射頻器件用低損耗陶瓷基板試驗(yàn)方法 標(biāo)準(zhǔn)文本

ICSXX.XXX.XX

CCSXXXX

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CSTMXXXXX—2022

射頻器件用低損耗陶瓷基板試驗(yàn)方法

TestMethodsofLow-lossCeramicSubstrateforRadioFrequencyDevice

2022-XX-XX發(fā)布2022-XX-XX實(shí)施

中關(guān)村材料試驗(yàn)技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布

T/CSTMXXXXX—2022

前言

本部分參照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》，GB/T20001.4—

2015《標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)規(guī)則第4部分：試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》給出的規(guī)則起草。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)XXXX領(lǐng)域委員會(huì)（CSTM/FCXX）提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)XXXX領(lǐng)域委員會(huì)（CSTM/FCXX）或技術(shù)委員會(huì)

（CSTM/FCXX/TCXX）歸口。

本文件為首次發(fā)布。

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引言

在5G通信領(lǐng)域迅速發(fā)展的驅(qū)使下，微波陶瓷材料憑借其系列化的介電常數(shù)（小型化、集成化）、

低損耗、溫度系數(shù)小等特性，在射頻電路中廣泛應(yīng)用。微波陶瓷材料性能參數(shù)對(duì)射頻器件的功能表

現(xiàn)有著直接的影響，迫切需要更為系統(tǒng)完善的測(cè)試與驗(yàn)證方法來(lái)支撐當(dāng)前5G高可靠性的發(fā)展。目

前國(guó)內(nèi)外針對(duì)陶瓷材料較為齊全的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)有GB/T5593-2015和GB/T14620-2013,但是GB/T

5593-2015主要針對(duì)電子元器件用結(jié)構(gòu)陶瓷，GB/T14620-2013更多關(guān)注薄膜集成電路用陶瓷基板材

料的常規(guī)性能要求，一方面缺乏高頻信號(hào)下的介電常數(shù)、損耗因子、溫度系數(shù)、特性阻抗、插入損

耗等微波特性方面的試驗(yàn)描述，另一方面缺少陶瓷基印制電路板相關(guān)試驗(yàn)方法，如焊盤(pán)粘合強(qiáng)度、

方阻測(cè)量和溫度沖擊等可靠性試驗(yàn)項(xiàng)目。本標(biāo)準(zhǔn)在吸收相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，建立一套完整的射

頻器件用低損耗陶瓷材料測(cè)試及驗(yàn)證方法，填補(bǔ)該領(lǐng)域的空白。本標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)優(yōu)化的地方：

0.1本標(biāo)準(zhǔn)包含陶瓷基板材料的測(cè)試和驗(yàn)證兩個(gè)環(huán)節(jié)，驗(yàn)證是通過(guò)生瓷材料經(jīng)層壓、切割、低

溫共燒等一系列工序按照規(guī)定的燒結(jié)溫度加工成元件級(jí)陶瓷基印制電路板，放在一起綜合評(píng)價(jià)更加

系統(tǒng)化；

0.2本標(biāo)準(zhǔn)在陶瓷基板試樣級(jí)增加了電性能1GHz~40GHz頻率范圍的介電常數(shù)、損耗因子與

溫度系數(shù)帶狀線試驗(yàn)方法，生瓷材料厚度測(cè)量和工藝適應(yīng)性X/Y/Z向收縮率等測(cè)試項(xiàng)目；陶瓷基印

制電路板元件級(jí)新增電性能特性阻抗、插入損耗和方阻測(cè)量，機(jī)械性能焊盤(pán)粘合強(qiáng)度和環(huán)境可靠性

溫度沖擊等測(cè)試項(xiàng)目，補(bǔ)充相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的欠缺。

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射頻器件用低損耗陶瓷材料試驗(yàn)方法

重要提示（危險(xiǎn)或警告或注意）：使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文件并未

指出所有可能的安全問(wèn)題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧⒈ＷC符合國(guó)家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的

條件。

1范圍

本文件規(guī)定了射頻器件用低損耗陶瓷材料的機(jī)械性能、電性能、熱性能、物理性能、工藝適應(yīng)性及

環(huán)境可靠性的試驗(yàn)方法。

本文適用于生瓷材料測(cè)試及由生瓷材料燒結(jié)成陶瓷基板后的性能測(cè)試和驗(yàn)證。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T1408.1-2016固體絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法

