IPC-9701《表面貼裝焊接連接的性能測試方法與鑑定要求》中制定了詳細的測試方法來評估表面組裝焊接連接的性能與可靠性。
已經貼裝到PCB上的表面組裝元器件的可靠性，取決於焊接連接的完整性及元器件與PCB之間的交互作用。
為了確保smt加工廠的表面組裝件焊接連接達到在具體使用環境中的可靠性預期值，即使採用了適當的可靠性設計方法，通常也要確認其在一些具體應用中的可靠性。因為焊料的蠕變與應力鬆弛特性與時間有關，所以在加速測試中疲勞破壞與疲勞壽命通常與實際情況有所不同。但通過適當的加速度因子，可從加速測試結果估算出產品的可靠性。
1、可靠性
產品（表面組裝焊接連接）在規定的條件下和規定的時間內，焊點可接受的失效程度範圍內，實現規定產品功能的能力。
2、蠕變
和時間相關的黏塑性形變。蠕變是外加應力和溫度的函數。
3、應力鬆弛
隨時間發生的從彈形應變產生的黏塑性變形導致焊料中應力減少的現象。
4、焊料蠕變疲勞模型
蠕變疲勞模型是一個基於經驗數據模型，用來評估焊點在經歷週期性的蠕變-疲勞條件下的壽命。可靠性測試的結果，產品的可靠性和加速係數可以用Engelmaier-Wild模型或其他已驗證的適用模型來估算。
在Engelmaier-Wild焊點疲勞模型中，用變量疲勞性指數定義了曲線的特徵斜率，該曲線把焊料的疲勞壽命與循環黏塑性應變能量聯繫起來。相比於無蠕變金屬確定的Coffin-Manson方程中的不變指數，變量疲勞性延展性指數是通過經驗確定的，並且是時間和溫度的函數。
5、不均勻熱膨脹
在smt加工廠產品工作或可靠性測試中，因溫度變化而產生的不同材料之間的熱膨脹和收縮差異，稱之不均勻熱膨脹。熱膨脹或收縮的程度用材料的熱膨脹係數（CTE）來衡量。公認的不均勻熱膨脹形式有兩種。
（1）“整體”熱膨脹失配：smt加工廠的元器件和基板之間的熱膨脹失配。
（2）“局部”熱膨脹失配：smt加工廠的材料本身和其要焊接的材料之間的熱膨脹失配。
1. 加速可靠性測試
加速測試是通過加速所關注的使用條件下的某種失效機理面導致產品在比實際使用壽命更短的時間內發生失效。雖然加速測試結果來自較短的循環週期成更惡劣的載荷條件，但必須避免其他無關的失效機理。產品的服務壽命可以通過合適的加速因子來評估。
2. 溫度循環(也稱熱循環)
組件暴露在週期性的溫度變化過程中，溫度變化率足夠慢以避免熱衝擊(通常< 20ºC/min。)
溫度循環的最高溫度應比PCB板材的玻璃化溫度(T)值低25C。
必須注意的是，當溫度循環的溫度在-20ºC以下或110ºC以上，或同時包含上述兩種情況時，對錫鉛焊接連接可能產生不止一種損傷機理。這些機理傾向於彼此相互加速促進，從而導致早期失效。
3. 熱衝擊
當組件暴露在溫度快速變化的條件(在零1組件內引起隨時溫度梯度、翹曲以及應力)時會發生熱衝擊。熱衝擊的溫度變化率通常大於20C:/min。
4. 功率循環
對於經常被接通/斷開電源的電子元器件而言，功率循環測試可能比溫度循環測試更能夠準確地模擬現場使用條件。
溫度循環測試溫度曲線（見下圖）
溫度循環試驗參數
參數
（1）循環溫度範圍/幅度：在產品工作或溫度循環測試過程中最高與最低溫度的差異。見上圖和表1-7、表1-8。
（2）樣品溫度（Ts）:溫度循環期間的樣品溫度，通過黏附於或埋入樣品的熱電偶或等效的溫度測試儀器來測量。在連接方法中使用的熱電偶或等效的溫度儀器應該確保樣品整體都能夠達到溫度極限和停留/保溫要求。
（3）最高樣品溫度Ts（max）:測量得到的樣品所經受最高溫度。
