1、中国航天工业总公司航天工业行业标准印制电路板试验方法1 范围1. 1 主噩爵喜QJ519A-99 代替QJ519-92 本标准规定了剧性单双面印制电路板以下简称印制极)各项技术指标的试验方法。1. 2 适用范噩本标准适用于以覆铜捂环氧瑛璃布层压极为基材的月号性印制摄的贡量一致性检验和鉴定检验以及生产中工序捡撞。2 Im文件GB厅2036-94 印制电路术语和定义GB 3131 - 88 锡铅焊料GB 4677.22 - 80 印制握表菌离子需染源试方法GB 9491 - 88 锡焊用攘态焊剂(松香基)GJB 360A -96 电子及电气元件试验方法QJ 201A -99 印制电路能量用规范QJ
2、 1189- 88 印髓电路摄金属住孔金梧撞验方法。1719- 89 邱髓电路板阻焊膜及字符标志技术要求。2776-95 印制电路板通断割试要求和方法QJ 3103 -99 印制电路板设计规苞3定义本标准采用GB厅20元的定义及下述定义。3.1 电擅黠放在同一槽镀攘中，按规定的电镀工艺加工的任一数量的印制板。3.2 或晶摄符合设计图祥、有关规范和采购合同要求，并按一个生产批生产出来的任何一块印制板。3.3在霸摄半成是摄或有酣连摄的成晶摄中雷艇天工业总公司1999-04-02挂灌1999-06-01实撞QJ519A-99 仅完成了某些生产工草，还没有形成成品板的印制握。3.4 测试扳用与成品摄相
3、同工艺生产的，用来确定一批印制板可接收性的一种印制援。它能代表该批印制板的庚量。3.5测试噩彭用来完成某种性能测试用的导电医形，它是成品板上的一部分导电图影，也可以是专门设计的专用测试图形。3.6 综合测试噩彭剪种或两种以上不国测武器形的组合。3.7厦量一致撞撞撞电路在制板内包括的一套完整的导电测试图彭，用来确定在制板上的印制极质量的可接收性。3.8 酣连酒过摄质量一致性检垂电路的一部分图形，自连在成品印制板远框以外，待印制板的全部工序完成以后，裁下该图形用做规定的验收检验租一组桔关试验的板。一鼓用其做破坏性试验，代表与其附连的或品印制握的质量。4 -般要求4. 1 除非另有规定，翻试应在温度
4、为15-35C，相对湿度为459毛-75%，大气压为80-106kPa的条件下进行。仲裁时，测试应在温度为23士1C，柜对温度为4811毛-529毛，大气压为86-106kPa的条件下进行。4.2 在试验能对既有试样表噩应南无水乙醇清洗干净清洁度试主金额除外)，并自然琼于，对做电性能试验的试样，应在85土5C下棋2h岳，再在正常大气条件下放置24ho4.3 试验设备和仪器应经二级以上计量单位校准，并在有效期内。5 详细要求5. 1 外观和走寸检验印审j桓试样(成品板、在最i板、鉴定检验时用综合费i试板或院连测试摄)，用以证呢材料、设计、结构、标志租加工质量符合QJ201A及布设总图要求。5.1
5、.1 外观印制板给现检验应在400-500LX的照明条件下进行;对导线上的缺路应用透黠光或上面照射光，裸眼或借助于4-5倍的放大镜观察。仲裁检验时，应用10倍放大镜观察。5.1.2金属住孔外现栓验将待检试样平放在透光台上，在透先照射的条件下用裸跟或借勤于4-5倍的放大镜现察孔内有无多余物或电镀结瘤等缺陷。并在板的对角线方向上，选取10个以上的金属化孔，后捡孔镜班察孔壁完整性。件载时直接本标准5.2条的规定进行显微剖坊。5.1.3基本尺寸2 J519A - 99 5. 1. 3. 1 一般尺寸fp击q板的厚度、板面的外影尺寸、孔径、孔距、扭对于基准的位置度等，y目符合图样精度要求的适当量具测量。
