ГОСТ IEC 61189-3-2013. Межгосударственный стандарт. Методы испытаний электрических материалов, печатных плат и других структур межсоединений и печатных узлов. Часть 3. Методы испытаний материалов для структур межсоединений (печатных плат)
10.8 Испытание 3E08: Изменение сопротивления сквозных металлизированных отверстий, термоциклирование
10.8.1 Цель
Цель испытания - создание процедуры для определения изменения сопротивления металлизированных сквозных отверстий, которое может произойти при термоциклировании отверстий. Альтернативным вариантом такого испытания является 3E16 (см. 10.16).
10.8.2 Образец для испытаний
Образцы для испытания должны удовлетворять следующим требованиям:
a) образец должен представлять собой подходящую печатную плату, тест-купон или составной тест-купон. Составные тестовые рисунки показаны на рисунке 15;
b) в случаях, когда между пользователем и поставщиком согласовано использование тест-купонов, описанных в IEC 62326-4-1, испытание следует проводить на образце A или B;
c) предпочтительно, чтобы образец не был луженым. Если он луженый, перед испытанием необходимо снять металлизацию химическим способом с помощью состава для удаления металлизации, описанного в перечислении d) п. 10.8.3, при этом необходимо принять меры, исключающие вредное воздействие на медь.
a) Расположение образцов для испытания
a) предназначен для определения расположения образцов
на составном проводящем рисунке; на нем проводящий рисунок
слоя L1 не показан.
Штрихованные участки, показанные на образцах A, B, D, G,
L - проводящие рисунки слоя X
Рисунок 15 - Составной тестовый рисунок
b) Расположение образцов для испытания
Рисунок 15, лист 2
10.8.3 Испытательное оборудование и материалы
Должны быть использованы следующие испытательное оборудование и материалы:
a) камера с циркуляцией воздуха, способная поддерживать температуру (85 +/- 2) °C;
b) камера для термоциклирования, способная циклически изменять температуру от минус 70 °C до плюс 150 °C со временем перехода не более 1 мин;
c) четырехзондовый миллиомметр с диапазоном измерения от 1 мОм до 1 Ом;
d) раствор для удаления состава олово-свинец, состоящий из
- 330 см3 60%-ной азотной кислоты (плотность 1,36 г/см3 при температуре 20 °C);
- 3 см3 40%-ной фтороборной кислоты (плотность 1,32 г/см3 при температуре 20 °C);
- 670 см3 деионизированной воды.
10.8.4 Метод
Выполнить следующие действия:
Кондиционировать образец путем сушки в камере с циркуляцией воздуха в течение 1 ч при (85 +/- 2) °C и охладить для испытания до комнатной температуры.
Сопротивление сквозных металлизированных отверстий следует измерять при постоянном токе (100 +/- 5) мА с помощью четырехзондового миллиомметра в стандартных атмосферных условиях для измерений и испытаний. Измеренное сопротивление R0 должно быть записано как начальное сопротивление.
Во время испытания сопротивление следует постоянно контролировать. Образец должен быть подсоединен к записывающему устройству, например, с помощью краевого соединителя печатной платы.
Термоциклирование следует выполнять при одном из следующих условий в соответствии с документом на поставку продукции. Общее количество термоциклирований должно быть регламентировано.
Условие A (1 цикл): |
|
Температура минус 65 °C | 30 мин; |
переход | 3-1 мин; |
Температура плюс 125 °C | 30 мин; |
переход | 3-1 мин. |
Условие B (1 цикл): |
|
Температура минус 65 °C | 10 мин; |
переход | не более 1 мин; |
Температура плюс 125 °C | 10 мин; |
переход | не более 1 мин. |
Строят график значений сопротивления (или соответствующего падения напряжения) при разных количествах циклов.
Увеличение сопротивления D в процентах между R0 и RN (измеренные сопротивления при температуре окружающей среды после N циклов) следует вычислять по формуле
где RN - измеренное сопротивление после N термических циклов, Ом;
R0 - измеренное сопротивление после 0 термических циклов, Ом;
D - увеличение сопротивления, %.
Максимально допустимое увеличение сопротивления в процентах между R0 и RN должно быть установлено в ТУ.
Увеличение сопротивления также должно быть измерено при температуре 125 °C и вычислено по формуле
где R125N - измеренное сопротивление при температуре 125 °C после N термических циклов;
R0 - измеренное сопротивление после 0 термических циклов;
D125 - увеличение сопротивления при температуре 125 °C, %.
10.8.5 Протокол
Протокол должен содержать:
a) номер испытания и индекс издания;
b) идентификацию испытуемого материала;
c) условие термоциклирования (A или B);
d) количество циклов;
e) максимальное увеличение измеренного сопротивления в процентах;
f) максимальное увеличение сопротивления, измеренного при температуре 125 °C, в процентах;
g) дату проведения испытания;
h) отклонения от настоящего метода испытаний;
i) информацию о специалисте, проводившем испытание.
10.8.6 Дополнительная информация
С раствором для удаления состава олово-свинец необходимо обращаться с осторожностью, не допуская попадания в глаза и на кожу. Для этого необходимо использовать защитные очки и химически стойкие перчатки.