PCB物性实验SOP要点.pdf

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1、上海华印电路板有限公司 SHPC 物性试验 版本号： A 镇江华印电路板有限公司发 布 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第1 页 共 31 页 职务姓名签署日期 编者制造工程部技术员李峥嵘 审核 制造工程部负责人 工艺工程部负责人 生产部门负责人 品质部门负责人 批准总经理赵晶凯 生效期版本简述制定者 20121121 A 首次编制、发行李峥嵘 修订对照表 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第2 页 共 31 页 标题目录页码 1目的 2 范围 3 参考文件 4 术语和定义 5 职责 6 流程图 7 程序 8 记录 9 附件 1.0目的 1.1规定物理检测室开展的

2、各检测项目的具体检测方法。 2.0适用范围 2.1适用于上海华印电路板厂的物理性能测试。 3.0职责 3.1检测员负责按本工作指示或相关指示完成要求的各项物理测试。 3.2理化室工程师负责本工作指示的修订，并审核测试结果。 3.3理化室主管检测方法的审批。 4.0内容- 4.1 手册目录及测试方法（附于下页） 5.0 文件优先级 当发生予盾时，则按如下优先顺序： A客户技术规范或 PCB 验收标准或（ MI） B企业标准 C本测试工作指示 D国际标准 (如IPC，IEC等) 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第3 页 共 31 页 6.0记录及表格 6.1按半成品、成品物理性能测

3、试工作指示有关记录及表格 进行。 目录 1、阻焊剂结合力 .P 4 2、阻焊剂硬度 .P4 3、孔抗拉脱强度 .P 5 4、抗剥离强度 .P6 5、耐电流 .P7 6、耐电压 .P8 7、热应力冲击 .P9 8、可焊性 .P9 9、绝缘电阻 .P10 10、离子污染 .P11 11、孔壁铜厚度 .P14 12、金、镍厚度 .P16 13、阻抗 .P17 14、切片制作及分析 .P1 7 15、尺寸稳定性 .P24 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第4 页 共 31 页 16、翘曲度 .P26 17、电迁移 .P27 18、高低温热冲击 .P27 19、高低温油冲击 .P28 2

4、0、回流焊.P29 21、湿润平衡仪 P30 一、阻焊剂结合力 1 原理：利用胶纸与绿油的粘贴力测试绿油与基板的结合程度。 2 目的：试验阻焊剂（绿油）与基板的结合程度。 参考文件：IPC-TM-650 (2.4.28.1) 3 仪器：胶纸： 3M公司 600# 1/2inch tape ，或其他客户认可胶纸。 4 方法： 4.1 试样准备：取 1 块待测板件。 4.2 试验步骤： 热应力冲击 (288 10S 1C) 清洁板面在板面1X1inch 的面积上划宽度为1mm 的#字形小方格，如下图所示将胶纸贴实在划有#字形小方格的板面上用细 纱手套擦胶纸以排去胶纸下的空气压紧后快速以与板面垂直的

5、方向向上拉。 5 评价：观察测试后的胶带上测试物，要求绿油应无脱落。 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第5 页 共 31 页 二、阻焊剂硬度 1 原理：利用 1H 6H 铅笔与绿油的摩擦测试阻焊剂的硬度。 2 目的：试验绿油的硬度及耐摩擦能力 参考文件： IPC-TM-650（2.4.27.2） 3 仪器：1H6H 铅笔（要求用专用铅笔或中华牌铅笔代替） 4 方法： 4.1 试样准备：取 1 块待测板件。 4.2 试验步骤： 从 6H铅笔开始 45 的角度将铅笔向前推四分之一英寸以上直至无划痕， 记录无划痕的最后一种铅笔的H数。 5 评价： 2H 。 三、镀通孔抗拉脱强度 1

6、原理：将铜线焊接在孔壁铜层上，以拉力测试仪测试铜层的拉脱强度。 2 目的：试验铜层与孔壁的结合强度。 参考文件：IPC-TM-650 (2.4.21) 3 仪器：拉力测试仪。 4 方法： 4.1 试样准备：取 1 待测板件。 4.2 试验步骤 4.2.1将电烙铁温度加热至232260 。 4.2.2用沾有松香水的铜丝放入 PTH 孔内，用电烙铁加热铜丝，将铜丝焊入孔内( 注意电烙铁 不能接触焊盘及孔壁 )，待其冷却至室温，再用电烙铁加热铜线，将铜丝焊出，此为一 个循环重复五个循环。 4.2.4在拉力强度仪上测其拉力L（拉速为 2 寸/ 分）。 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第

