PCB覆铜板剥离强度测试标准IPC-TM-650 2.4.8
发布时间:
2023-08-25 00:00
PCB覆铜板剥离强度测试标准IPC-TM-650 2.4.8怎么执行?剥离强度是衡量铜箔与基材结合力的关键指标,直接影响PCB可靠性。本文讲清覆铜板和剥离强度的概念、IPC-TM-650 2.4.8标准、测试方法、测试状态和注意事项。

01 覆铜板和剥离强度的概念
PCB覆铜板(CCL)是将铜箔与基材(如FR-4环氧玻璃布、聚酰亚胺等)通过胶粘剂热压复合而成的板材。剥离强度(Peel Strength)是衡量铜箔与基材之间结合力的关键指标,指将规定宽度的铜箔从基材上以规定角度和速度剥离所需的力,单位通常为N/mm或lb/in。剥离强度是覆铜板和PCB的重要性能指标,直接影响PCB的可靠性和使用寿命。

02 IPC-TM-650 2.4.8标准
IPC-TM-650是IPC(电子电路互连与封装协会)发布的测试方法手册,IPC-TM-650 2.4.8是"金属覆箔层压板剥离强度测试方法"(Peel Strength of Metallic Clad Laminates)。该标准规定了覆铜板剥离强度的测试方法,包括试样制备、测试条件、测试步骤、数据处理等,与国内标准GB/T 4722(印制板用刚性覆铜箔层压板试验方法)对应。

03 测试方法
试样制备:从覆铜板上截取规定尺寸的试样,通常宽度为3mm或1/8英寸(约3.175mm),长度约100mm。在试样一端将铜箔与基材分离约10—15mm,作为夹持端。试样应无损伤、无缺陷,铜箔表面应清洁。
测试条件:剥离角度通常为90°(IPC-TM-650 2.4.8规定为90°剥离);剥离速度通常为50mm/min(约2in/min);测试环境23±2℃、50±5%RH,试样状态调节至少24小时;测试设备为万能试验机或剥离强度试验机,配备90°剥离夹具。
测试步骤:将试样固定在测试设备上,基材固定在水平工作台上;将分离的铜箔端夹持在可移动夹具上,保持90°剥离角度;以50mm/min的速度匀速剥离,记录剥离过程中的力值;剥离长度通常约50mm,记录稳定剥离阶段的平均力值;计算剥离强度:剥离力(N)/试样宽度(mm)= N/mm。
04 测试状态
室温剥离强度(A态):标准环境下测试,反映常温下的结合力。
热态剥离强度:在规定高温下测试(如125℃或150℃),反映高温环境下的结合力。
湿热处理后剥离强度:经湿热处理后测试,反映潮湿环境下的结合力。
焊锡浮漂后剥离强度:经焊锡浮漂后测试,反映焊接工艺后的结合力。
不同状态下的剥离强度反映覆铜板在不同使用环境下的结合力,产品标准通常规定多种状态下的剥离强度要求。
05 注意事项
试样制备:铜箔宽度应精确测量,试样边缘应整齐无毛刺;剥离角度:保持90°剥离角度,角度变化会影响测试结果;剥离速度:匀速剥离,速度变化会影响测试结果;力值记录:记录稳定剥离阶段的平均力值,忽略起始和结束阶段的峰值;试样数量:通常测试3—5个试样,取平均值;测试环境:标准环境下状态调节和测试;夹具选择:夹具应牢固夹持铜箔,不打滑、不夹断铜箔;数据处理:剥离强度=剥离力/试样宽度,单位N/mm,报告注明测试状态和条件。

06 BOYI 2025电子万能试验机
PCB覆铜板剥离强度测试需要精确的力值测量和稳定的速度控制。广州鲲鹏仪器有限公司生产的BOYI 2025电子万能试验机,试验力示值误差≤±0.3%(传感器容量1/1至1/100范围),横梁速度精度为显示值的±0.1%以内,速度范围0.001—1000mm/min无级设定,可稳定覆盖剥离测试常用的50mm/min速度;位移显示分辨率达0.01µm,数据采集频率达1kHz(2025型)至5kHz(2025A型),可精确记录剥离过程中的力值波动。可配套90°剥离夹具,配合Smartest软件自动记录剥离力曲线、计算平均剥离力和剥离强度,为PCB覆铜板剥离强度测试提供可靠平台。

结语
PCB覆铜板剥离强度测试按IPC-TM-650 2.4.8标准执行,试样宽度通常3mm,90°剥离角度,50mm/min剥离速度,23±2℃/50±5%RH环境下状态调节至少24小时,剥离长度约50mm,记录稳定剥离阶段的平均力值,剥离强度=剥离力/试样宽度(N/mm)。测试状态包括室温、热态、湿热处理后、焊锡浮漂后,反映不同使用环境下的结合力。测试时注意保持90°剥离角度和匀速剥离,记录稳定阶段平均力值,测试3—5个试样取平均,报告注明测试状态和条件。