铜箔基板品质术语之诠释

1、铜箔基板品质术语之讼释(一)主编白蓉生先生1.前言：有关铜箔基板(CopperCladedLaminates,简称CCL)的重要成文国际标准,早期以美国军规MIL-S-13949H(1993)马首是瞻,直至1998.11.15后才被一向视为配角的IPC-4101所取代.原因是业界进步太快,而美军标准一向保守谨慎,来不及跟上HDI商品化的实质进步,于是只好退守军品的严格领域.至于为数庞大的商业电子产品,就另行遵循灵活新奇的IPC商用标准了.IPC-4101(1993.12)之硬质铜箔基板标准,其21号规格单为最常见FR-4板材之品质详细规格,共列有13种品质工程.其中有的较为浅显者,几乎一看就懂

2、无需赘言,如铜箔之抗撕强度等.但有的不但字面费解难以查考,且经常是同一术语却有数种不同说法,似是而非扑朔迷离,每每令人困惑而不知所从.然久而久之也就见怪不怪麻木不仁了,只要按方法去检验,或按规格去允收即可,管那许多原理原因做什么.至于那些工程为何而设？影响下游如何？每项是否一定要做？也就懒得再去追究,甚至连真正定义原理也多半似懂非懂,反正人云亦云以讹传讹.唬来唬去只要朗朗上口,就显得学问奇大无比经验炉火纯宵,日久积非成是之余,一旦有人以正确说法称呼之,难免不遭白眼视为异类.鸣呼！启不见Longtimenosee与nocando早已成了漂亮的英文,说不定那天Peoplemountainpeopl

3、esea也会大流其行呢.但不管众口能否铢金,是非真理总还是要讲个活楚说得明白才不失学术良心,做人做事也才有格,这应与学历或官位扯不上关系.以下即按IPC-4101后歹0规格单(SpecificationSheet)中的顺序对各术语试加讼释,尚盼高明指正.2.IPC-4101/21规格总表PC-4101/21规格总表3.最重要的品质术语讼释3.1.ReliativePermitivity(&r)相对容电率或DielectricConstant(Dk)介质常数(最重要)3.1.1错误说法此词经常被不明原理者,仅就其孚面似是而非的误称为介电常数！？有时连一些不够严谨的字典也常犯错.事实上,D

4、ielectric本身是名词,即绝缘材料或介电物质之意；故知介质常数本身是容词+名词所组成的名词,是材料的一种常数.而Dielectric此字并非形容词的介电,用以形容常数而得到的介电常数,似乎是在说介电性质的常数.请问这倒底指的是什么？天天挂在嘴上的人有谁曾用心想过？人之通病多半是想当然耳！3.1.2原理说明此词原指每单位体积的绝缘物质,在每一单位之电位梯度下,所能储蓄静电能量ElectrostaticEnergy的多寡而言.猛看之下,一时并不容易听懂.此词尚另有较新的同义字容电率Permittivity日文称为诱电率,由字面上可体会到与电容Capacitance之间的关系与含义.当多层板绝

5、缘板材之容电率较大时,即表示讯号线中的传输能量已有不少被蓄容在板材中,如此将造成讯号完整性SignalIntegrity之品质不佳,与传播速率PropagationVelocity的减慢.换言之即表示已有局部传输能量被不当浪费或容存在介质材料中了.是故绝缘材料的介质常数或容电率愈低者,其对讯号传输的品质才会更好.目前各种板材中以铁氟龙PTFE,在1MH濒率下所测得介质常数的2.5为最好,FR-4约为4.7.3.1.3电容讼释上述介质常数Dk假设在多层板讯号传输的场合中,还可以电容的观点详加讼释如下：由上左图可知MLBK其讯号线层与大地层两平行金届板之间,夹有绝缘介质即胶片之玻纤与环氧树脂时,在

