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線路板可靠性與微切片技術十九要

文章出處:http://www.ayzxws.com網責任編輯:恒成和電路板作者:恒成和線路板人氣:-發表時間:2015-03-21 09:58:00

1、Abrasion Resistance耐磨性

  在線路板工程中,常指防焊綠漆的耐磨性。其試驗方法是以1kg重的軟性砂輪,在完成綠漆的IP-B-25樣板上旋轉磨擦 50 次,其梳型電路區不許磨破見銅(詳見線路板信息雜志第 54 期P.70),即為綠漆的耐磨性。某些規范也對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)加速試驗,加速老化也就是加速老化試驗(Aging)。如板子表面的熔錫、噴錫或滾錫制程,其對板子焊錫性到底能維持多久,可用高溫高濕的加速試驗,仿真當板子老化后,其焊錫性劣化的情形如何,以決定其品質的允收與否。此種人工加速老化之試驗,又稱為環境試驗,目的在看看完工的線路板(已有綠漆)其耐候性的表現如何。新式的"線路板焊錫性規范"中(ANSI/J- STD-003,本刊 57 期有全文翻譯)已有新的要求,即高可靠度級CLASS 3的線路板在焊錫性(Solderability) 試驗之前,還須先進行 8 小時的"蒸氣老化"(Steam Aging),亦屬此類試驗。

線路板

  2、Accuracy 準確度

  指所制作的成績與既定目標之間的差距。例如所鉆成之孔位,有多少把握能達到其"真位"(True Position)的能力。

  3、Adhesion 附著力

  指表層對主體的附著強弱而言,如綠漆在銅面,或銅皮在基材表面,或鍍層與底材間之附著力皆是。

  4、Aging 老化

  指經由物理或化學制程而得到的產物,會隨著時間的經歷而逐漸失去原有的品質,這種趨向成熟或劣化的過程即稱之"Aging"。不過在別的學術領域中亦曾譯為"經時反應"。

  5、Arc Resistance 耐電弧性

  指在高電壓低電流下所產生的電弧,當此電弧在絕緣物料表面經過時,物料本身對電弧抗拒力或忍耐力謂之"耐電弧性"。其耐力品質的好壞,端視其被攻擊而造成碳化物導電之前,所能夠抵抗的時間久暫而定。

  6、Bed-of-Nail Testing 針床測試

  板子進行斷短路(Open/Short)電性試驗時,需備有固定接線的針盤(Fixture),其各探針的安插,需配合板面通孔或測墊的位置,在指定之電壓下進行電性測試,故又稱為"針床測試"。這種電性測試的正式名稱應為 Continuity Test,即 "連通性試驗"。

  7、Beta Ray Backscatter 貝他射線反彈散射

  是利用同位素原子不安定特性所發出的 β 射線,使透過特定的窗口,打在待測厚的鍍層樣本上,并利用測儀中具有的蓋氏計數管,偵測自窗口反彈散射回來部份的射線,再轉成厚度的資料。一般測金層厚度儀,例如 UPA 公司的 Micro-derm 即利用此原理操作。

  8、Bond strength 結合強度

  指積層板材中,欲用力將相鄰層以反向之方式強行分開時(并非撕開),每單位面積中所施加的力量(LB/in2)謂之結合強度。

  9、Breakdown Voltage 崩潰電壓

  造成板子絕緣材料(如基材或綠漆)失效的各種高壓中,引發其劣化之最低最起碼之電壓即為"崩潰電壓"或簡稱"潰電壓"。或另指引起氣體或蒸氣達到離子化的電壓。由于"薄板"日漸流行,這種基材的特性也將要求日嚴。此詞亦常稱為Dielectric Withstanding Voltage。