6、5. 1. 3.2 导结宽度和导线闰距在成品板或在制摄上任瑕三条导线(或导线间距)，也可以在综合商试摄上寂图形L和F，见附录A(补充件。在每条导线(或!再距)上，取三个以上测量点，用读数精度为O.Olmm的i卖数显微镜或其它符合精度要求的量具商量所选择的各段导线(或间距的宽度，然后取其算术平均值个别的突出或四路部位的测量值不应诗人。5. 1. 3. 3 连接盘环宽连接盘环宽的割量应采用精度为O.Olmm的读数显微镜。测量从金属化孔或非支撑孔的孔壁内费1到表面连接盘的外缘尺寸。5. 1. 3. 4 连接盘的重合度将待澜的双面额放在透光检验台上，在印制额的四角甜近位置上各选一个孔，分黠蹦出孔属吕立
7、正反两面连接盘环宽，t七较同一个孔周围在同一方向上测得的两面的环宽之差。雪.1. 3.5 阻撂蘸患重和重合度阻焊膜厚度和重合度接QJ1719规定进行测量，件裁时接本标准5.2条作显微剖切割量。5. 1. 3.6 镶层薄度锡铅镀层厚度应在热嬉言育的在制板的不同部位(一般在四个象限及中间位置上)至少测量5处，金镀层军度应在不同的印制插头接触片上至少捕量3处。测试一般采用非破坏性的X射线测j享仪或自员散射掰厚仪，测量时应按所选用的仪器操作说明书，调整好仪器、并用规定的标准样品对仪器进行标定后进行谢量。仲裁拴验应按本标准5.2条壶微剖切法进行。金属化孔壁铜层厚度一般采用本标准5.4条孔电盟法进行，11
8、中裁检验接本标准5.2条的显散部切法进行G5.2 显微曹j钮显微起切应从在审j援中抽样，或从附连翻试摄上最样，在作鉴定栓验时，在从综合测试板上取堕形C，克附录A(补充件)。按QJ1189租下列规定部切、检验和评定。5.2.1 显徽章i切和检验在距孔中心偏移量为半径的10%莲围内的垂直平面上，做金属化孔的显徽剖切。对每个规定的试样至少应作一个显微剖境，并旦每个剖面至少应包括3个金属化孔，在对ftI切面放大100倍的情况下检验锅范和孔壁镀层完整性。必要时应放大200倍，并单独检验孔的每一侧面，在上述规定的放大倍数F评定层压教介贡层厚度、镀层厚度、阻捍膜厚度、重合度和金属化孔壁缺陷。5.2.2金属化
9、孔壁厚度测量对金属住孔的每个剖切菌，在三处测量其孔壁镀层罩度，取其平均值作为金属化孔壁镀层厚度。部切面中分散的厚度惶不应计取平均董，并应测量其最薄处铜层厚度，以确定是否满足QJ20lA中镀层军度的要求。5.3 物理性能、J Q.J 519A - 99 5.3.1 粘合强度挂就强蜜5.3. 1. 1 非支撑孔埠盘的粘合强度从成品板中抽样或从综合1IJ!tl试扳上选取非金属化孔并与导线不相连接的焊盘3个，克珩录A(补充件)中图形j。按表l配好焊接布拉挠用的镀锡铅导线或裸铜导线约150mm长)。焊盘直径子u主表i? 0.8 导线直径I 0.6 -0.7 I 4 1.6 口1盯1将导接插入孔中，使之位
10、于孔中心，不应弯曲，并在板的背面丰富有突出。用头部温度为232-260C的50W温控电烙铁手工焊接到连接盘上，焊接布解焊循环5次，每个焊接循环都应更换新导线，并旦待到挥盘冷却至室温后，再进持下一次焊接，每次焊接时间为3-缸，焊后的焊面应覆盖整个焊盘。焊接时租冷却的过程中不应使导线移动，为此可将导线和试祥E定在一个架子上。将上述焊接好的试样，在室温下冷却30min后，用拉力试验祝夹头夹住导线，吕定住过样，垂直于试样板面均匀加力拉导线(速度为50mmI min)，直至把焊盘从基材上拉脱，取拉股所需的最小值为被测板的拉就力，按式:计算焊盘拉脱强度:4F P, = . (1 ) iz布;-df)式中:
11、Pr一拉脱强度，N I mm2; F 拉脱力，N; 玛干子L直径，mm 的焊盘查径，mmo 试验时，若焊盘被拉松动前导线被拉断则无效，应重新进行试验。5.3. 1. 2 无焊盘金翼化孔的秸合强度当鉴定检验需要翻量金属化孔的粘合强度时，应从综合测试板中选取无焊盘的金属化孔3个见附录A(补充件)中图形80其孔径为O.8mm，将直径。.6-O.7mm导线插入并挥接。应注意使焊料透过金属化孔，但在板的背富不应有大于金属化孔直径的焊料疙瘩存在。用5.3.1.1条的方法冷却焊点，在拉力试验机上进行拉膛试验。取把导线从金属化孔中拉出的最小力为该孔的拉脱力，并记录试验摄的草度如被捕孔的直径，用此表示该金属化孔
12、的粘合强度c试验时，若导线在没从金露化孔中拉出前被拉断(应记录此时的拉力)，剩此次试验无效，应更接导线重新试验。5.3.2 翘由度弓曲和扭曲4 F吕精度为。主m的直尺，测量出薇那印制教对角线长度，将极的凹面向F放于平台上(如有扭曲JiSL将摄的三个角落于平台上)，用精度为O.02mm的潜标高度尺或其它能保证梧Q.1 519A - 99 度的割量仪器，测量印制极主部与平台之间的最大距离如图l所示)，再减去板的厚度，即为该板的建曲高度h。并按式2计算翘曲度。印制板平台国1印制毅的翘曲度q=h/L. . . . . . . (2) 式中:q一翘曲度;mm/mm;h一印制板翘曲高度，mm; L一即制板
13、对角线长度，mmo 5.3.3 事l噩噩度抗呈阳j强度在j式样上选取大于60mm长的任意导线(应先割其宽度)，或接酣录A(补充件)中医形G或M制作综合测试板。后小刀将试样上铜摇的一端从基板上剥离20mm，将试样锅筒面向F水平放于滚珠轴承的滑杆上，再将剥离的铜笛一端固定在拉力试验在1l夹头上(如理2所示。拉力试验扰的提谊误差小于1%，试样负荷在其刻度范围15%-850毛之内。也可采用满足精E重要求的专用测试设备。开动拉力试验扭，以50mm/min的恒定速度将铜筒剥离基板，施力方向应与基板垂直。以剥离锅第时的最小指示量为试样的抗剥力(精确至O.IN)，再j东以预先测量的导线宽度，即为剥离强度。试样
14、被拉铜在写滚珠轴承滑杆试验机夹头国2剥离强度试验示意图3 QJ 519A - 99 5.3.4镀层酣着力m成品板抽样或制作综合试验板，见陀录A(补充件)中围形K。在正常条件下，用无水乙薛将待测样品镀崖表雷清洗干净，自然琼干或在85主5Cr烘干。被割噩手只应不少于IOmm2o在正常条件下，捏剥力为2.5- 3.5N / cm的聚醋鼓带(ffi敏黯带)，用手指压到试样的待测金属镀层上，并用手指反复赶压排出气温，放置10s后，拉起跤苦的一端，与镀层表面成900角的力迅速将胶带拉起，观察胶带上是否有镀层被粘起(屯镀悬挂层除外), 试样上是否有镀层鼓涵、起皮现象。5.3.5镀层孔醺率从成品板抽样或制作综
15、合测试桩，见附录A(补充件)中医形K。用无水乙薛擦洗干净金j高层表面，自然琼干或在85士乡下烘干，用镀层孔隙电图象法割试纹，在正常大气条件下测定。当合同中无特殊规定时，可按下述方法进行测试。将试样放在有机玻璃衬垫上，在被测镀层表面上覆盖两张用蒸馆本或去离子水浸泡Imim嚣的领基试纸(规格为140g/ m2)，用干蝶的吸壁纸或滤纸吸去多余水份，但棋基试纸J1;L保持一定温润c将试样连再有扭玻璃持垫一起放在测试仪的测试压力头r，i自整压力为140- 170N / cm2后，接通纹器电器班加80A/ cm2的电泣，电压不超过12V，30s后黯试结束，去掉压力取出试纸，接表2规定条件进行显影。表2基底
16、金属镀层额4过纸显影剂滴加显影滴如氨斑点颜色剂量水量Cu 人口领基纸0.1%的鲁必氨酸L醇溶液1-2漓1 1离墨绿或近似黑Cu/Ni Au 锣1基纸0.1呢?的鲁必氨酸乙醇溶液1-2滴1拮蓝及蓝紫色在试纸显影后显示出斑点，Jfl 10倍放大镜检查武纸上的斑点数(一个斑点对应一个子L黠)并按式3计算孔擦率:K可=lV!S.(3)式中:Ks 于L隙率，即单位菌积的孔酿数，个/cm2; N一试样表面被割部位留在试纸上的孔隙个数;S一试样被捕面积，cm213试样混试面较大于林准压头面和时，可直接从压攘内计算孔隙数，若测试面较小于标准在头面积的试样，其边沿部位的孔隙数不应计算。对fp摇摇头上金高层的孔黯