6、讯号传输工作中也有很小的电流通过将会出现一种电容器Capacitor的效应,其公式如下：由式中可知其电容量的多寡,与上下重叠之面积A即讯号线宽与线长之乘积及介质常数DkM正比,而与其间的介质厚度d成反比.从电容计算公式看来,原介质常数的说法并无不妥.但假设用以表达板材之不良极性时,那么不如容电率来得更为贴切.因而目前对此Dk,在正式标准中均已改称为更标准说法的相对电容率r了.注意是希腊字母Episolon,并非大写的E,许多半桶水者经常写错也念错.事实上,绝缘板材之所以会出现这种不良的容电效果,主要是源自其材板材本身分子中具有极性polarity所致.由于其极性的存在,于是乂产生一种电双极式的

7、偶极矩DipoleMoment,例如纯水25C于Benzene之数值即为1.36,进而造成平行金届板间之介质材料,对静电电荷产生蓄或容的负面效果,极性愈大时.也愈大,容蓄的静电电荷也愈多.纯水本身的DW高达75,故板材必须尽量防止吸水,才不致升高D而减缓了讯号的传输速度,以及对特性阻抗限制等电性品质.业界重要的铜箔基板CCD标准,如早期的MIL-S-13949H1993,现行的IPC-41011997以及IEC-326等,均已改称为Permittivity而不再说成Dk了.然而国内业者知道cr的人并不多,甚至连原来的Dk也多误称为介电常数,想必是前辈资深者天天忙碌与辛苦之下,只好不求甚解自欺欺

8、人以讹传讹,使得后进者也糊里胡涂不得不跟着错下去了.3.1.4应用讼释上述相对容电率即介质常数太大时,所造成讯号传播输速率变慢的效果,可利用著名的MaxwellEquation加以说明：Vp传播速率=C光速？MVEr周遭介质之相对容电率此式假设用在空气之场合时r=1,此即说明了空气中的电波速率等于光速.但当一般多层板面上讯号线中传输方波讯号时可视为电磁波,须将FR-4板材与绿漆的rDk代入上式,其速率自然会比在空气中慢了许多,且r愈高时其速率会愈慢.正如同高速公路上假设有大量污泥存在时,其车速之部份能量会被吸收,车速也会随之变慢.还可换一种想象来加以说明,如在弹簧路面上跑步时,其速度自然不如正

9、常路面来得快,原因当然还是部份能量被浪费在弹跳上了.由此可知板材的r要尽量抑抵的重要性了,且还要在温度变化中具有稳定性,方不致影响时脉速率不断提升低的讯号品质.不过假设专业生产电容器时,那么材料之r反而要越高越好,而陶瓷之r常在100以上正是容器的理想良材.3.1.5测试方法IPC-4101对r及Df,都指定按IPC-TM-650之2.5.5.3法去做,即以Balsbaugh品牌之LD3DielectricCell去测Air的电容值C1,及测DowCorning200Fluid油的电容值C2,再测第一样板3.2inX3.2inX板层的电容值C3,之后乂测第二样板的电容值C4,即可利用其公式：然

10、后再测液油的导电度G1,及第一样板的导电度G2并利用其公式计算出Df但上述做法是在1MHZ勺频率下所测,所得数据已远不敷实际需要,对于近年来工作频率高达1GHz甚至在1GH以上之Dk,那么需另采真空腔方式VacuumCavity去测试才行,但此法在业界尚未流行.3.2 LossTanget损失正切？MDisspationFactorDf散失因素最重要3.2.1原理说明此词在信息业与通信业最简单直接了当的定义是讯号线中已漏失Loss到绝缘板材中的能量,对尚存在Stored线中能量之比值.但本词在电学中原本却是对交流电在功能损失上的一种度量,系绝缘材料的一种固有的性质.即散失因素与电功损失成正比,

11、与周期频率f、电位梯度的平方E2,及单位体积成反比,其数学关系为当此词Df用于讯号之高速传输指数位逻辑领域与高频传播指RF寸频领域等信息与通讯业中,尚另有三个常见的同义字,如损失因素LossFactor、介质损失DielectricLoss ,以及损失正切LossTangent日文称为损失正接 等三种不同说法的出现,甚至IC业者更简称为Loss而已,其实内涵并无不同.世界上并无完全绝缘的材料存在,再强的绝缘介质只要在不断提升测试电压下,终究会出现打穿崩溃的结局.即使在很低的工作电压下如目前CPU：2.5V,讯号线中传输的能量也多少会漏往其所附着的介质材料中.正如同品质再好的耐火砖,也多少会散漏

