книги из ГПНТБ / Федоров А.М. Основы контроля печатных схем

180

Рис. 43. Зависимость сопротивления изоляции печатных плат, изготовленных из мате­ риала ГФ-2-35 комбинированным негативным методом и паяных различными флюса­ ми, от времени выдержки (относительная влажность 95—98%, температура 40°С):

/ — ф л ю с Ф К С п 3 0 % -н ы й ; 2 — ф л ю с Ф П э Т н а о с н о в е с м о л ы П Н - 9 ; 3 — ф л ю с Ф П э Т н а о с н о в е с м о л ы П Н -5 6 ; 4 — ф л ю с Ф Т С

182

производства остатков флюса, для сохранения высоких диэлектрических свойств основания.

Электрическая прочность изоляции между двумя электрически несоединенными проводниками в нормаль­ ных условиях и в условиях пониженного давления долж­ на быть не менее величин, указанных в табл. 40 [34]. Ис­ пытания осуществляются при наличии требований, пре­ дусмотренных техническими условиями на аппаратуру.

Т а б л и ц а 40

Электрическая прочность изоляции печатных плат с влагозащитным покрытием

Печатные проводники характеризуются двумя пара­ метрами: электрическим сопротивлением и прочностью сцепления проводника с основанием. Проводники, полу­ ченные путем травления фольгированного диэлектрика, обладают сопротивлением, соизмеримым с сопротивлени­ ем объемного медного проводника эквивалентного се­ чения.

Электрическое сопротивление печатных проводников постоянному току несколько больше, чем у проводников круглого сечения. Объясняется это неровными края­ ми проводников и повышенным удельным сопротивлени­ ем медной фольги и меди, отложенной электрохимическим способом. Сопротивление 1 м медного печатного провод­ ника толщиной 50 мкм, полученного из фольги, в зависи­ мости от ширины проводника, следующее [70]:

185

Величина сопротивления печатного проводника после пребывания его в атмосфере с относительной влажностью 95—98% не изменяется в течение 30 суток (табл. 41) [109].

Печатные проводники, по сравнению с объемными, допускают большую удельную плотность тока (табл. 42), поскольку они обладают достаточной тепло­ излучающей поверхностью.

186

Величина плотности тока, рекомендованная для пе­ чатного проводника, установлена в 20 А/мм2.

На рис. 48 показана зависимость температуры про­ водников, имеющих различную ширину, от величины протекающего по ним тока. Допустимый перегрев про­ водника относительно температуры окружающей среды, равной -}-80° С, составляет 20—25° С.

Печатные -проводники и контактные площадки не должны иметь отслоений и вздутий. Недопустимо, что­ бы поверхности проводников и контактные площадки

Рис. 48. Зависимость температуры про­ водников от величины протекающего по ним тока

отверстия, а также переходы от проводника к отвер­ стию имели механические повреждения.

На торцах проводников плат, изготовленных пози­ тивным методом, во время их наклонного осмотра, дол­ жна просматриваться медь.

Электрическое сопротивление печатных проводников замеряется с помощью моста постоянного тока, напри­ мер, Р—329 (ГОСТ 7165—66).

Суммарная толщина проводников для фольги, толщи­ ной 50 мкм должна быть 80—120 мкм для позитивного и 70—100 для негативного методов, для фольги толщи­ ной 35 мкм соответственно 65—105 и 55—85 мкм. От­ дельно толщина металлов, осажденных гальванически, не контролируется. Проверяется толщина проводников в 2—3 местах печатной платы. Для этого используется индикаторная головка.с ценой деления 0,001 мм, имею­ щая специальную насадку или -микроскоп типа МИС-11

187

без отделения проводников от основания печатной платы.

Проверка прочности сцепления проводника с диэлек-' триком осуществляется в процессе производства (перед обработкой плат по контуру) на технологических про­ водниках. При окончательном контроле прочность мож­ но замерить на готовой печатной плате.

Втехнике печатных схем применяются два метода определения прочности сцепления (адгезии) металлизи­ рованных слоев с диэлектрическим основанием: проч­ ность на отрыв и прочность на отслаивание.

Впервом случае прочность определяется усилием на

единицу поверхности, требующимся для отделения слоя металла от основания платы, во втором — за счет уси­ лия на единицу ширины полоски фольги, необходимого для отделения фольги от основания. Измерение проч­ ности на отслаивание выполняется практически только на печатном монтаже, полученном на фольгированных материалах. Если слой металлизации достаточно высо­ кими механическими свойствами не обладает, что отме­ чается при электрохимических способах получения пе­ чатного монтажа, то измерения способом отслаивания, вследствие разрыва полоски, невозможно. В случае при­ менения электрохимических способов изготовления пе­ чатных схем прочность сцепления металлизации в зна­ чительной степени определяется тем, насколько точ­ но соблюдается технологический процесс. Вот почему испытания на отрыв являются особенно важными.

Отрыв выполняется при помощи серьги с различной формой основания (рис. 49). Весьма удобна прямо­ угольная форма, соответствующая форме печатных про­ водников и облегчающая поэтому обрезку отрываемого участка. Серьга закрепляется на испытываемом участке клеем или легкоплавким припоем. Отрыв выполняется в специальном приспособлении на разрывной машине. Чтобы результаты измерений были более точными, рас­ стояние от основания серьги до точки приложения на­ грузки должно быть минимальным.

Прямой отрыв проводника. К проводнику припаива­

188

пайки касания печатного проводника не допускаются.- После затвердевания припоя печатный проводник

надрезается скальпелем вокруг наконечника с двух сторон на расстоянии 5—6 мм и концы проводника ос­ торожно загибаются по направлению к наконечнику.

После закрепления платы в положении, строго гори­ зонтальном, проводник с наконечником за счет посте­ пенного увеличения нагрузки на разрывной машине РМ-50 или на любой другой, отрывается. Если такая машина отсутствует, печатная плата закрепляется на штативе. На наконечник подвешивается алюминиевое ведерко, куда постепенно досыпается речной песок или свинцовая дробь.

Для расчета прочности сцепления используется фор­

•где Q — прочность сцепления, кг/см2;

Р— усилие при отрыве, кг;

189