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符合RoHS要求的组件必须满足与含铅焊料组件同样严格的性能和可靠性标准和规范的要求。因为使用了常用的无铅焊膏和焊料，并且以不同的方式进行加工处理（更高的熔融温度、更长的滞留时间等），所以，加速老化测试对于满足标准的要求就显得极其重要。
此项研究将锡铅焊料用于控制，而无铅焊料用于测试组的测试。将不同的组件（六个电感、八个片式电阻和两个管座—符合和不符合RoHS要求）用手工方法焊接到符合RoHS要求的测试板上（表面涂层：浸锡）。随后，这些组装板将接受一系列的加速老化测试（热冲击、温湿循环、振动以及这三者的组合）。最后，对焊点的完整性、锡晶须、引脚拉力及剪切力进行分析看是否存在缺陷。表1列出了该项研究的确切参数。图1所示是组装的测试板，而图2所示是引脚拉力测试板。
图1 致密的测试板 图2 引脚拉力测试板
表1 实验参数
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材料
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参数
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层压板
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Polyclad #370（Tg 170℃）、0.031〞表面组装测试板；符合RoHS的要求
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表面涂层
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Uyemura PRESA-PMK-20处理，锍浸锡；符合RoHS的要求
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含铅焊料
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Kester SnPb40,#44松香基焊锡丝，不符合RoHS的要求
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无铅焊料
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Kester SAC-305(SnAg3.0Cu0.5),无铅焊锡丝，符合要求
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片式电感
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Cooper Bussman,#UP0.4SA682,6.85毫亨，符合RoHS要求
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管座
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FCI Electronics,#54201,不符合RoHS要求
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厚膜电阻
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Multikomp,#MC-0603-WCF,100欧姆，符合RoHS的要求
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电烙铁
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Weller TC 201T,标准烙铁头
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引脚拉力线
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Alpha Wire公司,20AWG,镀锡铜线
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在手工焊接之前，将标准的锡铅测试板标记上A-1－A-8，而将无铅测试板标记上B-1－B-8。在手工焊接过程中及焊接后，向从事测试的两名技术员就有关这两种焊料之间的差别进行提问，得到的评论结果是：
1. 无铅焊料在熔融之前的加热时间较长；
2. 无铅焊料的流动性不如锡铅焊料；
3. 无铅焊料的“润湿”能力不如锡铅焊料；
4. 较之锡铅焊料，用无铅焊料将引脚焊接到焊盘上更为困难；
5. 使用无铅焊料的焊点外观显得灰暗且粗糙；
6. 使用无铅焊料通常表现出的焊点连接差；
7. 使用无铅焊料，要保证焊点质量，使用焊料量就大；
8. 标准锡铅焊料的使用得到人们的宠爱。
组装好测试板后，将其分成两组进行加速老化测试：阶段I测试（适度的条件下）和阶段II测试（较苛刻的条件下），这两个阶段测试的详细说明列在表2和表3中。
表2 阶段I测试条件
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测试板
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条件
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A-1和B-1
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热冲击，军标MIL-STD-202,方法107，-40℃-+105℃，24小时，30分钟一个周期，滞留时间
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A-2和B-2
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振动，军标MIL-STD-202,方法204，每轴在10-57Hz下达2小时，振幅0.06” ；57-500Hz-10g；扫描速度-0.37octaves/min
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A-3和B-3
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先热冲击（同上），然后振动（同上）
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表3 阶段II测试条件
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测试板
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条件
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A-4和B-4
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热冲击，军标MIL-STD-202,方法107，-40℃-+125℃，96小时，每30分钟为一个周期
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A-5和B-5
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温湿循环，军标MIL-STD-202,方法103，96小时，85℃/湿度85%RH
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A-6和B-6
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振动，军标MIL-STD-202,方法204，每轴在10-57Hz下达4小时，振幅0.06” ；57-500Hz-10g；扫描速度-0.37倍频程/min
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A-7,A-8,B-和B-8
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先热冲击（同上），接着温湿循环（同上），最后振动（同上）
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图3和图5所示是测试板在进行加速老化测试前从两种测试板（A-7和B-7）上其中一个片式电阻的焊点在放大45倍率下拍摄下的显微图片（A-7和B-7）。图4 和图6所示是在加速老化测试（热冲击、温湿循环及振动）后板上相同焊点A-7和B-7的显微图片。
图3 加速老化测试前的锡铅焊点，A-7板
图4 经过温度冲击/温湿循环/振动后的锡铅焊点，A-7板
图5 加速老化测试前的锡铅焊点，B-7板
图6 经过温度冲击/温湿循环/振动后的锡铅焊点，B-7板
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