周怡琳 Michael Pecht

（1. 北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院 北京 100876 2. 美國(guó)馬里蘭大學(xué)CALCE電子產(chǎn)品和系統(tǒng)中心 美國(guó) 20742）

1 引言

2003年歐盟頒布了“關(guān)于在電氣電子設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令”（RoHS）[1]。這項(xiàng)立法沖擊了全球的電路板制造業(yè)，多種無(wú)鉛材料被采用作為電路板銅箔的表面保護(hù)層，其中浸銀面層由于其極好的導(dǎo)電性、高速信號(hào)下的適用性、中等的制造成本而被廣泛使用[2-4]。然而最近發(fā)現(xiàn)使用浸銀電路板的計(jì)算機(jī)在高硫環(huán)境中失效率很高。研究發(fā)現(xiàn)由于在電路板的通孔內(nèi)部浸銀層覆蓋不全，底層銅暴露被腐蝕，腐蝕產(chǎn)物蔓延造成線間短路[5]，如圖1所示。很多工業(yè)環(huán)境會(huì)釋放硫，如使用粘土進(jìn)行汽車模型制造的工作室、使用硫進(jìn)行漂白的造紙廠、使用含硫的地?zé)嵩吹陌l(fā)電廠等等。

圖1 在設(shè)計(jì)汽車的粘土模型中心使用了約1.5個(gè)月的浸銀計(jì)算機(jī)主板表面發(fā)生了嚴(yán)重的蔓延腐蝕[5]Fig.1 Creep corrosion on this PCB is heavy, which is used at a clay modeling center to design transportation products for approximately 1.5 months

為更好地研究硫化環(huán)境下浸銀面層的蔓延腐蝕機(jī)理和評(píng)估其抗腐蝕能力，很多企業(yè)試圖研發(fā)新的腐蝕測(cè)試方法。Cullen[6]把 1%的鹽酸和 0.1g/l的硫化鈉混合生成 H2S形成一個(gè)“硫室”，以促使不同的表面材料產(chǎn)生蔓延腐蝕。他還嘗試使用混合流動(dòng)氣體實(shí)驗(yàn)箱模擬III級(jí)污染環(huán)境水平，但必須增大濕度到93%產(chǎn)生水的凝聚，蔓延腐蝕才能發(fā)生。Xu[7]采用ISA標(biāo)準(zhǔn)與G2水平等效的混合流動(dòng)氣體實(shí)驗(yàn)激發(fā)蔓延腐蝕。Schueller[8]選擇含硫粘土加熱模擬實(shí)際硫化環(huán)境。但對(duì)蔓延腐蝕程度的評(píng)估只局限于腐蝕物形貌的定性對(duì)比。

本文嘗試采用含硫粘土腐蝕的方法，研究浸銀面層在高硫環(huán)境下的失效現(xiàn)象和機(jī)理，同時(shí)探討采用蔓延腐蝕概率和腐蝕物長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)定量評(píng)估浸銀電路板抗蔓延腐蝕可靠性。還進(jìn)一步研究了腐蝕時(shí)間、加熱次數(shù)、相對(duì)濕度對(duì)浸銀電路板蔓延腐蝕程度的影響，提出較合適的評(píng)估和模擬方法。

2 腐蝕失效機(jī)理分析

浸銀電路板在高硫環(huán)境下，既發(fā)生化學(xué)腐蝕又發(fā)生電化學(xué)腐蝕。浸銀層與硫可直接發(fā)生硫化腐蝕生成硫化銀，反應(yīng)式為

浸銀層與銅箔之間還會(huì)發(fā)生原電池腐蝕。原電池腐蝕形成需要3個(gè)條件：具有兩種電極電位不同的金屬；具有導(dǎo)電通路；有電解質(zhì)溶液[9]。銀的標(biāo)準(zhǔn)電極電位是 0.800V，銅的標(biāo)準(zhǔn)電極電位是0.340V，銀覆蓋在銅上直接接觸形成導(dǎo)電通路。而空氣中的水分吸附在電路板表面，單分子層厚度的水分就足以引發(fā)原電池腐蝕發(fā)生。銀成為陰極，銅成為陽(yáng)極。兩極的腐蝕反應(yīng)式見(jiàn)式（2）和式（3）?？偡磻?yīng)式為式（4），生成硫化銅。

