IPC-TM-650测试方法规范
编号: 2.4.1 主题: 胶带测试镀层附着力 制定日期:1997 年8月 修订版本: D
原创工作组:刚性板测试方法任务组(7-11d) 1.0 范围
本方法使用压敏胶带测定镀层、标记油墨或油漆以及与连接印制板有关的其它材料的附着质量。 2.0 适用文件
商业产品规格型号(CID)A-A-113 压敏胶带 3.0 试样
试生产、检验或生产中印制板,每次鉴定应至少进行三次测试。 4.0 器具或材料 4.1 胶带
一卷3M 600型宽1/2英寸压敏胶带,或者是除了胶带为透明外,符合(CID)A-A-113规定的1型B级压敏胶带要求的其他胶带。 5.0 操作程序 5.1 测试
将一块至少长50 mm(2.0英寸)的压敏胶带紧紧贴在测试区域的表面上,排除压敏胶带下的空气。压贴胶带和揭撕胶带之间的时间应少于1分钟。与测试区域大致呈垂直(直角),迅速施加拉力,撕起胶带。每次测试均应使用未使用过的胶带。 5.2 鉴定
目视检查胶带和测试区域,是否有任何部分被撕掉的痕迹。 5.3 报告
报告应说明测试中是否有材料被撕掉的痕迹。
第 1 页 共 31 页
6.0 注
6.1 如果镀层突沿断裂(碎屑)并附着在胶带上,这只是突沿断裂的痕迹,而不能证明附着力不合格。
6.2 如果测试表面有杂质(油、脂等),则可能影响测试结果。
注:本测试方法规范中所适用的材料是IPC技术委员会自行而定的,只是建议性的,使用与否或适用与否完全自定。IPC对于这种材料的使用、应用或适用概不负责。使用人还应完全负责保护自己,避免因侵犯专利权而遭受索赔或承担责任。本测试方法规范中所提到的设备,仅供使用人参考,并不意味着是IPC所指定的设备。
编号: 2.4.3.2
主题: 挠性敷金属介质的弯曲疲劳和延展性测定 制定日期:1991 年3月 修订版本: C 原创工作组:不适用 1 范围
本测试方法用于测定敷金属层在给定弯曲半径条件下的弯曲疲劳寿命、弯曲疲劳特性和拉伸断裂后的延展变形百分数。
注:当铜箔试样的几何形状和尺寸使得拉伸和断裂测试不适合延展度测定时,可以使用疲劳测试的方法间接测定铜箔的延展度。
注:测试处理可能改变金属导线原有的机械特性。 2 适用文件
IPC-TM-650测试方法 2.1.1 显微切片
IPC-TM-650测试方法 2.4.18 铜箔的抗拉强度和延伸率 IPC-D-330 IPC设计指南 3 试样
使用足够尺寸的铜箔/介质层压板,切割三块试样,宽3.2 mm、长至少50.8
第 2 页 共 31 页
mm。切割应整齐,没有毛刺和缺口。 4 设备/器具
4.1 Universal 制造公司生产的FDF或2FDF型延展挠曲测试仪或等同设备(参见6.4和图1)。
图1疲劳延展弯曲测试仪
(原图见原文第5-181页 -- 译者)
4.2 试样切割刀、冲压机或拉伸切割刻纹机。参见6.4.2。 4.3 测微计,测量精度至0.0025 mm。
4.4 惠普公司生产的HP-67型可编程序计算器或等同产品。
4.5 试样架,203.2 x 12.7 mm,用挠性材料,例如环氧树脂-玻璃漆布、纸等制做。 4.6 显微镜,放大倍率200X。 5 操作程序 5.1 制备试样
5.1.1 样品应平滑,没有变形(无皱褶)。
5.1.2 切割宽为3.2 mm的试样,检查试样有无缺口、切痕或卷边。有缺陷的试样一律不予使用。
5.1.3 使用测微计测量试样中心的厚度t,精确至0.0025 mm。如果试样为单面板,则还必须测定芯层厚度tM(参见图2)。
Conductor 导线 Substrate 基材 图2 芯层厚度图
(原图见原文第5-182页 -- 译者)