17、数应以接触片为单位评定。5.3.6镶层可理性用成品板抽样或副作综合测试板，取附录A(补充件)中图形刊。提据可挣性糖试仅夹具大小裁成一定尺寸的试样，每件试样上应不少于3条被捕导线，将试样按4.2条处理后放在可:辱性揭试仪的夹具上，调整辉接时间为规定的时间，焊料成份为GB3131中规定的HLS怕3Pb，温度为232士5吃，采用GB9491中规定的R型助焊剂，进衍浮辱，在一次焊接后取出试样，冷却后现察焊料对镀层的表面润湿状态。G Q .J 519A - 99 5.3.7金属住孔可焊拄从成品板抽样或用与成品援司一批市j作的综合试验板，取甜录A(补充件)中图%Ao 按4.2条对试样处理后，用专用的孔哥埠
18、性测试仪。或者采用50W温控电娼铁，其头部温度为232:t5屯，用HLSn63Pb挥料和R型助生早茄，按规定的焊接时间手工焊接，应吏焊料沿孔壁升，焊后冷却至室温，观察孔内的焊料润温状态，按图3厨示情况判定可焊性的住劣。疆噶售盟睡马萨盟(a) 、22/7 i /e飞(c) 国3孔可挥性示意I!l注:图中(a)表示可焊性好的孔，孔壁完全被平滑光亮的焊料层所覆盖(技术要求中允许的孔壁缺陆部分除外);图中(b)也表示可焊性好的孔，焊料;词湿到孔的顶部或者孔的二分之二以上，焊料面与孔壁夹角900 0 5.3.8 酣漫焊性热应力m成品板抽样或制作综合试验教，取需录A(补充件中君主形G或拙。试样不少于3件，
19、将其置于温度为120-140t:烘箱中放置伯除去温气，然后将试样放在于蝶器的陶瓷平极上，冷却至室温后取出，及时涂上RMA型助焊剂，在287:t5t:的HLSn60冉的熔融悍料中保持10;气，试样的背面与焊料被面拉于国一平面上，浸焊后把试样放在绝缘板上冷却至室温，并按5.3.3条检验表j离强度。5.3.9 酣熟洁性;再试样按5.3.8条进行去湿处理后，放人260:t5t:的热油中(为水溶性易于清洗宅分解温度高的有机或无扭油。如甲基硅油、甘油等)，使试样深入?由中25m阳左右，10; s后取出冷却并清洗干净，目检有充分罩、起泡、自斑或破坏，按5.2条进行显做剖切，接5.5.3条现自试孔互连电距变化
20、率。? QJ 519A - 99 5.3.10摸掠运工试挥应按4条处理后，按5.3.1.1条规定循环埠接5个周期，按QJ1189的规定进行显微剖切，检验焊盘起翘等缺路。5.4 位学性能5.4. 1 清浩度灌剂萃取渡的电盟率从未覆盖睦焊或其它有抗涂覆层的在最i板中抽样，按其表面积每平方厘米需1.5ml萃取液的比饵，后体积比为75%的试J=lJ级异丙醇和25%的去离子J(配制一定量的萃取液(其电距率大于6MO cm)。把一个合适尺寸的漏斗放在烧杯上，将试样悬吊在漏斗上方，Jfl仿身才流的方式将萃取攘均匀地流到i式样的两个表面上，冲洗时间至少为Imino将萃取的全部溶液收集后用电导电挤或其它等效阔量
21、范围和准确度的仪器，测量收集攘的电坦率。也可屑G84677.22规定的替代方法氯化锅当量法)试验，并计算i式样单位面积上的氯化锅当量。5.4.2 酣窜剂挂标志油墨和阻焊膜的甜溶剂性检验，应从成品板或包括油墨标志的景量一致性捡验电路的标志识到区域描样，按GJB360A规定的方法清洗试样标志区。要求对所使尾的每种溶剂至少检验三个试样，现察盟主旱摸不应联落、鼓涨，字符应能辨认05.5 电性能5.5. 1 绝缘电盟采用成品板挡样检验时，需测量被测导线间距。当采用综合澜试摄检验时，取酣录A(补充件)中图彭E。则该板必须与成品板是同一电镀批生产的，试样不少于3件。用测量范围为106-10140，精度优于1
