IPC-TM-650测试方法规范

IPC-TM-650测试方法规范原创工作组刚性板测试方法任务组（7-Ud）L0范围本方法使用压敏胶带测定镀层、标记油墨或油漆以及与连接印制板有关的其它材料的附着质量

2.0适用文件商业产品规格型号（CID）A-A-113压敏胶带

3.0试样试生产、检验或生产中印制板，每次鉴定应至少进行三次测试

4.0器具或材料

4.1胶带一卷3M600型宽1/2英寸压敏胶带，或者是除了胶带为透明外，符合（CID）A-A-113规定的1型B级压敏胶带要求的其他胶带

5.0操作程序

5.1测试将一块至少长50nini（

2.0英寸）的压敏胶带紧紧贴在测试区域的表面上，排除压敏胶带下的空气压贴胶带和揭撕胶带之间的时间应少于1分钟与测试区域大致呈垂直（直角），迅速施加拉力，撕起胶带每次测试均应使用未使用过的胶带

5.2鉴定目视检查胶带和测试区域，是否有任何部分被撕掉的痕迹

5.3报告报告应说明测试中是否有材料被撕掉的痕迹第1页共31页

6.0注

6.1如果镀层突沿断裂（碎屑）并附着在胶带上，这只是突沿断裂的痕迹，而不能证明附着力不合格

6.2如果测试表面有杂质（油、脂等），则可能影响测试结果1试样应能反映成品的特征，其中包括印制线路板上的三条焊盘条和宽

0.64cm长5cm导线图形2如受测试印制线路板上含有宽

0.64cm的电路通路，则这种电路通路即可用于代替焊盘条3试样也可以是生产印制线路板或单块印制线路板上用作电连接的端接区域和导线通路

4.0设备/器具1电加热、恒温控制焊料槽，可盛焊料至少1千克，可装得下需测试的试样（

0.64cm某5cm）温度控制器应能使焊料保持232c±6℃2焊料应符合ASTM-B32中规定合金级60B的要求，程序A、B和D用的焊料标称成分为锡60%和铅40%程序C用的焊料应符合规定要求

4.3助焊剂助焊剂应符合ASTM-D509中规定的要求，为重量比25%的WW级松香和重量比75%的99%异丙醇溶液

4.4秒表5显微镜，用于以10某的放大倍率检查试样第15页共31页

5.

1.8方法B的试样制备现已完成，继续进行

5.2中规定的各项程序

5.

1.9方法A-涂敷保形膜继续试样制备使用与用户生产方法相一致的方法，或按保形膜供应商规定的方法在试样适合的区域涂敷保形膜

1.10试样涂敷保形膜后应按保形膜供应商规定的方法进行固化

5.

1.11试样涂敷保形膜固化后应稳定至环境温度

5.2测试

2.1在实验室环境温度下测量初始绝缘强度值使用电阻计向

2.2中规定的试样测试点施加采购文件中规定的电压，测量稳定后读取测得的读数

2.2试样上的测试点连接时，应使导电层之间或在同一导电层上的相邻导线图形之间，可交替变换电源的或电阻计的正+、负-极性

2.3将试样成垂直位置放置于测试室内防凝集滴水棚下按照

2.2中规定，将直流电压源接到试样测试点上向各试样施加100±10伏直流极性电压

5.

2.4将试样放置于下列测试条件之一中参见注

6.4a1级，温度35±5℃95±9oF相对湿度85至93%持续4天静态b2级，温度50±5℃122±9oF相对湿度85至93%持续7天静态c3级，20个循环周期，温度范围25+5/-2℃77+9/-4oF至65±2℃相对湿度85至93%持续共计160小时

5.

2.

4.1温度循环周期一个完整的温度循环周期3级测试条件使用由下列构成a测试开始温度25+5/-2℃77+9/-4oF将温度上升至65±2℃149±4oF持续150±5分钟b保持温度65±2℃149±4oF持续180±5分钟c从65±2C149±4oF降温至25+5/-2℃77+9/-4oF持续150±5分钟各次循环周期之间没有延迟时间20个循环周期期间始终保持极性电压相对湿度由高温降到低温时至少可降80%参见图1温度循环周期的图示第21页共31页3测量

3.1卸下100伏直流极性电压源，然后进行绝缘强度测量绝缘强度应按

5.