（4）最高標稱溫度T（max）:具體測試條件下的最高標稱溫度是所要求的最高樣品溫度。
（5）最低樣品溫度Ts（min）:測量得到的樣品所經受最低溫度。
（6）最低標稱溫度T（min）:具體測試條件下的最低標稱溫度是所要求的最高樣品溫度。
（7）停留/浸泡時間To:樣品溫度在規定的最高標稱溫度或最低標稱溫度及其允許溫度範圍內的總時間。停留時間對加速測試尤為重要，因為在加速測試中蠕變過程尚未充分完成。停留過程允許修正不充分的蠕變效應，因為產品在工作條件下的溫度循環通常都足夠長以允許在每個循環停留中蠕變過程都是完整的。
（8）停留/保溫溫度:高於循環頂部最高標稱溫度或低於循環低部最低標稱溫度的溫度。 （9）循環時間:一個完整溫度循環的設計如圖1-91所示。
（10）溫度斜率:樣品在單位時間內溫度上升或下降的速度。應該在溫度曲線的線性部分測量溫度斜率, 即通過在具體測試溫度範圍的10%~ 90%之間測量。
注意:斜率與負載有關，加上被測試負載後，應該對斜率進行驗證。
表面組裝產品類型和最惡劣使用環境見表1-7。
電子類型與應用環境
在強制條件的強制與首選測試參數見表1-8。
溫度循環測試條件
能夠替代試驗驗證的焊點可靠性評估的分析與計算模型還沒有完整地建立起來。因此，元器件的終端用戶越來越多地利用試驗和計算的焊點可靠性理論來估算實際的現場壽命。
需要考慮兩個加速因子。
( 1 ) AF (N):與焊點的循環疲勞壽命有關，在給定的使用環境中產品壽命的測試中獲得。
( 2) AF (MTTF):與焊點的失效時間有關，在給定的使用環境中產品壽命的測試中獲得。
根據失效週期，加速因子可表示為
AF (N)=Nf(產品)/Nf(測試)
公式中:Nf(產品)是使用中產品的平均疲勞壽命，Nf (50%)。Nf(測試)是測試模擬產品的測試板的平均疲勞壽命，Nf(50%)。
根據失效時間，加速因子可表示為
AF (MTTF)=AF (N)f產品)/f測試)
公式中:f(測試)為測試的循環數，f(產品)為使用中的循環數。
給定元器件組件在四種測試條件和四種典型使用條件下的平均疲勞壽命與加速因子見表1-9。
壽命評估
所有加速試驗的關鍵是獲得加速因子，根據加速因子求得使用環境下的壽命。所謂模型，即試驗因子的計算公式或表格。
工作中需要掌握:
( 1 )通過試驗預測壽命。
(2 )通過試驗復現失效。
(3 )通過試驗暴露不良與短板。
(4 )通過試驗瞭解性能。
有鉛焊點經歷了數十年的理論積累，其疲勞、蠕變性能已有深人認識，已經形成了被廣泛認可的疲勞壽命模型，如MansonCoffi Nrris-Landzberg等模型;AT&T Bell Lan等機構對模型進行了修正，能較準確地預測產品的使用壽命。
而無鉛焊點在疲勞、蠕變甚至結晶等諸多方面表現出了差異：蠕變速率較慢(見圖1-92)，甚至隨時間而變；ATC的疲勞壽命數據差異極大，與老化條件、Dwell time、焊點尺寸等非常敏感，甚至SAC387與SAC305之間的差異也超出人們的預期。問題似乎與SAC的非共品結品特性、Sn的各向異性生長(見圖1-93 )、不同尺寸焊點的過冷情況等有關，但仍需要更多的探索。
蠕變速率
PCB焊點
UIC、Cisco、Intel等機構對有鉛無鉛混裝焊點的工藝與可靠性的長期研究表明，混裝焊點的可靠性仍然低於有鉛焊點，見圖1-95所示。
PCGB混裝可靠性
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