线路板可靠性与微切片

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1、Abrasion Resistance耐磨性
　　在电路板工程中，常指防焊绿漆的耐磨性。其试验方法是以 1 k g 重的软性砂轮，在完成绿漆的IP-B-25样板上旋转磨擦 50 次，其梳型电路区不许磨破见铜（详见电路板信息杂志第 54 期P.70），即为绿漆的耐磨性。某些规范也对金手指的耐磨性有所要求。又，Abrasive是指磨料而言，如浮石粉即是。Accelerrated Test（Aging）加速试验，加速老化也就是加速老化试验（Aging）。如板子表面的熔锡、喷锡或滚锡制程，其对板子焊锡性到底能维持多久，可用高温高湿的加速试验，仿真当板子老化后，其焊锡性劣化的情形如何，以决定其品质的允收与否。此种人工加速老化之试验，又称为环境试验，目的在看看完工的电路板（已有绿漆）其耐候性的表现如何。新式的"电路板焊锡性规范"中（ANSI/J- STD-003，本刊 57 期有全文翻译）已有新的要求，即高可靠度级CLASS 3的电路板在焊锡性（Solderability） 试验之前，还须先进行 8 小时的"蒸气老化"（Steam Aging），亦属此类试验。
　　2、Accuracy 准确度
+ @" m% X% Q2 }  Z$ O$ m　　指所制作的成绩与既定目标之间的差距。例如所钻成之孔位，有多少把握能达到其"真位"(True Position)的能力。
- Q4 Y9 @- r! x2 R- N( f0 _: u　　3、Adhesion 附着力
% T4 N- Z' f# v( ~4 o- d　　指表层对主体的附着强弱而言，如绿漆在铜面，或铜皮在基材表面，或镀层与底材间之附着力皆是。
　　4、Aging 老化
　　指经由物理或化学制程而得到的产物，会随着时间的经历而逐渐失去原有的品质，这种趋向成熟或劣化的过程即称之"Aging"。不过在别的学术领域中亦曾译为"经时反应"。
; D2 ~- `2 T6 [( @　　5、Arc Resistance 耐电弧性
　　指在高电压低电流下所产生的电弧，当此电弧在绝缘物料表面经过时，物料本身对电弧抗拒力或忍耐力谓之"耐电弧性"。其耐力品质的好坏，端视其被攻击而造成碳化物导电之前，所能够抵抗的时间久暂而定。
" f% p9 t! r$ m0 }0 j; a　　6、Bed-of-Nail Testing 针床测试
0 d9 K8 o, X: f; h　　板子进行断短路(Open/Short)电性试验时，需备有固定接线的针盘(Fixture)，其各探针的安插，需配合板面通孔或测垫的位置，在指定之电压下进行电性测试，故又称为"针床测试"。这种电性测试的正式名称应为 Continuity Test，即 "连通性试验"。
　　7、Beta Ray Backscatter 贝他射线反弹散射
　　是利用同位素原子不安定特性所发出的 β 射线，使透过特定的窗口，打在待测厚的镀层样本上，并利用测仪中具有的盖氏计数管，侦测自窗口反弹散射回来部份的射线，再转成厚度的资料。一般测金层厚度仪，例如 UPA 公司的 Micro-derm 即利用此原理操作。
. i8 s! }* b) m% w+ ?　　8、Bond strength 结合强度
　　指积层板材中，欲用力将相邻层以反向之方式强行分开时(并非撕开)，每单位面积中所施加的力量(LB/in2)谓之结合强度。
3 J! o, m& P' f( _　　9、Breakdown Voltage 崩溃电压
　　造成板子绝缘材料(如基材或绿漆)失效的各种高压中，引发其劣化之最低最起码之电压即为"崩溃电压"或简称"溃电压"。或另指引起气体或蒸气达到离子化的电压。由于"薄板"日渐流行，这种基材的特性也将要求日严。此词亦常称为Dielectric Withstanding Voltage。
1 K# Z/ i1 H9 V' ?# n! F0 d　　10、Burn-In 高温加速老化试验
, X& o6 z& k6 ^! y6 i. ?　　完工的电子产品，出货前故意放在高温中，置放一段时间(如 7 天)，并不断测试其功能的劣化情形，是一种加速老化试验，也称为高温寿命试验。
  M0 O8 W' y6 Z+ z+ D, v, Y　　11、Chemical Resistance 抗化性