GB/T5593-2015電子元器件結(jié)構(gòu)陶瓷材料

GB/T5594.2-1985電子元器件結(jié)構(gòu)陶瓷材料性能測(cè)試方法楊氏彈性模量泊松比測(cè)試方法

GB/T5594.3-2015電子元器件結(jié)構(gòu)陶瓷材料性能測(cè)試方法第3部分：平均線膨脹系數(shù)測(cè)試方法

GB/T5598-2015氧化鈹瓷導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定方法

GB/T6569-2006精細(xì)陶瓷彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)方法

GB/T16534-2009精細(xì)陶瓷室溫硬度試驗(yàn)方法

GB/T17473.3-2008微電子技術(shù)用貴金屬漿料測(cè)試方法方阻測(cè)定

GB/T25995-2010精細(xì)陶瓷密度和顯氣孔率試驗(yàn)方法

GB/T31838.2-2019固體絕緣材料介電和電阻特性第2部分：電阻特性（DC方法）體積電阻和

體積電阻率

GJB360B-2009電子及電氣元件試驗(yàn)方法

GJB548B-2005微電子器件試驗(yàn)方法和程序

3術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T9530-1988界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1抗折強(qiáng)度TransverseStrength

陶瓷材料受到彎曲負(fù)荷作用而破壞時(shí)的極限應(yīng)力值。用彎曲破壞力矩與折斷處的橫截面積的比值來(lái)

表示，單位為兆帕MPa（N/mm2）。

[來(lái)源：GB/T5593-2015,3.12，有修改]

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3.2體積電阻率VolumeResistivity

又稱比體積電阻。是表征電介質(zhì)材料體積絕緣性能的重要指標(biāo)。在數(shù)值上等于邊長(zhǎng)為1cm的立

方體電介質(zhì)所具有的電阻。單位為歐姆厘米（Ω·cm）。

[來(lái)源：GB/T5593-2015,3.14]

3.3電擊穿強(qiáng)度BreakdownStrength

介電強(qiáng)度DielectricStrength

絕緣強(qiáng)度InsulationStrength

處于電場(chǎng)中的介質(zhì)，當(dāng)電壓增大到某一臨界值時(shí)，將喪失其絕緣性的現(xiàn)象，相應(yīng)的臨界電壓值為擊

穿電壓，相應(yīng)的電場(chǎng)強(qiáng)度，稱為電擊穿強(qiáng)度。單位為千伏每毫米（kV/mm）。

[來(lái)源：GB/T5593-2015,3.16]

3.4彈性模量ElasticModulus

符合虎克定律的彈性體，在承受軸向拉力（或壓力）時(shí)，在彈性限度范圍內(nèi)，應(yīng)力（σ）與應(yīng)變（ε）

的比值稱為彈性模量，記為E。

[來(lái)源：GB/T5593-2015,3.18]

4要求

4.1試驗(yàn)條件

如果本標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有特殊規(guī)定時(shí)，陶瓷材料的所有試驗(yàn)應(yīng)在GB/T2421.1所規(guī)定的正常的試驗(yàn)大氣條件

下（溫度15℃~35℃，相對(duì)濕度45%~75%，氣壓86kPa~106kPa）進(jìn)行。

4.2試驗(yàn)樣品

4.2.1試樣狀態(tài)

根據(jù)測(cè)試項(xiàng)目的不同，試樣級(jí)狀態(tài)有燒結(jié)前的生瓷和由生瓷燒結(jié)后的陶瓷基板；元件級(jí)試樣狀態(tài)為

表面覆有金屬導(dǎo)線或有金屬化孔的接收態(tài)陶瓷基印制電路板。

4.2.2試樣的制備

除非另有規(guī)定，陶瓷基板或陶瓷基印制板是由生瓷應(yīng)經(jīng)層壓、切割、低溫共燒等一系列工序按照規(guī)

定的燒結(jié)溫度加工而成。

4.3試驗(yàn)報(bào)告

除另有規(guī)定外，試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

a）試樣信息，如：試樣牌號(hào)、生產(chǎn)廠家、數(shù)量等；

b）試驗(yàn)條件信息：環(huán)境條件、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試條件；

c）測(cè)量結(jié)果；

d）人員與日期信息：試驗(yàn)日期、檢測(cè)人、復(fù)核人和批準(zhǔn)人。

5尺寸

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5.1厚度

5.1.1目的

本方法用于測(cè)量生瓷材料基板的厚度。

5.1.2設(shè)備

千分尺或等效測(cè)量器具，精度±0.001mm。

5.1.3試樣

除另有規(guī)定外，樣品為生瓷材料。

5.1.4步驟

試樣保持垂直或水平，去除生瓷材料上的離型膜，在距離生瓷材料基板邊緣10mm以上的內(nèi)側(cè)，使

用千分尺測(cè)量生瓷材料上9個(gè)點(diǎn)不同位置的厚度，每個(gè)點(diǎn)值準(zhǔn)確至0.001mm。如圖1所示。

圖1厚度測(cè)試點(diǎn)示意圖

5.1.5報(bào)告

除4.3的規(guī)定外，試驗(yàn)報(bào)告還應(yīng)包括每一個(gè)點(diǎn)測(cè)量厚度值及厚度平均值，單位毫米（mm）。

6電性能

6.1介電常數(shù)、損耗角正切值及溫度系數(shù)

