PCB UL796标准及专业知识

CE-PCB2014-12-15FPC信赖性测试FPC信赖性测试测试目录1.金相切片(孔/面铜、油墨、蚀刻因子)测试2.镀层厚度(金、镍、锡)测试3.剥离强度测试（基材、补强、覆盖膜）4.附着力测试5.弯折测试6.180°耐挠曲测试7.铅笔硬度测试8.焊锡性测试9.耐焊性测试耐溶剂测试11.盐雾测试12.微电阻测试13.线间绝缘电阻测试14.表面耐电压测试15.体积电阻率测试16.离子迁移测试17.PTH高温浸渍测试18.PTH热冲击&高温测试19.环境测试20.推力测试21环境有害物质测试22.样品观察及元素分析23.跌落测试24.捆包振动测试一、金相切片1.绪论：金相切片对于电路板就像是X光对医生看病一样，可以找出问题所在，协助问题解决，并且还能破解各种新工艺及新制程的奥秘实验主要参考IPC-TM-6502.1.1以及JISC5016-19946.22.金相切片的主要检查内容：2.1.镀铜厚度DS00340双面镀铜线路板类型平均最小值单点最小值双面板=12um=10um3-6层板=25um=20um6层以上板=35um=30uma.镀铜厚度规格：b.测试频率及数量：每班同一型号产品首批检测一次，检测数量5pcs/PNLc.测试频率及数量：在测定镀通孔镀层厚度时，显微切片显现的孔径尺寸必须是在事前测定孔直径的90%以上一、金相切片2.2.材料结构DS00522双面板黄油ML00561多层板结构2.3.测试蚀刻因子：蚀刻因子要求大于3测试频率及数量：客户或流程卡有要求时，每天首批产品检测一次，检测数量5pcs/PNL1OZS/S单面板1OZD/S双面板一、金相切片2.4.镀镍厚度DS00526镀镍厚度2.5.油墨厚度：厚度按照规格书要求验收测试频率及数量：客户或流程卡有要求时，每班同一型号产品首批检测一次，检测数量3pcs/PNL黑油厚度DS00526油墨厚度DS00526一、金相切片2.6.沉镀铜检查PI沉上的铜3.金相切片的制作方法3.1.取样：取板边缘或中间的测试孔，将样板放入水晶模内或树脂片上，调整好孔(需研磨模部位)，使每个样板平齐，为了得到更多的观察点，尽量取一条直线上的孔3.2.制作：方法一：水晶胶&模座法：将水晶胶，固化剂，催干剂以100:1:1比例在小纸杯内混合均匀后，迅速倒入已经摆放好样板的模座内，用牙签将孔内的空气赶走，动作要快，防止未调整好样板的位置水晶胶就提前固化，静置15分钟后等待硬化方法二：502胶&树脂片法：用502胶将样板固定在树脂片上，盖上另一片树脂片，固化后即可3.3.研磨：首先使用600#砂纸对固化切片粗磨，磨到孔边缘即可接着用1500#砂纸缓慢的磨至孔中心线,并修正磨斜的表面最后用2500#砂纸细磨,注意：1研磨时应适量冲水降温与润滑2切片放平，且不断变换方向，使磨痕减到最少一、金相切片600#砂纸粗磨后效果3.4.抛光：要看到切片的真相，必须要做仔细的抛光，消除砂纸的刮痕，在抛光绒布上加抛光粉(氧化铝颗粒小于0.5um),直到磨痕完全消失表面光亮为止。3.5.微蚀：将抛光面擦干净后可以进行微蚀，以界分出金属各镀层面与其结晶状况.蚀刻液配法（体积比）：纯水：浓氨水：双氧水=5:4:1微蚀液混合均匀后用棉花棒蘸着在切片表面擦2~3秒钟，注意铜表面法神的起泡现象，2~3秒后立即擦干，避免铜表面氧化，变色2500#砂纸细磨&抛光后效果蚀刻良好蚀刻过度一、金相切片4.判断方法4.1.孔铜厚度：整个孔壁镀层是平滑而均匀的，镀层厚度满足要求,下两图为OK图示一、金相切片4.2.焊盘起翘：不管铜焊盘上是否出现附着的树脂，均不允许出现焊盘翘起，下两图为NG图示4.3.拐角镀层裂缝一、金相切片4.4.孔壁镀层裂缝OK图示---允收NG图示---拒收OK图示---允收NG图示---拒收4.5.钉头：钻孔应力造成OK图示---允收4.6.芯吸作用：接受状况：3级3mil,2级4mil,1级5milOK图示---允收NG图示---拒收一、金相切片4.7.