0 {0 l: t) s6 S- ]) M0 j0 T% i　　广义是指各种物质对化学品的忍耐或抵抗能力。狭义是指电路板基材对于溶剂或湿式制程中的各种化学品，以及对助焊剂等的抵抗性或忍耐性。
/ [/ z  }: W1 h　　12、Cleanliness 清洁度
& {* A- m/ a( u, G( j　　是指完工的板子，其所残余离子多寡的情形。由于电路板曾经过多种湿式制程，一旦清洗不足而留下导电质的离子时，将会降低板材的绝缘电阻，造成板面线路潜在的腐蚀危机，甚至在湿气及电压下点引起导体间(包含层与层之间)的电子迁移(Electromigration)问题。因而板子在印绿漆之前必须要彻底清洗及干燥，以达到最良好的清洁度。按美军规 MIL-P-55110E 之要求，板子清洁度以浸渍抽取液(75％异丙醇＋25％纯水)之导电度(Conductivity)表示，必须低于2×10-6 mho，应在2×106 ohm以，才算及格。
　　13、Comb Pattern 梳型电路
　　是一种"多指状"互相交错的密集线路图形，可对板面清洁度及绿漆绝缘性等，进行高电压测试的一种特殊线路图形。
　　14、Corner Crack 通孔断角
　　通孔铜壁与板面孔环之交界转角处，其镀铜层之内应力(Inner Stress)较大，当通孔受到猛烈的热冲击时 (如漂锡)，在 Z 方向的强力膨胀拉扯之下，其孔角。其对策可从镀铜制程的延展性加以改善，或尽量降低板子的厚度，以减少Z 膨胀的效应。
2 d$ V$ ~: Q/ d$ v; e# @/ ]% g7 t' n　　15、Crack 裂痕
( y9 f$ G$ M. D7 w, n) }' q　　在 PCB 中常指铜箔或镀通孔之孔铜镀层，在遭遇热应力的考验时，常出现各层次的局部或全部断裂，谓之 Crack。其详细定义可见 IPC-RB-276 之图 7。
" ?0 S8 D( K. X, ~/ f) v　　16、Delamination 分层
) P( p* B% l8 X0 ~　　常指多层板的金属层与树脂层之间的分离而言，也指"积层板"之各层玻纤布间的分开。主要原因是彼此之间的附着力不足，又受到后续焊锡强热或外力的考验，而造成彼此的分离。
　　17、Dimensional Stability 尺度安定性
7 I( Z  L$ j) @+ x+ n' Q# ]　　指板材受到温度变化、湿度、化学处理、老化(Aging) 或外加压力之影响下，其在长度、宽度、及平坦度上所出现的变化量而言，一般多以百分率表示。当发生板翘时，其 PCB 板面距参考平面(如大理石平台) 之垂直最高点再扣掉板厚，即为其垂直变形量，或直接用测孔径的钢针去测出板子浮起的高度。以此变形量做为分子，再以板子长度或对角线长度当成分母，所得之百分比即为尺度安定性的表征，俗称"尺寸安定性"。本词亦常指多层板制做中其长宽尺寸的收缩情形，尤其在压合后，内层收缩最大，通常经向约万分之四，纬向约万分之三左右。
　　18、Electric Strength（耐）电性强度
  |) A6 K) l' L3 O% `　　指绝缘材料在崩溃漏电以前，所能忍受的最高电位梯度(Potential Gradient,即电压、电位差），其数值与材料的厚度及试验方法都有关。此词另有同义字为(1)Dielectric Strength介质强度(2)Dielectric Break Down介质崩溃(3)Dielectric Withstand Voltage介质耐电压等，一般规范中的正式用语则以第三者为多。
　　19、Entrapment 夹杂物
　　指不应有的外物或异物被包藏在绿漆与板面之间，或在一次铜与二次铜之间。前者是由于板面清除不净，或绿漆中混有杂物所造成。后者可能是在一次铜表面所加附的阻剂，发现施工不良而欲"除去"重新处理时，可能因清除未彻底留下残余阻剂，而被二次铜所包覆在内，此情形最常出现于孔壁镀铜层中。另外当镀液不洁时，少许带电固体的粒子也会随电流而镀在阴极上，此种夹杂物最常出现在通孔的孔口，下二图所示即是典型镀铜的 Entrap。
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造成板子绝缘材料(如基材或绿漆)失效的各种高压中，引发其劣化之最低最起码之电压即为"崩溃电压"或简称"溃电压“