6.1.1目的

本方法用于測(cè)試頻率在1GHz~40GHz范圍內(nèi)（陶瓷基板）的介電常數(shù)、損耗角正切值以及介電常數(shù)

溫度系數(shù)和損耗角正切值溫度系數(shù)。

6.1.2測(cè)試條件

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環(huán)境溫度應(yīng)為（23±2）℃，濕度：50%±5%。

6.1.3測(cè)試原理

兩端開(kāi)路的帶狀傳輸線具有諧振電路特性，它的諧振頻率f與被測(cè)介質(zhì)基板的介電常數(shù)相關(guān)，其

固有的品質(zhì)因數(shù)Q值與被測(cè)介質(zhì)基板的介電損耗角正切相關(guān)。因此，通過(guò)測(cè)量帶狀線諧振器的諧

振頻率以及固有的品質(zhì)因數(shù)的數(shù)值得到介質(zhì)基板的介電常數(shù)和損耗角正切。

6.1.4設(shè)備

a）網(wǎng)絡(luò)分析儀（支持頻率1GHz-40GHz）或等效測(cè)試儀器；

b）變溫帶狀線測(cè)試系統(tǒng)(支持頻率1GHz-40GHz)或等效測(cè)試系統(tǒng)；

c）數(shù)顯千分尺：分辨率0.001mm；

d）游標(biāo)卡尺：分辨率0.01mm；

e）空氣循環(huán)烘箱，溫度能保持在℃。

6.1.5試樣

試樣要求如下：

a）距板邊大于20mm區(qū)域取樣，樣品尺寸為（50±0.1）mm×（30±0.1）mm，單個(gè)試樣厚度（0.5~2）

mm，數(shù)量是3組，測(cè)試時(shí)以2塊試樣為一組，每組試樣中兩塊試樣的長(zhǎng)度、寬度和厚度的一致性應(yīng)小于

±0.02mm；

b）試樣為由（4~15）張生瓷材料材料燒結(jié)成陶瓷基板且表面未覆金屬和未經(jīng)鉆孔處理；

c）樣品應(yīng)為均勻介質(zhì)，表面應(yīng)無(wú)不正常斑點(diǎn)，內(nèi)部無(wú)不正常的雜質(zhì)和氣孔，在測(cè)試前應(yīng)嚴(yán)格清潔

和干燥處理。

6.1.6測(cè)試步驟

6.1.6.1預(yù)處理

試樣應(yīng)在（23±2）℃和（50±5）%RH下處理至少24小時(shí)。如果試樣在潮濕空氣中暴露時(shí)間長(zhǎng)，應(yīng)

先在在℃的空氣循環(huán)烘箱中干燥2小時(shí)，然后在上述的溫濕度條件下進(jìn)行預(yù)處理。

6.1.6.2準(zhǔn)備

主機(jī)至少提前開(kāi)機(jī)預(yù)熱30min，使其達(dá)到穩(wěn)定。

6.1.6.3測(cè)量

測(cè)量樣品的長(zhǎng)度、寬度以及2塊樣品疊加之后的總厚度，并記錄。

6.1.6.4樣品安裝

把試樣裝入測(cè)試夾具中，并將安裝有被測(cè)樣品的測(cè)試夾具放置在帶狀線諧振器測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試加壓

塊上，測(cè)試夾具放置的方向?yàn)闃悠分兴鶌A金屬導(dǎo)帶縱向與耦合探針平行的方向。

6.1.6.5常溫測(cè)試

a）對(duì)樣品施加適當(dāng)?shù)膲毫?，設(shè)置儀器掃描頻率，觀察所要測(cè)試頻率范圍內(nèi)的諧振峰值；

b）調(diào)節(jié)探針位置，使兩邊探針距離樣品位置保持一致，同時(shí)諧振峰值調(diào)節(jié)到預(yù)置的某一位置，記

錄諧振峰值所在頻率；

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c）輸入樣品長(zhǎng)度、寬度和樣品總厚度，開(kāi)始測(cè)試，并記錄測(cè)試頻段范圍內(nèi)諧振頻點(diǎn)、介電常數(shù)和

介質(zhì)損耗角正切；

d）測(cè)試不同頻段的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切值，重復(fù)6.1.6.5步驟（1）~（3）。

