Пирогова Е.В.- Проектирование и технология печатных плат (1072331), страница 72
Текст из файла (страница 72)
Периодические испытания в опытном и мелкосерийном производстве выполняют на пяти изделиях, в серийном и крупносерийном — на десяти изделиях независимо от изготавливаемого количества. Типовые исльилания проводят при принципиальном изменении в конструкции (например, изменение материала основания, проводникового материала, материала покрытия и др.) или технологии изготовления для оценки эффективности и целесообразности внесения изменений.
Решение о необходимости проведения типовых испытаний, о числе ПП, об объеме и последовательности испытаний принимает главный кон- 25У тТсяааеиаи ПП структор по согласованию с представителем заказчика. Номенклатура показателей — та же, что и при периодических испытаниях. Положительные результаты типовых испытаний являются основанием для введения изменений в конструкторскую и технологическую документацию. 5.11.2.
Методы испытаний Рассмотрим особенности проведения основных испытаний ПП в соответствии с ГОСТ 23752.1 — 92. 5.11.2.1. Общий осмотр ПП Испытания проводятся для проверки внешнего вида, геометрии печатных проводников, цвета диэлектрика (материала основания ПП), коробления (плоскостность) ПП на соответствие требованиям, указанным в ЧТУ на конкретные ПП. Испытания проводятся визуальным осмотром: ° без увеличения; ° с 3- и 10-кратным увеличением с помощью лупы; ° с 250-кратным увеличением с помощью микроскопа с ценой деления равной 0,025 мм.
Под микроскопом оценивается качество металлизированных отверстий по микрошлифам, а также измеряются диаметры отверстий„ширина проводников и расстояния между ними, дефекты по краям проводников и др. Визуальный осмотр проводится не только на готовых ПП, но и на каждом этапе ТП их изготовления. 5. 11.2.2. Элеитричесиие испытания ПП Существуют следующие виды электрических испытаний ПП: ° определение электрического сопротивления проводников; ° определения электрического сопротивления межслойного соединения; ° определения изменения сопротивления сквозных металлизированных отверстий при воздействии теплового удара, смене температур; ° проверка целостности печатных проводников; ° проверка отсутствия короткого замыкания; ° оценка способности покрытия в металлизированных отверстиях выдерживать установленное значение испытательного тока; ° оценка способности проводников, контактных площадок и мест контакта с покрытием сквозных металлизированных отверстий выдерживать заданную величину тока; ° определение сопротивления изоляции на наружных слоях или слоях МПП перед прессованием; ° определение сопротивления изоляции на внутренних слоях МПП; ° определение сопротивления изоляции между соседними слоями МПП; ° определение электрической прочности изоляции наружных слоев; между слоями; Глава 5.
Основные этапы изготовления печатных плат ° определение изменения частоты под влиянием внешней среды; ° определение полного входного сопротивления электрической прин- ципиальной схемы, реализованной печатным монтажом. Электрическое сопротивление печатных проводников измеряют на двух длинных и узких проводниках в двух местах, фиксируя при этом значение ширины, толщины, длины проводника, а также материал из которого он изготовлен.
Погрешность измерения не должна превышать 5 %, а сила тока должна быть такой, чтобы не было существенного нагрева проводника. Электрическое сопротивление межслойного сопротивления определяют четырехзондовым методом между двумя отверстиями на серийной ПП или тест-купоне. Предварительно измеряют диаметр отверстий, толщину ПП, покрытий в металлизированных отверстиях, а также выбирают один из способов подключения измерительных приборов, представленных на рис.
5.46. Рис. 5Аб. а — )-й способ подключения измерительных приборов (1-. зажимы для измерения тока; 2 — зажимы для измерения напряжения; 2 — вывод); б — 2-й способ подключения измерительных приборов (г — контактные штыри для измерения тока; 2 — контактные штыри для измерения напряжения) В 1-м случае (см. рис. 5.46, о) в выбранные отверстия впаивают соединительные проводники, а во 2-м (см. рис. 5.46, о) — две пары контактных штырей. Электрический ток в обоих случаях не должен превышать 0,1 А.
Измеренное значение сопротивления фиксируется в протоколе испытаний и сопоставляется с заданным в ЧТУ (табл. 5.28). Определение изменения сопротивления сквозных металлизированных отверстий при воздействии теплового удара (например, при пайке или при циклической смене температур) производится на готовой ПП, имеющей ряд металлизированных отверстий, соединенных последовательно, на которой не должно быть покрытия олово — свинец (рис. 5.47). В том случае, если оно имеется, его необходимо удалить химическим путем в растворе со следующими компонентами: ° азотная кислота 60 % (плотность 1,36 г/смз при 20 'С) — 330 мл; ° борфтористоводородная кислота 40% (плотность 1,32 г/смз при 20'С) — 3 мл; е деионизованная вода.
