印制板物理测试方法
1.0 Purpose 目的
本文件的目的是为公司内实验室测试提供规范的操作方法。
2.0 Scope 范围
公司内部所有物理测试项目。
3.0 Reference 参考文件
3.1 《物理实验室工作指示》QE-PQA-07
3.2 《物理测试仪器操作指示》QE-PQA-09
4.0 Definition 定义
无
5.0 Responsibility and authority职责权限
5.1品质工程部(ME)：负责此文件的审阅和更新。
5.2品质工程部工程师/技术员在测试时执行此程序。
6.0 Flow chart 流程图
无
7.0 Procedure 程序
见附件9.0
8.0 Records 记录
序号记录表格编号保存期限保存部门
1 微切片报告F/GQA-SYS-050A
2 剥离强度测试F/QE-PQA-152A 1年Physical lab
3 翘曲度测试F/QE-PQA-153A 1年Physical lab
4 化学沉铜背光级数测试F/QE-PQA-154A 1年Physical lab
5 热应力冲击测试F/QE-PQA-155A 1年Physical lab
6 内层热应力冲击测试F/QE-PQA-156A 1年Physical lab
7 阻焊硬度测试F/QE-PQA-157A 1年Physical lab
8 离子污染测试方法F/QE-PQA-158A 1年Physical lab
9 冷热冲击测试F/QE-PQA-159A 1年Physical lab
10 玻璃化转变温度测试F/QE-PQA-160A 1年Physical lab
11 镀通孔拉力测试F/QE-PQA-161A 1年Physical lab
12 特性阻抗测试F/QE-PQA-162A 1年Physical lab
13 层间高电压测试F/QE-PQA-163A 1年Physical lab
14 线路间高电压测试F/QE-PQA-164A 1年Physical lab
15 阻焊剂高电压测试F/QE-PQA-165A 1年Physical lab
16 绝缘电阻测试F/QE-PQA-166A 1年Physical lab
17 可焊性测试F/QE-PQA-167A 1年Physical lab
18 金、镍、银厚测试F/QE-PQA-168A 1年Physical lab
19 拉伸强度和延展性测试F/QE-PQA-169A 1年Physical lab
20
9.0 Appendix 附件
9.1金相切片制作及观察方法共2页
9.1.1 微切片报告共2页
9.2剥离强度测试方法共5页
9.2.1 剥离强度测试记录 共1页
9.3翘曲度测试方法共2页
9.3.1 翘曲度测试记录共1页
9.4附着力试验方法（胶带法）共1页
9.5化学沉铜背光级数测试方法共2页
9.5.1化学沉铜背光级数测试报告共1页
9.6固化程度试验方法共1页
9.7热应力测试方法共3页
9.7.1热应力冲击测试记录共1页
9.7.2内层热应力冲击测试共1页
9.8阻焊膜硬度测试方法共1页
9.8.1阻焊硬度测试共1页
9.9离子污染测试方法共1页
9.9.1 离子污染测试共1页
9.10热冲击试验方法共1页
9.10.1 冷热冲击测试共1页
9.11玻璃化转变温度（Tg）测试方法共2页
9.11.1玻璃化转变温度测试共1页
9.12拉脱强度测试方法共1页 9.12.1镀通孔拉力测试共1页9.13特性阻抗测试方法（TDR法）共1页 9.13.1特性阻抗测试共1页9.14烘箱升温时间和温度均匀性测试方法共1页9.15耐电压测试方法共3页 9.15.1层间高电压测试 共1页
