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金屬基覆銅板的性能要求、標準及相關檢測方法

2018-10-13 19:17:43
一、性能要求及標準
工業發達國家如日本一些覆銅板制造企業70年代初期已經能生產鋁基覆銅板并實現工業生產,但日本工業標準(JIS)未制定鋁基覆銅板標準。到目前為止,國際有影響的標準化組織如IPC,IEC,NEMA,ASTM尚未制定鋁基覆銅板的標準。在我國,隨著鋁基覆銅板市場逐步擴大,PCB及覆銅板行業迫切要求制定鋁基覆銅板行業標準, 1999年由704廠負責起草制訂了電子行業軍用標準《阻燃型鋁基覆銅箔層壓板規范》。其主要技術要求介紹如下。
1.尺寸要求
(1)尺寸和偏差鋁基覆銅板的標稱板面尺寸及允許偏差應符合表5-3規定,非標稱板面尺寸及其偏差由供需雙方商定。 
(2)標稱厚度及偏差鋁基覆箔板標稱厚度及偏差應符合表5-4規定。 
(3)垂直度鋁基覆箔板的垂直度按GB/T 4722檢驗時,應符合表5-5規定。 
(4)翹曲度鋁基覆箔板的翹曲度當按GB 4677.5檢驗時,應符合表5-6規定。 
1 翹曲度測量時,試樣尺寸應不大于300mmx300mm若為整板或邊長大于300mm,則應切成300mmx300mm。但是計算時邊長為被測邊長。
2.外觀
1鋁基覆箔板端面應整齊,不應有分層、裂紋和毛刺。
2鋁板面平整,氧化膜均勻,光潔,不應有影響使用的凹陷、裂紋、劃痕等缺陷。
3銅箔面不應有影響使用的氣泡、皺折、針孔、劃痕、麻點和膠點。任何變色或污垢應能用密度為1.02g/c㎡的鹽酸溶液或合適的有機溶劑擦去。
3.性能要求
鋁基覆箔板的各項性能應符合表5-7規定 
1對LI-11型鋁基覆銅板板高頻下介電常數和介質損耗角正切的性能指標由供需雙方協商。
二、鋁基覆銅板的檢驗方法
電子行業軍用標準《阻燃型鋁基覆銅箔層壓板規范》中制定了兩項鋁基覆銅板的專用檢測方法:
1介電常數及介質損耗角正切測量方法———變Q值串聯諧振法;
2熱阻測量方法。
1.介電常數和介質損耗角正切測量方法———變Q值串聯諧振法
1)方法原理本方法利用將試樣與調諧電容串聯接入高頻電路,測量串聯回路的品質因數E 值的原理,測量大電容,小電阻,小電感板狀試樣的介電常數和介質損耗因數,測量電路如圖5-3所示。
3)設備、儀器及材料
1 渦流測厚儀(TC-103或等效儀器),量程為0~200μm) 準確度至+-1/1m.)。
2 Q表的Q值測量范圍為10~600電容測量范圍為0~400pF,準確度為+-0.2pF。
3 電極裝置應清潔,其本身的介質損耗應盡可能小。采用二電極系統,電極尺寸及其他要求按GB1409的規定。
4 0.02mm的退火鋁箔。
5 醫用凡士林或硅脂。
6 高頻振蕩電源,頻率0.1~100MHz。
3)試樣
1 剪切加工4塊55mmx55mm的方形試樣。
2 按GJB 1651中方法3031蝕刻去掉銅箔。
4)程序
1 用極少量醫用凡士林或硅脂等低介質損耗的材料,將鋁箔貼在試樣上,貼好的鋁箔上應看不見氣孔與皺折.
