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线路板可靠性与微切片技术十九要

文章出处:http://www.hch518.com网责任编辑:恒成和电路板作者:恒成和线路板人气:-发表时间:2015-03-21 09:58:00

1、Abrasion Resistance耐磨性

  在线路板工程中,常指防焊绿漆的耐磨性。其试验方法是以1kg重的软性砂轮,在完成绿漆的IP-B-25样板上旋转磨擦 50 次,其梳型电路区不许磨破见铜(详见线路板信息杂志第 54 期P.70),即为绿漆的耐磨性。某些规范也对金手指的耐磨性有所要求。又,Abrasive是指磨料而言,如浮石粉即是。Accelerrated Test(Aging)加速试验,加速老化也就是加速老化试验(Aging)。如板子表面的熔锡、喷锡或滚锡制程,其对板子焊锡性到底能维持多久,可用高温高湿的加速试验,仿真当板子老化后,其焊锡性劣化的情形如何,以决定其品质的允收与否。此种人工加速老化之试验,又称为环境试验,目的在看看完工的线路板(已有绿漆)其耐候性的表现如何。新式的"线路板焊锡性规范"中(ANSI/J- STD-003,本刊 57 期有全文翻译)已有新的要求,即高可靠度级CLASS 3的线路板在焊锡性(Solderability) 试验之前,还须先进行 8 小时的"蒸气老化"(Steam Aging),亦属此类试验。

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  2、Accuracy 准确度

  指所制作的成绩与既定目标之间的差距。例如所钻成之孔位,有多少把握能达到其"真位"(True Position)的能力。

  3、Adhesion 附着力

  指表层对主体的附着强弱而言,如绿漆在铜面,或铜皮在基材表面,或镀层与底材间之附着力皆是。

  4、Aging 老化

  指经由物理或化学制程而得到的产物,会随着时间的经历而逐渐失去原有的品质,这种趋向成熟或劣化的过程即称之"Aging"。不过在别的学术领域中亦曾译为"经时反应"。

  5、Arc Resistance 耐电弧性

  指在高电压低电流下所产生的电弧,当此电弧在绝缘物料表面经过时,物料本身对电弧抗拒力或忍耐力谓之"耐电弧性"。其耐力品质的好坏,端视其被攻击而造成碳化物导电之前,所能够抵抗的时间久暂而定。

  6、Bed-of-Nail Testing 针床测试

  板子进行断短路(Open/Short)电性试验时,需备有固定接线的针盘(Fixture),其各探针的安插,需配合板面通孔或测垫的位置,在指定之电压下进行电性测试,故又称为"针床测试"。这种电性测试的正式名称应为 Continuity Test,即 "连通性试验"。

  7、Beta Ray Backscatter 贝他射线反弹散射

  是利用同位素原子不安定特性所发出的 β 射线,使透过特定的窗口,打在待测厚的镀层样本上,并利用测仪中具有的盖氏计数管,侦测自窗口反弹散射回来部份的射线,再转成厚度的资料。一般测金层厚度仪,例如 UPA 公司的 Micro-derm 即利用此原理操作。

  8、Bond strength 结合强度

  指积层板材中,欲用力将相邻层以反向之方式强行分开时(并非撕开),每单位面积中所施加的力量(LB/in2)谓之结合强度。

  9、Breakdown Voltage 崩溃电压

  造成板子绝缘材料(如基材或绿漆)失效的各种高压中,引发其劣化之最低最起码之电压即为"崩溃电压"或简称"溃电压"。或另指引起气体或蒸气达到离子化的电压。由于"薄板"日渐流行,这种基材的特性也将要求日严。此词亦常称为Dielectric Withstanding Voltage。

  10、Burn-In 高温加速老化试验

  完工的电子产品,出货前故意放在高温中,置放一段时间(如 7 天),并不断测试其功能的劣化情形,是一种加速老化试验,也称为高温寿命试验。

11、Chemical Resistance 抗化性

  广义是指各种物质对化学品的忍耐或抵抗能力。狭义是指线路板基材对于溶剂或湿式制程中的各种化学品,以及对助焊剂等的抵抗性或忍耐性。

  12、Cleanliness 清洁度

  是指完工的板子,其所残余离子多寡的情形。由于线路板曾经过多种湿式制程,一旦清洗不足而留下导电质的离子时,将会降低板材的绝缘电阻,造成板面线路潜在的腐蚀危机,甚至在湿气及电压下点引起导体间(包含层与层之间)的电子迁移(Electromigration)问题。因而板子在印绿漆之前必须要彻底清洗及干燥,以达到最良好的清洁度。按美军规 MIL-P-55110E 之要求,板子清洁度以浸渍抽取液(75%异丙醇+25%纯水)之导电度(Conductivity)表示,必须低于2×10-6 mho,应在2×106 ohm以,才算及格。

  13、Comb Pattern 梳型电路

  是一种"多指状"互相交错的密集线路图形,可对板面清洁度及绿漆绝缘性等,进行高电压测试的一种特殊线路图形。

  14、Corner Crack 通孔断角

  通孔铜壁与板面孔环之交界转角处,其镀铜层之内应力(Inner Stress)较大,当通孔受到猛烈的热冲击时 (如漂锡),在 Z 方向的强力膨胀拉扯之下,其孔角。其对策可从镀铜制程的延展性加以改善,或尽量降低板子的厚度,以减少Z 膨胀的效应。

  15、Crack 裂痕

  在 PCB 中常指铜箔或镀通孔之孔铜镀层,在遭遇热应力的考验时,常出现各层次的局部或全部断裂,谓之 Crack。其详细定义可见 IPC-RB-276 之图 7。

  16、Delamination 分层

  常指多层板的金属层与树脂层之间的分离而言,也指"积层板"之各层玻纤布间的分开。主要原因是彼此之间的附着力不足,又受到后续焊锡强热或外力的考验,而造成彼此的分离。

  17、Dimensional Stability 尺度安定性

  指板材受到温度变化、湿度、化学处理、老化(Aging) 或外加压力之影响下,其在长度、宽度、及平坦度上所出现的变化量而言,一般多以百分率表示。当发生板翘时,其 PCB 板面距参考平面(如大理石平台) 之垂直最高点再扣掉板厚,即为其垂直变形量,或直接用测孔径的钢针去测出板子浮起的高度。以此变形量做为分子,再以板子长度或对角线长度当成分母,所得之百分比即为尺度安定性的表征,俗称"尺寸安定性"。本词亦常指多层板制做中其长宽尺寸的收缩情形,尤其在压合后,内层收缩最大,通常经向约万分之四,纬向约万分之三左右。

  18、Electric Strength(耐)电性强度

  指绝缘材料在崩溃漏电以前,所能忍受的最高电位梯度(Potential Gradient,即电压、电位差),其数值与材料的厚度及试验方法都有关。此词另有同义字为(1)Dielectric Strength介质强度(2)Dielectric Break Down介质崩溃(3)Dielectric Withstand Voltage介质耐电压等,一般规范中的正式用语则以第三者为多。

  19、Entrapment 夹杂物

  指不应有的外物或异物被包藏在绿漆与板面之间,或在一次铜与二次铜之间。前者是由于板面清除不净,或绿漆中混有杂物所造成。后者可能是在一次铜表面所加附的阻剂,发现施工不良而欲"除去"重新处理时,可能因清除未彻底留下残余阻剂,而被二次铜所包覆在内,此情形最常出现于孔壁镀铜层中。另外当镀液不洁时,少许带电固体的粒子也会随电流而镀在阴极上,此种夹杂物最常出现在通孔的孔口,下二图所示即是典型镀铜的Entrap。

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