6.1.6.6高溫測(cè)試

a）將樣品按照6.1.6.4的要求進(jìn)行試樣安裝；

b）對(duì)樣品施加適當(dāng)?shù)膲毫?，設(shè)置溫漂(溫度系數(shù))所要測(cè)試的頻段（頻段覆蓋所要測(cè)試的頻點(diǎn)，且

頻段不可太寬），觀察所要測(cè)試頻率范圍內(nèi)的諧振峰值；

c）同6.1.6.5步驟b）；

d）密封測(cè)試系統(tǒng)；

e）釋放施加在樣品上的壓力，使其壓力值歸為零；

f）設(shè)置溫度控制儀上所需測(cè)試溫度，開(kāi)始升溫，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度值后，溫度穩(wěn)定至少20分鐘；

g）對(duì)樣品施加適當(dāng)?shù)膲毫Γ?/p>

h）輸入樣品長(zhǎng)度、寬度和樣品總厚度，開(kāi)始測(cè)試，并記錄測(cè)試頻段范圍內(nèi)諧振頻點(diǎn)、介電常數(shù)和

介質(zhì)損耗角正切；

i）測(cè)試不同溫度的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切值，重復(fù)6.1.6.6步驟a）~h）。

6.1.6.7低溫測(cè)試

a）打開(kāi)低溫恒溫反應(yīng)浴，調(diào)成制冷模式，設(shè)置所需達(dá)到的溫度，對(duì)反應(yīng)浴進(jìn)行降溫處理；

b）按照6.1.6.4進(jìn)行試樣安裝；

c）對(duì)樣品施加適當(dāng)?shù)膲毫Γ?/p>

d）按6.1.6.6步驟b）~e）調(diào)節(jié)測(cè)試夾具；

e）設(shè)置溫度控制儀上所需測(cè)試溫度，連接低溫反應(yīng)浴與測(cè)試系統(tǒng)，開(kāi)始降溫。當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫

度值后，溫度穩(wěn)定至少20分鐘；

注：低溫測(cè)試時(shí)，需要同時(shí)向測(cè)試系統(tǒng)注入保護(hù)氣體（氮?dú)猓?，保證測(cè)試空間內(nèi)不存在結(jié)霜或者結(jié)

冰現(xiàn)象。

f）按6.1.6.6步驟g）~i）測(cè)試樣品介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切值。

6.1.6.8溫度系數(shù)計(jì)算

……………………式（1）

……………式（2）

式（1）和式（2）中：

TCDk—介電常數(shù)的溫度系數(shù)，10-6/℃；

TCDf—介電損耗角正切值的溫度系數(shù)，單位10-6/℃；

T1—測(cè)試溫度，℃；

T2—測(cè)試溫度，℃；

Dk(T1)—T1溫度下的介電常數(shù)；

Dk(T2)—T2溫度下的介電常數(shù)；

Df(T1)—T1溫度下的介電損耗角正切值；

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Df(T2)—T2溫度下的介電損耗角正切值。

6.1.7報(bào)告

除4.3的規(guī)定外，試驗(yàn)報(bào)告還應(yīng)包括：

a）平均介電常數(shù)；

b）平均損耗角正切值；

c）試樣預(yù)處理?xiàng)l件；

d）測(cè)試的環(huán)境條件；

e）試樣是否疊加與疊加情況；

f）測(cè)試中任何異常現(xiàn)象或規(guī)定程序的差異和偏差。

6.2體積電阻率

測(cè)量陶瓷基板體積電阻率時(shí)，應(yīng)按GB/T31838.2-2019規(guī)定的方法進(jìn)行。

6.3擊穿強(qiáng)度

測(cè)量陶瓷基板擊穿強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)按GB/T1408.1-2016規(guī)定的方法進(jìn)行。

6.4特性阻抗（陶瓷基印制電路板）

6.4.1目的

本方法適用于驗(yàn)證將生瓷材料加工成陶瓷基印制電路板后的特性阻抗。

6.4.2設(shè)備

時(shí)域反射法（TDR）阻抗分析儀或者同等功能帶TDR模塊的網(wǎng)絡(luò)分析儀。

6.4.3試樣

試樣應(yīng)設(shè)計(jì)有50Ω單端傳輸線或100Ω差分阻抗線測(cè)試圖形的陶瓷印制板，并且該阻抗線應(yīng)為傳輸線

結(jié)構(gòu)，阻抗傳輸線的典型測(cè)試圖形如圖2所示。其中差分阻抗線的線間距為7mil，線寬可根據(jù)具體基材

Dk/Df以及導(dǎo)線厚度進(jìn)行調(diào)整，阻抗線長(zhǎng)度應(yīng)大于TDR的分辨率，阻抗線長(zhǎng)度一般為100mm~150mm，

