SIR，全稱 Surface InsulationResistance，中文叫表面絕緣阻抗測(cè)試，也有人稱表面絕緣電阻測(cè)試。
一句話解釋：在規(guī)定的溫濕度環(huán)境下，給相鄰導(dǎo)體之間施加偏置電壓，持續(xù)監(jiān)測(cè)電阻值隨時(shí)間的變化，用來(lái)判斷板面夠不夠干凈、導(dǎo)體之間會(huì)不會(huì)漏電或短路。
它測(cè)的表面絕緣電阻，可以理解為"兩個(gè)電路導(dǎo)體之間的電阻"。方塊電阻、體電導(dǎo)率、電解污染泄漏、極化污染，都會(huì)影響這個(gè)數(shù)值的變化。
換句話講：SIR 數(shù)據(jù)直接反映 PCBA線路板表面的清潔程度——加工、焊接、清洗過(guò)程留下的殘留，在這種加速濕熱條件下會(huì)"現(xiàn)形"。
這也是為什么電路板制造商、助焊劑生產(chǎn)商、涂覆材料商、電子產(chǎn)品組裝廠，會(huì)把 SIR作為工藝質(zhì)控與產(chǎn)品質(zhì)量控制中的常用工具。
變更/關(guān)注場(chǎng)景
測(cè)試目的
變更助焊劑或錫膏型號(hào) | 評(píng)估新物料的耐 SIR 能力 |
更改清洗材料或清洗工藝 | 驗(yàn)證清洗效果是否達(dá)標(biāo) |
變更回流焊 / 波峰焊工藝參數(shù) | 評(píng)估工藝變動(dòng)對(duì)絕緣的影響 |
變動(dòng)電路板設(shè)計(jì)或布局 | 確認(rèn)線距設(shè)計(jì)下的絕緣風(fēng)險(xiǎn) |
使用新的敷形涂料（三防漆）或工藝 | 評(píng)估涂覆后的絕緣表現(xiàn) |
考核裸板供應(yīng)商資質(zhì) | 為來(lái)料準(zhǔn)入提供客觀數(shù)據(jù) |
輔助產(chǎn)品可靠性標(biāo)定 | 為長(zhǎng)期可靠性留檔 |
適用對(duì)象涵蓋助焊劑、錫膏、清洗劑、錫渣還原劑、PCB 硬板、軟板 FPC 等。
SIR 之所以重要，是因?yàn)樗鼘?duì)應(yīng)的失效機(jī)理相當(dāng)隱蔽。
在高溫高濕且施加電壓的環(huán)境下，樣品表面的殘留離子與水分會(huì)形成電解液。在電勢(shì)差作用下，陽(yáng)離子向陰極遷移并沉積析出，逐漸長(zhǎng)成樹枝狀金屬結(jié)晶（枝晶）——這個(gè)過(guò)程就是常說(shuō)的離子遷移、電化學(xué)遷移（ECM）。
枝晶一旦跨接相鄰導(dǎo)體，絕緣電阻會(huì)下降，嚴(yán)重時(shí)直接短路。
關(guān)鍵點(diǎn)在于：這種失效在常溫常濕下可能幾個(gè)月甚至幾年才顯現(xiàn)，而加速溫濕度條件把它壓縮進(jìn)了可觀測(cè)的測(cè)試窗口里。
所以在可靠性失效分析的實(shí)際工作中，SIR 通常與離子污染度測(cè)試（ROSE法、離子色譜法）配合使用：
離子色譜 / ROSE：回答"殘留了多少、是什么離子"；
SIR：回答"這些殘留在濕熱偏壓下會(huì)不會(huì)真的出問(wèn)題"。
一個(gè)測(cè)"量"，一個(gè)測(cè)"后果"，兩者不能互相替代。
常見的判定維度包括測(cè)試過(guò)程中阻值是否維持在標(biāo)準(zhǔn)要求之上、是否出現(xiàn)枝晶生長(zhǎng)、導(dǎo)體是否有腐蝕現(xiàn)象等；具體限值與觀察要求，需依據(jù)所選標(biāo)準(zhǔn)與客戶規(guī)范確定。
Q1：板子看起來(lái)很干凈，還需要測(cè) SIR 嗎？
需要。離子型殘留往往肉眼不可見，免清洗工藝留下的助焊劑殘留更是如此。SIR的價(jià)值恰恰在于把"看不見的殘留"轉(zhuǎn)化為可量化的阻值變化。
Q2：SIR 和離子污染度測(cè)試選哪個(gè)？
看目的?？焖倏纯傠x子當(dāng)量，可選 ROSE 法；要拆出Cl?、SO?2?、有機(jī)酸等具體離子、追溯污染源，選離子色譜法；要判斷這些殘留在濕熱偏壓下的實(shí)際影響，就要做SIR。三者常組合使用。
Q3：測(cè)試圖形不一樣，結(jié)果能橫向比嗎？
要謹(jǐn)慎。線寬、線距、測(cè)試圖形幾何形狀的差異，都會(huì)直接影響測(cè)量結(jié)果；測(cè)試條件（溫度、濕度、偏壓、時(shí)長(zhǎng)）不同，數(shù)據(jù)也不具直接可比性。比對(duì)時(shí)務(wù)必確認(rèn)雙方采用的是同一標(biāo)準(zhǔn)與同一條件。
Q4：SIR 測(cè)試周期長(zhǎng)嗎？
SIR屬于長(zhǎng)時(shí)間的老化類測(cè)試，通常按天計(jì)。測(cè)試前處理環(huán)節(jié)（制樣、焊接、清洗、上機(jī)裝夾）對(duì)結(jié)果影響很大，任何微小失誤都可能導(dǎo)致整輪測(cè)試返工。建議提前排期，并預(yù)留制樣時(shí)間。
Q5：跟信號(hào)類問(wèn)題有關(guān)嗎？
有關(guān)，但路徑不同。若出現(xiàn) USB 識(shí)別異常、鏈路訓(xùn)練失敗、DDR跑不穩(wěn)這類問(wèn)題，一般優(yōu)先做信號(hào)完整性測(cè)試與信號(hào)眼圖測(cè)試，定位走線阻抗、連接器回?fù)p、電源紋波等因素；若懷疑與板面殘留、絕緣劣化相關(guān)，再引入SIR 與離子污染測(cè)試做材料與工藝側(cè)驗(yàn)證。兩條線互為補(bǔ)充，不互相替代。
Q6：送檢要準(zhǔn)備什么？
待測(cè)樣品（標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試板或客戶實(shí)板）、期望依據(jù)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、溫濕度與偏壓條件、測(cè)試時(shí)長(zhǎng)要求，以及樣品是否需要清洗、是否為免清洗工藝。信息越完整，方案越聚焦。
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