9.15.2线路间高电压测试 共1页
9.15.3阻焊剂高电压测试 共1页 9.16层间绝缘电阻测试方法共1页9.17表面绝缘电阻测试方法共4页 9.17.1 绝缘电阻测试共1页9.18印制板可焊性测试方法共2页 9.18.1 可焊性测试共1页9.19工序微蚀量测试方法共1页9.20除胶速率测试方法共1页9.21扫描电子电镜测试方法共1页9.22金镍银锡厚度测试方法共1页 9.22.1金、镍、银厚测试共1页9.23拉伸强度和延展性测试方法共3页 9.23.1 拉伸强度和延展性测试共1页9.24热油测试方法共1页
印制板物理测试方法附件9.1
题目金相切片制作及观察方法生效日期 Apr. 25,2008 版本号 A
1.0目的和范围
此方法适用于制作PCB上的金相样片。完成的微切片是用来评估PCB上的基板和镀通孔品质的。
根据适当的规范要求，通过评估铜箔、镀层和/或覆层等特性来判断其适用性，并且可以用这些基本步骤来检查其他位置。从本质上来看微切片是一种艺术品，其技术的成功还在很大程度上依赖于金相切片制作者的制作技巧。
2.0参考文件
IPC-TM-650 Test Methods Manual (2.1.1)
3.0设备及材料
金相显微镜、手动取样机、自动取样机、切片研磨机、水晶胶、固化剂、催化剂、80#、400#、1000#、2500#、3500#（欧洲标准）砂纸、尼龙抛光布、抛光粉、Φ0.5mm铅笔芯或鱼线。
4.0制作步骤
4.1取半成品板或成品板，用手动取样机冲取1.0×1.5cm的小样片，并且所分析孔排列的轴向方向
应处于样片的长度方向中心位上（目测）。
4.2板厚1.5mm以上的板用自动取样机切割制样片。
4.3用铅笔芯或鱼线从样片孔中穿过，并将样片架在样盒上，样盒内涂一层凡士林。
4.4取调配杯，加入适量水晶胶及固化剂（比例约30：1）。搅匀后，加以适量催化剂（固化剂：催
化剂为1：1）搅匀（搅拌时注意防止气泡产生）。
4.5将配好的胶状物倒入模盒，轻微移动样片，排出孔内气泡。
4.6摆动样片后，静止30-60min，待胶状物完全固化，则形成切片模。
4.7将切片放入切片研磨机内用80#打磨至孔破（用手工打磨，打磨时要不停旋转切片以使磨面均
匀）。切片与砂纸(抛光布)垂直轻微接触。
4.8切片破孔后，先用400#砂纸打磨至接近孔横截面。判断方法：拿起切片，目光与切片下端面成
45度左右俯视，观察到切片内的孔形成圆形。
4.9分别用1000#、2500#、3500#砂纸打磨至孔的中间横截面（目测）。盲孔切片用1000#以上细砂
研磨时转速设定150+/-30转/分钟)
4.10然后用粒度为0.05μm大小的抛光粉抛光磨面，直至光亮。抛光时注意每次取抛光粉1/5汤匙,
在研磨机停止状态下放在抛光布中心位置,用少许水将抛光粉润湿,均匀涂在抛光布中心区域,然后再以300+/-30转/分钟速度抛光5-10分钟。
4.11放入显微镜下观察微蚀前铜层状况有无异常，同时放大50倍观察钻孔直径的孔是否被磨至中
心位。
4.12最后用浓度为25%的氨水（6滴）+浓度为30%的双氧水（1滴）+水（6滴）作轻蚀液，用棉
球沾轻蚀液轻轻在磨面上涂擦5-8秒种，立刻用清水清洗，擦干后切片则制作完成。
4.13切片的制作过程如下所示：
切割取样
附件 9.1.1
表 2
序号
不适用
合格
不合格
1234567最大：8最大：
910111213最大：14
最小：%
表 3
表 4
初始 (oz)
完成 (最小
)
标称值
＋
－
样本 1
样本 2
样本 3
样本 4