12、出一些热量出来.3.2.2三角函数讼释讯号线于工作中已漏掉或已损失掉的能量,就传输本身而言可称之虚值,而剩下仍可用以工作者那么可称之为实值.所谓的Df,就是将虚值比上实值,如此所得的比值正是散失因素的简单原始定义.现再以虚实坐标的复数观念说明,并以图标表达如下：由上图三角函数的关系可知：Tand=对边？1边=？MEor=虚？他,这LossTangent岂不正是Df的原始定义的另一种分身面貌吗？故知Tand损失正切或日文的损失正接,由图可知正接于的？文说法Buzzword完全是故弄玄虚卖弄学问唬唬外行而已,说穿了就不值一哂.3.2.3应用讼释对高频HighFrequency讯号欲从板面往空中飞出

13、而言,板材Df要愈低愈好,例如800MH时最好不要超过0.01.否那么将对射频RF的通讯信产品具有不良影响.且频率愈高时,板材的Df要愈小才行.正如同飞机要起飞时,其滑行的跑道一定要非常坚硬,才不致造成能量的无法发挥.3.2.4Q-Factor品质因素乂,基材板品质术语中还有一种QualityFactor简称为QFactor的术语,其定义为上述之实/虚,恰与Df成为反比,即QFactor=1/Df.高频讯号传输之能量,工作中常会发生各种不当的损失,其一是往介质板材中漏失,称为DielectricLoss.其二是在导体中发热的损失,称为ConductorLoss.其三是形成电磁波往空气中损失称为

14、RadiationLoss.前者可改用Df较低的板材制作高频电路板,以减少损失.至于导体之损失,那么可另以压延铜箔或低棱线线铜箔,取代明显柱状结晶的粗糙E.D.FoilGrade1,以因应不可防止的集肤效应SkinEffect.而辐射损失那么需另加遮蔽Shielding,并导之于接地层的零电位中,以消除可能的后患.一般行动板上,做为区隔用途的围墙Fence根基即镀化锐金之宽条,其众多接地用的围墙孔FenceHole,即可将组装后金钟罩所拦下的电磁波,消弥之于接地中,而不致于伤害到使用者的脑袋.3.2.5测试方法与前6.5相同.3.3 Flammability燃性最重要3.3.1说明本词实际上是

15、指板材树脂的难燃性Inflammability 而言,重要标准与规格之来源有二,即1UL-94andUL-7962NEMALI1-1989.常见之FR-4、FR-眸术语即出自NEMA标准.为了群众平安起见,电子产品的用料均须到达难燃或抗燃的效果即指火源消失后须具自熄Self-Distinguish的性质,以减少火灾发生时的危险性,是产品品质以外的平安规定.许多不内行的业者所常用的广告词竟出现：本公司产品品质均已符合UL勺规定,是一种铁路警察查户口式的笑话.铜箔基板品质术语之讼释二主编白蓉生先生3.3.2做法本工程的做法,可按UL-94或NEMALI1-1989,不过IPC-TM-650之2.3

16、.10法却是引用前者.其无铜试样之尺寸为：5寸X5寸厚度视产品而不同,每次做5样,每样试烧两次.试烧用之本生灯高4寸,管口直径0.37口寸,所用瓦斯可采天然气,丁烷,丙烷等均可,但每ft3须具有1000BTU勺热量.假设出现争议时,那么工业级的甲烷气Methane可作为标准燃料.点燃火焰时,其垂直焰高应为0.75寸之蓝焰,可分别调整燃料气与空气的进量,直到焰尖为黄色而焰体为蓝色即可.试样应垂直固定在支架上,夹点须在0.25寸的边宽以内,下缘距焰尖之落差为0.375口寸.试烧时将火焰置于之试样下约100.5秒后,即移出火源,立即用码表记下火焰之延烧秒数.直到火焰停止后乂立即送回火苗至试样下方,再