7、6 页 共 31 页 4.2.5 记录实验结果。 4.2.6计算孔（ PTH如图）阴影部分面积。 4.2.7计算孔抗剥强度（拉力 / 孔壁面积），单位为 N/mm 4L D 2 d2 D = 钻孔孔径 d = 完成孔径 L = 拉力 5 评价：抗剥强度（拉力 / 孔壁面积） 5.0N/mm2 四、线路抗剥强度 1 原理：利用拉力测试仪测试导线的抗剥强度。 2 目的：试验线路与基材的结合强度。 参考文件：IPC-TM-650 (2.4.8) 条件A 3 仪器： 拉力测试仪 4 方法： 4.1 试样准备：取 1 块待测板件。 4.2 试验步骤： 4.2.1 选择样板上 3.18mm （0.125i

8、nch ）宽，长度 5cm上的导线用手术刀挑起 一端约 1cm 。 4.2.2 用夹头上的红色档校准仪器。 4.2.3 将板适当地放在仪器上，通过变换“ PEEL ”、“RELEASE”档调整夹头 位置，固定并将线夹于仪器的夹上。接通拉力计电源，按“ ON ”档，再 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第7 页 共 31 页 按“ZERO ”，通过变换“ PEEL ”档以 2.0 in/minute的速度将导线拉起 至少 25.4mm,记录拉力表稳定时读数。 4.2.4 记录最小拉力。 4.2.6 将仪器归于“ OFF ”档，关闭拉力表电源。 4.2.7 取出样板 4.2.8 计算

9、线路抗剥强度（拉力/线宽） ，单位为 N/mm LM N/mm = WS LM=最小拉力 , WS=线宽 5 评价：抗剥强度（拉力 /线宽） 1.2N/mm 附: 高 Tg板料结合力测试方法 : 样本置于 2885的锡炉漂锡 10+1/-0 seconds 。冷却后重复 4.2.14.2.7的 测试步骤。 评估：高 Tg板料热应力后线路剥离强要求： 1.大于0.8N/mm(板厚0.5mm) 2. 大于 1.05 N/mm(板厚0.5mm) 五、耐电流 1 原理：通入设定电流，试验板件在规定时间内是否开路。 2 目的：试验板件的耐电流性能。 3 仪器：耐电流测试仪 参考文件： IPC-TM-65

10、0（2.5.3 ） 4 内容 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第8 页 共 31 页 4.1 试样准备：取 1 块待测板件。 4.2 试验步骤： 4.2.1 开电源开关。 4.2.2 按住“limit”键不放，调节 “Current ”键使电流显示 10A 。 4.2.3 将两电笔接触于孔两边，按“output ” 键，过 1 分钟后完成测试。 4.2.4 关电源。 5 评价：10A 60s 无开路。 六、耐高压 1 原理：给板件加上设定电压，试验板件在规定时间内是否无火花、无击穿。 2 目的：试验板件的耐电压性能。 参考文件： IPC-TM-650（2.5.7 ） 3 仪器：

11、耐压测试仪。 4 内容： 4.1 试样准备：取一块待测板件。 4.2 试验步骤： 4.2.1 开机按 “POWER” 。 4.2.2 将“TEST VOLTAG ” 键设定在 “DC 2.5 KV ”档 。 4.2.3 将“CURRENT ” 档漏电保护设定为0.5mA 。 4.2.4 将“TIME”档时间设定为 30S 。 4.2.5 在 两 探针开 路 的情况 下， 按 “START ” ， 调 节“VOCTAG”键 ，间距 5mil(0.125mm) 设定测试电压 “1.00 KV ”。 间距 5mil(0.125mm) 设定测试电压 “0.5KV”。 标题：物理检测手册编号： 版本：

12、001 页数：第9 页 共 31 页 4.2.6 将两探针分别接于待测两线路两端，注意防止短路。 4.2.7 按“START ” 进行测试。 4.2.8 测试结束后会自动显示显示“PASS ”或“FAIL”，确定测试结果。 5 评价：线间无火花无击穿 七. 热应力冲击 1 原理：将板件浸入恒温锡炉，在规定时间内看是否分层。 2 目的：试验板件耐热冲击能力。 参考文件 : IPC-TM-650（2.6.8）条件 A 3 仪器：恒温锡炉。 4 方法： 4.1 试样准备：取 1块待测板件（半成品需蚀去铜箔） ，用冲床冲出 50mm 50mm 的试样，置于烘箱，在 121 149的温度下至少烘 6H