L1L1-2L2L2-3L3L3-4L4L4-5L5L5-6L6L6-7L7L7-8L8L8-9L9L9-10L10L10-11L11L11-12L12L12-13L13L13-14L14L14-15L15L15-16L16L16-17L17L17-18L18L18-19L19L19-20L20L20-21L21L21-22L22L22-23L23L23-24L24L24-25L25L25-26L26L26-27L27L27-28
L28
备注 :
合格日期 :
判定
制定 :批准 :结论 :不合格层数
要求
无结果
判定
基铜厚度和内层完成铜厚度结果
埋孔的树脂塞孔比率
缺陷检测
层压空洞负回蚀
无树脂凹陷芯吸分层起泡无介质厚度
要求
判定
无
层数
备注
无无
要求美维微切片报告
镀层空洞铜裂缝无无无钻污结果
镀层裂缝缺陷描述
无连接面分离钉头连接盘起翘日期 :
印制板物理测试方法附件9.2
题目剥离强度测试方法生效日期 Apr. 25,2008 版本号 A
方法（一）：室温下的剥离强度测试
1.0目的及范围
此方法用于测量印制板暴露在不同的环境条件后其线路铜与基板的结合力。条件分为：未做任何处理（接收态），热应力后及流程药水浸泡后。
2.0参考文件
IPC-TM-650 Test Methods Manual (2.4.8)
3.0测试设备和材料
3.1剥离强度测试仪（测量最大行程：58mm，最大拉力： 49N）、锡炉及Sn60或Sn63的焊料、硅
油脂混合物、焗炉。
3.2每种条件至少2块层压覆铜板。
4.0测试步骤
4.1样品准备
从离大基材板边至少25.4mm处取下测试样本。(备注:将样板磨板后拿到内层干菲林进行辘菲林，以测试菲林图进行曝光、显影、蚀板、冲板。如图1所示形成50.8mmX50.8mm尺寸的专用测试图形。一块样本为X方向，另一块为Y方向。若是双面覆铜则两面要分开用单独样本检测，对于仲裁测试，要保留另一边的线路。对于较薄的或小于0.020 in的评估样品，可以将其固定在刚性底座上。对于仲裁和认证测试，需将准备好的样品在125℃环境中焗4±0.5小时。)
4.2测量
4.2.1条件A剥离强度：未做任何处理状态
4.2.1.1每块测试样品至少选取两条线宽3.18 mm 的线，对于认证测试，每种样品要选择四
条线宽为3.18 mm的线。（若是生产板则在板上选取线，并测量其实际宽度）
4.1.1.2调节测量系统
4.1.1.3测量样品的线宽后将样本上的测试线剥起不超过12.7 mm，用夹具夹紧；
4.1.1.4将剥起的线尽量保持竖直，要保证线在竖直方向自由移动5°之内；
4.1.1.5开始测试，在竖直方向以50.8 mm /min的速度施加拉力，至少剥起2
5.4 mm；
4.1.1.6观察并记录最小的拉力；
4.1.1.7若测试样品不能被完全剥离则舍弃该结果并换另外样品进行测试。
4.2.2条件B剥离强度：经热应力冲击
4.2.2.1每块测试样品至少选取两条线宽3.18 mm 的线，对于认证测试，每种样品要选择四
条线宽为3.18 mm的线（若是生产板则在板上选取线，并测量其实际宽度）；
4.2.2.2在样品上涂一层硅油，然后在温度288 ℃±5 ℃的锡炉浮锡10+1/-0 s；冷却样品到室
温，清洗掉硅油并执行4.2.1.2~4.2.1.6步骤。
4.2.3条件C剥离强度：经爆光和化学处理
4.2.3.1每种测试样品选取至少两条线宽0.79 mm的线。对于认证测试，每种样品选择4条
线宽为0.79 mm的线；
4.2.3.2将样品浸入温度为23±2 ℃的有机溶剂（如一氯甲烷）中保持75±5 s；
4.2.3.3在125±5 ℃下焗15±5 min；