镀层结瘤：粗糙或结瘤没有将镀层厚度减小到低于最低要求或孔径低于最低要求OK图示---允收4.8.内层间分离：每个焊盘的位置上只有孔壁的一侧出现内层间分离OK图示---允收一、金相切片4.9.PI凸起/凹陷：凸起---孔径满足要求&凹陷：1级---25um，2级---25um，3级---13um5.工序：镀铜、DES、PSR、成品6.测试频率计数量：镀铜：每班同一型号产品首批检测一次，检测数量5pcs/PNLDES(蚀刻因子)：客户或流程卡有要求时，每天首批产品检测一次，检测数量5Pcs/PNLPSR：每班同一型号产品首批检测一次，检测数量3pcs/PNL成品：按出货测试要求一、金相切片二、镀层厚度测试1.测试仪器：CMI900X射线测厚仪2.测试方法：依据测试设备规范作业3.判定：依工艺流程卡要求4.应用工序：镀化金产品5.测试频率计数量：三、剥离强度测试本实验参考IPC-TM-6502.4.9以及JISC5016-19948.13.1.实验仪器：剥离强度测试仪、小锡炉(稳定的热容量)3.2.取样A蚀刻样品尺寸3.2*228.6mmB冲压样品12.7*228.6mm的柔性材料覆盖金属带3.3.实验方法及判定：剥离速度为50.8mm/min，剥离是忽略开始时的6.4mm，最少57.2mm被剥离A覆铜板类：将基材固定后，90°拉起铜箔，取低点稳定的平均值作为结果胶厚=1/2mil,剥离强度=0.5kg/cm胶厚=1/2mil,剥离强度=1.0kg/cmB保护膜类：将铜箔固定后，90°拉起保护膜剥离强度=0.5kg/cmCPI补强板&BOD胶类：将PI固定住90°拉起铜箔剥离强度=1.0kg/cm三、剥离强度测试3.4.特殊实验条件将样品在135+/-10°C空气循环烘箱中干燥1H，冷却至室温后进行浮锡,导线面向下，温度为288+/-6°C，5秒，在浸入锡面时要晃动样品，取出后出去多余焊锡，按照第三点实验注：为了防止测试板鼓起，可以给样板背面加0.25mm的环氧树脂玻璃布支撑3.5.工序：进料，压合，成品3.6.测试频率计数量：进料：每月同一供应商，同一型号基材首批检测一次，检测数量4pcs/面(双面基材8pcs)压合：每天同一型号产品首批检测一次，检测数量2pcs/1PNL/面成品：按出货要求测试四、附着力测试本实验参考IPC-TM-6502.4.1.1以及JISC5016-19978.4、8.5制作1.实验物品：宽13mm的3M牌600号压敏胶带2.实验方法：在板面上贴50mm长，13mm宽的压敏胶带，覆盖板料和电路上的文字或镀层，压紧不可有偶起泡残留，停留10sec后，沿着与镀层面平行的方向飞快的拉起胶带，被测面积合计不少于1cm2（镀层）沿着与印刷面成直角的方向飞快的拉起胶带（阻焊及文字）3.判定：胶带上不可黏附待测物4.工序：丝印，镀化金，成品5.测试频率计数量每天同一型号产品首批检测一次，检测数量1PNL.五、弯折测试本实验参考JISC5016-19948.7制作1.实验仪器：弯折测试机2.实验方法：曲率半径（0.38/1.0/1.5/2.0mm），从0点左右旋转的弯折角度为135+/-5弯折速度为170次/min试件的拉力值设定为4.9N（ON-14.7N）3.判定：按供需双方商定的曲率半径，弯折速度，检查导体图形中的电流停止流动时的弯曲次数4.工序：进料，成品5.测试频率计数量客户有要求时，每天同一型号基材(有正式订单的产品使用的基材)首批检测一次，检测数量12pcs，每种线路样品每种曲率半径各检测1pce.六、180°耐挠曲测试本实验参考JISC5016-19948.6制作1.实验仪器：180°快速挠曲机2.实验方法：将待测铜箔蚀刻成1mm宽线路，贴保护膜后进行测试3.判定：按供需双方商定的曲率半径，移动距离，运动速度检查导体图形中的电流停止流动时的弯曲次数，试样腰围单面基材(1mil1oz压延铜箔)，再有Coverlay的部分进行试验4.