13、后在干燥器内自然冷 却至室温。 4.2 试验步骤： 4.2.1 将锡槽温度设定于288，打开电源。 4.2.2待温度升至 288 5时，将试样涂上松香，用夹子夹住试样渗入锡槽中， 深度约 19 mm 6.4 mm ，时间 10S 。 4.2.3将样本冷却至室温后洗净,在百倍镜下观察其外观 ; 5评价：不得有分层、爆板（孔） 、白斑、绿油剥离、树脂软化、烧焦、织纹显露 等缺陷。 八. 可焊性 1 原理：将试样浸入锡槽，通过孔润湿程度检测可焊性。 2 目的: 试验板件的可焊性。 参考文件 :IPC-TM-650 2.4.14.1/ANSI/J-STD-003 标题：物理检测手册编号： 版本： 00

14、1 页数：第10 页 共 31 页 3 仪器：恒温锡炉。 4 内容： 4.1试样准备：取 1 块待测板件，用冲床冲出50mm 50mm 的试样，置于烘箱，在 1055条件下烘 1+1/-0 H ，自然冷却至室温。 4.2 试验步骤： 4.2.1 将锡槽温度设定于245，打开电源。 4.2.2 待温度升至 2455后，将试样涂上松香，用夹子夹住试样，仿照波峰焊 让试样与锡槽表面接触，深度约2 mm ，时间 4S 。 4.2.3 锡料更换时间： 1 次/2 周 。 5 评价: 金属化孔只许有 10% 的孔半浸润，不得有不浸润或吹汽。 九、高电阻（绝缘电阻）的测试方法 1 原理：应用高阻仪检测板件电

15、阻。 2 目的：检验阻焊剂的印制质量，验证板件绝缘性满足要求。 参考文件： IPC-TM-650（2.5.11 ） 3 仪器：高阻仪。 4 内容： 4.1 试样准备：试验板件为生产工艺加工的印制板或多层板在层压前的单片板。 试样应清洁、无指纹、灰尘等任何沾污，并在正常试验大气条件下放置24 小 时以上。 4.2试验条件： 温度： 20 5 ；相对湿度： 75% ；气压： 86-106Kpa 。 4.3 试验电压： 导线间距小于 1 mm ，10V，100V ； 导线间距大于 1mm ，250V ，500V，1000V。 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第11 页 共 31 页

16、4.4 选择超高阻测试仪，其操作步骤如下： a.按“power”键； b.RANGE栏调至 10 8； c.VOLTAGE调至导线间距所对应的电压； d.插入探针。（分别插到两导线两端，保证不短路） ； e.按“CHARGE”键，等待 8 秒开始测试； 5.0评价： 常态下绝缘电阻应大于1.0 10 11。 温湿处理后应不降低一个数量级。 十、 离子污染测试 1 原理：利用板件浸入标准溶液后其表面离子溶解在溶液中，引起溶液电阻变化 来计算板表面离子含量。 2 目的：检查线路板的污染程度，保证绝缘电阻等满足电气要求。 参考文件： IPC-TM-650 (2.3.25) 3 仪器：离子污染测试仪，

17、型号：Alpha 公司 600R 4 内容： 4.1 试样准备：取一待测板件。 4.2 选用 600R型测试仪操作步骤： 4.2.1 打开稳压器电源 4.2.2 按 “POWER” 键，按 “CIEAN/ FILL ”键，待测试室溶液上升至整室的 3/4 体积时，按“ CIEAN/FILL”键，待溶液停止波动时，用比重计测试 溶液的比重 4.2.3 按“TEST ”键 4.2.4 按“YES ”键 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第12 页 共 31 页 4.2.5 输入测试液的比重 （注意：输入格式 EXMPLE 提示输入，输错可按“ERASE ” 键，使光标依至错误处，然后

18、重新输入） 4.2.6 按“ENTER ”键 4.2.7 输入温度（用华氏温度输入） 4.2.8 按“ENTER ”键。显示溶液含量为75% 3 可进行测试，否则需调整测试溶 液，太低须加入异丙醇，太高须加入蒸馏水直至符合要求。 4.2.9 按“ENTER ”键 4.2.10按“NO ”键 4.2.11按“1”键 4.2.12按“ENTER ”键 4.2.13按“YES ”键 4.2.14按“NO ”键 4.2.15输入用户编码（一般可按生产编号输入） 4.2.16按“ENTER ”键 4.2.17按“NO ”键 4.2.18按“NO ”键 4.2.19输入样本的长度（单位英寸） 4.2.20

