МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ (МГС) INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION (ISC)
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ	ГОСТ IEC 61189-3 —
	2013

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ И ДРУГИХ СТРУКТУР МЕЖСОЕДИНЕНИЙ И ПЕЧАТНЫХ УЗЛОВ

Часть 3

Методы испытаний материалов для структур межсоединений (печатных плат)

(IEC 61189-3:2007, IDT)

Издание официальное

Москва

Стамдартииформ

2015

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Некоммерческим образовательным частным учреждением «Новая инженерная школа» (НОЧУ «НИШ») на основе аутентичного перевода на русский язык, указанного в пункте 5 стандарта, который выполнен Российской комиссией экспертов МЭКЯК 91

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК420 «Базовые несущие конструкции, печатные платы, сборка и монтаж электронных модулей»

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 ноября 2013 г. № 44)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны Код страны по МК Сокращенное наименование национального органа no МК (ИСО 3166) 004—97 (ИСО 3166) 004—97 по стандартизации Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь Киргизия KG Кыргыэстандарт Россия RU Росстандарт

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 16 сентября 2014 г. № 1110-ст межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 61189-3-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 марта 2015 года.

5    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 61189-3:2007 Test methods for electrical materials, printed boards and other interconnection structures and assemblies — Part 3: Test methods for interconnection structures (printed boards) [Методы испытаний электрических материалов, печатных плат и других структур межсоединений и печатных узлов. Часть 3. Методы испытаний материалов для структур межсоединений (печатных плат)).

Перевод с английского языка (ел).

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам приведены в дополнительном приложении ДА.

Международный стандарт разработан Техническим комитетом по стандартизации IEC/TC 91 «Технология сборки электронного оборудования» международной электротехнической комиссии (IEC).

Официальные экземпляры международного стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, и международных стандартов, на которые даны ссылки, имеются в национальных органах по стандартизации.

В разделе «Нормативные ссылки» и тексте стандарта ссылки на международные стандарты актуализированы.

Степень соответствия—идентичная (ЮТ).

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

3.3    Разрешающая способность

Необходимо, чтобы используемое испытательное оборудование обладало достаточной разрешающей способностью. Используемые системы измерения должны иметь разрешающую способность 10 % (или выше) предельного допуска испытания.

Известно, что некоторые методы накладывают физическое ограничение на разрешающую способность (например, оптическая разрешающая способность).

3.4    Протокол

В дополнение к требованиям, указанным в техническом описании испытаний, протокол должен содержать:

–    используемый метод испытаний:

–    идентификацию образца(ов);

–    испытательное оборудование;

–    установленный(ые) предел(ы);

–    оценку неопределенности измерения и получаемый(ые) в результате рабочий(ие) предел(ы) для испытания:

-детальные результаты испытаний:

–    дату проведения испытания и подпись лиц. проводивших испытания.

3.5    f-распределение Стьюдента

Таблица 1 содержит значения коэффициента / для 95 %-ной и 99 %-ной степеней достоверности как функции количества измерений. Достаточно использовать 95 %-ные пределы, как в случае с примерами, представленными в приложении А.

a)    напряжение < 1 кВ:    ±1.5%

b)    напряжение > 1 кВ:    ± 2.5 %

c)    ток <20:    ±1.5%

d)    ток > 20 А:    ± 2.5 %

Сопротивление

e)    заземление и непрерывность цепей:    ± 10 %

6.1.5    Протокол

Протокол должен содержать:

a)    номер испытания и индекс издания;

b) дату оценки;

c)    идентификационную информацию испытуемых материалов;

d) увеличение.использованное при проверке;

e)    арбитражную проверку с увеличением, если применимо;

О результаты оценки с указанием требований, по которым проверка не прошла, характера отказа и степени повреждения, если какая-либо проверка не прошла;

д)    любое отклонение от настоящего метода испытаний; h) информацию о специалисте, проводившем испытание.

6.1.6    Дополнительная информация

Кроме указанных требований, должны быть указаны все объективные свидетельства ненормальных/ нестандартных условий, таких как пыль, масло, коррозия, следы от пальцев, инородные вещества и т. д.

6.2 Испытание 3V02: Визуальный контроль, 10-кратное увеличение

6.2.1    Цель

В настоящем методе описана процедура визуального контроля материалов и готовых печатных плат в случаях, когда в соответствии с ТТ или ЧТУ требуется 10-кратное увеличение.

6.2.2    Образец для испытаний

Готовая(ые) печатная(ые) ллата(ы) или тест-купон(ы). указанные в конкретных ТУ.

