FPC信賴性測試(講稿)

FPC信賴性測試1信賴性測試目錄1.金相切片（孔/面銅、油墨、蝕刻因子）測試2.鍍層厚度（金、鎳、錫）測試3.剝離強度測試(基材、補強、覆蓋膜)4.附著力測試5.彎折測試6.180度耐撓曲測試7.鉛筆硬度測試8.焊錫性測試9.耐焊性測試10.耐溶劑測試11.鹽霧測試12.微電阻測試2信賴性測試目錄13.線間絕緣電阻測試14.表面耐電壓測試15.體積電阻率測試16.離子遷移測試17.PTH高溫浸漬測試18.PTH熱沖擊&高溫測試19.環(huán)境測試20.推力測試21.環(huán)境有害物質測試22.樣品觀察及元素分析23.跌落測試24.捆包振動測試31.金相切片1.緒論：金相切片對于電路板就像是X光對醫(yī)生看病一樣，可以找出問題的所在，協(xié)助問題的解決，并且還能破解各種新工藝及新制程的奧秘。本實驗參考IPC-TM-6502.1.1以及JISC5016-19946.2制作41.金相切片2.金相切片能幫助我們了解到：①鍍銅厚度：

DS00340

雙面板鍍銅1.1規(guī)格:客戶有特殊要求按客戶要求判定

1.2工序:鍍銅1.3測試頻率及數量：每班同一型號產品首批檢測一次,檢測數量5PCS/PNL1.4在測定鍍通孔鍍層厚度時，顯微切片顯現的孔徑尺寸必須是在事前測定孔直徑的90%以上。線路板類型平均最小值單點最小值雙面板≥12μm≥10μm3~6層板≥25μm≥20μm6層以上板≥35μm≥30μm51.金相切片②材料結構：DS00522(雙面板黃油）ML00561多層板結構61.金相切片③測試蝕刻因子：蝕刻因子要求大于3

測試頻率及數量：客戶或流程卡有要求時,每天首批產品檢測一次,檢測數量5PCS/PNL1OZS/S單面板1OZD/S雙面板71.金相切片④鍍鎳厚度：DS0052681.金相切片⑤油墨厚度：厚度按照規(guī)格書要求驗收測試頻率及數量：有要求時測試，每班同一型號產品首批檢測一次,檢測數量3PCS/PNL油墨厚度DS00526黑油厚度DS0052691.金相切片⑥沉鍍銅檢查PI沉上的銅101.金相切片3.金相切片制作方法:

a取樣:

取板邊緣或中間的測試孔,將樣板放進水晶模座內或樹脂片上,調整好孔(或需研磨模部位)使每個樣板平齊,為了得到更多的觀察點,盡量取一條直線上的孔.b:制作方法一：水晶膠&模座法將水晶膠，固化劑，催干劑以100：1：1比列在小紙杯內混合均勻后，迅速倒入已擺放好樣板的模座內，用牙簽將孔內的空氣趕走，動作要快防止未調整好樣板位置之前水晶膠提前固化。靜置15分鐘等待硬化。方法二：502膠&樹脂片法用502膠將樣板固定在樹脂片上，蓋上另一片樹脂片，固化后即可。111.金相切片

c研磨:

①首先用600#砂紙對已固化切片進行粗磨，磨至孔邊緣。②接著用1500#砂紙緩慢地磨至孔中心線。乘機修正已磨歪磨斜的表面。③最后用2500#砂紙進行細磨。以減少拋光的時間及增加真平的效果。注意：研磨時應適量沖水起到降溫與潤滑作用，要將切片放平，并且不斷變換方向，使磨痕減到最少。d拋光:要看到切片的真相，必須要做仔細的拋光，消除砂紙的刮痕。在拋光絨布上加拋光粉（氧化鋁，顆粒直徑小于0.5微米）使切片與絨布輕微接觸快速摩擦拋光。此時也應該不斷變換方向，能產生更為均勻的效果，直到磨痕完全消失表面光亮為止。2500#砂紙&拋光粉拋光后：600#砂紙粗磨后：121.金相切片e微蝕:將拋光面擦干凈后即可進行微蝕，以界分出金屬各鍍層層面與其結晶狀況。微蝕液配法：純水：濃氨水：雙氧水=5：4：1（體積比）微蝕液混合均勻后用棉花棒蘸著蝕液，在切片表面擦2-3秒鐘，注意銅表面發(fā)生的氣泡現象，2-3秒后立即擦干，勿使銅面繼續(xù)變色氧化。否則在顯微鏡下觀察會出現暗色及粗糙不堪的表面。微蝕良好微蝕過度131.金相切片4.判定方法：①孔銅厚度：整個孔壁鍍層是平滑而均勻的，鍍層厚度滿足要求。141.金相切片②焊盤起翹：不管銅焊盤上是否出現附著的樹脂，均不允許出現焊盤翹起。拒收拒收151.金相切片③內層銅箔鍍層裂縫：僅在孔的一側有裂縫，但不應該擴展到整個銅箔厚度。允收拒收161.金相切片④拐角鍍層裂縫：允收拒收171.金相切片⑤孔壁鍍層裂縫：允收拒收181.金相切片⑥釘頭：鉆孔應力造成。允收允收191.金相切片⑦芯吸作用：接受狀況：3級<3mil2級<4mil1級<5mil

允收拒收201.金相切片⑧鍍層結瘤：粗糙或結瘤沒有將鍍層厚度減小到低于最低要求或孔徑低于最低要求。211.金相切片⑨內層間分離：每個焊盤的位置上只有孔壁的一側出現內層間分離。221.金相切片⑩PI突起：孔徑滿足要求。PI凹陷：IPC-6013A3.7.7負蝕距離不能超過1級—25um；2級—25um；3級—13um；231.金相切片5.工序：鍍銅、DES、PSR、成品。6.測試頻率及數量：鍍銅：每班同一型號產品首批檢測一次,檢測數量5PCS/PNLDES（蝕刻因子）:客戶或流程卡有要求時,每天首批產品檢測一次,檢測數量5PCS/PNLPSR:每班同一型號產品首批檢測一次,檢測數量3PCS/PNL

成品：按出貨測試要求

242.鍍層厚度測試1.實驗儀器:CMI900X射線測厚儀2.實驗方法:依CMI900測量儀操作規(guī)范操作3.判定:依工藝流程卡要求4.工序:鍍化金、外協(xié)鍍錫、成品。5.測試頻率及數量：樣品每班同一型號產品首批檢測一次,檢測數量6PNL,每PNL檢測5PCS,不足6PNL全檢.試產.量產品每批抽測2PNL，每PNL檢測5PCS253.剝離強度測試1實驗儀器:剝離強度測試儀、有鉛錫爐2取樣：

A蝕刻樣品導線尺寸為寬3.2mm*長228.6mmB沖壓樣品為寬12.7mm，長228.6mm的柔性材料覆蓋金屬帶。本實驗參考IPC-TM-6502.4.9以及JISC5016-19948.1制作263.剝離強度測試3實驗方法及判定:

剝離速率為50.8mm/分鐘，剝離時忽略開始時的6.4mm,最少57.2mm被剝離。

A覆銅板類:將基材固定后,90度拉起銅箔,取低點穩(wěn)定的平均值作為結果.

膠厚≤1/2mil,剝離強度≥0.5kg/cm;

膠厚>1/2mil,剝離強度>1.0kg/cm.273.剝離強度測試

B保護膜類:將銅箔固定后,90度拉起保護膜.

剝離強度≥0.5kg/cm

CPI補強板&BOD膠類:將PI固定住,90度拉起銅箔.

剝離強度≥1.0kg/cm

客戶有特殊要求時以客戶要求為準283.剝離強度測試4.特殊實驗條件

將樣品在135±10℃空氣循環(huán)烘箱中干燥一小時，冷卻至室溫后進行浮錫，導線面向下，溫度為288±6℃，5秒，在浸入錫面時要晃動樣品。取出后除去多余焊錫，按照第3點實驗。注:為了防止測試樣鼓起,可給樣板背面加一0.25mm的環(huán)氧樹脂玻璃布支持物.5.工序:進料、壓合、成品6.測試頻率及數量：

進料：每月同一供應商,同一型號基材首批檢測一次,檢測數量4PCS/面（雙面基材8PCS）壓合：每天同一型號產品首批檢測一次,檢測數量2PCS/1PNL/面.