22、0%的绝缘电阻费试仪进行测量。测试电压应根据被酣相邻导线!可距太小按表3规定选择。表3被视t量导线i司距mm 0.5 0.5 - 0.2 阿三-一三;-自由40 15 30 25 20 15 。cCIO()V 10 ?雪一:L第柑环前!白白白如白如在正常大气条寸。件下初始测量I I 1次循环i!你| 时间h二图5交变湿热插环试验程序5.6.3 i茸气压从综合测试摄上取样，克附录A(补充件)中型形No试样表面应元盟辉层，将试样按4.2条处理后放于低气压箱内，用测量导线预先接好被9m点，导线另一端通过转接连接器，将导线引至假气压箱外，并与地绝缘，关上箱门后将箱内气汪降至QJ201A中规定的低气压条
23、件后，按本标准5.5.4条规定进行瓣试，测试的过程中，应通过假气压箱上的现票口密切监视试挥主飞弧现象，取飞弧电晕放电)前的最高电压为低气压条件下的耐电压值。当被测试样是从或品援或在最i板中抽样，导线间距不是标准民距时，应出柜邻导线的实际jEiJ距精确至O.05m用。按式6进行诗算c二=BPd/I只A P d / ln ( 1 + 1 / y) 1.(6) 式中:町，-fi是气压条件下的耐电压值，V; A一系数，在空气中为0.11OV / cm . Pa; B-系数，在空气中为2.744V/ cm . Pa: P 大气压，Pa; d 导线!可距，cm; Y一电极系数，在空气中为0.02505.6
24、.4 酣负荷振动、冲击从成品板中描样或击tl作综合糖试板，取附录A(补充件)中医形I-l或Jo根据试样图11 QJ 519A - 99 形位置，将3-5个重量为5主0.5g(包括引线重量)的模拟元件焊在武样上，引线直径为Imm，元件与基板距离为1-5mm (克图的，焊接时间为3-缸，挥接温度为260- 265(: 并应一次焊好。模拟(元件I -)，!可1印制焊盘嚣6模报元件的安装将焊好元件的试样固定在试验夹具上，夹具应固定在教9蜀IOmm觅吕内，扳中阎部位处于悬置状态。将试验夹具固定在振动台或冲击台上，根据产品的不再使用要求，按QJ201A中规定的振动和冲击试验条件进行试验后，用4-5倍的放大
25、镜检验焊点下的焊盘应无起翘和松动，孔周雷应无袭纹和晕圈。12 At 综合测试图彤的用途综合随试图影的用途见表A10 型形)气B C D E F G H J K L M N A2 综合测试围彭综合测试图形见国A10 图中:J为非金属化孔;QJ 5t9A -99 酣录A结合源试图形补充件)表Al金属七孔韵可焊性用逮主焊盘金属化孔的站合强度拉股强度)显微g:JJ切金属化孔电阻变化绝缘电醒，抗电强度导线精度和分辨率、拉电强度剥离强度导线表面可焊哇主金属化孔焊盘粘合强度拉脱强度)印制插头镀金属建量负载电流、导线宽度剥离强度绝缘电胆、抵气压下就电强度除D图影反面按虚线所示图形外，其余两面图形一样。F图形精
26、度主O.02mm其余无特殊要求。H、j图形的孔径为1.0mm，其余图形的孔径为O.8mmo13 QJ 519A - 99 扣f?Lf L A 80 80 与80 ?了在L一一一一-一一巴r一一一一一一一-一-L二二噩-_-.-匾-凰-二-._l.- :.、2S 2& A 3 口斗3c口包d30 廷一-25 一一一头30一一头陡一-25 综合测试自形国Al14 QJ 519A -99 酣如说黯:本标准由中国航天工业总公司七0八所提出。本标准由中国航天工业总公司二00厂、七0八所负责起草。本标准主要起草人:姜培安、宋久春。本标准主要审查人:x-1J正川、王自旗、韩象菇、鲁永在、任耀堂、事振华、邢振安、温滨、齐体健、张立定、王晓明、孙晓福、华苇、刘海志、马生栋、郭树皖、鲁福)1臣、沈月琴、章f青渝、何卫平。15