4.2.3.4浸入到温度为90±5 ℃，浓度为 10 gr/l的氢氧化钠溶液保持5±1 min；
4.2.3.5在50~55 ℃的热水中清洗5±1 min；
4.2.3.6然后浸入60±5 ℃，浓度为10 gr/l的硫酸中和浓度30 gr/l的硼酸中的混合液中保持
30±5 min；
4.2.3.7在55±5 ℃的热水中清洗5±1 min；
4.2.3.8在125±5 ℃下焗30±5 min；
4.2.3.9然后浸入220±5 ℃的热油中保持40±5 s；
4.2.3.10浸入到23±2 ℃的异丙醇中75±5 s以清洗掉热油；
4.2.3.11在空气中晾干样片，执行4.2.1.2~4.2.1.7。
4.2.4退化检查
检查样品，记录基材的退化现象。包括表面树脂脱落、褪色、树脂松动、爆板、起泡、白
点和空洞等缺陷。
4.3计算和报告
用下面的公式计算剥离强度：
lbs/in=Lm/Ws
其中：Lm为最小拉力值，Ws为测量的线宽值
记录每个单独测量值并平均每面和每个方向的数值；报告测试中发现的任何缺陷。
注：对于薄于1OZ的铜厚，须加镀其厚度达0.035±0.0035 mm，以增加线路自身的强度。
5.0记录
《剥离强度测试记录》共1页
方法（二）：高温下的剥离强度测试
1.0目的及范围
本测试用来评估在热空气中金属层与基材的结合力及在剥离测试结束后由于条件因素引起的退化。
2.0参考文件
IPC-TM-650 Test Methods Manual（2.4.8.3）
3.0测试设备和材料
3.1材料测试仪（测量能力可至0.0045 kg）、加热箱体（可保持在要求温度的3℃之内）、焗炉。
3.2 每种条件至少2块层压覆铜板。
4.0测试步骤
4.1样品准备
从离大基材板边至少25.4mm处取下测试样本。将样板磨板后拿到内层干菲林进行辘菲林，以测试菲林图进行曝光、显影、蚀板、冲板。如图1所示形成50.8mmX50.8mm尺寸的专用测试图形。一块样本为X方向，另一块为Y方向。若是双面覆铜则两面要分开用单独样本检测，对于仲裁测试，要保留另一边的线路。对于较薄的或小于0.020 in的评估样品，可以将其固定在刚性底座上。除非有特殊要求，样品都要在焗炉里焗4±0.5小时。
4.2测量
4.2.1剥离强度测试
4.2.1.1将加热箱调整到指定温度，预热；
4.2.1.2将样品放置到箱体中，关上门让样品在箱体中保持60+6/-0 分钟；
4.2.1.3在夹紧线路时，对于厚度不大于0.5mm的板料，稳定2.5分钟，对于厚度大于0.5 mm
的板料，则需要稳定5分钟；
4.2.1.4在竖直方向施加拉力，以50.8mm/min的速度直到线路被完全剥离为止；
4.2.1.5观察并记录最小拉力值，测量记录线宽值；
4.2.1.6若测试样品不能被完全剥离则舍弃该结果并换另外样品进行测试；
4.2.1.7每个样品每面最少要有两条线，任何不正常或不规律的数据都会影响结果。
4.2.2退化检查
记录基材的退化现象。包括表面树脂脱落、褪色、树脂松动、爆板、起泡、白点和空洞等
缺陷。
4. 3计算和报告
用下面的公式计算剥离强度：
lbs/in=Lm/Ws
其中：Lm为最小拉力值，Ws为测量的线宽值；
记录每个单独数据并平均每边和每个方向的数值；报告测试中发现的任何缺陷。
注：对于薄于1OZ的铜厚，须加大其厚度以增加线路自身的强度，不至于拉断或拉裂。
5.0记录
《剥离强度测试记录》共1页
剥离强度测试专用图：
方法（三）：氧化膜剥离强度测试
1.0目的和范围
本方法鉴定内层棕化后铜箔与基材的结合强度。适用于半成品板。
2.0参考文件
IPC-TM-650 Test Methods Manual（2.4.40）