注:厚度是测定疲劳延展性的关键参数,10%的芯层厚度tM误差,就会导致14%的疲劳延展度D f误差。
注:图2 中的第2 个结构中,芯层厚度tM最好使用按照PC-TM-650测试方
第 3 页 共 31 页
法 2.1.1中规定的程序制备的显微切片,在金相显微镜以至少200X的放大倍率下用适合的细丝目镜或带标度线目镜测定,作为试样厚度的分数。如果铜箔一面是粗糙表面,按由谷底至光滑表面进行测量;如果铜箔两面均是粗糙表面,则按谷底至谷底进行测量。芯层厚度tM应每批铜箔测量一次或按批测量,然后再将这一分数值 tM/t 乘以使用测微计测得的其它试样厚度值t,即可求得供所有样品使用的芯层厚度。
5.1.4 将需测试导线连接起来,接成串联进行监控,在导线的2个自由端接上中继细导线。
5.1.5 用胶带将试样固定在2个试样架的端头,在试样架空着的端头吊挂一块224 g(8盎司)的电路重块而构成一个匝环(参见图1)。
注:由于弯曲疲劳试验需进行1000次以上循环,胶带固定必须牢固,防止由于周期性的弯曲运动而使试样和试样架之间相对滑动。 5.2 测试程序
5.2.1 将心轴安装到疲劳延展弯曲测试仪上,调节各个支承轮的位置,(用垫片)使支承轮和心轴之间保持1.27 mm间隙。
注:进行延展性测试时,试样应在测试进行到30至500次循环时即疲劳损坏。因此建议双面层压板使用直径为19.50 mm的心轴,单面层压板使用直径为6.35 mm的心轴,对于有些试样,就必须使用较大或较小的心轴。心轴直径大,循环周期寿命长;心轴直径小,循环周期寿命短。
5.2.2 将试样装入心轴之间,将中继导线插入插孔,计数器归零,最后启动疲劳延展弯曲测试仪。
5.2.3 电连接断开即构成试样疲劳损坏,疲劳延展弯曲测试仪自动停车。 5.2.4 记录计数器显示的疲劳损坏的循环数。 5.3 鉴定 5.3.1 延展度测试
5.3.1.1迭代法解下式,计算每块试样的延展度: (数学式见原文第5-182页 -- 译者) 式中:D f = 疲劳延展度,英寸/英寸(x 100,%) N f = 疲劳损坏的循环数
第 4 页 共 31 页
S u = 极限抗拉强度,psi E = 弹性模量,psi tM = 芯层厚度,英寸 t = 测微计试样厚度,英寸
p = 心轴曲率半径,英寸,+/-0.005 mm
注:上述公式仅适用于对称横截面的试样测试。要测试非对称单面层压板时,由于中性轴定位不确定, 这往往造成一些误差。如果 t E substrate
[------ - 1]2 -------------- <=0.1,则误差D f 即可保持在20%以下。
tM E
至于中性轴定位和周期应变的精确测定有关详细资料,可查阅IPC 设计指南。
注:按照IPC-TM-650测试方法 2.4.18中规定的要求测定S u。在测定S u的同时,铜箔延展约2%之后,通过卸载和重新装载测得重新装载曲线的斜率后测定E。
5.3.1.2 测试应报告至少三块试样的平均产品延展度。 5.3.2 疲劳测试
疲劳损坏的循环数即是按相当于所用测试心轴半径(1/2直径)进行充分反复弯曲条件下的弯曲疲劳寿命。测试应报告至少三块试样的平均弯曲疲劳寿命。 5.3.3疲劳特性
使用若干不同直径的心轴测定弯曲疲劳寿命,即可测得试样的疲劳特性。将应变范围对疲劳寿命的测得结果绘制成曲线图,(Manon-Coffin曲线图log △ε= [2tM/(2e + t)]对log N f),即可用内推法和外推法求得其它弯曲半径或者弯曲疲劳寿命。 6 注
若需近一步技术详情,请参阅如下所示的资料。
6.1 IPC-TP-204 “铜箔和挠性印制线路的延展性和弯曲疲劳测试新方法”,作者:W. Engelmaier,出版年份:1978年4月
第 5 页 共 31 页