具體長(zhǎng)度應(yīng)由印制板客戶或供應(yīng)商規(guī)定。

圖2阻抗線示意圖

6.4.4試驗(yàn)步驟

6.4.4.1預(yù)熱

開(kāi)啟儀器預(yù)熱30min，使其達(dá)到穩(wěn)定。

6.4.4.2系統(tǒng)校準(zhǔn)

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a）連接測(cè)試電纜與網(wǎng)絡(luò)分析儀，并使用制造供應(yīng)商提供的的力矩扳手旋緊；

b）設(shè)置頻率掃描范圍；

c）連接網(wǎng)絡(luò)分析儀和校準(zhǔn)件進(jìn)行電纜校準(zhǔn)。

6.4.4.3測(cè)試步驟

a）連接單端/差分測(cè)試探頭，將探頭置于空氣中測(cè)量測(cè)試探頭的TDR波形，建立測(cè)試區(qū)域起點(diǎn)；

b）將探頭連接到被測(cè)樣品，測(cè)量被測(cè)樣品的TDR波形，將終點(diǎn)光標(biāo)放置于被測(cè)樣品波形的末端作

為測(cè)試區(qū)域的終點(diǎn)；

c）數(shù)據(jù)處理，對(duì)測(cè)試區(qū)域內(nèi)所得曲線設(shè)置取值范圍（50%~70%或供需雙方協(xié)商確定），讀取該范

圍內(nèi)的平均值，該值為傳輸線的阻抗值，記錄傳輸線阻抗值；

d）選取3條阻抗線進(jìn)行測(cè)試，重復(fù)6.4.4.3步驟b）~c）。

6.4.5報(bào)告

除4.3的規(guī)定外，試驗(yàn)報(bào)告還應(yīng)包括：

a）測(cè)試位置；

b）阻抗測(cè)量結(jié)果平均值。

6.5插入損耗（陶瓷基印制電路板）

6.5.1目的

本方法采用AFR（AutomaticFixtureRemoval，自動(dòng)夾具去除）法驗(yàn)證將生瓷材料加工成陶瓷基印

制電路板后的插入損耗。

6.5.2設(shè)備

a）網(wǎng)絡(luò)分析儀；

b）校準(zhǔn)件；

c）標(biāo)準(zhǔn)SMA（Sub-Miniature-A，超小型A）連接器。

6.5.3試樣

試樣應(yīng)設(shè)計(jì)有兩種長(zhǎng)度的單端傳輸線或差分傳輸線測(cè)試圖形的陶瓷印制板，并且該傳輸線應(yīng)為帶狀

線結(jié)構(gòu)，傳輸線的典型測(cè)試圖形如圖3所示。傳輸線兩端應(yīng)設(shè)計(jì)有信號(hào)發(fā)射連接器焊盤(pán)，該焊盤(pán)用于與

SMA連接器連接。建議長(zhǎng)線和短線各自線間距均為7mil，線寬可根據(jù)具體基材Dk/Df以及導(dǎo)線厚度進(jìn)行

調(diào)整，傳輸線長(zhǎng)線線長(zhǎng)在5inch~10inch之間，短線線長(zhǎng)在2inch~5inch之間，長(zhǎng)線與短線的長(zhǎng)度差值建議

大于2inch，具體長(zhǎng)度應(yīng)由印制板客戶或供應(yīng)商規(guī)定。

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圖3AFR插入損耗測(cè)試傳輸線示意圖

6.5.4試驗(yàn)步驟

6.5.4.1預(yù)熱

網(wǎng)絡(luò)分析儀設(shè)備應(yīng)在制造商推薦的校準(zhǔn)周期內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)，測(cè)試前主機(jī)至少開(kāi)機(jī)預(yù)熱30min，使儀器

達(dá)到穩(wěn)定。

6.5.4.2系統(tǒng)校準(zhǔn)

a）連接測(cè)試電纜與網(wǎng)絡(luò)分析儀，并使用制造供應(yīng)商提供的的力矩扳手旋緊；

b）設(shè)置頻率掃描范圍；

c）連接網(wǎng)絡(luò)分析儀和校準(zhǔn)件進(jìn)行電纜校準(zhǔn)。

6.5.4.3測(cè)試步驟

a）將標(biāo)準(zhǔn)SMA連接器安裝在陶瓷測(cè)試板，并使用螺絲擰緊；

b）連接電纜和標(biāo)準(zhǔn)SMA連接器，并使用制造供應(yīng)商提供的的力矩扳手旋緊；

c）設(shè)置測(cè)試頻率范圍；

d）測(cè)試長(zhǎng)線損耗；

e）測(cè)試短線損耗；

f）依據(jù)設(shè)備制造商提供的軟件算法進(jìn)行去嵌處理；

g）根據(jù)要求標(biāo)定相應(yīng)測(cè)試頻點(diǎn)的插入損耗。

6.5.5報(bào)告

除4.3的規(guī)定外，試驗(yàn)報(bào)告還應(yīng)包括：

a）測(cè)試頻率；

b）插入損耗曲線圖。

6.6方阻測(cè)量（陶瓷基印制電路板）

測(cè)量陶瓷基印制電路板的方阻時(shí)，應(yīng)按GB/T17473.3-2008規(guī)定的方法進(jìn)行。

7熱性能

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7.1線膨脹系數(shù)