17、做第二次试烧.如此每样烧两次,五样共烧10次,根据NEMA规定,10次延烧总秒数低于50秒者称为V-0级,低于250秒者称为V-1级,凡符合V-1级难燃性的环氧树脂,即可称为FR4及树脂.但IPC-4101/21中的报告方式,却是采平均燃秒上限不可超过5秒,与单独燃秒上限不可超过10秒,作为计录.3.3.3漠化物抗燃说明一般性环氧树脂,是由丙二酚BisphenolA与环氧氯丙烷EpichloroHydrin二者所聚合而成,并不具难燃性FlameRetardent,无法符合UL-94的规定.但假设将丙二酚先行漠化反响,而改质成为四漠丙二酚,再混入液态环氧树脂A-stage,使其漠含量之重量比达2

18、0?嘎陨鲜保纯赏ti?UL-94起码之V-1规定,而成为难燃性的FR-4了.电子产品一旦发生火灾或燃烧处理废板材之际,假设其反响温度在850C以下时,将会有产生戴奥辛Dioxin剧蠹的危险裂解物.故为了工安,环保,与生态环境起见,业界已有共识,将自2004年起,方案逐渐淘汰face-out漠素是卤素的一种的使用,总行动称为HalogenFree.目前日本业者的取代技术已渐趋成熟,而欧洲业界所唱的高调与法令的配合,已在全球业界形成必然之势,使得主要PC眺产基地的业太地区,只好俯首称臣加紧配合.3.3.4难燃原理与商品1.捕捉燃烧中出现的自由基(FreeRadical,指H?),阻碍燃烧的进行传统

19、FR-4环氧树脂所参加的漠(Br),会在高温中形成HBr,亦即对H之可燃性自由基加以捕捉,使燃烧不易进行.此即为添加卤素(Halogen)到达难燃的目的.除漠之外尚可添加蠹性较少的氯,或卤素之磷系等均可,但并不比原来漠素高明多少.2.添加氢氧化物等助剂,使在燃烧过程中本身进行脱水反响,而得以降温及阻绝氧气与可燃物之结合,而达难燃之目的不过此等添加物？2如Al(OH)3?会增加板材的极性(Polarity),有损板材的电气性质,只能用于品级较低的PCBK3.参加不可燃的氮或硅或磷,以冲淡可燃物减少燃性此种含氮物等乂分有机物与无机物两类,日本已有商品,整体效果较好.如日立化成的多层板材MCL-RO

20、-67G为典型例子.4.燃烧中产生覆盖物阻绝与氧气的供给而达难燃,如磷化物于高温中形成聚磷酸之焦膜,覆盖可燃物,断绝氧气减少其燃性但此系亦会产有害的红磷附产物,并不见得比原来的卤素好到哪去.5.大量参加无机填充料(Filler),减少有机可燃物之比率以降低燃性如日立化成所新推出的封装材料MCL-E-679F(G)中,即参加体积比60-80?嗤XW吹奈藁畛淞希聪榷云渥踏厥狒谋著蜗恚？FICS),使与树脂主构体之间产生更好的亲和力,且分散力也更好.3.4.GlassTransitionTemperature(Tg)玻璃态转化温度(不在IPC-4101/21中,但最重要)聚合物(即Ploymer,亦

21、称高分子材料或树脂等)会因温度的升降,而造成其物性的变化.当其在常温时,通常会呈现一种非结晶无定形态(Amorphous)之脆硬玻璃状固体(此处之玻璃,是对组成不定各种物体之广义解释,并非常见狭义之透明玻璃)；但当在高温时却将转变成为一种如同橡胶状的弹性固体(Elastomer).这种由常温玻璃态,转变成物性明显不同的高温橡胶态过程中,其狭窄之温变过度区域,特称为玻璃态转化温度；可简写成Tg,但应读成TsofG,以示其转态的温度并非只在某一温度点上.此种状态转换的温度带虽非聚合物的熔点,但却可明显看出橡胶态的热胀系数(CTE)要高于玻璃态的3或4倍.凡板材的T够高时,在高温的强烈Z膨胀应力下,