2.1中规定测量测量的电压极性应与极性电压一致

3.2最后的绝缘强度测量应在试样从测试室取出之后、实验室环境温度条件下稳定之后1小时和实验室环境温度条件下稳定之前2小时分别进行任何删除测量值的理由，例如划痕、水凝、导线桥接等等，均应注明

5.4鉴定1每一试样均应，视其适用范围，在初始、浸湿和/或干燥条件之后和/或在初始、浸湿和/或干燥条件期间，评定绝缘强度质量的等级

5.

4.2试样电测试结束后，接着在实验室环境温度条件下稳定24小时之后，检查有无白斑、起泡、分层或其它质量下降的形式等痕迹Temperature℃温度℃图1耐湿性和绝缘强度测试曲线图原图见原文第2-13页译者

3.

80.15typ

3.

80.15典型Ypatternconnectionmovetone某tlandoneachequentiallayer.Y形图形连接移到下一层上的下一个焊盘上Conductor导线宽度Spacing导线间隔图2绝缘强度测试板E图（参见表7-3）（原图见原文第2-14页译者）图3典型“梳形图形”图（IPC-B-25A）（原图见原文第2-14页译者）

6.0注第22页共31页

6.1测试图形示例

6.

1.1Y”性图形本行业内各种技术规范中有多种“Y”形测试图形（又称为“E”测试板）参见图2“Y”形测试图形示例

6.

1.2梳形图形各种“梳形图形”都可使用本文件中规定的程序正确进行测试图3所示的梳形图形上的测试点为1至

2、2至

3、3至4和4至5测试点3-5连接到电阻计正（+）端点上，测试点2-4连接到电阻计负（-）端点上

6.

1.3生产板测试有时需用生产板代替测试图形如果必须这样做，就必须进行正确判断和选定相邻导线做测试用的接线盘，因为导线间距和导线布置都能影响到测试结果

6.2有文件证明的其它清洗方法也可使用，比如说，有人担心擦洗可能对测试结果有不利的影响，即试样上的间距极其细微，而且电镀有软金属（锡/铅，金等等）

6.3如果印制板必须经过储存，然后才进行涂敷保形膜，则印制板必须储存于干燥无污染的环境中

6.4性能技术指标应规定试样的制备方法、测试条件的等级和偏离本测试方法的任何变化

6.5测试室应使用不腐蚀而又不会给测试环境增加离子污染的材料制造注本测试方法规范中所适用的材料是IPC技术委员会自行而定的，只是建议性的，使用与否或适用与否完全自定IPC对于这种材料的使用、应用或适用概不负责使用人还应完全负责保护自己，避免因侵犯专利权而遭受索赔或承担责任本测试方法规范中所提到的设备，仅供使用人参考，并不意味着是IPC所指定的设备主题手工法显微切片的制备第23页共31页制定日期1998年3月修订版本D原创工作组后分离任务组（D-33a）

1.0范围本操作程序用于制备印制线路产品的金相试样完工的显微切片可用于评定层压片系统和电镀通孔的质量镀通孔可通过评定铜箔、电镀和/或涂层的特性，从而确定其是否符合适用的技术规范要求同一基本程序还可用于其它领域的安装和检查由于许多人都把手工金相试样的制备认为主要是艺术，本方法就是介绍已受到人们普遍接受的那些技术本方法无意说得很特别，以致因不同金相学家而异的变化都成了不能接受得了的另外，这些技术取得的成功也仍然取决于各个金相学家本身的技巧熟练程度

2.0适用文件IPC-MS-810大量制备显微切片的指导原则ASTME3制备金相试样的标准方法

3.0试样从印制电路板或测试样板上切割需用的试样，留有足够的余边，以免损伤要检验的区域建议余边至少应留出

2.54nin）.砂轮切割机能够紧靠要检验的区域切割而不会造成损伤常用的切割方法有用宝石匠切割锯、微型带锯、砂轮切割机锯切，用小型铳床铳切或用锋利空心模冲切（脆性材料，例如聚酰亚胺和有些改性环氧树脂，建议不用冲切）参见IPC-MS-810o建议每种试样应最少制备一块至少含有三个最小直径镀通孔的显微切片加工制备原设计各层都没有非功能性焊盘的多层印制板显微切片时，必须注意选定测试位置，使内层焊盘正好与选定的电镀通孔相连，从而可顺利进行完整的质量鉴定