6.2.3    Испытательное оборудование и материалы

Должны быть использованы следующие материалы и испытательное оборудование:

a)    оптическое устройство, способное обеспечивать 10-кратное увеличение.

b)    эталонное оптическое устройство, способное обеспечивать 50-кратное увеличение.

6.2.4    Метод

Выполнить следующие действия:

a)    внимательно проверить изделие в соответствии с установленными требованиями с использованием устройства 10-кратного увеличения.

b)    в случае сомнительного результата оценки при 10-кратном увеличении может быть выполнена арбитражная проверка при 50-кратном увеличении.

6.2.5    Протокол Протокол должен содержать:

a)    номер испытания и индекс издания:

b) дату оценки;

c)    идентификационную информацию испытуемых материалов;

d)    увеличение, использованное при проверке;

е)    арбитражную проверку с увеличением, если применимо;

0 результаты оценки с указанием требований, по которым проверка не прошла, характера отказа и степени повреждения, если какая-либо проверка не прошла; д) любое отклонение от настоящего метода испытаний; h) информацию о специалисте, проводившем испытание.

6.2.6    Дополнительная информация

Кроме указанных требований, должны быть указаны все объективные свидетельства ненормальных/ нестандартных условий, таких как пыль, масло, коррозия, следы от пальцев, инородные вещества и т. д.

6.3 Испытание 3V03: Визуальный контроль, 250-кратное увеличение

6.3.1    Цель

В настоящем методе описана процедура визуального контроля материалов и готовых печатных плат в случаях, когда в соответствии с ТТ или ЧТУ требуется 250-кратное увеличение.

6.3.2    Образец для испытаний

Готовая(ые) печатная(ые) плата(ы), участок готовой печатной платы или тест-купон(ы), указанные в конкретных ТУ.

6.3.3    Испытательное оборудование и материалы

Должны быть использованы следующие материалы и испытательное оборудование:

а) оптическое устройство, способное обеспечивать 250-кратное увеличение

6

ГОСТ IEC 61189-3-2013

Ь) эталонное оптическое устройство, способное обеспечивать, увеличение, по меньшей мере, вдвое превышающее увеличение основного устройства.

Примечание — При таком увеличении требуется проявлять осторожность, чтобы не допустить неправильную идентификацию неисправностей

6.3.4    Метод

Внимательно проверить изделие в соответствии с установленными требованиями с использованием устройства 250-кратного увеличения.

В случае сомнительного результата оценки при 250-кратном увеличении может быть выполнена арбитражная проверка при любом увеличении, превосходящем увеличение основного устройства по меньшей мере вдвое.

6.3.5    Протокол

Протокол должен содержать:

a)    номер испытания и индекс издания;

b)    дату оценки;

c)    идентификационную информацию испытуемых материалов;

d)    увеличение, использованное при проверке;

e)    арбитражную проверку с увеличением, если применимо;

0 результаты оценки с указанием требований, по которым проверка не прошла, характера отказа и степени повреждения, если какая-либо проверка не прошла.

д)    любое отклонение от настоящего метода испытаний;

h) информацию о специалисте, проводившем испытание.

6.3.6    Дополнительная информация

Кроме указанных требований, должны быть указаны все объективные свидетельства ненормальных/не-стандартных условий, таких как пыль, масло, коррозия, посторонние включения, инородные вещества и т. д.

6.4 Испытание 3V04: Общий визуальный контроль (на рассмотрении)

7 D: Методы размерных испытаний

7.1    Испытание 3D01: Оптический метод (на рассмотрении)

7.2    Испытание 3D02: Ширина проводника и зазор

7.2.1    Цель

Цель метода — создание процедуры для определения ширины и зазоров проводника на печатной плате.

7.2.2    Образец для испытаний

Образец для испытаний должен представлять собой подходящую печатную плату, имеющую проводящие рисунки для испытания.

В случаях, когда между пользователем и поставщиком согласовано использование тест-купонов, описанных в IEC 62326-4-1. следует проводить измерение образца F.

7.2.3    Испытательное оборудование и материалы

Должны быть использованы следующие материалы и испытательное оборудование: окуляр, микроскоп или проектор с освещением, имеющие окулярный микрометр с разрешающей способностью 0,01 мм.

7.2.4    Метод

Ширину проводника и зазор между проводниками следует измерять в случайных точках, включая центральный участок и углы, в соответствии с конкретными ТУ. при наблюдении вертикально сверху. Измеренное значение должно быть записано с округлением до 0.01 мм. На краевых дефектах, таких, как вырезы, выступы и сколы, измерения проводить не следует.