只要存在水分和硫化環(huán)境，浸銀面層促使底層暴露出的銅失去電子形成銅離子，而且暴露的銅會(huì)不斷地形成離子進(jìn)入到電路板表面凝聚的水膜中向外擴(kuò)散，并與環(huán)境中的硫形成硫化銅。腐蝕物在電路板表面的蔓延主要取決于腐蝕物的濃度梯度和電路板表面的摩擦阻力[10]，形成的蔓延腐蝕產(chǎn)物具有半導(dǎo)體性質(zhì)[7]。隨腐蝕物的增加，電阻降低直至相鄰焊盤之間短路[8]。

3 實(shí)驗(yàn)方法

為研究浸銀電路板的硫化蔓延腐蝕機(jī)理，對(duì)浸銀覆蓋層進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估，有必要建立一種能夠模擬實(shí)際硫化環(huán)境而又方便易行的腐蝕方法。并建立定量評(píng)估浸銀電路板抗硫化蔓延腐蝕的方法。

3.1 實(shí)驗(yàn)樣品

選取三塊浸銀計(jì)算機(jī)主板，使用熒光X射線鍍層測(cè)厚儀測(cè)量三塊電路板表面浸銀層厚度，每個(gè)電路板任選5點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。1號(hào)、2號(hào)和3號(hào)電路板浸銀層平均厚度分別為0.36μm、0.22μm和0.21μm，三塊電路板的浸銀層厚度標(biāo)準(zhǔn)偏差均約為0.04μm。然后把這三塊電路板剪裁成若干個(gè)5cm×3cm樣片作為實(shí)驗(yàn)樣品，認(rèn)定由一塊電路板上截取的若干樣品都具有相同厚度的浸銀層。實(shí)驗(yàn)前使用去離子水超聲清洗樣片30min，并用高壓空氣吹干。

3.2 腐蝕實(shí)驗(yàn)方法

本文采用汽車模型制造廠所使用的工業(yè)粘土——美國(guó)Chavant公司的J-525含硫粘土作為硫的釋放源。使用X射線能譜儀測(cè)得該粘土的含硫重量百分比約為17%。粘土軟化溫度為57～66℃，工作溫度從室溫到63℃。

腐蝕的基本方法是把 700g粘土放入塑料容器內(nèi)，加水10ml，蓋上蓋子后使用微波爐加熱5min，使粘土軟化釋放元素硫。電路板樣品先在冰箱中保存 10min，然后立刻放入軟化粘土的容器中，并蓋好蓋子。電路板樣品用小支架夾持垂直放置在粘土上方，底部離粘土1cm。此時(shí)容器內(nèi)相對(duì)濕度接近100%，溫度約27℃。

基于蔓延腐蝕機(jī)理的分析，腐蝕時(shí)間、硫元素的釋放濃度、環(huán)境濕度都是決定腐蝕程度的關(guān)鍵因素。因此通過(guò)調(diào)整腐蝕時(shí)間，改變加熱次數(shù)，調(diào)整加水次數(shù)考察對(duì)腐蝕程度的影響，最后提出合適的腐蝕實(shí)驗(yàn)方法。共進(jìn)行了四次實(shí)驗(yàn)：

（1）加熱粘土一次，持續(xù)腐蝕3天，對(duì)比三種不同電路板樣品。

（2）加熱粘土一次，持續(xù)腐蝕13天，在腐蝕了3天、7天、13天時(shí)分別抽取樣品檢查腐蝕程度，樣品全部來(lái)自2號(hào)電路板。

（3）每天加熱粘土一次，每次加水 10ml，連續(xù)腐蝕3天；每天定位檢測(cè)相同樣品的腐蝕程度，樣品全部來(lái)自2號(hào)電路板。

（4）每?jī)商旒訜嵴惩烈淮?，每次加?10ml，連續(xù)腐蝕10天，每?jī)商斐槿悠窓z查腐蝕程度，樣品全部來(lái)自2號(hào)電路板。

3.3 腐蝕評(píng)估方法

浸銀電路板在高硫環(huán)境下生成了蔓延腐蝕物，易造成相鄰焊盤之間的短路失效。因此，可分別采用蔓延腐蝕物出現(xiàn)幾率與蔓延腐蝕物長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)分布來(lái)定量評(píng)估浸銀電路板的抗蔓延腐蝕可靠性。