工序：进料，成品5.测试频率计数量客户有要求时，每天同一型号基材(有正式订单的产品使用的基材)首批检测一次，检测数量3pcs，每种线路样品每种曲率半径（0.5/1.0/1.5mm）各检测1pce.七、铅笔硬度测试本实验参考GB/T5739-1996制作1.实验仪器：铅笔硬度测试仪2.实验方法：a.把试样放在稳定的平台上，先取最硬的铅笔划表面b.铅笔与防焊面紧密接触，用均匀力成45°角划6.4mm的划痕c.换下一硬度铅笔划防焊层，直到没有划进防焊也没有划槽d.记录没有划进防焊也没有划槽的铅笔硬度级别3.判定：PSR铅笔硬度要求3H(含)以上4.1工序：进料，外协，成品5.测试频率计数量客户有要求时，每天同一型号产品首批每月检测一次，检测数量3PNL八、焊锡性测试本实验参考IPC-TM-6502.4.12以及JISC5016-199410.4制作1.实验仪器：无铅锡炉2.实验方法：a.将样品用10%(体积比)的盐酸浸15秒，然后用水冲洗，并干燥b.将样品浸入非活性焊剂中60秒c.样品涂满阻焊剂后浸入锡炉，以245+/-5°C，4+/-0.5sec进行实验进出速度为25+/-0.6mm/sec3.判定：保护膜不可有分层，起泡情形，上锡面积大于焊盘面积95%为允收，在靠近样品边缘3.2mm区域不予判定4.工序：镀化金，成品5.测试频率计数量每月同一型号产品检测一次，检测数量3pcs九、耐焊性测试本实验参考IPC-TM-6502.4.13.1以及JISC5016-199410.3制作1.实验仪器：无铅锡炉2.实验方法：a.将待测产品以125+/-2°C烘烤4~6小时后冷却，b.用R型助焊剂处理表面并晾干c.将其保持在288+/-5.5°C的锡槽液面，浮焊10+1/-0sec3.判定：不可有保护膜分层，起泡及孔内镀层爆裂情形4.工序：压合，进料，成品注意：制程，进料及IPC3级标准的样品测试温度为288+/-5.5°C，一般成品测试温度为260+/-5°C5.测试频率计数量每月同一型号产品检测一次，检测数量3pcs十、耐溶剂测试本实验参考JISC5016-199410.5制作1.实验药品：2mol/L盐酸，2mol/L氢氧化钠，异丙醇2.实验方法：将实验品浸入以上药品5min+/-30sec，然后目视检查3.判定：样品无分层起泡4.工序：进料，成品5.测试频率计数量每月同一型号产品检测一次，检测数量6pcs十一、盐雾测试本实验参考GB/T2423.17-93及精密型盐水喷雾试验机操作说明制作1.实验目的：考核材料及某些产品抗盐雾腐蚀能力,以及相似防护层的工艺质量比较2.实验方法：a.盐水的配置：将250g氯化钠加入到4.75L纯水中，搅拌均匀，得到浓度为5%的氯化钠溶液，调节PH到6.5~7.2b.样品准备：将样品用胶带包边，不允许有露铜之处，用酒精清洁板面，再过热水洗烘干，将样品放置于实验架上并与垂直方向层15~30°c.参数设置：将实验室温度调节到35+/-2°C，压力桶温度47°C，空压机压力阀调节到2kg/cm2,喷雾量控制在1.0~2.0ml/80cm2/hd.试验后处理：用低于38°C的清水洗去黏附之盐粒，用毛刷去除腐蚀生成物，并立即干燥3.判定：样品试验24Hr后表面无明显的氧化，一色及黑斑样品试验8Hr后，镀层表面氧化要求5mm2内只允许有一个氧化点，并且直径不超过1mm4.工序：镀化金，成品5.测试频率计数量每月同一型号产品检测一次，检测数量5pcs十二、微电阻测试1.实验仪器：数字电桥2.实验方法：3.判定：4.工序：进料，成品5.测试频率计数量十三、线间绝缘电阻测试本实验参考JISC5016-19947.6制作1.实验仪器：高阻计(103Ω~1014Ω)2.实验方法：a.将测试样品放在绝缘平台上，选择最小线距的相邻导体作为测试对象，用仪器的正负极探针接触规定的测试部位b.打开仪器电源，在测试部