4.0设备或材料

4.1试样切割方法（参见IPC-MS-810选用适合需要的方法）

4.2安装模具

4.3将安装表面整理光滑平整

4.4脱模剂（任选项）第24页共31页

4.5试样支架（任选项）

4.6金相旋转研磨/抛光系统

4.7砂带磨光机（任选项）

4.8金相显微镜，100某至200某放大倍率

4.9真空泵和真空干燥器（任选项）

4.10室温固化包封材料（建议最高固化温度为93°C）

4.11砂纸（美国CAMI粒度

180、

240、

320、400和600号砂纸关于美国粒度与欧洲粒度相互转换关系，参见图1）U.S.ACAMIGrade美国CAMI粒度等级.EuropeanNewPGrade欧州新“P”粒度等级E某cerptfromStruerCatalogrationEuropeannedeFabri-cantdeProduitAbraifFEPAandgivethegrainizeinum.TheiliconcarbidepowderofStruerwet-grindingpaperareclaifiedtoFEPAgradeandpecificallytotheP-erie.本表摘自欧洲Struer砂纸产品目录，粒度单位为微米Struer牌碳化硅粉湿磨砂纸，划分为FEPA粒度等级，确切的说，划分为P系列粒度等级图1砂纸粒度等级表（美国CAMI粒度等级与欧州新“P”粒度等级对应表）（原表见原文第8-3页--译者）

4.12抛光轮用抛光布粗呢、少起绒或不起绒织物用于粗抛光或中等抛光，软呢、纺织布或中等起绒织物用于最后抛光

4.13氧化物或硅胶抛光悬浮液（用于最后抛光，

0.3至

0.04微米）

4.14金刚石抛光粉（6至

0.1微米）

4.15抛光润滑剂

4.16试样蚀刻溶液（参见

6.4）

4.17清洗和涂蚀刻溶液用棉球和棉签

4.18异丙醇，25%甲醇水溶液，或其它适合的溶剂（用灌封介质和标记系统检查有无反应）第25页共31页注本测试方法规范中所适用的材料是IPC技术委员会自行而定的，只是建议性的，使用与否或适用与否完全自定IPC对于这种材料的使用、应用或适用概不负责使用人还应完全负责保护自己，避免因侵犯专利权而遭受索赔或承担责任本测试方法规范中所提到的设备，仅供使用人参考，并不意味着是IPC所指定的设备主题挠性敷金属介质的弯曲疲劳和延展性测定制定日期1991年3月修订版本C原创工作组不适用1范围本测试方法用于测定敷金属层在给定弯曲半径条件下的弯曲疲劳寿命、弯曲疲劳特性和拉伸断裂后的延展变形百分数注当铜箔试样的几何形状和尺寸使得拉伸和断裂测试不适合延展度测定时，可以使用疲劳测试的方法间接测定铜箔的延展度注测试处理可能改变金属导线原有的机械特性2适用文件使用足够尺寸的铜箔/介质层压板，切割三块试样，宽

3.2mm、长至少

50.8第2页共31页mmo切割应整齐，没有毛刺和缺口4设备/器具

4.lUniveral制造公司生产的FDF或2FDF型延展挠曲测试仪或等同设备（参见

6.4和图1）o图1疲劳延展弯曲测试仪（原图见原文第5-181页一译者）

4.2试样切割刀、冲压机或拉伸切割刻纹机参见

6.

4.

24.3测微计，测量精度至

0.0025nm4惠普公司生产的HP-67型可编程序计算器或等同产品

4.5试样架，

203.2某

12.7mm用挠性材料，例如环氧树脂-玻璃漆布、纸等制做

4.6显微镜，放大倍率200某5操作程序

5.1制备试样

5.

1.1样品应平滑，没有变形（无皱褶）

1.2切割宽为

3.2mm的试样，检查试样有无缺口、切痕或卷边有缺陷的试样一律不予使用

1.3使用测微计测量试样中心的厚度t精确至

0.0025mmo如果试样为单面板，则还必须测定芯层厚度tM（参见图2）Conductor导线Subtrate基材图2芯层厚度图（原图见原文第5-182页一译者）注厚度是测定疲劳延展性的关键参数，10%的芯层厚度tM误差，就会导致14%的疲劳延展度Df误差注图2中的第2个结构中，芯层厚度州最好使用按照PC-TM-650测试方第3页共31页法

2.