3.3.1 蔓延腐蝕概率

蔓延腐蝕并不一定在每個(gè)浸銀焊盤上都發(fā)生。統(tǒng)計(jì)電路板一定范圍內(nèi)發(fā)生蔓延腐蝕的焊盤數(shù)量除以這個(gè)范圍內(nèi)所有焊盤數(shù)量作為蔓延腐蝕概率。腐蝕概率高說(shuō)明浸銀面層覆蓋不完整，造成故障的幾率高。

3.3.2 蔓延腐蝕物長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)

測(cè)量腐蝕物長(zhǎng)度是更直接的評(píng)估蔓延程度的方法。每個(gè)腐蝕物長(zhǎng)度為從腐蝕物生成點(diǎn)至外延端點(diǎn)。使用威布爾兩參數(shù)分布函數(shù)對(duì)電路板表面蔓延腐蝕物長(zhǎng)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)擬合。

式中，F(xiàn)是達(dá)到某一長(zhǎng)度的蔓延腐蝕物累積出現(xiàn)概率；t是蔓延腐蝕物長(zhǎng)度變量；η是累積概率為63.2%時(shí)腐蝕產(chǎn)物的特征長(zhǎng)度；β是威布爾分布的形狀參數(shù)，也就是斜率。

4 腐蝕產(chǎn)物的特征

以實(shí)驗(yàn)一加熱粘土一次持續(xù)腐蝕3天的2號(hào)電路板實(shí)驗(yàn)樣品為例，說(shuō)明含硫粘土對(duì)浸銀電路板的腐蝕現(xiàn)象和機(jī)理。

4.1 浸銀層的硫化腐蝕

腐蝕實(shí)驗(yàn)持續(xù) 3天，容器內(nèi)相對(duì)濕度降低到75.2%，溫度約 26℃。樣品表面的浸銀焊盤都不同程度地變成紅褐色。腐蝕前后分別使用X射線能譜儀檢測(cè)浸銀焊盤表面的元素成分，發(fā)現(xiàn)腐蝕后浸銀表面S元素含量從0.78%增加至5.96%。說(shuō)明浸銀表面主要發(fā)生了硫化腐蝕，生成紅褐色的硫化銀。

4.2 浸銀電路板的蔓延腐蝕

在浸銀電路板表面的焊盤邊緣生成許多枝狀腐蝕物，從浸銀銅箔的邊緣向遠(yuǎn)離銅箔的方向蔓延生長(zhǎng)，如圖2所示。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)蔓延腐蝕物的長(zhǎng)度與電路板表面阻焊膜和銅箔的位置有關(guān)。如果阻焊膜未接觸浸銀銅箔，則在浸銀銅箔邊緣只生成小尺寸的枝狀蔓延腐蝕物，通常只有幾微米。如果阻焊膜覆蓋在浸銀銅箔表面上，則在阻焊膜與浸銀銅箔的交界處會(huì)生成尺寸很大的枝狀蔓延腐蝕物，可達(dá)幾百微米。

圖2 2號(hào)電路板樣品上蔓延腐蝕產(chǎn)物背反射電子圖像Fig.2 A back-scattered electron image of the creep corrosion products on PCB No.2

使用 X射線能譜儀對(duì)枝狀腐蝕物進(jìn)行成分分析，主要為 CuS和少量的 Ag2S。長(zhǎng)尺寸腐蝕物中Cu:Ag原子比約2.5:1，而短尺寸腐蝕物中Cu:Ag約11:1。這是因?yàn)楸韺拥腁g由于底層Cu失電子和向低濃度區(qū)擴(kuò)散而被帶動(dòng)隨CuS蔓延，同時(shí)又和硫發(fā)生腐蝕。長(zhǎng)尺寸腐蝕物形成速度快、Cu的損耗大，因此表面的Ag被動(dòng)遷移的比例更大些，Ag含量相應(yīng)較高。

5 浸銀電路板抗蔓延腐蝕的評(píng)估

仍以實(shí)驗(yàn)一的樣品對(duì)比分析不同的評(píng)估方法在定量評(píng)估浸銀面層抗蔓延腐蝕能力上的適用性。

5.1 蔓延腐蝕概率

三種電路板樣品距下邊緣1.5cm范圍內(nèi)的蔓延腐蝕概率見(jiàn)表1。1號(hào)電路板蔓延腐蝕概率是8.75%，低于2號(hào)電路板的13.85%和3號(hào)電路板的10.00%。因此 1號(hào)電路板具有最好的抗蔓延腐蝕能力。3號(hào)電路板次之，最差的是2號(hào)電路板。

