印制线路板剥离强度测试方法及装置研究.doc

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1、印制线路板剥离强度测试方法及装置研究印制线路板剥离强度测试方法及装置研究摘要：通过影响因素分析，提供一种可以方便调整测试样品的位置、并且采集数据精度高，能直观观测并且分析数据曲线的剥离强度测试仪。关键词：剥离强度；印制板；结构设计；影响1综述剥离强度测试仪是印制线路板主产工艺专川检测仪器，川于检测金属箔或导体与基材之间的附着力。但印制线路板剥离强度由于检测偏差较人，给用户尤其是要求高精度的用户带來安全隐患，很难保证产品质量达到标准要求。为改进这一不足，使用科学、简便的数字化检测仪器作为印制板产品的质检手段将成为一种

2、趋势。传统的方法测试该项1=1时，通过测力计和位置同定不同的线路板安装平台，进行剥离试验。每次试验只是在一个样品上进行一次试验，就要更换样品，试验过程非常繁琐，而且测试样品相对高度也无法调整。传统的测试方式通过测力计读収剥离力，无法准确获取数据，对检测结果也不够玄观。测力计由于信号采集精度不高，采集频率不高，实际最小剥离力容易丢失，最终会导致不合格品的岀厂，不合格品流入市场后，必将导致更为严重的信誉损害和金钱损失。因此，设计一种可以方便调整测试样品的位置、并且采集数据精度高，能玄观观测并且分析数据曲线的剥离强度测试

3、仪是木领域技术人员一•个亟需解决的问题。2测试原理及影响分析该仪器采用等速45度的夹角拉伸测试原理，通过求出粘合基材与金属箔剥离过程屮受力曲线上的最大值、最小值、平均值，來全面反映粘合基材与金属箔粘合的牢固程度。2.1影响剥离强度的因索剥离强度试验是日前国内外检定胶粘剂力学性能的重要方法之一・它可以相对地区分胶粘剂弹性的优劣。当软质被粘体弯曲到一定角度后，所测得的单位受力长度的剥离破坏载荷称为剥离强度。2.1.1剥离角度的影响剥离角度的不同，线受力区上的剪切应力和正拉应力之比发牛变化，导致剥离强度值的变化。剥离强度

4、随着剥离角度的增人而减小。2.1.2剥离速度的影响胶粘剂是属于粘弹性体，当胶粘剂的弹性模量足够人时，在受快速载荷破坏时.來不及变形，则抵抗剥离的力随剥离速度加快而呈减小趋势。为了减小测量误差，宜选取合适的剥离速度，国家标准GB/T4677-2002《印制板测试方法》中明确规定剥离数度为(50+5)nun/mirio2.1.3金属箔厚度与镀层厚度的影响剥离强度随着金属箔厚度与镀层厚度的增人而增大，且两者应该是线性的关系。日前使用的铜箔厚度主耍有18mn,35ym,70uni三种。2.1.4温度的影响温度的变化将直接影

5、响到胶粘剂的性能。温度会改变高聚物的力学状态。2.1.5胶粘剂的影响剥离强度主要是衡量胶粘剂的性能。一般来讲胶的厚度越厚其剥离强度会越好，但这并不是绝对的，因为不同的生产商的胶的配方与结构是不-•样的。若胶的分子结构很小的话，胶与铜箔的粘接血积会增加。从而提高粘结力，剥离强度随之提高。现材料生产商屮，韩国世韩的材料就是利用此方法來提高剥离强度，同时降低胶厚的。另外铜箔本身的黑化处理工艺好坏与否及黑化层的成分对其胶粘剂与铜箔的粘合力也会育所影响。3结构设计图1根据剥离强度仪的测试原理、影响因索分析和测试内容,木文设计

6、的剥离强度测试仪（图1）,包扌舌三维试样摆放平台、覆箔夹具、测力模块、运动控制模块和显示模块。三维试样摆放平台安装在底座上，底座下血设置仃地脚螺栓。三维试样摆放平台上设置有样品固定条，用于固定样品的四个角。样品固定条为长条型结构，可根据样品大小调整样品固定条的长度，调整后用蝶形螺帽将样品固定条锁紧。覆箔夹具安装在测力模块上，覆箔夹具的上端通过较链连接到测力模块；覆箔夹具包括两个夹体，两夹体内侧之间右弹簧连接，两个夹体通过六角法兰六棱锁紧螺钉和蝶形螺帽克服弹簧的弹力夹紧。测力模块块包括连接板和测力传感器，测力传感器通

7、过连接板固定在运动控制模块的滑台上。运动控制模块安装在试验机台传动箱内，运动控制模块包括滑轨、滑台、滚珠丝杆、限位开关、伺服电机、骡动器和单片机，滑轨的一端通过皮带与伺服电机相连，伺服电机通过皮带带动滚珠丝杆运动，伺服电机的输入端连接到驱动器，由驱动器控制伺服电机的转速进而控制滚珠丝杆的运动行程，在滑轨的两端各有一个限位开关，限位开关控制滚珠丝杆的最人行程；运动控制模块小的滑轨与水平方向放置的样品成45度的夹角，这样使得剥离试验时能够在设定角度下实现。显示模块嵌装在试验机台上，显示模块包括显示屏、驱动电路和RS23

8、2接口，显示模块通过RS232接口连接电脑主机。4主要性能指标主要性能指标：剥离行程：150mm（准确度土O.Olmni）；试样调节架前后移动行程：20伽；试样调节架左右移动行程：20伽；试样调节架上下移动行100mm；剥离力值：0N〜30N（准确度±0.01N）；剥离速度：（0〜200）mm/min可调。5工作过程开启电源开关。等待操作界面（见图2）欢迎界