19、按“ENTER ”键 4.2.21输入样本的长度（单位英寸） 4.2.22按“ENTER ”键 4.2.23按“ENTER ”键 4.2.24按 “CLEAN/FILL ”或“DRAIN ”键调节测试室溶液的高度，使溶液刚好没 过样本 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第13 页 共 31 页 4.2.25按“ENTER ”键 4.2.26输入溶液的体积（以ml 为单位） 4.2.27按“ENTER ”键 4.2.28把样本放入测试液，并加上盖子 4.2.29按“TEST ”键，待测试完成后 4.2.30移出样品，盖回盖子 4.2.31按“ENTER ”键 4.2.32按“CLE

20、AN/FILL ”键 4.2.33按“ENTER ”键 4.2.34出现“ CIEAN COMPLETE RESET CIEAN BUTTON PRESS ENTER KEY”字样时 4.2.35按“CIEAN ”键 4.2.36按“ENTER ”键 4.2.37按“NO ”键 4.2.38按“DRATN ”键 4.2.39待溶液全部流回底座水池时，再按“DRAIN ”键 4.2.40按“POWER”键 4.2.41清洁仪器及周围环境 5.0 评价：离子浓度1.0ug NaCl/ inch 2 十一、孔壁铜厚 1 原理：通过检测孔壁电阻测出孔壁铜厚。 2 目的：检验镀铜厚度。 3 仪器：孔电阻

21、测试仪CMI-700 型。 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第14 页 共 31 页 4 方法: 铜厚测厚仪（ CMI-700 ）操作指示 4.1 功能：适用于板件表面铜厚以及金属化孔铜镀层厚度的测量。 4.2 原理：采用微电阻法，通过电阻测量结果转换为铜层厚度。本机器设两块 功能模块： BMX 模块、EMX 模块及 MRX 模块，MRX 模块即为微电阻模 块，共配备三种探头，分别为表面探头、TRP 探头和 ETP 探头。其中，表 面探头用于测量表面铜厚，TRP 探头和 ETP 探头用于测量孔壁铜厚。 4.3操作指引： 4.3.1 开机：打开电源开关，按“by pass”，进入

22、系统选项，按MRX 键进入 MRX 模块界面。 4.3.2 测量 4.3.2.1 根据需要测试的项目，从校准文档目录中选择需要测试的探头， 如 SRP-1、TRP、ETP。 4.3.2.2选“ 测量” ，按回车，选择校准文档，按回车进入测量界面。 4.3.2.3选“ 自动、手动、扫描或连续模式，按回车确认。 4.3.2.4选显示模式：图表或数据，按回车确认。 4.3.2.5将探头放在待测样品上并按紧探头，按“GO ” 进行测量，松开探头。 4.3.3 建立校准文档，要测量数据，必须根据不同条件建立校准文档。 4.3.3.1关于表面探头 （SRP-1）“new”进入文档设置选项输入文档编号 输入

23、文档名称输入文档标示选“ 单位” 选精确到小数点几位 选每个读数的测量次数选每个标准的测量次数选数据高限选 数据低限选最多储存数据选统计组大小选是否清屏选数据 加减补偿选数据乘法补偿 4.3.3.2所有选择后，系统会提示校准标准块。将探头取出并放在标准块上， 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第15 页 共 31 页 按紧后按GO。当显示 “ 输入厚度 ” 后，松开探头并输入标准块的厚度 数据。重复以上操作测第二块标准块，校准完成。 4.3.3.3关于 TRP 探头：按 “new”进入文档设置选项输入文档编号输入 文档名称输入文档标示选“ 单位” 选精确到小数点几位选每 个读数的

24、测量次数选每个标准的测量次数选数据高限选数据 低限选孔模式： 固定尺寸或自动尺寸选板件厚度选孔大小：输 入孔径大小（相对于固定尺寸模式）选孔径范围：微孔或标准孔 选最多储存数据选统计组大小选是否清屏选数据加减补偿 选数据乘法补偿选是否多层板 4.3.3.4所有选择后，校准文档完成。 4.3.3.5 关于 ETP：按 “new”进入文档设置选项输入文档编号输入文档 名称输入文档标示选“ 单位” 选精确到小数点几位选每个读 数的测量次数选每个标准的测量次数选数据高限选数据低限 选板件厚度选铜箔厚度选是否蚀刻选最多储存数据选统计组 大小选是否清屏选数据加减补偿选数据乘法补偿 4.3.3.6所有选择后