成品：按出貨要求測試294.附著力測試1.實驗物品:寬13mm的3M牌600號壓敏膠帶2.實驗方法:在板面上貼50mm長，13mm寬的壓敏膠帶，覆蓋板料和電路上的文字或鍍層，壓緊不可有氣泡殘留，停留約10秒后，沿著與鍍層面平行的方向飛快拉起膠帶（對于鍍層附著力測試），被測面積合計不少于1cm2；沿著與印刷面成直角的方向飛快的拉起膠帶（對于阻焊及文字附著力測試），膠帶只用一次。3.判定:膠帶上不可黏附待測物.4.工序:絲印、鍍化金、成品.5.測試頻率及數量：每天同一型號產品首批檢測一次,檢測數量1PNL.本實驗參考IPC-TM-6502.4.1.1以及JISC5016-19948.4、8.5制作305.彎折測試1.實驗儀器:彎折測試機2.試驗方法：曲率半徑(0.38mm.1.0mm,1.5mm.2.0mm)；從0點左右旋轉的彎折角度為135±5°；彎折速度為170次/min試件的拉力值定為4.9N(0N-14.7N).3.判定:按供需雙方商定的曲率半徑,彎折速度,檢查導體圖形中電流停止流動時的彎曲次數4.工序:進料、成品5.測試頻率及數量：客戶有要求時,同一型號基材(有正式定單的產品使用的基材)首批檢測一次,檢測數量12PCS,每種線路樣品每種曲率半徑(0.38mm.1.0mm,1.5mm.2.0mm)各檢測1PCS本實驗參考JISC5016-19948.7制作316.180度耐撓曲測試1.實驗儀器:180度快速撓曲機2實驗方法:將待測銅箔蝕刻成1mm寬線路,如下圖,貼合保護膜后進行測試.本實驗參考JISC5016-19948.6制作326.180度耐撓曲測試3.判定:

按供需雙方商定的曲率半徑,移動距離,運動速度,檢查導體圖形中電流停止流動時的彎曲次數。試樣要為單面基材(1mil1oz壓延銅箔).在有COVERLAY的部分進行試驗.4.工序:進料，成品5.測試頻率及數量：客戶有要求時,同一型號基材(有正式定單的產品使用的基材)首批檢測一次,檢測數量3PCS,每種繞曲半徑(0.5MM.1.0MM.1.5MM)各檢測1PCS337.鉛筆硬度測試1.實驗儀器:鉛筆硬度測試儀2.實驗方法:A把試樣放在穩(wěn)定的平臺上,先取最硬的鉛筆劃表面,B鉛筆與防焊面緊密接,用均勻力成45°角劃一6.4mm劃痕,C換下一硬度鉛筆劃防焊層,直到沒有劃進防焊也沒有劃槽

D記錄沒有劃進防焊也沒有劃槽的鉛筆硬度級別3.判定:PSR鉛筆硬度要求3H(含)以上4.工序:進料、外協(xié)、成品.5.測試頻率及數量：客戶有要求時,同一型號產品首批每月檢測一次,檢測數量3PNL4B3B2B1BHBFH2H3H4H5H6H軟硬

