗）
MIL-STD-883H（微電子器件試驗方法）
? 服務流程閉環(huán)
咨詢 → 方案制定 → 送樣測試 → 數(shù)據(jù)采集 → 失效分析 → 改進建議 → 報告出具
四、真實案例分享：一次測試避免批量退貨
?? 案例背景
某工業(yè)控制器出口歐洲，在客戶現(xiàn)場運行半年后，多臺設備出現(xiàn)“偶發(fā)重啟”現(xiàn)象。返廠檢查發(fā)現(xiàn)主控芯片附近存在輕微腐蝕痕跡。
?? 我們的介入
開展85℃/85%RH + 20V偏壓條件下1000小時濕熱老化測試
實時監(jiān)測相鄰走線間的絕緣電阻
測試至720小時時，漏電流驟升10倍
SAM掃描發(fā)現(xiàn)BGA焊點下方局部分層
SEM分析確認為助焊劑殘留+吸濕→電化學遷移
?? 改進建議
優(yōu)化清洗工藝，引入離子污染度測試（ROSE Test）
在高壓區(qū)域增加保形涂覆（Conformal Coating）
更換低離子活性助焊劑型號
?? 客戶采納建議后重新投板，再次測試通過全部項目，產品順利恢復供貨。
五、如何提升焊點防腐能力？設計與工藝建議
| 風險點 | 改進措施 |
|---|---|
| 助焊劑殘留 | 加強清洗工藝，定期做ROSE測試（<1.5μg NaCl/cm2） |
| 濕氣侵入 | 使用低吸濕性基材（如FR-4 High Tg）、加強密封設計 |
| 電化學遷移 | 增大導體間距、降低工作電壓、施加三防漆 |
| 錫須風險 | 避免使用純錫鍍層，推薦SnAg、SnBi或Ni/Au表面處理 |
| 溫度循環(huán)疲勞 | 優(yōu)化焊料合金（如SAC305）、采用底部填充膠（Underfill） |
我們可提供《PCBA可制造性與可靠性設計（DFR）評審報告》，幫助客戶從源頭規(guī)避風險。
六、結語：每一個焊點，都值得被認真對待
在這個追求“零缺陷、長壽命”的時代，電子產品的可靠性不再僅由功能決定，更取決于那些看不見的細節(jié)——比如一個直徑不足1mm的焊點。
我們始終堅信：
真正的高質量，是讓產品在十年后依然穩(wěn)定運行。
通過科學的焊點防腐測試，我們幫助企業(yè)把風險擋在出廠之前，把信任傳遞給每一位用戶。