22、可能会造成PT汁L铜壁的断裂.现行FR化平均Tg已可135C,而CEM-弥有110C,且在板厚之降低与镀铜品质的改善下,断孔的机率已比早先降低很多了.由众多实务经验可知,T很高的板材,其热胀系数CTE较低,耐热性HeatResistance良好,硬挺性StiffnessorRigidity亦佳,板材之尺度安定性DimentionalStability改善,且吸湿率Moisture亦较低,耐化性ChemicalResistance含耐溶剂性提升,各种电性性能亦较好,且不易出现白点白斑measlingandcrazing等缺点.故一般业者常要求板材在本钱范围内,须尽量提升其Tg,以减少制程的变异与

23、板材品质的不稳.但由于Tg的测定的方法很多,而且所得数据之差异也颇大.须注意其实验之升温速率,应限制在5至10C之间,不可太急.常用之测试法有DSCTM度DM傅三种,现说明如下：3.4.1DSC系指DifferentialScanningCalorimetry示差扫瞄卡计,是在量测升温中板材之热容量Heatcapacity变化即Heatflow变化.系在其变化最大的斜率处,以切线方式找出居中值即可.本法由于板材升温中,其热容量变化并不大,故对Tg测定的灵敏度较差.3.4.2TMA系指ThermalMechanicalAnalysis 热机械分析法 ,是量测升温中板材热胀系数CTE的变化.通常样

24、板厚度在50mil以上者,本法测试之准确度要比DSC!更好.3.4.3 DMA系指DynamicMechanicalAnalysis动态热机械分析法,是检测升温中聚合物在粘弹性变化方面的数据,或量测升温中板材在模数Modulus与硬挺性Stiffness方面的变化.其灵敏度最好,是三种方法中测值较高的一种如同样品之TM/ffl值为145C,DSC勺为150C,而DMAU约为165C.到底哪一种最准确,那么人云皆非真相不易得知.不过本法对板材中有好几种不同树脂之混合者,亦能一一将之测出,但使用者之技术也较高.铜箔基板品质术语之讼释三主编白蓉生先生抗撕强度PeelStrength次重要这是CNS勺

25、正确译词,而且早已行之有年.其典雅贴切足证前辈功力之高.可惜某些铜箔基板业者们不明就里不读正书,竟自做聪明按日文字面直接说成剥离强度,不但信雅达欠周,且欲待呈现之原义也尽失,虽不至背道而驰却也颇乏神似而殊为遗憾.此词是指铜箔对基材板的附着力或固着力而言,常以每寸宽度铜箔垂直撕起所需的力量做为表达单位.这当然不仅量测原板材的到货AsReceived情形,也还要仿真电路板制程的高温环境,热应力,湿制程化学槽液等的各种折磨,以及耐溶剂的考验,然后检视其铜箔附着力是否发生劣化.之所以如此,实乃因线路愈来愈细密时,其附着力的稳定性Consistency将益形重要,而并非原板材铜箔附着力平均值很局就算完事

26、.PC-4101/21就FR-4板材之此号规格单中,对该类基板之抗撕强度已划分成三项试验及允收规格,即：A.厚度17u俱上之低棱线铜箔LowProfile,其测值无论厚板指0.78mm31mil以上或薄板指0.78mm31mil以下均需超过70?K/m或3.938磅川寸之规格.B.标准棱线抓地力较强之铜箔即IPC-CF-150之Grade1乂有三种情况试验方法均按IPC-TM-650之2.4.8节之规定：B-1:热应力试验后288C漂锡10秒钟；薄板者须超过80?K/m或4.47磅/口寸,厚板者须超过105?K/m或5.87磅川寸.B-2:于125C高温中；薄板与厚板均须超过70?K/m约4l

27、b/in.B-3:经湿制程考验后；薄板须超过55?K/m或3.08lb/in厚板须超过80?K/m或4.47lb/in.C.其它铜箔者,其抗撕强度之允收规格那么须供需双方之同意.D.试验频度：按IPC-4101表5之规定,上述B-1项品质出货时须逐批试验,B-2项那么三个月验一次,而B-3项也是三个月验一次.一般业者经常对抗撕强度随便说说的8磅,系指早期美军标准MIL-P-13949旧规格单4D中,对厚度1oz之标准铜箔之8lb/in而言,立论十分松散缺乏为训.2.VolumeResistivity体积电阻率不重要系在量测板材本身的绝缘品质如何,是以电阻值为其量化标准.例如在各种DCS电压下,