25、，校准文档完成。 十二、金、镍厚度测试 1 原理：利用 X光测厚仪检测板件金、镍厚度。 2 目的：控制沉金、镍厚度。 3 仪器：CMI公司 X光测厚仪。 4 内容： 4.1 试样准备：取一待测板件。 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第16 页 共 31 页 4.2 测试步骤 4.2.1 开机：先打开打印机和显示器电源，再打开X 光机和主机电源。 4.2.2 输入操作密码。 4.2.3 等待升流至中下角 “GO ” 显示为绿色。 4.2.4 按“ 波谱校准 ” 4.2.5 将银标准样放在校准器光标上， 先对准 Cu-Ag 标准片，聚焦按 GO 健测量， 测量结束后再对准Ag 标准

26、片，按 GO 键测量。测量结束后如显示 “ 波谱校 准成功 ” 方可继续下一步操作。 4.2.6 按“ 测量” ，选应用档案中所需测试程序， 如：Au-Ni-Cu(0.3mm) 。 4.2.7 测量。 4.2.8 注意事项： 先测金镍标准片，检查测量值与标准值的偏差是否超过5% ，如 5%以内， 则可测试生产板，如超过5% 则通过 QE工程师重新校正。 测板，将所测区域放在校准器光标上，聚焦按GO 测量。 为保证测试精度，每次测量都要先对焦，并且被测量面积应大于1X2mm 。 完成测量后，关机次序与开机相反。 十三、阻抗测试 1 原理：利用阻抗测试机进行检测。 2 目的：检验板件的阻抗性能。

27、3 仪器：POLAR 公司 CITS500S型阻抗测试机 参考文件： IPC-TM-650（2.5.5.7） 4 内容： 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第17 页 共 31 页 4.1 试样准备：取一待测板件。 4.2 试验步骤： 4.2.1 按下测试机的测试开关 4.2.2 双击桌面上的“CITS500S”快捷方式图标，进入测试软件。 4.2.3 插上与被测阻抗值相符的测试笔，差动阻抗需用差动测试笔。 4.2.4 戴上防静电环套，调出标准块测试程序，进行测试，若测试不合格则由QE 工程师检查、校正。 4.2.5 测试合格后，选择“file”中“ New ”，或打开现有文件并

28、进行“编辑”， 输入或修改测试的参数，如“Impedance”、“Tolerance ”等。 4.2.6 测试生产板。 4.2.7 打印测试结果。 十四、切片制作及分析 1 原理：利用树脂加热熔融后再固化。 2 目的：用于显微镜观察及照相。 参考文件： A.客户技术规范或标准 B.IPC-TM-650/IPC-A-600 3 仪器：热压固化仪、磨片机。 4 内容: 4.1 试样准备：取一待测板件，用切割机取出样品。 4.2 试验步骤： 4.2.1 切片制作 : A热压法： 用切割机取出样品用夹子夹好样品称出12克树脂粉把样品放入固化仪 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第18 页

29、 共 31 页 中把树脂粉倒入固化仪按“”键式样品降到样品室底部旋紧上盖 选择相对应的程序待程序执行完毕打开上盖按“”键使样品升起， 取出样品切片打磨，由粗到细，直到要观察的地方用微蚀剂微蚀30秒左 右显微镜观察照相。 B常规灌胶法： 样品准备 B.1 从PCB 板上或测试样板上移取要求的测试样品，相邻的样品移取区间的间 隙须不小 2毫米。每个测试样品的切片里须至少有3个最小孔径的镀通孔。 B.2 将样品用 240# 粗砂纸研磨至离最后抛光大约1毫米以内的位置，除去板 边披锋，并用水或异丙醇或乙醇清洗样品。 B.3 将样品制作成样本 B3.1 垂直切片用胶纸固定或用样片夹夹住放于模具上。 B3

30、.2 平行切片：将样片平行放置于底，然后注胶。 B3.3 角度切片：将样片用样片夹夹住与底面成一定角度( 如30或 45)，并记下此角度值。 B3.4 样品观察表面需面向固模表面。 B3.5 试剂准备：取适量压克力粉，加入硬化剂，搅拌均匀，比例根据 不同原材配制，一般为 2:1( 压克力粉：硬化剂 ) 。 B3.6 从固定模的一边小心地注入压克力胶，确保通孔内注满胶体。如 果必要，使用真空泵以让孔内注满胶体。 B3.7 让样品培养一段时间，并从环形模具上取下硬化的样品。样品的 最低质量表现为： -样品与压克力胶之间没有间隙 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第19 页 共 31