7.2.5    Протокол

Протокол должен содержать:

a)    номер испытания и индекс издания;

b)    дату проведения испытания;

c)    идентификационную информацию и описание образца;

d)    измеренную ширину и зазоры проводника;

е)    номер слоя;

7

0 количество измерений;

д) максимальное и минимальное измеренные значения ширины и зазоров проводника;

h)    среднюю ширину и зазоры проводника;

i)    любое отклонение от настоящего метода испытаний;

0 информацию о специалисте, проводившем испытание.

7.2.6 Дополнительная информация

Нет.

7.3 Испытание 3D03: Автоматизированный оптический контроль (АОК)

7.3.1    Цель

Система АОК—комплексная система для автоматического визуального контроля и проверки печатных плат, внутренних слоев печатных плат и оригинал-макетов печатных плат. Имеются комбинации оборудования и программного обеспечения, позволяющие проводить точный контроль с высокой производительностью.

АОК проводят для проверки соответствия печатной платы требованиям потребителя

АОК способен определять многие виды дефектов (см. 7.3.6) и может использоваться для 100 %-ного контроля и для контроля в соответствии с планом выборочного контроля.

Критерий сравнения при АОК может быть физический — «золотая печатная плата» или оригинал-макет. или теоретический — правила проектирования или информация САПР

Принцип работы оборудования АОК основан на интерпретации/сравнении данных испытуемого изделия и критерия сравнения. Оборудование работает на принципе отраженного света или использует свечение основания, подвергнутого воздействию лазерных лучей.

7.3.2    Образец для испытаний

Образец для испытаний должен представляет собой готовый оригинал-макет, готовую печатную плату или внутренние слои печатной платы.

7.3.3    Испытательное оборудование и материалы

Должны быть использованы следующие материалы и испытательное оборудование:

a)    автоматизированное оборудование, способное просматривать участок площадью 500 х 700 мм с помощью метода растровой развертки. Разрешающая способность оборудования должна быть в четыре раза выше размера исследуемого элемента;

b)    для обеспечения определения размеров несоответствующих элементов печатных плат, оригинал-макетов и т. д. оптические датчики и записывающие механизмы должны быть способны определять сомнительные элементы в соответствии с заложенной в оборудование программой.

7.3.4    Метод

Для новых и повторных испытаний применяют разные методы испытания.

7.3.4.1    Метод для новых испытаний

Оборудование АОК требует стадию обучения, за которой следует стадия контроля.

7.3.4.1.1    Стадия обучения

Во время обучения в оборудование АОК вводят параметры, необходимые для контроля. Как правило, к ним относят:

-участки контроля;

–    участки, которые не должны подвергаться контролю;

–    минимальную ширину проводников;

–    минимальный зазор межау проводниками.

На основе этих данных АОК создает файл данных, используемый во время контроля в качестве эталона. Данные могут собираться с «золотой платы» или данных САПР.

Для ускорения проведения повторных испытаний/выполнения срочных заказов должна быть создана база данных.

7.3.4.1.2    Стадия контроля

Во время контроля оборудование АОК с помощью информации, полученной при обучении, выполняет контроль. Выявленные дефекты могут помечаться или записываться в виде координат X, Y.

Затем выявленные дефекты должны быть подтверждены оператором.

7.3.4.2    Повторные испытания

С базы данных должны быть загружены данные, полученные при обучении при предыдущих испытаниях. и выполнена процедура, описанная в 7.3.4.1.1.

8

ГОСТ IEC 61189-3-2013

7.3.5    Протокол Протокол должен содержать:

a)    номер испытания и индекс издания;

b)    дату проведения испытания;

c)    описание и идентификационную информацию испытуемых изделий;

d)    информацию о подтвержденных дефектах;

e)    статистический анализ данных дефекта (по выбору);

0 идентификационный номер аппаратуры АОК. если аппаратуру используют по субподряду; д) информацию о специалисте, проводившем испытание.

7.3.6    Дополнительная информация Аппаратура АОК должна быть способна определять:

a)    несоответствия правилам проектирования

–    разрывы цепей,

–    несоответствие ширины проводника.

–    несоответствие зазоров проводника,

–    медные «заусенцы».

–    сквозные проколы;

b)    несоответствие элементов эталону

• короткие замыкания.

–    отсутствие проводников.

–    отсутствие зазоров.

–    несоответствие контактных площадок (неправильное количество проводников, подсоединяемых к контактной площадке).

–    неправильный зазор меиаду шинами электропитания и земляными шинами.

–    дефекты ширины нескольких проводников.