表1 三種電路板蔓延腐蝕概率Tab.1 Occurrence probability of creep corrosion on three PCB samples

5.2 蔓延腐蝕物長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)

由于蔓延腐蝕物造成相鄰電路的短路失效，所以長(zhǎng)尺寸腐蝕物即阻焊膜覆蓋焊盤的情況下，焊盤與阻焊膜交界處生成的腐蝕物是造成失效的主要因素。在三個(gè)電路板樣品表面分別統(tǒng)計(jì)了122、107、150個(gè)長(zhǎng)尺寸枝狀腐蝕物的長(zhǎng)度，使用威布爾兩參數(shù)函數(shù)擬合，如圖3所示。橫坐標(biāo)為腐蝕物長(zhǎng)度，縱坐標(biāo)為達(dá)到某一長(zhǎng)度的腐蝕物出現(xiàn)的累積次數(shù)。三條擬合線的置信度都超過(guò)94%，形狀參數(shù)相近，在1.8～2.3之間，說(shuō)明各樣品的腐蝕機(jī)理一致。三個(gè)樣品表面腐蝕物蔓延長(zhǎng)度的特征值分別為28.7μm、98.1μm和59.2μm，最大長(zhǎng)度為217.8μm，見(jiàn)表2。1號(hào)電路板上蔓延腐蝕物特征長(zhǎng)度為2號(hào)電路板的29%，約為3號(hào)電路板的48%，具有最好的抗蔓延腐蝕能力。

圖3 三個(gè)電路板上長(zhǎng)尺寸枝狀腐蝕物蔓延長(zhǎng)度的累積出現(xiàn)概率和威布爾擬合Fig.3 Cumulative occurrence probability and Weibull fitting of the lengths of the long creep corrosion products on the three PCBs

表2 電路板上長(zhǎng)尺寸蔓延腐蝕物長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)Tab.2 Lengths of long creep corrosion products on three PCB samples

從兩種評(píng)估方法的結(jié)果上看，三種電路板的腐蝕概率和蔓延腐蝕物長(zhǎng)度的排序是相同的。1號(hào)電路板腐蝕概率最小、蔓延腐蝕物特征長(zhǎng)度也最短，2號(hào)電路板腐蝕概率最大，蔓延腐蝕物特征長(zhǎng)度也最大。但是這兩種評(píng)估方法的側(cè)重點(diǎn)不同。由于蔓延腐蝕是一種原電池腐蝕機(jī)理，只有表面浸銀層不能完全覆蓋銅箔，在存在硫化氣氛和一定濕度的條件下，從缺陷和微孔處才會(huì)形成蔓延腐蝕，所以腐蝕概率說(shuō)明了浸銀表面層的微孔和缺陷的數(shù)量，表征了浸銀層的質(zhì)量。而蔓延腐蝕物長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)方法，是針對(duì)蔓延腐蝕物在電路板上造成相鄰電路的短路失效機(jī)理而制定的。對(duì)于評(píng)價(jià)電路板抗蔓延腐蝕失效的能力更具有直接性，后續(xù)研究中就采用了這種方法。

6 蔓延腐蝕方法研究

6.1 延長(zhǎng)腐蝕時(shí)間對(duì)蔓延腐蝕的影響

延長(zhǎng)腐蝕時(shí)間可以使浸銀層未覆蓋的銅箔在潮濕硫化環(huán)境下暴露更充分，促使蔓延腐蝕物充分生長(zhǎng)，有利于不同質(zhì)量浸銀層的對(duì)比研究。但腐蝕速度隨時(shí)間的延長(zhǎng)而減慢，所以單純延長(zhǎng)腐蝕時(shí)間也可能導(dǎo)致腐蝕評(píng)估實(shí)驗(yàn)的效率降低。因此進(jìn)行實(shí)驗(yàn)二，采用2號(hào)電路板上多塊裁剪樣品，放入只加熱一次的粘土容器內(nèi)，然后在腐蝕了3天、7天、13天后分別提取樣品進(jìn)行長(zhǎng)尺寸蔓延腐蝕物的統(tǒng)計(jì)分析，以判斷延長(zhǎng)腐蝕時(shí)間對(duì)蔓延腐蝕的作用，結(jié)果如圖4所示，13天后容器內(nèi)相對(duì)濕度約為70%。