3.0测试设备
材料测试仪、手术刀。
4.0测试步骤
4.1样品的准备
4.1.1准备两张1OZ铜箔，20mil左右厚度的FR-4无铜基材及6张1080P片。
4.1.2将铜箔光面经正常棕化后焗干。
4.1.3用三张1080P片贴于基材上，将棕化后铜箔的光面贴于P片上，另一面同样。然后用小压
机对其进行压合，其压合参数为：温度175±3℃，压力8±0.5kg/cm2，时间2hr+0.25/-0hr。
4.2测量
4.2.1将样品切割成合适的大小，尺寸为127mm X 13mm。
4.2.2小心的用手术刀将样品表层的铜箔从任意一端剥起25mm，如下图所示：
4.2.3用材料测试仪的夹头夹住样品的剥起部分，以51mm/min的速率垂直拉起直到全部剥完。
4.2.4记录测试过程中的最小拉力。
4.3计算
拉力/ 样品实际宽度= 线路剥离强度
5.0注意事项
夹头夹住剥起部分须与样品保持垂直方向，偏差 <±5度。
6.0记录
《剥离强度测试记录》共1页
附件 9.2.1
广州美维电子有限公司剥离强度测试
第页，共页
印制板物理测试方法附件9.3
题目翘曲度测试方法生效日期 Apr. 25,2008 版本号 A
1.0目的和范围
测试印制板的翘曲度。
2.0参考文件
IPC-TM-650 Test Methods Manual (2.4.22)
3.0定义
3.1翘曲度：弓曲和扭曲的总称。
3.2弓曲：印制板对于平面的一种变形。如果印制板呈矩形，它的四个角应位于同一平面上。
3.3扭曲：印制板对于平面的一种变形。如果印制板呈矩形，那么它的四个角不位于同一平面上。
4.0设备及材料
测试平台、塞规（针规）
5.0制作步骤
5.1弓曲测试
5.1.1将样品放在基准片面上，对板施加足够的力将其展平，并压住两个角以保证他们和基准面
接触，测量出样品的长（L）和宽（W）。（图3）
5.1.2 根据以下公式计算出用来测量最大板弯曲率的塞规（或针规）的尺寸
RL =L* B Rw =W * B
备注：RL=用于检查长边的塞规（或针规）尺寸；R w=用于检查宽边的塞规（或针规）
尺寸L=板长； W=板宽；B=最大允许的板弯率
5.1.3 将样本放于基准台面上，使凸面朝上。对每一板边施以足够的压力确保两个角能完全接
触台面（图4）
5.1.4 尝试将按R L或R W厚度的塞规（或针规）塞入样本的长边或短边下面。如果塞规（或针
规）能塞入基准台面和样品间，则此方向的板弯超过根据以上允许的板弯率计算出的板
弯。需重新按5.1.2计算新R L及R W值，重复5.1.4测试，直到样品的四条边全部测完。
5.1.5 如果需要知道实际所测的板弯率，重复5.1.1到5.1.4，先找出能于基准台面和样品板边形
成的空隙间轻易塞入的塞规（针规）。然后继续逐步增加塞规（针规）的尺寸直到塞规
（或针规）刚能好塞入空隙（注：样品的两条长边及两条宽边都要测）。用千分尺量出
塞规（或针规）的厚度，记录其数据。按照以下公式计算出板弯率：
B L =R L * 100% / L （B L=长边方向的板弯率；R L=所测得的样品长边下面塞规（针规）
的厚度）
B w =R w * 100%/ W （B w=短边方向的板弯率；R w=所测得的样品短边下面塞规（针规）
的厚度）
5.2扭曲测试
5.2.1 将测试样品放于基准台面上并施加合适的力将其展平，测量其对角线的长度，并记录数
据D（图3）
5.2.2 根据以下公式计算出用于测量最大板翘率的塞规（或针规）的尺寸
R =2 * D * T（R=塞规（或针规）尺寸； D=样品的对角线长；T=最大允许的板翘率）
备注：这个公式包含一个常数2，可理解为由应力的作用引起其中一个角背离板所处平