–    короткое замыкание менаду разделенными слоями;

c)    дефекты внешних слоев

-дефекты гарантийных поясков.

–    разрыв.

–    отсутствие отверстий,

–    вогнутость проводника;

d)    общие:

–    неправильные измерения размеров.

7.4 Испытание 3D04: Размерный контроль, общий (на рассмотрении)

8 С; Методы химических испытаний:

8.1    Испытание ЗС01: Горючесть. Жесткие печатные платы с удаленным металлом

(на рассмотрении)

8.2    Метод испытаний ЗС02: Горючесть, испытание жестких печатных плат раскаленной проволокой

8.2.1    Цель

Цель испытания—определение воздействия на печатную плату раскаленной проволоки при установленных условиях.

Интенсивность источника пламени аналогична интенсивности случайного перегрева или накаливания одного электронного компонента.

Временные параметры, измеренные при этом испытании, характеризуют способность печатной платы к самогашению пламени. Корреляция с другими характеристиками материала(ов). например с кислородным индексом, невозможна.

Материалы, подходящие для испытания настоящим методом, включают в себя жесткие печатные платы.

8.2.2    Образец для испытаний

Образец для испытания должен представлять собой готовую плату или тест-плату, репрезентативную по отношению к готовой плате сточки зрения:

9

ГОСТ IEC 61189-3-2013

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты» (по состоянию на 1 января текущего года), а текст изменений и поправок— в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования —на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ, 2015

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен. тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

III

ГОСТ IEC 61189-3-2013

Содержание

1    Область применения…………………………………. 1

2    Нормативные ссылки………………………………… 1

3    Погрешность, точность и разрешающая способность………………….. 2

3.1    Погрешность………………………………… 2

3.2    Точность………………………………….. 3

3.3    Разрешающая способность…………………………. 4

3.4    Протокол…………………………………. 4

3.5    /-распределение Стьюдента…………………………. 4

3.6    Рекомендуемые пределы неопределенности………………….. 4

4    Перечень утвержденных методов испытаний……………………… 5

5    Р: Методы испытаний по лодготовке/кондиционированию………………… 5

6    V: Методы визуальных испытаний…………………………… 5

6.1    Испытание 3V01: Визуальный контроль. 3-кратное увеличение………….. 5

6.2    Испытание 3V02: Визуальный контроль. 10-кратное увеличение…………. 6

6.3    Испытание 3V03: Визуальный контроль. 250-кратное увеличение………… 6

6.4    Испытание 3V04: Общий визуальный контроль (на рассмотрении)………… 7

7    D: Методы размерных испытаний…………………………… 7

7.1    Испытание 3D01: Оптический метод (на рассмотрении)…………….. 7

7.2    Испытание 3D02: Ширина проводника и зазор…………………. 7

7.3    Испытание 3D03: Автоматизированный оптический контроль (АОК)………… 8

7.4    Испытание 3D04: Размерный контроль, общий (на рассмотрении)………… 9

8    С: Методы химических испытаний…………………………… 9

8.1    Испытание ЗС01: Горючесть. Жесткие печатные платы с удаленным металлом (на рассмотрении) …………………………………. 9

8.2    Метод испытаний ЗС02: Горючесть, испытание жестких печатных плат раскаленной проволокой ………………………………….. 9

8.3    Испытание ЗСОЗ: Горючесть, испытание жестких печатных плат тонким пламенем ….    12

8.4    Испытание ЗС04: Стойкость к воздействию растворителей и флюсов (на рассмотрении)

8.5    Испытание ЗС05: Электролитическая коррозия, твердая и тонкая пленка (на рассмотрении) …………………………………….. 15

8.6    Испытание ЗС06: Горючесть, испытание жестких печатных плат раскаленной проволокой

(на рассмотрении)……………………………… 15

8.7    Испытание ЗС07: Горючесть, испытание жестких печатных плат тонким пламенем (на

рассмотрении)……………………………….. 15

8.8    Испытание ЗС08: Горение в вертикальном положении (на рассмотрении)……… 15

8.9    Испытание ЗС09: Водопоглощение (на рассмотрении)……………… 15

8.10    Испытание ЗС10: Поверхностные органические загрязнители (внутренние) (на рассмотрении) ………………………………….. 15

8.11    Испытание ЗС11: Удельное сопротивление растворителя (ионные загрязнители) (на рассмотрении) …………………………………. 15

8.12    Испытание ЗС12: Поверхностные органические загрязнители (инфракрасные) (на рассмотрении) …………………………………. 15