測(cè)量陶瓷基板的線膨脹系數(shù)時(shí)，應(yīng)按GB/T5594.3-2015規(guī)定的方法進(jìn)行。

7.2導(dǎo)熱系數(shù)

測(cè)量陶瓷基板的導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)，應(yīng)按GB/T5598-2015規(guī)定的方法進(jìn)行。

7.3熱穩(wěn)定性

測(cè)量陶瓷基板的熱穩(wěn)定性，應(yīng)按GB/T5593-20155.8規(guī)定的方法進(jìn)行。

8機(jī)械性能

8.1抗折強(qiáng)度

測(cè)量陶瓷基板的抗折強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)按GB/T6569-2006規(guī)定的方法進(jìn)行。

8.2楊氏模量

測(cè)量陶瓷基板的楊氏模量時(shí)，應(yīng)按GB/T5594.2-1985規(guī)定的方法進(jìn)行。

8.3焊盤(pán)粘合強(qiáng)度（陶瓷基印制電路板）

8.3.1目的

本方法用于驗(yàn)證將生瓷材料加工成陶瓷基印制電路板表面焊盤(pán)的粘合強(qiáng)度。

8.3.2設(shè)備

a）微機(jī)控萬(wàn)能拉力試驗(yàn)機(jī)，能準(zhǔn)確測(cè)量至0.05N；

b）焊烙鐵，溫度誤差±3℃；

c）光學(xué)顯微鏡，可放大10X~30X倍數(shù)；

d）測(cè)試引線。

8.3.3試樣

試樣為陶瓷印制板上尺寸為（0.2~2.5）mm×（0.1~1.25）mm的表面安裝盤(pán)。

8.3.4試驗(yàn)步驟

a）使用光學(xué)顯微鏡放大測(cè)量所測(cè)表面安裝盤(pán)的尺寸大?。?/p>

b）將測(cè)試引線焊接到所測(cè)表面安裝盤(pán)上，焊接完成后，將試樣置于測(cè)試機(jī)的固定架上。除非有測(cè)