面而翘起导致垂直方向的偏差接近两倍
5.2.3将样品放在基准台面上让其中三个角接触到台面。如有必要可施加适当的力于板的其中一
个角上以确保这三个角能很好的接触台面。也有可能须将样品翻转过来才能使三个角接
触台面（见图5）。
5.2.4 如果压住其中一个角后仍不能使板的三个角接触台面，就不适合用此方法进行测试，应
该是用5.3所提到的仲裁试验方法。
5.2.5 将按5.2.2计算厚度为“R”的塞规（或针规）塞入翘起的那一个板角下面。如果塞入此板
角下的塞规（针规）未能支起其它三个角其中的任何一个背离台面，那么此方向的板翘
已超过通过最大允许板翘率和以上公式计算出来的板翘值。需重复5.2.2得新的”R”厚
度，并重新测量直到测完所有角。
5.2.6 如需测量实际板弯率，重复5.2.1至5.2.5找出能在翘起的那一个板角下面轻松被塞入的
塞规（或针规）。继续增加所塞塞规（或针规）的尺寸直到他刚好支撑起这个角。用千
分尺量出塞规（或针规）的尺寸并记录其厚度R。
5.2.7 根据以下公式计算板翘率
板曲率=R * 100%)/2(D)（R=塞规（或针规）的尺寸； D=对角线）
备注：这个公式包含一个常数2，可理解为由应力的作用引起其中一个角背离板所处平
面而翘起导致垂直方向的偏差接近两倍。
6.0接受标准
对于表面安装元件的印制板弯率和板曲率都不能大于0.75%，对于其他所有板要求板弯率和板曲率都不能大于1.50% ( IPC-6012B 3.4.3)。
7.0相关记录
《翘曲度测试记录》共1页
附件 9.3.1
广州美维电子有限公司
翘曲度测试
题目附着力试验方法（胶带法）生效日期 Apr. 25,2008 版本号 A
1.0目的和范围
检验镀层、阻焊膜及字符附着力状况。
2.0参考条件
IPC-TM-650 Test Methods Manual (2.4.28)
3.0测试设备和材料
3M胶带、试样取生产之半成品或成品印制板。
4.0测试步骤
4.1将试样用乙醇洗净并晾干。
4.2用手指将测试胶带（?英寸宽，2英寸长）垂直压在被测面上，并用力排除胶带内全部空气而无
气泡，放置1S。
4.3用手加一个与被测面垂直的力，迅速把胶带拉下。
4.4观察胶带板面并作记录。
4.5在试样的不同位置上重复步骤
5.2与5.3至少两次，且进行新一次测试时必须使用新胶带。
5.0接受标准
胶带上不能有被测物粘在其上的痕迹，至少用三次实验来评估最终结果。
题目化学沉铜背光级数测试方法生效日期Apr. 25,2008 版本号 A
1.0目的
测试化学沉铜的质量。
2.0参考文件
无
3.0测试设备和材料
背光测试仪、试样为经过化学沉铜后的印制板的切片孔。
4.0测试步骤
4.1用手动取样机从印制板上取下切片孔的样片。
4.2用400#砂纸打磨切片上与切片孔平行的两边，其中一边打磨到孔的一半，同时打磨与横截面平行
的一边使它与横截面的距离为3 mm。
4.3用夹具固定好样片，放置与光台上。
4.4使光从样片孔内壁背面照入，用100X显微镜从横截面观察。
5.0接受标准
5.1判断标准
题目化学沉铜背光级数测试方法生效日期 Apr. 25,2008 版本号 A
5.2接受标准
背光级数必须大于或等于9级。
6.0记录
《化学沉铜背光级数测试报告》 共1页
称人
人附件 9.5.1
广州美维电子有限公司
化学沉铜背光级数测试
型号
：
测试周期：客户名：
测试数量
：
接收条件：要求背光级数≥9级仪器及编号：
测试结果
时间
STAMPING 号
测试等级
合格/不合格
测试者
备注
备注：
测试：审核：日期
：
日期
：
第 页，共 页