8.13    Испытание 3C13: Анализ ионного состава печатных плат, метод ионной хроматографии    15

8.14    Испытание ЗС14: Коррозия при воздействии флюса (тест «медного зеркала»)…… 16

9    М: Методы механических испытаний………………………… 18

9.1    Метод испытаний ЗМ01: Прочность на отрыв в нормальных атмосферных условия ….    18

9.2    Испытание ЗМ02: Испытание на отрыв при повышенной температуре (на рассмотрении) . .    20

9.3    Испытание ЗМОЗ: Прочность металлизированных сквозных отверстий на вырыв, отверстия с контактными площадками и без контактных площадок……………. 20

9.4    Испытание ЗМ04: Плоскостность слоистых материалов и печатных плат (изгиб и скручивание) ……………………………………. 22

9.5    Испытание ЗМ05: Испытание на отрыв, гибкие печатные платы………….. 26

9.6 Испытание ЗМ06: Усталость от изгиба гибких печатных плат (на рассмотрении)……. 28

ГОСТ IEC 61189-3-2013

9.7    Метод испытаний ЗМ07: Прочность на отрыв контактных площадок немета ллизирован-

ных отверстий……………………………….. 28

9.8    Испытание ЗМ08: Твердость (сопротивление истиранию) органических поверхностных

покрытий печатных плат…………………………… 29

9.9    Испытание ЗМ09: Степень отверждения постоянных органических покрытий печатных

плат……………………………………. 31

10    Е: Методы электрических испытаний………………………… 31

10.1    Испытание ЗЕ01: Изоляция цепей (на рассмотрении)………………. 31

10.2    Испытание    ЗЕ02: Непрерывность (на рассмотрении)………………. 31

10.3    Метод испытаний ЗЕОЗ: Сопротивление изоляции на наружных слоях………. 31

10.4    Испытание ЗЕ04: Сопротивление изоляции на внутренних слоях…………. 32

10.5    Испытание ЗЕ05: Сопротивление изоляции между слоями……………. 33

10.6    Испытание ЗЕ06: Уход частоты (на рассмотрении)……………….. 33

10.7    Испытание    ЗЕ07: Полное сопротивление цепи (на рассмотрении)………… 33

10.8    Испытание ЗЕ08: Изменение сопротивления сквозных металлизированных отверстий,

термоциклирование…………………………….. 33

10.9    Испытание ЗЕ09: Электрическая прочность наружных слоев…………… 36

10.10    Испытание    ЗЕ10: Испытание напряжением между слоями……………. 37

10.11    Испытание ЗЕ11: Сопротивление изоляции, многослойная монтажная печатная плата (в

пределах одного слоя)…………………………… 38

10.12    Испытание    ЗЕ12: Сопротивление проводников…………………. 38

10.13    Испытание    ЗЕ12: Сопротивления сквозных отверстий……………… 39

10.14    Испытание ЗЕ14: Испытание током, сквозное металлизированное отверстие (на рассмотрении) …………………………………… 41

10.15    Испытание ЗЕ15: Испытание током, проводники (на рассмотрении)……….. 41

10.16    Испытание ЗЕ16: Изменение сопротивления сквозных металлизированных отверстий и

межсоединений, термоудар…………………………. 41

10.17    Испытание ЗЕ17: Определение волнового сопротивления продукта методом рефлекто-

метрии временного интервала (РВИ)……………………… 43

10.18    Метод испытаний ЗЕ18: Контактное сопротивление контактов кнопочной панели печатной

платы……………………………………. 48

11    N:    Методы испытаний на воздействие    внешних факторов………………… 50

11.1    Испытание 3N01: Термоудар, погружение, ванна с маслом при температуре 260 °С.    .    .    50

11.2    Испытание 3N02: Термоудар при плавании образца в ванне с припоем при температуре

280 ^вС…………………………………… 51

11.3    Метод испытаний 3N03: Термоудар, ручная пайка, монтаж методом сквозных отверстий    52

11.4    Испытание 3N04: Термоудар, погружение в припой при температуре 260 °С……. 53

11.5    Испытание 3N05: Термоудар при плавании образца в ванне с припоем при температуре

288 ^вС…………………………………… 55

11.6    Испытание 3N06: Влажное тепло, установившееся состояние………….. 56

11.7    Метод испытаний 3N07: Термоциклирование………………….. 57

11.8    Испытание 3N08: Термоудар, погружение, флюидизированная песочная баня при температуре 260 °С……………………………….. 58

11.9    Метод испытаний 3N12: Влагостойкость и сопротивление изоляции жестких, гибко-

