[发明专利]一种层压板内部结构及性能完整性分析方法及其应用

说明书

本发明提供一种层压板内部结构及性能完整性分析方法及其应用，所述方法包括如下步骤：将待测样品放入介质中，升温至设定温度进行样品处理，并处理设定时间，取出处理后的样品，对处理样品后的介质进行测试分析，完成对层压板内部结构及性能完整性分析。本发明方法可将层压板，特别是覆铜板、下游PCB和终端测试分析和验证方法等产业链后期可能检测出或无法检测出而造成的可靠性失效快速提前暴露出来，同时还可以提供因果关系分析，为材料改进提供直接的技术依据，从而可为材料改善提供改善技术思路。

技术领域

本发明属于层压板性能检测技术领域，具体涉及一种层压板内部结构及性能完整性分析方法及其应用。

背景技术

覆铜箔层压板(简称覆铜板)材料应用出现的耐化学迁移(耐CAF)、耐压、耐热性等“可靠性”问题是覆铜板技术研究中的长期存在的问题，无论是对于传统FR-4，还是高频、高速、高导热等覆铜板，其可靠性一直都是研发面临的最大技术挑战。虽然从覆铜板材料、下游PCB到终端电子产品应用中各环节都可能出现可靠性问题，但因为各环节涉及了材料、配方、工艺、线路设计、使用环境等诸多因素的影响，如何有效评价覆铜板材料本身对应用可靠性的影响一直是一个非常棘手的任务，相关研究进展甚微。随着终端应用对覆铜板材料的可靠性(包括耐CAF、耐压、耐热性等)提出更高的要求，相关矛盾也更加突出，亟需在材料评价检测方法上进行突破。覆铜板材料可靠性本质上属于其材料结构和性能完整性的问题。

虽然现在针对覆铜板有可靠性、耐热性、力学、加工性等大量的分析和验证方法，以及PCB和终端的材料验证方法，但覆铜板在应用中时有发生材料通过测试验证后仍失效的情况，同时也经常无法准确、快速获得材料失效的原因，更无法知道覆铜板内部结构是否发生异常，这些也是材料结构和性能完整性的问题。

现有IPC-TM-650 2.6.16 PCT方法公开了一种将覆铜板在压力容器中蒸煮，压力为15psi，保持30+2/-0min，其样品处理的介质为高温水蒸气，处理后样品在260℃焊锡中测试样品的耐热性的方法。

现有IPC-TM-650 2.6.25方法公开了一种将覆铜板制作出特殊线路，并将样品在高温高湿环境处理(温度85℃，湿度85％RH)，处理介质为湿气，处理同时检测线路间电阻变化的试验方法。该方法是评估导电阳极丝(CAF)形成倾向的方法，CAF是印制线路板(PWB)中电化学迁移的一种现象。导电阳极丝可能由导电盐组成，而不是金属阳离子。对于所施加的电压绝缘不足够，元件失效，部件在高于层压板最大操作温度(MOT)下使用，也会造成产品失效。此方法可用于评估PWB层压板材料、PWB设计和应用参数、PWB制造过程变化和电压配合连接器应用。此方法为覆铜板长期使用可靠性的评价方法。

综上，目前还没有能系统评价覆铜板内部结构及性能完整性的分析方法或评价体系，因此需研究开发评价覆铜板材料结构及性能完整性检测分析技术，建立有效的测试分析方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种层压板内部结构及性能完整性分析方法及其应用。本发明方法可将层压板、覆铜板、下游PCB和终端测试分析和验证方法等产业链后期可能检测出或无法检测出而造成的因耐热、耐电可靠性失效快速、提前暴露出来，同时还可以提供因果关系分析，为材料改进提供直接的技术依据，从而可为材料改善提供改善技术思路。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种层压板内部结构及性能完整性分析方法，所述方法包括如下步骤：将待测样品放入介质中，升温至设定温度进行样品处理，并处理设定时间，取出处理后的样品，对处理样品后的介质进行测试分析，完成对层压板内部结构及性能完整性分析。