2 按產品標準規定對試樣進行預處理后貼上50φmm的電極,上、下電極同心對齊。
3 按電路圖連接好串聯夾具及測微電極。
4 調準頻率,選擇適當的輔助電感接入電路。
5 將被測試樣放進測微電極并擰緊。
6 擰緊串聯夾具上的短路環,使被測試樣短路,調節調諧電容使測試回路諧振,記下C1和Q1。
7 松開短路環,使被測試樣接入測試回路,再次調節調諧電容使測試回路諧振,記下Q2和C2。
8 測量每塊試樣的絕緣層厚度,并記錄每塊試樣3點厚度的平均值。
5)計算介質損耗角正切和介電常數計算公式如下: 
6)結果
1 以4試樣介電常數的平均值為測試結果;
2 以4個試樣介質損耗角正切平均值為測試結果
7)報告
1 3個試樣測量的單個值和平均值;
2 試樣的預處理條件;
3 測定時的環境條件;
4 測定中任何異?,F象或與規定程序的差異。
2.熱阻測試方法
($)方法原理溫差是熱量傳遞的推動力。在穩定工作條件下,導熱量P=T1-T2/R,式中,P為導熱量(W),T1,T2為物體兩側的表面溫度(℃),R為熱阻(℃/W)。
熱阻測量示意圖見圖5-4。
2)儀器設備材料
1 大功率三極管1只,功率為5W,其封裝形式為TO-220。
2 大功率三極管供電電源1臺(由直流穩壓器和有關電路組成),使三極管處于直流穩態。
3 散熱器1個,由銅板制成,并將其置于恒溫水槽中。
4 測溫儀2臺,要求溫度傳感器能置于圖5-4中所示的兩個測溫點,對該兩點溫度的影響可以忽略。
3)試樣兩塊尺寸為30mmx40mmx板厚的試樣。
4)程序
1 試樣在溫度為15~35℃,相對濕度45%~75%,氣壓86~106kPa的條件下處理不少于16h。
2 如圖5-4所示,將測溫儀的傳感器置于測溫點1和測溫點2,給試樣與三極管的接觸部分及散熱器和試樣接觸部分涂上導熱硅脂,并把三者固定在一起,使得三極管與試樣,試樣與散熱器之間沒有空隙。
3 將三極管和供電電源連接。
4 打開供電電源開關,每隔5min記錄一次測溫點1和測溫點2的溫度,當溫度穩定時(約需30min),從溫度顯示器上讀出T1和T2。并測量三極管集電極和發射極間的電壓VcE和集電極電流Ic。
三、鋁基覆銅板的UL認證
產品獲得UL認證是產品進入國際市場的通行證,印制線路用工業層壓板的安全標準UL746E,規定了UL/ANSI型號標識的剛性工業層壓板應通過16個試驗項目,見表5-8。
金屬基覆銅板的性能要求、標準及相關檢測方法
一、性能要求及標準
工業發達國家如日本一些覆銅板制造企業70年代初期已經能生產鋁基覆銅板并實現工業生產,但日本工業標準(JIS)未制定鋁基覆銅板標準。到目前為止,國際有影響的標準化組織如IPC,IEC,NEMA,ASTM尚未制定鋁基覆銅板的標準。在我國,隨著鋁基覆銅板市場逐步擴大,PCB及覆銅板行業迫切要求制定鋁基覆銅板行業標準, 1999年由704廠負責起草制訂了電子行業軍用標準《阻燃型鋁基覆銅箔層壓板規范》。其主要技術要求介紹如下。
1.尺寸要求
(1)尺寸和偏差鋁基覆銅板的標稱板面尺寸及允許偏差應符合表5-3規定,非標稱板面尺寸及其偏差由供需雙方商定。
(2)標稱厚度及偏差鋁基覆箔板標稱厚度及偏差應符合表5-4規定。
(3)垂直度鋁基覆箔板的垂直度按GB/T 4722檢驗時,應符合表5-5規定。 
(4)翹曲度鋁基覆箔板的翹曲度當按GB 4677.5檢驗時,應符合表5-6規定。
1 翹曲度測量時,試樣尺寸應不大于300mmx300mm若為整板或邊長大于300mm,則應切成300mmx300mm。但是計算時邊長為被測邊長。
2.外觀
1鋁基覆箔板端面應整齊,不應有分層、裂紋和毛刺。
2鋁板面平整,氧化膜均勻,光潔,不應有影響使用的凹陷、裂紋、劃痕等缺陷。
3銅箔面不應有影響使用的氣泡、皺折、針孔、劃痕、麻點和膠點。任何變色或污垢應能用密度為1.02g/c㎡的鹽酸溶液或合適的有機溶劑擦去。
3.性能要求