31、页 -镀通孔内允满胶体 -切片内无气泡 B4 研磨和抛光 B4.1 在240#砂纸上粗磨，研磨程度不得超过镀通孔孔壁边沿。 B4.2 按顺序用 400#、600#、800#和1200#砂纸及大量的水流幼磨样品至 镀通孔的中心，最后阶段用 1200#砂纸研磨切片时，研磨方向应顺 着通孔的轴向中心线。幼磨阶段砂轮的转速为300转/ 分钟。连续 研磨时，每换一次不同规格的砂纸，须将样品旋转90，研磨时 间相应增为上一次研磨时间的23倍，以移去上步骤研磨产生的擦 花。 B43使用软布和抛光粉抛光样品。抛光之后，用显微镜检查样品以证 实去除所有擦花。 B4.5 用中性温和的皂液或溶液冲洗样品，并风干。

32、B4.6 检查样品，如有必要，须从0.05微米氧化铝抛光开始重新抛光， 直到： B4.6.1 擦花大小不比最终抛光产生的擦花大。 B4.6.2 通孔的电镀铜或基材上无污迹/ 氧化。 B4.6.3 样品的高低设与造模料一致。 B4.6.4 微切片的水平面应与孔中心线在同一平面上，测量孔径 应在标称值 10% 的范围内。如果研磨深度不够，则须 进行另外的重磨和抛光。 B4.7 用微蚀液蚀样品 30秒钟， 如有必要可再蚀 30秒，以显示电镀层分 界面。或参考客户的要求不对样品进行微蚀。微蚀药水制作法： 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第20 页 共 31 页 浓氨水 25ML+ 纯水

33、25ml+30% 双氧水3滴，封闭 5分钟后才可使用。 B4.8 用自来水或 DI水冲洗样品以去除微蚀剂。 B4.9 用溶液冲洗并风干。 如客户无特别要求一般作垂直切片。激光盲孔切片在制作前应测量其实际 孔径或开窗尺寸，以保证后续研磨时能正确地达到半孔。 4.2.2 NIKON 金相显微镜 4.2.2.1 明视野观察 1 按变压器开关接通电源 2 放样品 3 将要用的物镜放入光路 4 调节合适的亮度（旋至2/3 处） 5 观察（可选择使用目镜放大器） 4.2.2.2 照相 接通照相机电源用鼠标双击“Axiovision”图标进入 Axiovision程序 按工具栏中摄影机图标调焦、调暴光量至图

34、象最清晰选择与物镜相匹配的 比例尺单击照相机图标关闭摄影机选取工具栏中的测量工具、进行测量 记录结果或打印结果关闭照相机电源旋转光路转换杆调节显微镜物镜亮 度至最小关闭电源 4.3 金相切片测量方法 精密地测量内层和外层的铜厚、孔壁厚、介电层厚度、绿油厚度、层间对 准度、钻孔粗糙度、电镀凸瘤、孔内无铜、内层分离、钉头或其他不良现象的 分析，如爆板、内层污染、孔内无铜等。 4.3.1 测量方法和相应的评估标准 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第21 页 共 31 页 4.3.1.1 孔壁铜厚测定法 将孔壁两边各分成六等份（A.B.C 及D.E.F）进行测量（如图 1）。 ( 附图

35、1) 选取适当倍数放大镜（通常用200 倍）调焦到图象最清晰为准 , 拍摄图片扣读 取数据。 计算此六点平均值。 孔壁铜厚任何一点按客户要求验收。 在测量厚度的同时，要对样片孔壁及镀层进行观察，参考IPC-A-600 标准不 能超标的有：孔内无铜、铜层分离、胶渣、钉头、粗糙度、孔角位变形、凸 瘤、角位裂纹、内层铜裂纹、正凹蚀/ 负凹蚀过度等缺陷。 4.3.1.2孔壁粗糙度 ( 参见图 2) 在放大镜下目视选取孔壁粗糙度大的那一边孔壁。将孔壁粗糙度最大的孔壁 进行拍摄，读出其该点孔壁粗糙度。 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第22 页 共 31 页 评估标准 钻孔粗糙度 30um