жестких и гибких печатных плат……………………….. 59

12    X:    Методы других испытаний……………………………. 63

12.1    Испытание 3X01: Адгезия металлического покрытия, метод клеящей ленты……. 63

12.2    Испытание 3X02: Адгезия металлического покрытия, метод полировки (на рассмотрении)

12.3    Испытание 3X03: Пористость, выдержка в газе (на рассмотрении)………… 63

12.4    Испытание 3X04: Пористость, электрографические испытания (золото по меди)…..    63

12.5    Испытание 3X05: Пористость, электрографическое испытание покрытия золото по никелю    64

12.6    Испытание 3X06: Толщина металлического покрытия, метод микрошлифа…….. 65

12.7    Испытание 3X07: Паяемость, испытание при погружении края (на рассмотрении)…..    67

12.8    Испытание 3X08: Расслоение, термоудар…………………… 67

12.9    Испытание 3X09: Микрошлиф………………………… 68

V

ГОСТ IEC 61189-3-2013

12.10 Испытание 3X10: Паяемость. испытание металлизированных отверстий, проводников с

поверхностным монтажом и соединительных контактных площадок при вращательном погружении………………………………… 70

12.11    Испытание 3X11: Оценка многослойных печатных плат (после термоудара) на неисправность переходов внутренних слоев и микротрещины фольги внутренних слоев….. 76

12.12    Испытание 3X12: Адгезия органического покрытия печатной платы (метод с использованием ленты)………………………………… 79

Приложение А (справочное) Примеры с решениями……………………. 81

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам………………………. 82

VI

ГОСТ IEC 61189-3-2013

Введение

Настоящий стандарт устанавливает методы испытаний печатных плат и печатных узлов, а также связанных сними материалов или прочности соединения составных частей независимо от способа их изготовления.

Настоящий стандарт состоит из частей, содержащих информацию для разработчиков продукции, технологов и специалистов в области методологии испытаний. Каждая часть посвящена определенной основной теме; методы испытаний сгруппированы в соответствии с их использованием и пронумерованы последовательно в соответствии с их разработкой и опубликованием.

В некоторых случаях методы испытаний, разработанные другими техническими комитетами (например, ТК 50). были воспроизведены из существующих стандартов IEC, чтобы предоставить читателю полный набор методов испытаний. В такой ситуации соответствующие методы испытаний будут отмечены; если метод испытаний воспроизведен с незначительным изменением, то измененные пункты также будут указаны.

Настоящий стандарт содержит описание методов испытаний печатных плат и электронных узлов Описания обладают необходимой полнотой и содержат достаточно детальную информацию для унификации и воспроизводимости методологий испытаний и процедур.

Испытания, представленные в настоящем стандарте, сгруппированы следующим образом;

Р: методы испытаний по подготовке/кондиционированию;

V: визуальные методы испытаний;

D: размерные методы испытаний;

С: химические методы испытаний;

М: механические методы испытаний;

Е: электрические методы испытаний;

N; методы испытаний на воздействие внешних факторов;

X: другие методы испытаний.

В целях создания указателя конкретных видов испытаний, сохранения последовательности их предоставления и обеспечения дальнейшего расширения перечня применяемых типов испытаний кажаое испытание идентифицировано последовательным номером, добавляемым к букве кода группы (например. Р или V. или др ), к которой принадлежит метод испытаний.

Номера методов испытаний не имеют значения для конечной последовательности их проведения; данная функция реализуется в соответствующем техническом описании, предусматривающем использование определенного метода В соответствующем техническом описании в большинстве случаев также приведены критерии соответствия или несоответствия результатов испытания техническим требованиям.

Комбинация букв и цифр служит ссылкой к методу испытаний в конкретных технических условиях. Например. 3D02 представляет собой первый размерный метод испытаний, где 3 — это часть стандарта IEC 61189-2, D — группа методов и 02 — номер метода.

Список всех методов испытаний, включенных в настоящий стандарт, а также методы, находящиеся на рассмотрении, представлены в приложении В.

VII

ГОСТ IEC 61189-3-2013

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ    СТАНДАРТ

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ И ДРУГИХ СТРУКТУР МЕЖСОЕДИНЕНИЙ И ПЕЧАТНЫХ УЗЛОВ

Ч а с т ь 3

Методы испытаний материалов для структур межсоединений (печатных плат)

Test methods for electrical materials, printed boards and other interconnection structures and assemblies Part 3 Test methods for interconnection structures (pnnted boards)

Дата введения — 2015—03—01

1    Область применения

Настоящий стандарт содержит методы испытаний, представляющие методологии и процедуры, которые могут применяться при испытании материалов, используемых при производстве структур межсоединений (печатных плат) и печатных узлов.