1.1中规定的程序制备的显微切片，在金相显微镜以至少200某的放大倍率下用适合的细丝目镜或带标度线目镜测定，作为试样厚度的分数如果铜箔一面是粗糙表面，按由谷底至光滑表面进行测量；如果铜箔两面均是粗糙表面，则按谷底至谷底进行测量芯层厚度tM应每批铜箔测量一次或按批测量，然后再将这一分数值tM/t乘以使用测微计测得的其它试样厚度值t即可求得供所有样品使用的芯层厚度

1.4将需测试导线连接起来，接成串联进行监控，在导线的2个自由端接上中继细导线5用胶带将试样固定在2个试样架的端头，在试样架空着的端头吊挂一块224g（8盎司）的电路重块而构成一个匝环（参见图1）注由于弯曲疲劳试验需进行1000次以上循环，胶带固定必须牢固防止由于周期性的弯曲运动而使试样和试样架之间相对滑动

5.2测试程序

2.1将心轴安装到疲劳延展弯曲测试仪上，调节各个支承轮的位置（用垫片）使支承轮和心轴之间保持

1.27mm间隙注进行延展性测试时，试样应在测试进行到30至500次循环时即疲劳损坏因此建议双面层压板使用直径为

19.50mm的心轴，单面层压板使用直径为

6.35mm的心轴，对于有些试样，就必须使用较大或较小的心轴心轴直径大，循环周期寿命长；心轴直径小，循环周期寿命短.

2.2将试样装入心轴之间，将中继导线插入插孔，计数器归零，最后启动疲劳延展弯曲测试仪.

2.3电连接断开即构成试样疲劳损坏，疲劳延展弯曲测试仪自动停车

5.

2.4记录计数器显示的疲劳损坏的循环数

5.3鉴定

5.

3.1延展度测试

3.

1.1迭代法解下式，计算每块试样的延展度（数学式见原文第5-182页一译者）式中Df二疲劳延展度，英寸/英寸（某100%）Nf二疲劳损坏的循环数第4页共31页S极限抗拉强度，piE二弹性模量，pitM二芯层厚度，英寸t二测微计试样厚度，英寸p二心轴曲率半径英寸，+/_

0.005mm注上述公式仅适用于对称横截面的试样测试要测试非对称单面层压板时，由于中性轴定位不确定，这往往造成一些误差如果tEubtrate

[1]2=

0.1则误差Df即可保持在20%以下tME注按照IPC-TM-650测试方法

2.

4.18中规定的要求测定Su在测定Su的同时，铜箔延展约2%之后，通过卸载和重新装载测得重新装载曲线的斜率后测定E

3.

1.2测试应报告至少三块试样的平均产品延展度

5.

3.2疲劳测试疲劳损坏的循环数即是按相当于所用测试心轴半径1/2直径进行充分反复弯曲条件下的弯曲疲劳寿命测试应报告至少三块试样的平均弯曲疲劳寿命

5.

3.3疲劳特性使用若干不同直径的心轴测定弯曲疲劳寿命，即可测得试样的疲劳特性将应变范围对疲劳寿命的测得结果绘制成曲线图，Manon-Coffin曲线图logZ\£=[2tM/2e+t]对logNf即可用内推法和外推法求得其它弯曲半径或者弯曲疲劳寿命6注第5页共31页

6.3将试样按下列时间-温度顺序，进行5个循环的测试150+5/-0℃（302+9/-0oF）1/2小时；23+10℃（

73.4±18oF）1/4小时;-55-5/+0℃（-67-9/+0F）1/2小时；23±10℃（

73.4±18oF）1/4小时

6.4重复

5.

2.2至

5.

2.4中规定方法B所用的各项操作程序

5.7鉴定

7.1如果失效模式没有变化，则应将两个试样整个揭撕长度的图表纪录结果进行平均如果失效模式有变化，则应使用与测得最低剥离强度数值相关的图表纪录区计算平均试样剥离强度（参见图

4、5和6）Load负载Averageload平均负载Peelditance揭撕距离图4单一失效模式图（原图见原文第5-154页一译者）LoadHighpeeltrengthfailuremode高剥离强度损坏方式Lowpeeltrengthfailuremode低剥离强度损坏方式Minimumaverageload最小平均负载Peelditance揭撕距离图5多种失效模式图（原图见原文第5-154页一译者）Load负载Averageload平均负载第11页共31页Peelditance揭撕距离图6计算尺失效模式图（原图见原文第5-154页一译者）

7.2测量和记录蚀刻导线或揭撕铜箔的宽度，精确至

0.02毫米（

0.001英寸）

5.