Электрическое сопротивление (или падение напряжения) соединенных последовательно отверстий измеряется четырехзондовым методом при постоянном токе равным (10015) мА. Значения сопротивления фиксируются ХХсиьииания ПП Рис. з.47. Рисунок тест-купона лля измерения сопротивления металлизированного отверстия при смене температур при помощи записывающего устройства в течение всего испытания. Увеличение сопротивления является показателем качества металлизированного отверсгия. Испытания на тепловой удар при погружении в жидкость проводят методом двух ванн попеременно. Одна ванна должна быть с кремнийорганической или эквивалентной ей жидкостью с низкой вязкостью температуры Т= (225+2) 'С, измеряемой на глубине 25 мм, а вторая ванна — с такой же жидкостью температуры Т= (260+5) 'С.
Время выдержки — (20Н) с. Образцы погружают в жидкость в вертикальном положении, так чтобы концевой соединитель с подсоединенным записывающим устройством находился на 30 мм выше уровня жидкости. Образцы погружают попеременно в ванны с температурой 225 и 260 С, а затем в ванну с температурой 25 С, в которой выдерживают до установления постоянного значения сопротивления. Число циклов устанавливается ЧТУ.
В каждом конкретном случае проведения испытаний устанавливается: ° количество погружений в ванну с Т= (260+5) С; ° максимально допустимое увеличение значения сопротивления (в %) между первым и последним погружением в ванну с Т= 225 'С; ° то же самое — в ванну с Т= (260+5) 'С; ° то же самое во время любого одного погружения в ванну с Т= (260+5) С. Изменение значений сопротивления (напряжения), зафиксированное записывающим устройством, представляется в виде графика, приведенного на рис. 5.48. Проверка иелостности печатных проводников и проверка на наличие короткого замыкания определенных проводящих участков ПП проводится одна за другой на одном и том же образце или одновременно на автоматических стендах с контактирующими устройствами, имеющими испытательные подпружиниваемые щупы («ложе из гвоздей») подсоединяемых к проводникам и контактным площадкам ПП. Испытания проводятся на выбранных участках проводящего рисунка на поверхности или между любыми слоями серийной ПП.
Испытательные шупы подсоединяются к различным участкам конкретной цепи. Величина подводимого напряжения выбирается таким образом, чтобы при наличии короткого замыкания (КЗ) ток на участке цепи не отключался. Необходи- Глава 5. Осиовиыв этапы изеоиюаяеиия ивчаиигыл плтп Ргю. 5А8. Изменение сопротивления металлизированных отверстий при смене температур: 1 — значение сопротивления при первом погружении при Т= 25 'С; 2 — значение сопротивления при первом погружении при Т= Нй С; 3 — значение сопротивления при послелнем погружении при Т= 2б0'С; 4 — значение сопротивления прн последнем погру;кении прн Т 25 С; 5 — максимально допустимое утличение сопротивления между первым и последним погружениями в ванну с Т= 260 С; б — максимально допустимое увеличение сопротивления во время любою одного потру:кения в ванну с Т= 2бо 'С; 7 — максимально допустимое увеличение сопротивления между первым и последним погружениями в ванну с Т 225 'С; 8 — исходное значение сопротивления мо также ограничивать значения тока, чтобы он не превышал токовую нагрузку цепи, дабы избежать ее перегрева.
Для испытания на отсутствие-наличие КЗ используют простой индикатор, например индикаторную лампу или измерительный прибор. Если оцениваются особые требования, то сопротивление изоляции между отдельными испьпъпиемыми проводниками должно быть больше 1 МОм или должно соответствовать ЧТУ. Перед проведением испытаний необходимо установить: а) испытуемое напряжение; б) минимально допустимое сопротивление, если оно отличается от 1 МОм; в) участки ПП; г) максимально допустимый ток.
Проверка целостности электрической цепи по схеме соединений проводящего рисунка ПП проводников осуществляется путем подвода заданного напряжения к каждому отдельно подсоединенному к контрольному устройству проводнику по очереди через любую доступную точку цепи (например, КП, печатный контакт, соединитель) и по очереди к каждой другой внешней точке, с которой должен соединяться этот проводник. Для этого применяют приспособления, которые ограничивают максимальный ток в пределах допустимой токовой нагрузки испьгтываемой цепи. При этом не должно быть электрического разрыва между выбранными точками цепи. Считается, что целостность между отдельными точками имеется, если сопротивление цепи менее 5 Ом или соответствует ЧТУ.
Перед проведением испытаний на целостность проводников обговаривают: испытательное напряжение; максимально допустимое сопротивление, если оно отличается от 5 Ом; максимально допустимый ток. Оценка способности покрытия в мепигллизированных отверстиях выдерживать установленное значение испытательного тока. Испытания проводятся на серийной ПП. В соответствии с табл. 5.26 в течение 30 с через покрытие металлизированного отверстия пропускают электрический ток от Пспытвния ПП источника переменного или постоянного тока. Щупы прикладывают с усилием примерно 1 Н.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