2    Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).

IEC 60051 (все части) Direct acting indicating analogue electrical measuring instruments and their accessories [Аналоговые указательные электроизмерительные приборы прямого действия и их аксессуары]

IEC 60068-1:2013¹* Environmental testing — Part 1: General and guidance (Испытание на воздействие внешних факторов. Часть 1. Общие положения и руководство)

IEC 60068-2-20:2008¹ Environmental testing — Part 2-20: Tests — Test T: Soldering. Amendment 2 (1987) [Испытание на воздействие внешних факторов. Часть 2-20. Испытания. Испытание Т. Методы испытания на паяемость и стойкость к воздействию нагрева при пайке устройств с соединительными проводами]

IEC 60068-2-78 Environmental testing — Part 2-78: Tests — Test Cab: Damp heat, steady state (Испытание на воздействие внешних факторов. Часть 2-78. Испытания — Испытание Cab: Влажное тепло, установившееся состояние)

IEC 60169-15 Radio-frequency connectors — Part 15: RF coaxial connectors with inner diameter of outer conductor 4.13 mm (0.163 in) with screw coupling — Characteristic impedance 50 ohms (Type SMA) [Радиочастотные соединители. Часть 15. Коаксиальные радиочастотные соединители с внутренним диаметром внешнего провода 4,13 мм (0.163 дюйма), с резьбовым соединением. Волновое сопротивление 50 Ом (тип SMA)] IEC 60454-1:1992 Specifications for pressure-sensitive adhesive tapes for electrical purposes — Part 1: General requirements (Технические условия на самоклеящиеся липкие ленты для применения на электрооборудовании. Часть 1. Общие требования)

IEC 60454-3-1:1998 Pressure-sensitive adhesive tapes for electrical purposes — Part 3: Specifications for individual materials—Sheet 1: PVC film tapes with pressure-sensitive adhesive (Самоклеящиеся липкие ленты для применения на электрооборудовании.Часть 3. Технические условия на отдельные материалы. Лист 1. Ленты из пленки ПВХ с контактным клеем)

¹¹ Действует взамен IEC 60068-1 1988 ²¹ Действует взамен IEC 60068-2-20 1979

Издание официальное

IEC 60584-1 Thermocouples — Part 1: reference tables (Термопары. Часть 1. Табпицы справочных данных)

IEC 60695-11-5 Fire hazard testing — Part 11-5: Test flames — Needle flame test method — Apparatus, confirmatory test arrangement and guidance (Испытание на пожароопасность. Часть 11-5. Ппамя для испытаний — метод испытания с использованием горелки игольчатого типа — аппаратура, испытательный комплект и руководство по испытаниям на соответствие техническим условиям)

IEC 61188-1-2:1998 Printed boards and printed board assemblies — Design and use — Part 1-2: Generic requirements—Controlled impedance (Печатные платы и печатные узлы. Проектирование и использование. Часть 1-2. Общие требования. Согласованное полное сопротивления)

IEC 61189-1:1997 Test methods for electrical materials, interconnection structures and assemblies — Part 1: General test methods and methodology (Методы испытаний электрических материалов, структур межсоединений и узлов. Часть 1. Общие методы и методология испытаний)

IEC 61190-1-1 Attachment materials for electronic assembly — Part 1-1: Requirements for soldering fluxes for high quality interconnections in electronics assembl (Крепежные материалы для электронных узлов. Часть 1 -1. Требования к флюсам для пайки для высококачественных межсоединений в электронных узлах) IEC 61190-1 -2 Attachment materials for electronic assembly — Part 1 -2: Requirements for solder pastes for high quality interconnections in electronic assembly (Крепежные материалы для электронных узлов. Часть 1 -2. Требования к паяльным пастам для пайки для высококачественных межсоединений в электронных узлах) IEC 62326-4:1996 Printed boards —Part 4: Rigid multilayer printed boards with interlayer connections — Sectional specification (Печатные платы. Часть 4. Жесткие многослойные печатные платы с межслойными соединениями. Технические требования)

IEC 62326-4-1:1996 Printed boards — Part 4: Rigid multilayer printed boards with interlayer connections — Sectional specification — Section 1: Capability Detail Specification — Performance levels A, В and С (Печатные платы. Часть 4. Жесткие многослойные печатные платы с межслойными соединениями. Технические требования. Раздел 1. Аттестация производительности. Уровни качества А, В и С)

ISO 4046 (part 1-5)^1} Paper, board, pulp and related terms — Vocabulary [Бумага, картон, целлюлоза и относящиеся к ним термины. Словарь. Словарь]

ISO 9001:2008²¹ Quality systems — Model for quality assurance in production, installation and servicing [Системы качества. Модель обеспечения качества при производстве, установке и текущем ремонте]

ISO 9453:2006 Soft solder alloys—Chemical compositions and forms (Мягкие припойные сплавы. Химические составы и формы)

3 Погрешность, точность и разрешающая способность

Погрешности и неопределенности свойственны всем процессам измерения. Информация, предоставленная ниже, позволяет должным образом оценить погрешность и неопределенность, которые необходимо учитывать.