本實驗參考ＧＢ／Ｔ５７３９-１９９６制作348.焊錫性測試1.實驗儀器:無鉛錫爐2.實驗方法:a：將樣品用10%的鹽酸（體積比）浸15秒，然后用水沖洗，干燥。

b:將樣品浸入非活性焊劑中60秒。

c:樣品涂滿助焊劑后浸入錫爐,以245±5度,4±0.5秒進行實驗.進出速度為25±0.6mm/s。本實驗參考IPC-TM-6502.4.12以及JISC5016-199410.4制作353.判定:保護膜不可有分層氣泡情形,上錫面積大于焊盤面積95%為允收.在靠近樣品邊緣3.2mm區(qū)域不予判定。4.工序:鍍化金、成品。5.測試頻率及數量：每月同一型號產品檢測一次,檢測數量3PCS8.焊錫性測試369.耐焊性測試1.實驗儀器:有鉛錫爐2.實驗方法:將待測試產品以125±2度烘烤4~6小時后冷卻,用R型助焊劑處理表面并晾干，再將其保持在288±5.5度的錫槽液面浮焊10+1/-0秒。本實驗參考IPC-TM-6502.4.13.1以及JISC5016-199410.3制作379.耐焊性測試3.判定:不可有保護膜分層起泡及孔內鍍層爆裂情形.4.工序:壓合、進料、成品注:制程、進料及IPC3級標準的樣品測試溫度為288±5.5度；一般成品測試溫度為260±5度5.測試頻率及數量：每月同一型號產品檢測一次,檢測數量3PCS3810.耐溶劑測試1.實驗藥品:2mol/L鹽酸；2mol/L氫氧化鈉；異丙醇。2.實驗方法:將樣品分別浸漬于以上藥品中5分±30秒，然后目視確認。3.判定:樣品無分層起泡。4.工序:進料、成品。5.測試頻率及數量：同一型號產品首批每月檢測一次,檢測數量6PCS（各2pcs）本實驗參考JISC5016-199410.5制作391.實驗目的：用于考核材料及某些產品抗鹽霧腐蝕能力，以及相似防護層的工藝質量的比較。本實驗參考GB/T2423.17-93及“精密型鹽水噴霧實驗機操作說明”制作11.鹽霧測試402.實驗方法:A鹽水的配制：將250克氯化鈉加入到4.75L純水中，攪拌均勻，得到濃度為5%的氯化鈉溶液，調節(jié)其PH值到6.5~7.2。

B樣品準備：將樣品用膠帶包邊，不允許有露銅之處，用酒精清潔板面，再過熱水洗烘干，將樣品放置于實驗架上并與垂直方向成15~30度。

C參數設置：將實驗室溫度調節(jié)到35±2攝氏度，壓力桶溫度調節(jié)到47攝氏度；將空壓機調壓閥調到2kg/cm2,噴霧壓力閥到1kg/cm2。實驗室相對濕度須保持在85%以上。噴霧量須控制在1.0~2.0ml/80cm2/h。

D試驗后處理：用低于38攝氏度的清水洗去粘附之鹽粒，用毛刷去除腐蝕生成物，并立即干燥。11.鹽霧測試4111.鹽霧測試3.判定:

樣品試驗24小時（或依客戶標準）后表面無明顯的氧化、異色及黑斑。樣品試驗8Hr后,鍍層表面氧化要求5mm2內只允許有一個氧化點,并且直徑不超過1mm（世成）4.工序:鍍化金、成品.5.測試頻率及數量：同一型號產品首批每月檢測一次,檢測數量5PCS4212.微電阻測試1.實驗儀器:數字電橋2.實驗方法:3.判定:

按驗收要求判定4.工序:進料、成品.5.測試頻率及數量：根據需要測試并準備測試樣品。4313.線間絕緣電阻測試1.實驗儀器:高阻計（103Ω~1014Ω）2.實驗方法:

A把測試樣品放在絕緣平面臺上,選擇最小線距的相鄰導體作為測試對象,用儀器的正.負極探針接觸規(guī)定的測試部位.B打開儀器電源,在測試部位施加電壓,使電壓在5秒鐘內漸漸上升至500V(或100V),并保持1分鐘C檢查樣品有無機械損傷、飛弧、火花放電、擊穿等異常。本實驗參考JISC5016-19947.6制作4413.線間絕緣電阻測試3.判定:

在25℃±10℃

、50±25%RH的測定環(huán)境中放置2小時后,印加1分鐘下述電壓的絕緣電阻.4.工序:成品.5.測試頻率及數量：同一型號產品首批每月檢測一次,檢測數量10PCS。線路間隙測定電壓絕緣電阻50um以上DC500±5V500MΩ以上20um-50um以下DC100±5V500MΩ以上4514.表面耐電壓測試1.實驗儀器:耐電壓測試儀（1-5kv）2.實驗方法:A把測試樣品放在絕緣平面臺上,用儀器的正.負極探針接觸規(guī)定的測試部位.B打開儀器電源,在測試部位施加電壓,使電壓在5秒鐘內漸漸上升至500V,并保持1分鐘C檢查樣品有無機械損傷、飛弧、火花放電、擊穿等異常。本實驗參考IPC-TM-6502.5.7制作4614.表面耐電壓測試3.判定:

在樣品上施加交流電壓,使電壓在5秒鐘內漸漸上升至500V,并保持1分鐘,樣品無機械損傷.飛弧.火花放電.擊穿等異常4.工序:成品.5.測試頻率及數量：同一型號產品首批每月檢測一次,檢測數量10PCS。4715.體積電阻率測試1.實驗儀器:高阻計（103~1014Ω）2.實驗方法:

A把樣品制作成如右的線路圖

B用千分尺測量樣品的絕緣基板厚度,精確到0.1um,記錄為tC用卡尺測量上電極輪狀間隙的內徑,精確到0.05mm,記錄為dD把測試樣品放在絕緣平面臺上,用儀器的正.負極探針接觸規(guī)定的測試部位(主電極.對電極).E打開高阻計電源,在測試部位施加500V直流電壓,保持1分鐘后測量電阻值,記錄為RvF計算測試結果按以下公式計算體積電阻率Pv(Ω.cm)Pv=πd2*Rv/4t本實驗參考IPCTM6502.5.17.1制作483.判定:

在樣品上施加直流電壓500V,并保持1分鐘后測試電阻值,然后計算體積電阻率,體積電阻率在常態(tài)下要求大于1013Ω.cm4.工序:成品.5.測試頻率及數量：

客戶有要求時,同一型號基材(有正式定單的產品使用的基材)首批檢測一次,檢測數量5PCS15.體積電阻率測試4916.離子遷移測試1.實驗儀器:恒溫恒濕試驗機2.實驗方法:A把樣品制作成如右的標準線路圖形

(線寬線距60um/60um)B試驗前用高阻計測試樣品的絕緣電阻,絕緣電阻要求大于108Ω,C用適量長度的兩根導線分別焊接在樣品的兩個焊盤上

D再把樣品放進恒溫恒濕箱中,把兩根導線引出箱外,關好箱門

E恒溫恒濕箱設定為85℃/85RH%F從引出箱外的導線通入要求的直流電壓50V,讓樣品在規(guī)定的條件下保存1000小時

G通過箱外引線每隔250H測試一次絕緣電阻,然后繪制成離子遷移圖本實驗參考IPCTM6502.6.3.1制作5016.離子遷移測試3.判定:

溫度85±2℃,濕度85±3%,施加直流電壓50V,試驗1000Hr后,穩(wěn)定階段絕緣電阻要求大于108Ω4.工序:成品.5.測試頻率及數量：客戶有要求時,同一型號基材(有正式定單的產品使用的基材)首批檢測一次,檢測數量3PCS.5117.PTH高溫浸漬測試1.實驗儀器:電爐、硅油、異丙醇2.實驗方法:

A把樣品制作成下圖所示線路圖形(1016孔/樣品;孔徑分別為0.1mm0.2mm,0.3mm三種樣品)B試驗前,用電阻計測試樣品導體的電阻,并記錄好數據

C取兩個500ml的燒杯,一個燒杯中加入250ml硅油,另一個燒杯中加入250ml異丙醇

D把裝有硅油的燒杯放在電爐上加熱到260±5℃(用溫度計測試溫度)本實驗參考JISC5016-19949.3制作5217.PTH高溫浸漬測試E按以下條件進行1-4步驟循環(huán)試驗,沒特別要求時,循環(huán)5次F試驗完后,把樣品清洗干凈,并風干G再測試樣品的電阻3.判定:樣品在260±50C硅油和20±150C異丙醇中循環(huán)試驗5個循環(huán)后,導體電阻變化率要小于20%4.工序:鍍銅、成品.5.測試頻率及數量：每隔半年檢測一次,檢測數量9PCS,每種孔徑樣品各檢測3PCS步驟