28、测试两通孔间板材的电阻值,即为绝缘品质的一种量测法.由于板材试验前的情况各异,试验中周遭环境也不同,故对本术语与下述之外表电阻率在数据都会造成很大的变化.例如军规MIL-P-13949要求20mil以上的FR-4厚板材,执行本试验前须在50C/10?RH与25C/90?RH两种环境之间,先进行往返10次的变换,然后才在第10次25C/90?RH之后进行本试验.至于原在20mil以上的FR-4厚板材,那么另要求在C-96/35/90ASTM表示法,即35C,90?RH放置96小时之环境中先行适况处理,且另外还要求在125C的高温中,量测FR-4的电阻率读值.IPC-4101在其表5中对此项基板品

29、质工程,要求12个月才测一次由此可见本项并不重要.每次取6个样片,须按IPC-TM-650手册之2.5.17.1测试法进行实做,而及格标准那么另按各单独板材之特定规格单.至于最常见FR-4之厚板指0.78mm30.4mil以上经吸湿后,其读值仍须在106Megohm-cm上,高温中试验之及格标准亦应在103Megohm-cm上.其实此种体积电阻率也就是所谓的比绝缘SpecificInsulation值,系指板材在三度空间各边长1cm勺块状绝缘体上,分别自其两对面所测得电阻值大小之谓也.因目前基材板的技术已非常进步,此种根本绝缘品质想要不及格还不太容易呢,似无必要详加追究.3. SurfaceR

30、esistivity外表电阻率不重要系量测单一板面上,相邻10mil两导体问之外表电阻率.不过当板材的事先适况处理与试验环境不同时,其之测值亦有很大的变化.本试验前各种板材所应执行的10次适况前处理,那么与前项体积电阻率之做法相同,而125C的高温中试验也按前项实施.IPC-4101亦将此工程收纳在其表5中,测试方法与12个月测试之频度,也与前项完全相同.早年树脂的生产技术自然不如目前远甚,时常担忧树脂或玻纤布中夹杂有离子性的残渣,一旦如此将造成板材绝缘品质的劣化,是故早年的老旧标准中,都加设了上述两项绝缘品质之电阻率规格.然而基材板中假设要12个月才测一次的品质工程,乂能对每天大量出货的PC

31、BE业有何帮助？有什么把关的必要？真是天晓得！想必此等可有可无不关痈痒的陋规,将来迟早会被取消而成为历史.4. MoistureAbsorption吸湿率乂名WaterAbsorption次重要此项品质系订定于IPC-4101之表5,须每三个月取4个样板去做试验.乂按IPC-4101/21对FR-4基板的规定,厚度低于0.78mm30.5mil的薄板要求吸湿率不可超过0.80?噜?30.5mil以上的厚板那么须低于0.35?嗦?至于测试方法,那么应按IPC-TM-650手册之2.6.2.1方法去进行.其做法是裁取2寸X2寸的样板,板边四面都要用400号砂纸小心磨平,再将两面铜箔蚀刻掉,洗净后放

32、置在105C-110C烤箱中烘烤1小时,取出后于十燥血中冷到室温,再精称其重量到0.1mg.之后的吸水实验也很简单,即将样板浸在23C1C的蒸僻水中24小时.取出后立即擦十并立即精秤即可.4.1原理讼释:理论上纯水是不导电的,假设板材吸水后应不致造成绝缘品质的劣化,或出现漏电的缺失.当然假设所吸到的是不纯的水,自然会影响到板材的绝缘品质.但读者们却不可忘记,水分子是一种极性颇强的化合物,其相对容电率r.即老式说法的介质常数Dk高达75,故板材吸水后所制作的多层板传输线,必然会造成讯号传播速率Vp的降低,原理从MaxwellEquation:Vp=C/V&r中可得其详.Vp：讯号之传播速

