
切片分析中的尺寸测量是连接设计、制造与可靠性的关键环节,尤其在高端PCB(如IC载板、高频高速板)中,微米级偏差可能直接影响信号完整性或热机械可靠性。结合破坏性切片与非破坏性检测(如CT),可全面评估产品质量。在PCB(印刷电路板)切片分析中,尺寸测量是评估制造工艺质量、验证设计合规性以及故障分析的核心手段。
| 项目背景
切片分析中的尺寸测量是连接设计、制造与可靠性的关键环节,尤其在高端PCB(如IC载板、高频高速板)中,微米级偏差可能直接影响信号完整性或热机械可靠性。结合破坏性切片与非破坏性检测(如CT),可全面评估产品质量。在PCB(印刷电路板)切片分析中,尺寸测量是评估制造工艺质量、验证设计合规性以及故障分析的核心手段。通过显微切片(Cross-Section)技术,可以直观观测PCB内部结构的微观尺寸,并进行精确测量。
| 项目概述
1. 试验目的
设计验证:确保实际PCB尺寸(如线宽、间距)与设计文件(Gerber/CAD)一致,避免因尺寸问题导致电气性能偏差;
工艺控制:监控蚀刻、钻孔、电镀等关键工艺的稳定性(如孔铜厚度均匀性);
可靠性保障:预防因尺寸超差导致的装配故障(如插件孔公差不足)、信号完整性(阻抗失配)或长期失效(如热膨胀开裂);
标准符合性:满足IPC、ISO等行业标准或客户定制化要求(如汽车电子Class 3标准)。
2. 测量对象
测量参数 |
典型要求 |
影响 |
线宽/线距 |
±10%设计值(高速板±5%) |
阻抗控制、电流承载能力 |
孔铜厚度 |
通孔≥25μm(Class 3) |
导电可靠性、机械强度 |
介质层厚度 |
±10%标称值 |
阻抗匹配、信号传输损耗 |
阻焊层开口 |
偏移≤50μm |
焊接良率(避免阻焊覆盖焊盘) |
板厚/翘曲度 |
多层板±10%,翘曲≤0.7% |
装配兼容性、热机械应力 |
表面处理层厚 |
ENIG镍3-5μm,金0.05-0.1μm |
焊接性、抗氧化性 |
3. 常用测量方法
(1) 非破坏性检测
X射线检测:
原理:穿透性成像,检测隐藏结构
应用:BGA焊点空洞、内层对齐度分析、支撑孔垂直填充率。
(2) 破坏性检测
显微切片分析:
步骤:取样→树脂封装→研磨抛光→显微镜/SEM观测。
应用:孔铜厚度、层间结构、IMC层测量(精度±0.5μm)。
| 测试目的
PCB尺寸测量试验的最终目的是闭环质量控制:
检测:量化物理特征;
分析:关联工艺/设计缺陷;
改进:驱动工艺优化或设计迭代。
在高端PCB(如5G毫米波天线板、AI服务器载板)中,微米级尺寸控制直接决定产品成败,需结合破坏性(切片)与非破坏性(AOI/CT)手段实现全覆盖检测。
| 试验标准
IPC-A-600《印制板的可接受性》
IPC-6012《刚性印制板的资格与性能规范》
IPC-TM-650 2.2.5A 测试方法手册:微切片尺寸测量
GB/T 16594-2008微米级长度的扫描电镜测量方法通则
| 服务产品/领域
一. 消费电子
应用产品:1.智能手机/电脑/平板主板 2.智能穿戴设备(如TWS耳机柔性电路) 3.家电控制板
二. 通信设备
应用产品:1.5G基站AAU射频板2.光模块PCB 3.毫米波天线阵列
三. 汽车电子
应用产品:1.引擎控制单元(ECU)2.车载雷达(77GHz毫米波雷达板)3.电池管理系统(BMS)
四. 工业与能源
应用产品:1.工业机器人控制板2.光伏逆变器功率模块3.高铁牵引系统PCB
五. 医疗设备
应用产品:1.医学影像设备(CT/MRI主板)2.植入式电子(如心脏起搏器柔性电路)3.便携式检测仪
六. 航空航天与军工
应用产品:1.卫星通信板2.飞行控制器(如无人机/战斗机)3.雷达信号处理模块
七. 高端计算与AI
应用产品:1.服务器主板(如GPU加速卡)2.芯片封装基板(FCBGA)3.高速交换机背板
八. 新兴领域
应用产品:1.量子计算芯片互联板2.脑机接口柔性电极3.可降解电子(如环保传感器)。
| 试验内容
1:取样与封装
取样位置:选择关键区域(如高密度布线区、阻抗控制孔、故障点)。
树脂灌注:使用环氧树脂真空封装,避免切割时分层,方便后面的研磨抛光
2:精密切割与研磨
切割:用精密切割锯片沿目标剖面切割(保留测量区域)。
研磨/抛光/微蚀:粗磨→ 精磨→ 抛光。
3:显微观察与测量
金相显微镜:50×~1000×放大,测量线宽/铜厚(精度±1μm)。
SEM(扫描电镜):纳米级分辨率(测量IMC层、孔壁粗糙度)。
| 美信优势
1、专业团队:拥有多名经验丰富的检测工程师和技术专家。
2、先进设备:配备国际领先的检测设备,确保检测结果的准确性和可靠性。配备有X-RAY、研磨抛光机、体式显微镜,金相显微镜、扫描电镜等设备。
3、高效服务:快速响应客户需求,提供一站式高效检测服务。
4、权威认证:实验室通过ISO/IEC 17025认证,检测报告具有国际公信力。