溫度℃時間秒浸漬液循環(huán)1260±53~5硅油等23420±1515以內（移送）20

異丙醇等

15以內（移送）5318.PTH熱沖擊及高溫測試1.實驗儀器:電爐、硅油、異丙醇；冷熱沖擊試驗箱2.實驗方法:

A樣品圖形與PTH高溫浸漬樣品一樣

B試驗前,用電阻計測試樣品導體的電阻,并記錄好數據

C-1熱沖擊把樣品放進冷熱沖擊箱中,設定條件100±2℃;30min/-40±3℃;30min來回1000個循環(huán)試驗

C-2高溫試驗把樣品放進高溫箱中,設定條件150±2℃,保存1000HrD試驗結束后,取出樣品,在常溫放2小時后進行電阻測試本實驗參考JISC5016-19949.2/10.2制作5418.PTH熱沖擊及高溫測試3.判定:

試驗后導體電阻變化率要小于20%4.工序:鍍銅、成品.5.測試頻率及數量：

每隔半年檢測一次,檢測數量9PCS,每種孔徑樣品各檢測3PCS5519.環(huán)境測試1.實驗儀器:高溫試驗箱、冷熱沖擊試驗箱、恒溫恒濕試驗機2.實驗方法:A打開設備漏電保護開關。

B打開試驗箱的電源開關Power,待設備預熱啟動。

C選中面板功能選擇鍵中對應的“PROGRAMSELECT”及“PROGRAMNO.”選項,選擇相應的測試循環(huán)程序,輸入程序編號后按確認執(zhí)行.D打開爐門,取出鋁盤，將試驗樣品整齊擺放于鋁盤中（如下圖示），嚴禁將試驗樣品疊加在一起進行試驗，再把鋁盤放回樣品室中央位置,確認關好爐門.按“STARTTEST”鍵開始運行測試程序。本實驗參考JISC5016-19949.1~9.5制作5619.環(huán)境測試H.直接噴霧水加濕時，所用的水的電阻率在500?m以上，箱體頂上的冷凝水不可跌落在樣品上及附近。3.判定標準對FPC產品進行下述試驗后,要滿足以下規(guī)格.a鄰接導體間的絕緣電阻在從槽中取出后4小時以內要在100MΩ(1、2級100MΩ；3級100MΩ)以上b不可有外觀上異常(氣泡.剝離.氧化等).E.試驗爐在運行中，如果試驗有中間檢測或有試驗條件相同的其它試驗樣品須入爐進行試驗,開啟爐門前，必須先將溫度降至常溫再取出樣品或將樣品入爐。F.循環(huán)周期完成后，試驗箱會自動停止,打開箱后取出樣品,再將設備的電源依次關掉.G.所有測試必須在出爐二小時后開始,在出爐后四小時內完成5719.環(huán)境測試試驗項目試驗條件試驗時間判定恒溫恒濕試驗85±20C/95±3%RH1000Hr絕緣電阻熱沖擊試驗100±20C(30分)←→-40±30C(30分)1000Cycle絕緣電阻高溫保存試驗100±20C1000Hr絕緣電阻低溫保存試驗-40±30C1000Hr絕緣電阻4.工序:成品.5.測試頻率及數量：

同一型號產品首批每年檢測一次,每種條件各檢測5PCS5820.推力測試1.實驗儀器:艾伯NK-100測力計2.實驗方法:用艾伯NK-100測力計正面水平推待測物3.判定:0402（1005）≧0.5Kg；

0603（1608）≧0.8Kg；

LED、二極管、三極管等零件≧1.0Kg；

IC、晶體管、連接器等零件≧1.5Kg；4.工序:SMT、成品.5.測試頻率及數量：每批測試一次，每種零件1pcs5921.環(huán)境有害物質測試1.實驗儀器:SEA1000AX射線熒光分析儀2.實驗方法:將樣品放入SEA1000AX射線熒光分析儀中，根據不同的成份選取不同的檔案進行測試。3.判定:Br、Cd≤5ppm;Pb、Cr≤100ppm;Hg≤20ppm

客戶有要求時按客戶要求判定4.工序