36、 4.3.1.3阻焊膜线面、线角厚度测量方法 标准: 如客户有特殊要求 , 按客户标准判定。 4.3.1.4 钉头测量 A:钉头宽度； B:内层铜厚； 评估标准： 钉 头 须 不 超 过内层 铜箔 厚度 的 50 即 (A-B)/B 0.5 4.3.1.5正凹蚀，负凹蚀测量 位置A B C um 10 80 以下 7 以上 C 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第23 页 共 31 页 评估标准 : 正凹蚀 P76um 负凹蚀 N12.7um 4.3.1.6灯芯（芯吸效应）的测量方法 评估标准：灯芯效应（芯吸作用）及/或径向裂缝从镀覆孔边缘进入孔绝缘填 充材料的距离 Max (a

37、, b, c)，不应超过 75um0.00295in 4.3.1.7层间对准度 从所准备的切片中选出偏差最大的两个PAD,测量每个 PAD 的长度, 并定出其 中心线。所测两个 PAD 中心线的偏差 (R) 即为层间对准度值。 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第24 页 共 31 页 标准：R4.0 mil 4.3.1.8激光微导孔： 结构应符合下图的要求： 注： 1. A= 标称孔径 20% 2. 0.075 mm A0.200 mm 3. B A x 20% 4. a 0.015 mm 5. 90 十五、尺寸稳定性 1 原理：利用二维机检测板件的尺寸稳定性； 2 目的：检测

38、覆铜板的尺寸稳定性； 参考文件 : IPC-TM-650 (2.4.39) 3 仪器：二维机、烘箱、冲切机； 4 内容： 4.1 试样准备：将覆铜板冲切成27cm 29cm大小样品。 4.2 试验步骤： a切一块样板 1211 英寸(11“ 边为纬向 ,12“ 边为经向 ), 按下图一所示 , 在四 个圆点处作在十字形处钻四个直径0.80 毫米的孔。 b用二维机测 4 个孔的坐标，记为 W11 、W21 、F11、F21。 c用直径为 12mm 的红胶纸，双面封孔蚀去铜箔( 蚀板温度 50)。 d把样本垂直悬挂 1055的烘箱内，烘板 4 小时10 分钟(板距离 1/2 标题：物理检测手册编号

39、： 版本： 001 页数：第25 页 共 31 页 英寸) 。 e拿到温度为 212、湿度为 20% 的恒温恒湿箱里停放 1Hmins，从恒温 恒湿箱里拿出 ,5 分钟内完成孔坐标测试 ,_ 记为W12 、W22,F12 、F22。 f再将样本放入 1505烘箱中 2小时5 分钟,( 垂直悬挂且间距 1/2 英 寸) 。 g重复步骤 e, 记下读数 W13 、W23,F13 、F23。 5.0 计算(IPC-4101 3.9.1.2) W12-W11 W22-W21 W13-W11 W23-W21 Warp (经向) W11 W21 W11 W21 F12-F11 F22-F21 F13-F1

40、1 F23-F21 Fill (纬向) F11 F21 F11 F21 尺寸稳定性的可接受范围定为5mil/inch ( 5um/cm) 十六、翘曲度 1 原理：利用测量平台检测板件的翘曲程度。 2 目的：检验板件的翘曲程度。 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第26 页 共 31 页 参考文件 : IPC-TM-650 (2.4.22) 3 仪器：测量平台、塞规或游标高度划线尺、直尺。 4 内容： 4.1 试样准备：取一待测板件。 4.2 试验步骤： 4.2.1 扭曲度 把印制板放在测量平台上，用手指按住印制板的某一个角，选择适当的塞规 （塞规直径应等于允许的翘曲高度） 。若塞

41、规不能塞入翘曲间隙，则印制板为 合格，反之为不合格。 4.2.2 弓曲度 把印制板放在测量平台上，凹面朝下，用游标高度划线尺测量板件与平台之 间的最大距离，精确到0.02mm ，然后减去板件厚度，即为翘曲高度h。用直 尺测量板子弯曲边长度l ，则扭曲度为 h/l 。 十七、电迁移 1 原理：将板件经温湿处理后，再测试板件的绝缘电阻。 2 目的：试验板件在温湿环境的绝缘性能。 3 仪器：调温调湿仪、高阻仪。 4 内容： 4.1 试样准备：取一待测板件，按IPC 测试图形制作样板。 4.2 试验步骤： 4.2.1 按要求进行温湿处理。 4.2.2 按要求外加相应的直流电压 标题：物理检测手册编号：