圖4 腐蝕3天、7天、13天后2號(hào)電路板樣品長(zhǎng)尺寸蔓延腐蝕物的長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)Fig.4 The statistics of lengths of long creep corrosion products after 3 days, 7 days and 13 days corrosion

不同腐蝕時(shí)間的樣品蔓延腐蝕物長(zhǎng)度威布爾擬合的形狀參數(shù)β相近，在1.82～2.08之間，說(shuō)明腐蝕機(jī)理基本一致，沒(méi)有因?yàn)楦g時(shí)間的延長(zhǎng)而變化。腐蝕了3天、7天、13天的樣品浸銀表面的長(zhǎng)尺寸蔓延腐蝕物的特征長(zhǎng)度分別為 27.2μm、21.3μm、25.6μm，特征長(zhǎng)度和累積概率分布結(jié)果均較接近。說(shuō)明腐蝕時(shí)間超過(guò)3天后，蔓延腐蝕物的尺寸基本不再增長(zhǎng)，這可能與粘土中硫元素不再持續(xù)釋放有關(guān)。所以對(duì)于評(píng)估電路板抗蔓延腐蝕的持續(xù)腐蝕時(shí)間3天即可。

6.2 增加加熱次數(shù)和濕度對(duì)蔓延腐蝕的影響

多次加熱含硫粘土以利于粘土中元素硫的釋放，使容器內(nèi)的硫保持較高含量，促使硫化反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行。每次加熱都加 10ml水，可以保持容器內(nèi)的高濕度，有利于原電池腐蝕的發(fā)生和腐蝕物的蔓延。首先采用實(shí)驗(yàn)三方法，每天加熱粘土一次，每次加水10ml，連續(xù)腐蝕3天，容器內(nèi)濕度始終保持在85%以上。采用2號(hào)電路板樣品，每天取出并定位觀察相同的樣品表面焊盤，如圖5所示。從形貌觀察發(fā)現(xiàn)，蔓延腐蝕物在第二天腐蝕后才有明顯的生長(zhǎng)。第3天的腐蝕情況與加熱一次持續(xù)腐蝕3天的樣品接近。說(shuō)明每天加水、加熱雖然有增加硫的濃度和環(huán)境濕度的作用，但蔓延腐蝕物的生成至少需要2天的時(shí)間。

圖5 2號(hào)電路板樣品上的某一浸銀通孔腐蝕1天、2天、3天后的背反射電子圖片F(xiàn)ig.5 The back-scattered images of one ImAg finished through hole on a sample from PCB No.2 after 1day, 2 days and 3 days corrosion

因此采用實(shí)驗(yàn)四的方法，每?jī)商旒訜嵴惩烈淮危看渭铀?10ml，連續(xù)腐蝕 10天。樣品全部來(lái)自于2號(hào)電路板，每?jī)商烊∫粋€(gè)樣品進(jìn)行蔓延腐蝕物長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果如圖6所示。隨加熱次數(shù)增加，時(shí)間增長(zhǎng)，腐蝕物的特征長(zhǎng)度從2天后的20.1μm，逐漸增長(zhǎng)到10天后的163.2μm。比實(shí)驗(yàn)一造成更嚴(yán)重的蔓延腐蝕，這種方法可用于模擬較嚴(yán)重的污染環(huán)境。

圖6 經(jīng)實(shí)驗(yàn)四多次加熱加濕的2號(hào)電路板蔓延腐蝕物長(zhǎng)度的統(tǒng)計(jì)分布Fig.6 The statistics of lengths of creep corrosion products on samples from PCB No.2 after experiment 4

7 分析和討論

7.1 影響蔓延腐蝕的因素

枝狀蔓延腐蝕物均生成在浸銀焊盤的邊緣處，而且由于阻焊膜與焊盤相對(duì)位置關(guān)系不同而導(dǎo)致尺寸、成分不同。原因是蔓延腐蝕是原電池腐蝕，只有浸銀層不能完全覆蓋的底層銅箔暴露在高濕的硫化環(huán)境中才會(huì)發(fā)生。由于電路板生產(chǎn)工藝中，是先涂覆阻焊膜，后進(jìn)行浸銀工藝。因此，當(dāng)阻焊膜與焊盤邊緣未接觸時(shí)，浸銀層會(huì)較好地覆蓋銅箔邊緣的側(cè)面，因而只有少量銅暴露形成短小的枝狀腐蝕物。而當(dāng)阻焊膜覆蓋在銅箔邊緣上，再浸銀，則阻焊膜與浸銀表面之間交界處的銅都會(huì)暴露在硫化環(huán)境下，導(dǎo)致原電池腐蝕速度快，腐蝕物尺寸大。而且隨大量銅離子的擴(kuò)散，焊盤表面的銀被帶動(dòng)向外擴(kuò)散，并被硫化形成Ag2S。所以大尺寸蔓延腐蝕物中含Ag量遠(yuǎn)比小尺寸腐蝕物多。

