1. 引言

設(shè)備、戶外通信基站等產(chǎn)品需承受鹽霧（海洋環(huán)境）、振動（車載/機(jī)載）、高低溫循環(huán)（-55℃~150℃）等惡劣環(huán)境，過孔是可靠性薄弱環(huán)節(jié)——某戶外基站廠商曾因過孔鹽霧腐蝕，設(shè)備壽命從5年縮短至1.5年，運(yùn)維成本增加200%。惡劣環(huán)境PCB過孔需滿足“鹽霧測試48小時(shí)無腐蝕、振動測試20g無開裂、高低溫循環(huán)2000次無失效”，符合**MIL-STD-202G（電子測試標(biāo)準(zhǔn)）** 與**IPC-6012B Class 3**。捷配深耕惡劣環(huán)境PCB領(lǐng)域10年，服務(wù)50+/戶外設(shè)備廠商，本文拆解過孔可靠性強(qiáng)化原理、工藝方案、測試驗(yàn)證，助力產(chǎn)品通過惡劣環(huán)境認(rèn)證。

2. 核心技術(shù)解析

3. 實(shí)操方案

3.1 過孔可靠性強(qiáng)化三步法

1. 結(jié)構(gòu)與基材優(yōu)化：① 過孔設(shè)計(jì)：直徑 0.3mm，焊盤直徑 0.9mm（比過孔大 0.6mm），孔壁銅層厚度 25μm±1μm；② 基材選型：場景選用羅杰斯 RO4003C（CTE 11ppm/℃，Tg=280℃），戶外場景選用生益 S1000-2（CTE 13ppm/℃，Tg=175℃），均通過 MIL-STD-202G 認(rèn)證；③ 增強(qiáng)結(jié)構(gòu)：過孔周邊添加 “加強(qiáng)環(huán)”（寬度 0.2mm，銅厚 2oz），提升抗振動能力；
2. 鍍層工藝強(qiáng)化：① 鍍層組合：鍍鎳（5μm±0.5μm）+ 鍍金（0.8μm±0.1μm），鎳層起到阻擋腐蝕作用，金層提升導(dǎo)電性與耐磨性；② 電鍍參數(shù)：鍍鎳電流密度 3A/dm²，溫度 50℃±2℃，時(shí)間 20min；鍍金電流密度 1A/dm²，溫度 45℃±2℃，時(shí)間 15min；③ 前處理：孔壁微蝕（粗糙度 1.5μm~2.0μm）+ 超聲波清洗，增強(qiáng)鍍層附著力；
3. 可靠性測試驗(yàn)證：① 鹽霧測試：按 MIL-STD-810G 509.6，48 小時(shí)（5% NaCl 溶液，溫度 35℃），無腐蝕、無鍍層脫落；② 振動測試：按 MIL-STD-810G 514.7，20g 加速度，10~2000Hz，測試 2 小時(shí)，無開裂、無導(dǎo)通不良；③ 高低溫循環(huán)：按 MIL-STD-810G 503.7，-55℃~150℃，2000 次循環(huán)，導(dǎo)通電阻變化≤10%。

3.2 量產(chǎn)可靠性管控

1. 鍍層管控：每批次抽檢 50 片 PCB，用 X-Ray 鍍層測厚儀（JPE-XR-700）測試鎳層≥5μm、金層≥0.8μm，附著力用膠帶測試（IPC-TM-650 2.4.8）無脫落；
2. 結(jié)構(gòu)檢測：用顯微鏡（放大 50 倍）檢查過孔焊盤直徑≥0.9mm，加強(qiáng)環(huán)無斷裂，每批次抽檢 30 片；
3. 環(huán)境測試：每季度抽取 10 片 PCB 進(jìn)行全項(xiàng)可靠性測試（鹽霧、振動、高低溫），測試報(bào)告需符合 MIL-STD-202G 要求，捷配實(shí)驗(yàn)室具備測試資質(zhì)，可提供權(quán)威報(bào)告。