試溫度要求，否則測(cè)試應(yīng)在室溫（18℃～30℃）下進(jìn)行；

c）將未焊接的引線頭固定在測(cè)試機(jī)的夾具上，并保持垂直狀態(tài)；

d）用50mm/min的速度垂直拉引線，直到發(fā)生失效或超過(guò)規(guī)定值；

e）引線斷裂或引線拉脫，不應(yīng)認(rèn)為是失效，應(yīng)將新的引線焊接到新的表面安裝盤(pán)上；

f）計(jì)算表面安裝盤(pán)的粘結(jié)強(qiáng)度。

8.3.5結(jié)果計(jì)算

a）表面安裝盤(pán)的粘結(jié)強(qiáng)度計(jì)算公式：粘結(jié)強(qiáng)度=拉脫力值/表面安裝盤(pán)的面積；

b）測(cè)量5個(gè)表面安裝盤(pán)的粘結(jié)強(qiáng)度。

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8.3.6報(bào)告

除4.3的規(guī)定外，試驗(yàn)報(bào)告還應(yīng)包括：

a）被測(cè)表面安裝盤(pán)的面積，mm2；

b）表面安裝盤(pán)的拉脫力值，N；

c）拉力機(jī)速率，mm/min；

d）粘結(jié)強(qiáng)度，N/mm2。

9物理性能

9.1體積密度

測(cè)量陶瓷基板的體積密度時(shí)，應(yīng)按GB/T25995-2010規(guī)定的方法進(jìn)行。

9.2硬度（維氏）

測(cè)量陶瓷基板硬度時(shí)，應(yīng)按GB/T16534-2009規(guī)定的方法進(jìn)行。

10可加工性

10.1顯微剖切

10.1.1目的

本方法適用于測(cè)量將生瓷材料加工成陶瓷基印制電路板后的孔徑大小。

10.1.2設(shè)備

a）研磨機(jī)，（0~800）rpm無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)；

b）金相顯微鏡，可放大50X~200X。

10.1.3試樣

接收態(tài)陶瓷基印制電路板上帶有鍍覆孔的試樣。

10.1.4試驗(yàn)步驟

將試樣用環(huán)氧樹(shù)脂鑲嵌后進(jìn)行平磨拋光，直到劃痕和污斑消失，漂洗干凈后，在金相顯微鏡下對(duì)樣

品鍍覆孔孔徑進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量至少3個(gè)孔的孔徑。

10.1.5報(bào)告

除4.3的規(guī)定外，試驗(yàn)報(bào)告還應(yīng)包括：孔徑大小。

11工藝適應(yīng)性

11.1XY向收縮率

11.1.1目的

本方法用于評(píng)定陶瓷基板燒結(jié)前后的XY方向的尺寸變化率。

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11.1.2設(shè)備和材料

本試驗(yàn)所需適用于規(guī)定程序的儀器和材料如下：

a）CNC視像測(cè)量系統(tǒng)，最大示值誤差：±3.2μm，測(cè)試精度：0.1μm；

b）4.2.2試樣制備所需的設(shè)備和材料。

11.1.3試樣

本試驗(yàn)生瓷試樣尺寸為100mm×100mm±0.75mm，烘干后的生瓷片應(yīng)鉆有孔徑至少0.2mm的四個(gè)

孔；陶瓷基板是由8張生瓷片疊加燒結(jié)而成。試樣形狀及尺寸見(jiàn)圖4。

圖4XY收縮率測(cè)試試樣示意圖

11.1.4試驗(yàn)步驟

a）隨機(jī)取8片生瓷片，將生瓷表面的離型膜去除；

b）在十萬(wàn)級(jí)的凈化間和（22±2）℃的條件下，將生瓷片進(jìn)行烘干預(yù)處理，烘干條件為：100℃烘

20min；

c）經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，采用沖孔機(jī)進(jìn)行標(biāo)記沖孔，按照4.2.2試樣制備要求，將8張生瓷片疊加層壓，層