42、 版本： 001 页数：第27 页 共 31 页 4.2.3 温湿处理后，将试样从调温调湿仪中取出，在常态中放置到试样表面干燥 之后再进行测定。 4.2.4 测定按“高电阻（绝缘电阻）的测试方法”进行测试。 5评价：湿热后绝缘电阻应大于500M 。 十八、高低温热冲击 1 原理：利用高低温试验箱对板件进行冷热处理。 2 目的：测试板件在高低温下的耐用性。 3 仪器：高低温试验箱、电阻计（精确到0.5 毫欧） 。 4 内容： 4.1 试样准备：取一待测板件，按IPC测试图形制作样板。 4.2 试验步骤： 4.2.1 试验准备： a 用导线将电阻计与测试点连接起来。 b 将样品放入试验箱，样品悬挂

43、位置应在箱内中心。 4.2.2 试验： 测试样品将进行 100个温度循环试验。对于 FR-4板件，温度测试条件为： - 55，+0/- 5 15分钟 传送 2分钟 125， +5/- 0 15 分钟 5评价：电阻的增加 10 % 。 十九、高低温油冲击 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第28 页 共 31 页 1 原理：利用热冲击试验装置( 液槽型)在高温油浴下进行热处理。 2 目的：试验板件在高温下的耐用性。 3 仪器：热冲击试验装置 (液槽型 ) 4 内容： 4.1 试样准备：取一待测板件，按IPC测试图形制作样板。 4.2 试验步骤： 将样品放入试验装置进行5 次循环试验

44、试验条件： 步骤试验温度时间浸渍液 步骤一 步骤二 2605 2015 2015 10 秒 15 秒 30 秒 硅油 传送 硅油 二十、回流焊试验 1 原理：将试样经过回流焊两次，再浸入锡槽，通过孔润湿程度检测可焊性。 2 目的: 试验板件的可焊性。 3 仪器： ：回流焊仪、恒温锡炉。 4 内容： 4.1 回流焊测试 4.1.1 试样准备：取一待测板件。 4.1.2试验步骤： a按测试仪器的电源开关； b 按任意键； c 按“+”键； d 输入“101”（调出程序）； e 按“EDIT”键； 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第29 页 共 31 页 f 按“start”键，开始

45、运行设定好的程序(如想取消、按 “ cancel ”键)； 4.2可焊性按第八相关方法测试 5 评价: 金属化孔只许有10% 的孔半浸润，不得有不浸润或吹汽。 6 附：回流焊焊温度曲线： 二十一、湿润平衡 1 原理 试样与熔锡接触时，熔锡在试样表面扩散，产生一个向下的张力，然后通过 张力计测出该张力。湿润度越好，张力越大，可焊性越好。 2 目的 可焊性的好坏通过数字量化，能更准确的评估。 3仪器：湿润平衡仪 参考文件： IPC-TM-650（2.4.14.2） 4内容 41 试验的准备： 4.1. 1、打开测试仪器的总电源开关； 4.1.2、 打开电脑的开关； 4.1.3、等待显示器出现 Wi

46、ndows 界面时，双击“ MVSTSE”进入程序。 Temp Temp: 15010 Time: 9030 Temp: 2205 Time: 4 0 sec Temp: 2405 Time: 5 sec Time 标题：物理检测手册编号： 版本： 001 页数：第30 页 共 31 页 4.1.4、点击“Log On”后输入 Username 、Password 。 4.1.5、点击“Connect” ,仪器进入与电脑连接， 并内部调节后， 点击“OK” 后 自动跳出“Set Temperature ”调整温度：245后点击“Turn on heater ” 使焊锡升温。 42程序操作： 4

47、.2.1、点击“ Manage Components ” 进入“Component Sheet” ，单击“ OPEN ” ， 在 C： /PROGRAM FILE/MUST II SE/ Component子目录中选中 “OSP.VTS ” 并打开该文件。 4.2.2 、在新的操作界面上点击 ” Select Component ” ，点” Align ” 以调整试样位置 ; 这时通过测试机上的控制面板进行对位调节，必须使测试点与锡珠的 顶部直线才垂直，若是测试通孔，板件与锡珠的高度为：5-8mm；若 是测试焊垫，则板件与锡珠的高度为：2-3mm。对位调整完成后选择 “Continue”并对其进行确认“ Yes” 。 4.2.3 待测试仪温度升至2453后关闭“ Component Sheet” ，在主菜单中点 击“Wetting Test”后将自动弹出“ Wetting Test”菜单，点击“ Start Test”过程中将提问是否需清洁锡球及测试样本表面，确定后设备将自 动进行测试。 4.2.4 测试中，将会自动弹出“ Results chart ” ， “Pass/Fail Sheet ”以查看测试结 果。在“ Pass/Fail Sheet ”将测试结果进行保存。 4.2.5 完成后可退出操作程序及关闭