Результаты испытаний используются для ряда задач, включающих в себя:

–    контроль процесса:

–    увеличение степени уверенности в обеспечении качества:

–    решение споров между потребителем и поставщиком.

В любом случае необходимо обратить особое внимание на достоверность полученных при проведении испытаний данных с точки зрения:

–    погрешности: калибровки контрольно-измерительных приборов и/или систем:

–    точности: повторяемости и неопределенности измерения:

–    разрешающей способности: пригодности измерительных приборов и/или систем для проведения испытаний.

3.1 Погрешность

Режим проведения текущей калибровки испытательного оборудования должен быть четко определен в документации по управлению качеством поставщика или организации, проводящей испытание, и должен отвечать требованиям (ISO 9002 подраздел 4.11). Калибровку должна проводить организация, имеющая ^{2 1}

ГОСТ IEC 61189-3-2013

аккредитацию национального или международного органа по метрологии. Калибровку следует проводить регулярно в соответствии с национальными или международными стандартами.

В тех случаях, когда калибровка в соответствии с национальным или международным стандартом невозможна, для повышения степени достоверности погрешности измерений допускается использовать методы межлабораторной поверки сдокументированием результатов.

Интервал между калибровками должен, как правило, составлять один год. Оборудование, систематически выходящее за пределы допустимой погрешности, следует подвергать более частой калибровке. Оборудование, которое систематически удовлетворяет требованиям к допустимым пределам погрешности. допускается калибровать через более продолжительные интервалы.

Необходимо осуществлять запись сведений о калибровке и техническом обслуживании для каждого измерительного прибора. В этих записях должны быть указаны неопределенности технологии калибровки (отклонения в процентах) с тем. чтобы собрать сведения о неопределенностях измерения и на их основе определить точность прибора.

Должна быть предусмотрена процедура для разрешения ситуаций, когда показатели измерительного прибора оказываются вне диапазона калибровки.

3.2 Точность

Неопределенность любой технологии измерений содержит как систематические, так и случайные неопределенности. Все оценки должны быть основаны на едином уровне достоверности (минимум 95 %).

Систематические неопределенности, как правило, преобладают и включают в себя все неопределенности. не относящиеся к случайным флуктуациям. Они включают:

–    неопределенности калибровки:

–    погрешности из-за использования прибора в условиях, которые отличаются от тех. при которых он был калиброван:

–    погрешности градуировки шкалы аналогового прибора (погрешность шкалы).

Случайные неопределенности возникают по многим причинам, но могут быть сведены к неопределенностям, возникающим при повторных измерениях стандартного параметра. Поэтому, нет необходимости выделять отдельные источники возникновения этих неопределенностей. К ним могут относиться:

–    случайные флуктуации, например, связанные с изменениями влияющего параметра. Как правило, изменения в атмосферных условиях снижают повторяемость результатов измерения;

–    неопределенность разрешения, например, при установке стрелки на нулевую точку или интерполяции показаний между делениями аналоговой шкалы.

Суммирование неопределенностей.

В большинстве случаев допускается использовать векторное сложение неопределенностей (корень квадратный из суммы квадратов). Погрешность интерполяции, как правило, прибавляют отдельно и может приниматься в размере 20 % разницы между значениями соседних делений шкалы прибора.

Ui –    *Uf)    +1/(,

где U_t—полная неопределенность;

t/_e—систематическая неопределенность;

U,—случайная неопределенность;

U,—погрешность интерполяции.

Определение случайных неопределенностей.

Случайная неопределенность может быть определена с помощью повторного измерения параметра и последующей статистической обработки данных измерений. Метод предполагает, что данные подчиняются нормальному распределению (Гаусса).

где U,—случайная неопределенность; п — размер образца;

t— процентное значение f-распределения (из 3.5. статистическая таблица); F—стандартное отклонение (F^).

3

1

Действует взамен ISO 9002 1994

2

2

Действует взамен ISO 4046 1978