鋁基覆箔板的各項性能應符合表5-7規定
1對LI-11型鋁基覆銅板板高頻下介電常數和介質損耗角正切的性能指標由供需雙方協商。
二、鋁基覆銅板的檢驗方法
電子行業軍用標準《阻燃型鋁基覆銅箔層壓板規范》中制定了兩項鋁基覆銅板的專用檢測方法:
1介電常數及介質損耗角正切測量方法———變Q值串聯諧振法;
2熱阻測量方法。
1.介電常數和介質損耗角正切測量方法———變Q值串聯諧振法
1)方法原理本方法利用將試樣與調諧電容串聯接入高頻電路,測量串聯回路的品質因數E 值的原理,測量大電容,小電阻,小電感板狀試樣的介電常數和介質損耗因數,測量電路如圖5-3所示。
3)設備、儀器及材料
1 渦流測厚儀(TC-103或等效儀器),量程為0~200μm) 準確度至+-1/1m.)。
2 Q表的Q值測量范圍為10~600電容測量范圍為0~400pF,準確度為+-0.2pF。
3 電極裝置應清潔,其本身的介質損耗應盡可能小。采用二電極系統,電極尺寸及其他要求按GB1409的規定。
4 0.02mm的退火鋁箔。
5 醫用凡士林或硅脂。
6 高頻振蕩電源,頻率0.1~100MHz。
3)試樣
1 剪切加工4塊55mmx55mm的方形試樣。
2 按GJB 1651中方法3031蝕刻去掉銅箔。
4)程序
1 用極少量醫用凡士林或硅脂等低介質損耗的材料,將鋁箔貼在試樣上,貼好的鋁箔上應看不見氣孔與皺折.
2 按產品標準規定對試樣進行預處理后貼上50φmm的電極,上、下電極同心對齊。
3 按電路圖連接好串聯夾具及測微電極。
4 調準頻率,選擇適當的輔助電感接入電路。
5 將被測試樣放進測微電極并擰緊。
6 擰緊串聯夾具上的短路環,使被測試樣短路,調節調諧電容使測試回路諧振,記下C1和Q1。
7 松開短路環,使被測試樣接入測試回路,再次調節調諧電容使測試回路諧振,記下Q2和C2。
8 測量每塊試樣的絕緣層厚度,并記錄每塊試樣3點厚度的平均值。
5)計算介質損耗角正切和介電常數計算公式如下: 
6)結果
1 以4試樣介電常數的平均值為測試結果;
2 以4個試樣介質損耗角正切平均值為測試結果
7)報告
1 3個試樣測量的單個值和平均值;
2 試樣的預處理條件;
3 測定時的環境條件;
4 測定中任何異?,F象或與規定程序的差異。
2.熱阻測試方法
($)方法原理溫差是熱量傳遞的推動力。在穩定工作條件下,導熱量P=T1-T2/R,式中,P為導熱量(W),T1,T2為物體兩側的表面溫度(℃),R為熱阻(℃/W)。
熱阻測量示意圖見圖5-4。
2)儀器設備材料
1 大功率三極管1只,功率為5W,其封裝形式為TO-220。
2 大功率三極管供電電源1臺(由直流穩壓器和有關電路組成),使三極管處于直流穩態。
3 散熱器1個,由銅板制成,并將其置于恒溫水槽中。
4 測溫儀2臺,要求溫度傳感器能置于圖5-4中所示的兩個測溫點,對該兩點溫度的影響可以忽略。
3)試樣兩塊尺寸為30mmx40mmx板厚的試樣。
4)程序
1 試樣在溫度為15~35℃,相對濕度45%~75%,氣壓86~106kPa的條件下處理不少于16h。
2 如圖5-4所示,將測溫儀的傳感器置于測溫點1和測溫點2,給試樣與三極管的接觸部分及散熱器和試樣接觸部分涂上導熱硅脂,并把三者固定在一起,使得三極管與試樣,試樣與散熱器之間沒有空隙。
3 將三極管和供電電源連接。
4 打開供電電源開關,每隔5min記錄一次測溫點1和測溫點2的溫度,當溫度穩定時(約需30min),從溫度顯示器上讀出T1和T2。并測量三極管集電極和發射極間的電壓VcE和集電極電流Ic。 
三、鋁基覆銅板的UL認證
產品獲得UL認證是產品進入國際市場的通行證,印制線路用工業層壓板的安全標準UL746E,規定了UL/ANSI型號標識的剛性工業層壓板應通過16個試驗項目,見表5-8。
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