  10、Burn-In 高溫加速老化試驗

  完工的電子產品,出貨前故意放在高溫中,置放一段時間(如 7 天),并不斷測試其功能的劣化情形,是一種加速老化試驗,也稱為高溫壽命試驗。

11、Chemical Resistance 抗化性

  廣義是指各種物質對化學品的忍耐或抵抗能力。狹義是指線路板基材對于溶劑或濕式制程中的各種化學品,以及對助焊劑等的抵抗性或忍耐性。

  12、Cleanliness 清潔度

  是指完工的板子,其所殘余離子多寡的情形。由于線路板曾經過多種濕式制程,一旦清洗不足而留下導電質的離子時,將會降低板材的絕緣電阻,造成板面線路潛在的腐蝕危機,甚至在濕氣及電壓下點引起導體間(包含層與層之間)的電子遷移(Electromigration)問題。因而板子在印綠漆之前必須要徹底清洗及干燥,以達到最良好的清潔度。按美軍規 MIL-P-55110E 之要求,板子清潔度以浸漬抽取液(75%異丙醇+25%純水)之導電度(Conductivity)表示,必須低于2×10-6 mho,應在2×106 ohm以,才算及格。

  13、Comb Pattern 梳型電路

  是一種"多指狀"互相交錯的密集線路圖形,可對板面清潔度及綠漆絕緣性等,進行高電壓測試的一種特殊線路圖形。

  14、Corner Crack 通孔斷角

  通孔銅壁與板面孔環之交界轉角處,其鍍銅層之內應力(Inner Stress)較大,當通孔受到猛烈的熱沖擊時 (如漂錫),在 Z 方向的強力膨脹拉扯之下,其孔角。其對策可從鍍銅制程的延展性加以改善,或盡量降低板子的厚度,以減少Z 膨脹的效應。

  15、Crack 裂痕

  在 PCB 中常指銅箔或鍍通孔之孔銅鍍層,在遭遇熱應力的考驗時,常出現各層次的局部或全部斷裂,謂之 Crack。其詳細定義可見 IPC-RB-276 之圖 7。

  16、Delamination 分層

  常指多層板的金屬層與樹脂層之間的分離而言,也指"積層板"之各層玻纖布間的分開。主要原因是彼此之間的附著力不足,又受到后續焊錫強熱或外力的考驗,而造成彼此的分離。

  17、Dimensional Stability 尺度安定性

  指板材受到溫度變化、濕度、化學處理、老化(Aging) 或外加壓力之影響下,其在長度、寬度、及平坦度上所出現的變化量而言,一般多以百分率表示。當發生板翹時,其 PCB 板面距參考平面(如大理石平臺) 之垂直最高點再扣掉板厚,即為其垂直變形量,或直接用測孔徑的鋼針去測出板子浮起的高度。以此變形量做為分子,再以板子長度或對角線長度當成分母,所得之百分比即為尺度安定性的表征,俗稱"尺寸安定性"。本詞亦常指多層板制做中其長寬尺寸的收縮情形,尤其在壓合后,內層收縮最大,通常經向約萬分之四,緯向約萬分之三左右。

  18、Electric Strength(耐)電性強度

  指絕緣材料在崩潰漏電以前,所能忍受的最高電位梯度(Potential Gradient,即電壓、電位差),其數值與材料的厚度及試驗方法都有關。此詞另有同義字為(1)Dielectric Strength介質強度(2)Dielectric Break Down介質崩潰(3)Dielectric Withstand Voltage介質耐電壓等,一般規范中的正式用語則以第三者為多。

  19、Entrapment 夾雜物

  指不應有的外物或異物被包藏在綠漆與板面之間,或在一次銅與二次銅之間。前者是由于板面清除不凈,或綠漆中混有雜物所造成。后者可能是在一次銅表面所加附的阻劑,發現施工不良而欲"除去"重新處理時,可能因清除未徹底留下殘余阻劑,而被二次銅所包覆在內,此情形最常出現于孔壁鍍銅層中。另外當鍍液不潔時,少許帶電固體的粒子也會隨電流而鍍在陰極上,此種夾雜物最常出現在通孔的孔口,下二圖所示即是典型鍍銅的Entrap。

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