壓溫度80℃，將層壓后的基板使用11.1.2a）規(guī)定的設(shè)備測(cè)量生瓷XY方向尺寸并記錄；

d）按照4.2.2試樣制備要求，將層壓后的生瓷基板燒結(jié)成陶瓷基板，峰值燒結(jié)溫度為（850~900）℃；

e）使用11.1.2a）規(guī)定的設(shè)備測(cè)量燒結(jié)后的陶瓷基板X(qián)Y方向尺寸，并記錄。

11.1.5結(jié)果計(jì)算

按式（3）計(jì)算X方向的收縮率，按式（4）計(jì)算Y方向的收縮率。

………………式（3）

………………式（4）

式中：為X方向的收縮率，%；

為Y方向的收縮率，%；

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為層壓后燒結(jié)前的尺寸，單位：mm；

為燒結(jié)后尺寸，單位：mm；

A-B表示試樣上A點(diǎn)至B點(diǎn)的距離；

A-C表示試樣上A點(diǎn)至C點(diǎn)的距離；

B-C表示試樣上B點(diǎn)至C點(diǎn)的距離；

B-D表示試樣上B點(diǎn)至D點(diǎn)的距離。

11.1.6報(bào)告

除4.3的規(guī)定外，試驗(yàn)報(bào)告還應(yīng)包括：試樣燒結(jié)前的尺寸值、燒結(jié)后的尺寸值、各方向的尺寸收縮

率。

11.2Z向收縮率

11.2.1目的

本方法用于評(píng)定陶瓷基板燒結(jié)前后的Z方向的尺寸變化率。

11.2.2設(shè)備和材料

a)千分尺或等效測(cè)量器具，精度±0.001mm；

b）4.2.2試樣制備所需的設(shè)備和材料。

11.2.3試樣

本試驗(yàn)生瓷試樣尺寸為100mm×100mm±0.75mm，陶瓷基板是由生瓷片疊加燒結(jié)成8層板。

11.2.4試驗(yàn)步驟

a）隨機(jī)選取8片生瓷片，將生瓷表面的離型膜去除；

b）在十萬(wàn)級(jí)的凈化間和（22±2）℃的條件下，將生瓷片進(jìn)行烘干預(yù)處理，烘干條件為：100℃烘

20min；

c）按照4.2.2試樣制備要求，將8張生瓷片疊加層壓，層壓溫度80℃，使用11.2.2a）規(guī)定的設(shè)備按照

5.1測(cè)量層壓后生瓷基板的厚度均值，并記錄為R0；

d）按照4.2.2試樣制備要求，將8片生瓷燒結(jié)成陶瓷基板，峰值燒結(jié)溫度為（850~900）℃；

e）按照5.1規(guī)定的方法測(cè)量燒結(jié)后的陶瓷基板的厚度值，記錄均值為R1。

11.2.5結(jié)果計(jì)算

按式（5）計(jì)算Z方向的收縮率。

……………式（5）

式中：為Z方向的收縮率，%

R0為燒結(jié)前試樣尺寸，單位：mm

R1為燒結(jié)后試樣尺寸，單位：mm

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11.3可焊性

測(cè)量陶瓷基印制板的焊盤(pán)可焊性時(shí)，應(yīng)按GJB548B-2005方法2003.1規(guī)定的方法進(jìn)行。

11.4耐焊性

測(cè)量陶瓷基印制板的耐焊性時(shí)，應(yīng)按GJB360B-2009方法210規(guī)定的方法進(jìn)行。

12環(huán)境可靠性

12.1溫度沖擊（陶瓷基印制電路板）

12.1.1目的

本方法適用于驗(yàn)證將生瓷材料加工成陶瓷基印制電路板后抗溫度沖擊性能。

12.1.2設(shè)備

a）高低溫沖擊試驗(yàn)箱，溫度偏差范圍為±2℃，低溫能維持℃，高溫能維持℃；

b）微機(jī)控萬(wàn)能拉力試驗(yàn)機(jī)，能準(zhǔn)確測(cè)量至0.05N；

c）焊烙鐵，溫度誤差±3℃；

d）光學(xué)顯微鏡，可放大10X~30X倍數(shù)；

e）測(cè)試引線。

12.1.3試樣

試樣為陶瓷印制板上尺寸為（0.2~2.5）mm×（0.1~1.25）mm的表面安裝盤(pán)。

12.1.4試驗(yàn)步驟

a）印制板試樣應(yīng)按高溫℃，低溫℃，高低溫各保持30min條件經(jīng)受50個(gè)溫度循環(huán)，試樣

溫度從室溫到達(dá)規(guī)定溫度的時(shí)間不大于2min；

b）試驗(yàn)后觀察試樣表面有無(wú)鍍層裂縫、變色等異常；

c）溫沖完成后再按8.3規(guī)定的方法測(cè)焊盤(pán)粘合強(qiáng)度。

12.1.5報(bào)告

除4.3的規(guī)定外，試驗(yàn)報(bào)告還應(yīng)包括：

a）溫度沖擊條件；

b）外觀檢查的結(jié)果；

c）焊盤(pán)的粘合強(qiáng)度值。

15

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附錄A

（資料性）

起草單位和主要起草人

本文件起草單位：XXXXX

本文件主要起草人：XXXXX

_________________________________

16

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目次

目次...............................................................................1

前言...............................................................................1

引言...............................................................................2

1范圍...............................................................................3

2規(guī)范性引用文件.....................................................................3

3術(shù)語(yǔ)和定義.........................................................................3

4要求...............................................................................4

5尺寸...............................................................................4

6電性能.............................................................................5

7熱性能............................................................................10

8機(jī)械性能..........................................................................11

9物理性能..........................................................................12

10可加工性.........................................................................12

11工藝適應(yīng)性.......................................................................12

12環(huán)境可靠性.......................................................................15

附錄A（資料性）起草單位和主要起草人...............................................16

1

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射頻器件用低損耗陶瓷材料試驗(yàn)方法

重要提示（危險(xiǎn)或警告或注意）：使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文件并未

指出所有可能的安全問(wèn)題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧⒈ＷC符合國(guó)家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的

條件。

1范圍

本文件規(guī)定了射頻器件用低損耗陶瓷材料的機(jī)械性能、電性能、熱性能、物理性能、工藝適應(yīng)性及

環(huán)境可靠性的試驗(yàn)方法。

本文適用于生瓷材料測(cè)試及由生瓷材料燒結(jié)成陶瓷基板后的性能測(cè)試和驗(yàn)證。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T1408.1-2016固體絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法

GB/T5593-2015電子元器件結(jié)構(gòu)陶瓷材料

GB/T5594.2-1985電子元器件結(jié)構(gòu)陶瓷材料性能測(cè)試方法楊氏彈性模量泊松比測(cè)試方法

GB/T5594.3-2015電子元器件結(jié)構(gòu)陶瓷材料性能測(cè)試方法第3部分：平均線膨脹系數(shù)測(cè)試方法

GB/T5598-2015氧化鈹瓷導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定方法

GB/T6569-2006精細(xì)陶瓷彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)方法

GB/T16534-2009精細(xì)陶瓷室溫硬度試驗(yàn)方法

GB/T17473.3-2008微電子技術(shù)用貴金屬漿料測(cè)試方法方阻測(cè)定

GB/T25995-2010精細(xì)陶瓷密度和顯氣孔率試驗(yàn)方法

GB/T31838.2-2019固體絕緣材料介電和電阻特性第2部分：電阻特性（DC方法）體積電阻和

體積電阻率

GJB360B-2009電子及電氣元件試驗(yàn)方法

GJB548