7.3剥离强度计算公式:剥离强度（磅/英寸宽度）=

5.

7.1中计算的平均负载/导线宽度

6.0注使测试导线弯曲的力，也对测得的剥离强度有影响这种影响的幅度随导线厚度的增加而增加2为防止受揭撕试样隆起，试样背面可使用适合的支撑材料仲裁测试用的支撑材料为

0.25毫米（lOmil）玻璃环氧树脂材料试样制备期间，粘合支撑材料应在不超过

65.6-9/+0℃（150-10/+0oF）和lOOpi压力下固化1小时遇有不同意见时，应使用支撑材料，防止受揭撕试样隆起注非测试面上的铜箔可以保留，以便提供稳定性，防止试样由于自由轮转鼓而隆起

6.3定义计算尺失效是指剥离速度大于十字头移动速度的这种剥离损坏（又称为拉链式失效）注本测试方法规范中所适用的材料是IPC技术委员会自行而定的，只是建议性的，使用与否或适用与否完全自定IPC对于这种材料的使用、应用或适用概不负责使用人还应完全负责保护自己，避免因侵犯专利权而遭受索赔或承担责任本测试方法规范中所提到的设备，仅供使用人参考，并不意味着是IPC所指定的设备主题挠性印制线路材料的耐浮焊性测定第12页共31页制定日期1998年5月修订版本F原创工作组挠性抗剥离强度测试方法任务组（DT3A）

1.0范围本方法制定和规定的程序，用于测定覆铜板和挠性介质材料的耐浮焊性

2.0适用文件J-STD-D04助焊剂的要求

3.0试样12块试样，铜箔面尺寸约50mm某50mmo2对于双面敷铜板，则每面应分别制备试样进行测试每块试样的反面或不测试面上的铜箔应使用标准蚀刻工艺去除裸介质材料保持原样进行测试

4.0设备

4.1烘箱电加热、恒温控制焊料槽，大小应足够放得下试样，可盛焊料不少于

2.25千克3切割样板和切割刀，用于制备约50mm某50mm铜箔敷介质材料试样

4.4浮焊测试装置，如图1所示5Sn

60、Sn62或Sn63焊料，符合J-STD-D04中规定的要求

5.0操作程序3试样进行浮焊之前，用揪钉或其它轻质固定装置，将试样装入浮焊测试装置（图1）铜箔朝下，将试样浮在熔融焊料表面进行浮焊，焊料温度如表1所不，持续时间10秒钟第13页共31页Woodenhandlegluedtocork木柄粘接到软木上Corkorotherthermalinulator软木或其它隔热材料Windowcutincork

44.5mm某

44.5mm（optional）软木上开散热窗

44.5mm某

44.5nnn（选购件）图1浮焊测试装置图（原图见原文第5-145页一译者）表1浮焊焊料温度表方法A260C±5℃方法B288℃±5℃

5.4将试样表面进行浮焊，然后取出试样，轻拍试样板边，将多余焊料去除

5.5鉴定彻底清洗试样并用目视检查，有无起泡、分层或皱褶如果是裸介质材料，用目视检查，有无起泡、收缩、变形或熔化

6.0注

6.1对于易吸潮的材料，要求进行预处理以去除材料中的水分，因为材料中吸收的水分，浸入焊料槽而急剧升温，产生挥发而引起分层和起泡至于吸收水分低的材料，则无需进行干燥注本测试方法规范中所适用的材料是IPC技术委员会自行而定的，只是建议性的，使用与否或适用与否完全自定IPC对于这种材料的使用、应用或适用概不负责使用人还应完全负责保护自己，避免因侵犯专利权而遭受索赔或承担责任本测试方法规范中所提到的设备，仅供使用人参考，并不意味着是IPC所指定的设备第14页共31页主题金属表面的可焊性测定制定日期1973年4月修订版本原创工作组不适用

1.0范围本方法测定印制电路板的可焊性，这种印制电路板经涂助焊剂后浸入熔融焊料进行焊接作业或使用烙铁进行焊接作业

2.0适用文件ASTM-B32焊料ASTM-D509助焊剂IPC-A-600印制板的可接受性

3.0试样。