7.2 提高浸銀電路板抗硫化蔓延腐蝕的方法

由于浸銀電路板發(fā)生蔓延腐蝕的根本原因是浸銀層不能完全覆蓋銅箔，因此通過(guò)分離阻焊膜與銅箔邊緣，可以使銅箔邊緣的側(cè)面更好地覆蓋浸銀層，從而降低長(zhǎng)尺寸蔓延腐蝕物的發(fā)生幾率。另外，增加浸銀層的厚度必然會(huì)減少銅的暴露幾率和面積而減少蔓延腐蝕。比較三個(gè)電路板樣品，可以證明浸銀層較厚的1號(hào)電路板比2、3號(hào)電路板的蔓延腐蝕幾率和蔓延長(zhǎng)度都低得多。2號(hào)電路板與3號(hào)電路板浸銀層厚度基本相同，但無(wú)論蔓延腐蝕幾率和蔓延長(zhǎng)度2號(hào)電路板都大于3號(hào)電路板，這說(shuō)明浸銀層厚度并不是唯一影響因素，阻焊膜覆蓋、浸銀工藝都會(huì)影響到底層銅箔的暴露程度，而導(dǎo)致蔓延腐蝕的程度不同。

7.3 含硫粘土腐蝕實(shí)驗(yàn)的方法

含硫粘土作為驅(qū)動(dòng)蔓延腐蝕和模擬高硫環(huán)境的一種方法具有實(shí)用價(jià)值。研究表明蔓延腐蝕產(chǎn)物形成需要一定的時(shí)間，時(shí)間過(guò)短，腐蝕產(chǎn)物過(guò)短，不利于產(chǎn)品抗蔓延腐蝕能力的對(duì)比研究；時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，硫的釋放減少，對(duì)于腐蝕物蔓延的作用也甚微，推薦實(shí)驗(yàn)一加熱粘土一次，持續(xù)腐蝕3天的方案進(jìn)行評(píng)估。通過(guò)間隔兩天再次加熱粘土使之持續(xù)釋放的硫元素，和每次再加熱時(shí)添加水的方法維持高濕度，促使硫化蔓延腐蝕不斷發(fā)展，對(duì)于模擬較惡劣的工業(yè)環(huán)境具有實(shí)際應(yīng)用意義。

鑒于蔓延腐蝕造成電路板相鄰焊盤之間短路的失效機(jī)制，對(duì)浸銀電路板抗硫化蔓延腐蝕的評(píng)估應(yīng)以腐蝕物蔓延長(zhǎng)度作為主要評(píng)估參數(shù)。腐蝕概率可用于評(píng)估浸銀層的質(zhì)量。

8 結(jié)論

（1）高硫環(huán)境下電路板浸銀表面發(fā)生硫化腐蝕，浸銀焊盤邊緣產(chǎn)生枝狀蔓延腐蝕物，屬于原電池腐蝕。阻焊膜與焊盤的位置關(guān)系導(dǎo)致浸銀層對(duì)銅箔的覆蓋程度不同，決定了腐蝕物長(zhǎng)度和成分的區(qū)別。

（2）通過(guò)含硫粘土加水再加熱持續(xù)腐蝕 3天的方法模擬硫化環(huán)境，可以作為驅(qū)動(dòng)蔓延腐蝕和評(píng)估浸銀電路板抗蔓延腐蝕的方法。多次加熱、加濕的方法可促使蔓延腐蝕持續(xù)發(fā)展，用于模擬較惡劣的工業(yè)環(huán)境。

（3）采用兩參數(shù)威布爾分布統(tǒng)計(jì)蔓延腐蝕物長(zhǎng)度，以特征長(zhǎng)度作為電路板抗蔓延腐蝕的主要評(píng)估參數(shù)。

（4）增加浸銀層厚度、使阻焊膜與焊盤分離可降低蔓延腐蝕幾率和減少長(zhǎng)尺寸蔓延腐蝕物的形成，提高浸銀電路板可靠性。

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