33、度、C:光速、r：讯号线周围介质之相对容电率其次是板材所可能吸到水份,当然不可能是纯水,何况钻孔镀孔以及众多的湿式流程,怎么可能会不吸入离子性漏电的物质？是故有了水后玻纤丝阳极性漏电之缺失CAF；ConductiveAnodicFilament就难免不会发生了.而且吸了水的板材遇到瞬间高温焊接或喷？榭保厝换帖宓亩空伍褪嵌曰陌逖细褚笆使坏偷娜种饕颉？目前由于树脂配方技术与胶片含浸工程的长足进步,一般商品板材之吸水率都远于规格值的数十倍以下,换句话说吸水率早已不是问题了,除非规格值再严加降低,或改用压力锅试验PCT;PressureCookerTest更严酷的做法,才会面临挑战.5. Dielec

34、tricBreakdown介质崩溃次重要系刻意不断提升ACM试之电压至50K必上,以观察厚板材中相距仙寸之两插孔电极,其崩溃打穿的起码电压值为何.按IPC-4101表5的规定,此项品质亦系三个月测一次,每次取三个样片.至于IPC-4101/21对FR-4原板之及格标准,那么另订定下限为40KV其试验法系按IPC-TM-650之2.5.6B法1986.5去进行.所取无铜箔之样板其大小为3寸X2寸厚度在30.5mil以上,沿其板长方向的中央线上,钻出相距1口寸而直径各为188mil的穿孔两个,并分别插入两锥状电极其一为高电压极,其二为接地极,然后连以电缆一同浸于绝缘油槽中如ShellDialAx即

35、可.再按上表以每秒调升500必方式逐渐升高测试电压,仔细观察所发生之崩溃的情形,且记录其三个数据及求平均值.但假设并未出现崩溃时,即以其可调之最高电压值为纪录.6. FlexuralStrength抗挠强度乂称FlexuralModulus抗挠模数不重要6.1讼释聚是指基材板所在承受多少重量之下,而尚不致折断的机械强度.也就是说做成电路板后,可以承载多少组件而不变形的水平.换言之就是在测板材的硬挺性StiffnessorRigidity,口语上似可说成抗弯强度或抗弯水平.板材假设在本项之品质良好时,其板弯板翘也就低了.此抗挠强度的试验方法,可按IPC-TM-650之2.4.4法 1994.12

36、去做,该法指出本工程是针对厚板而做,而厚板与薄板的分界却是0.51mm20mil,与现行分法1997.12的0.78mm31mil乂有所不同.按品质治理的精神,当然是后来居上取代前者,故知此种基板硬挺性品质是针对31mil以上的厚板而言.6.2做法实际做法很简单,是将板材自底面以两杆支撑,再自顶面的中央以固定宽度的重头Crosshead用力向下压.该压试机之支撑跨距Span与下压速度SpeedofTesting等数据,以及对应试验板在长宽厚等尺度方面的关系,均按下表之规定：上述试验机之支撑杆上缘与下压重头之下缘Nose,均须呈现圆弧外表,样板外缘亦须保持平整,不可出现缺口撕口等.试验要一直用力

37、压下直到样板断裂为止.所得数据以磅或公斤为单位,再按样板面积换算成压力强度的PSI或Kg/M2,做为允收规格.IPC-4101/21中即已列入现行的允收规格长方向之下限为4.23X107kg/m2,横方向之下限为3.52X107kg/m2.7. FlexuralStrengthatElevaltedTemperature高温中抗挠强度次重要系为已搭载零件的板子,在高温焊接中仿真其抗挠强度如何的试验.实验可按IPC-TM-650之2.4.4.1规定去做,是将样板放在已有夹具的特定烤箱内,去进行压试.该烤箱须能控温在3C以内,不同板材之温度条件另有表格规定.所有做法与前项常温者类同.此等板材高温硬挺性之品质好坏,对外表贴装SMT各种零件之焊点强度其具影响力.目前各种小型手执电子机器的流行,连薄板也要考虑到本项品质了.不过由于树脂在Tg方面的提升,与玻纤布的改善如Asahi-Scwebel专利压扁分散的玻纤布,使得本项品质也改善极多.8. ArcResistance耐电弧性不重要是对无铜箔之活洁厚板面上,以高电压低电流0.1A以下的两个鸨金届平面之电极测头,在0.25的跨距下,当开动测试机时即产生空中之电弧,不久即会