JP2004235412A - プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の導体密着強度試験方法 - Google Patents
プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の導体密着強度試験方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の横方向応力に対する導体密着強度を容易に且つ定量的に評価できる試験方法を提供する。
【解決手段】φ３〜５ｍｍの導体ランドを形成し、所定の接続端子を一定条件ではんだ付けを行い試験片を作製する。試験装置は一般的な引きはがし強さ試験装置（オートグラフ）を用いて、はんだ付けした接続端子を引き倒す（または押し倒す）ための荷重を測定することにより得られる導体密着強度測定試験方法。
【選択図】 図２
【解決手段】φ３〜５ｍｍの導体ランドを形成し、所定の接続端子を一定条件ではんだ付けを行い試験片を作製する。試験装置は一般的な引きはがし強さ試験装置（オートグラフ）を用いて、はんだ付けした接続端子を引き倒す（または押し倒す）ための荷重を測定することにより得られる導体密着強度測定試験方法。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の導体密着強度試験方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント配線板の構成は，絶縁層と導体層の積み重ねになっているため、これに使用される基板材料やプリント配線板には、導体部分の密着強度確保が必要となる。導体密着強度の必要レベルは、最終製品の形態や搭載される部品，プリント配線板加工工程他の状況により異なるが、強度が必要レベルより低い場合は、導体層の剥離・切断、部品落下等の不具合につながる。
プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の導体密着性試験方法には、ＪＩＳ Ｃ６４８１，ＩＰＣ ＴＭ−６５０，ＡＳＴＭ Ｄ５１０９等に定められた引きはがし強さ試験方法やＩＥＣ Ｐｕｂ．６０２４９−１に定められたランド引きはがし強さ試験方法が採用されている。（例えば、非特許文献１、非特許文献２、非特許文献３参照）
【０００３】
【非特許文献１】
ＪＩＳ Ｃ６４８１ −１９９６「プリント配線板用銅張積層板試験方法」 ５．７項
【非特許文献２】
ＩＰＣ ＴＭ−６５０（１９９５）“Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｍａｎｕａｌ” ２．４．８項
【非特許文献３】
ＩＥＣ Ｐｕｂ．６０２４９−１ （１９８２）“Ｂａｓｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｆｏｒ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｃｕｉｔｓ Ｐａｒｔ１：Ｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄｓ” ３．５項 及び ３．６項
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、何れの試験も接着面に対して垂直方向に引きはがす方法であるため、絶対的な強度を捉えるための評価としては有効であるが、実機にて部品搭載時などに発生し得る横方向にかかる応力に対する評価には適さないという課題がある。また、実機での評価は、基板材料メーカが定量的に実施するのは困難である。
【０００５】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の横方向応力に対する導体密着強度を容易に且つ定量的に評価できる試験方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は次のものに関する。
（１） プリント配線板用銅張積層板，プリプレグ，樹脂付き銅箔およびプリント配線板の導体密着性の評価において、基板上に部品を搭載した場合に横方向にかかる応力を想定した評価をするために、エッチングにて形成した導体ランド上に端子をはんだ付けし、その端子を横方向に引き倒す（または押し倒す）ことによって容易に且つ定量的に評価できることを特徴とする導体密着強度試験方法。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の横方向応力に対する導体密着強度試験方法は、導体ランド形成〜端子はんだ付けという簡易的に作製可能な試験片と一般的な引きはがし強さ試験装置（オートグラフ）によって測定可能であり、更にランド形状やはんだ付け条件，試験荷重方法等を絞り込むことにより再現性の高い評価ができることを特徴とする。
本発明者は、プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の横方向応力に対する導体密着強度試験方法について種々実験を行った結果、導体層をランド状に残し、端子の大きさ・形状，はんだ付け条件等を一定にして試験片を作製し、端子を引き倒す（または押し倒す）ことによって、容易に且つ定量的に安定した評価が可能であることを見出し、本発明に至った。
【０００８】
以下本発明の実施例を示した図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、基板外層導体にエッチングによりφ３〜５ｍｍランドを形成する。
このとき使用する基材厚みは、出来るだけ０．８ｍｍ以上とする。試験片の大きさは任意。
その後、ランド部分に所定の接続端子をはんだ付けにて固定する。はんだ付け条件は、一定の条件に固定して行う。［（例）はんだ付け条件：こて先温度２７０±３℃，３〜４秒，使用はんだ：φ０．８ｍｍのヤニ入りはんだ１ｃｍ長さ分］端子はんだ付けまで終了した試験片を図２に示すように垂直に固定し、端子の所定部分に荷重をかけて端子を引き倒し、または押し倒して強度を測定することにより、応力が横方向にかかる場合の導体密着強度が評価できる。
【０００９】
【実施例】
７品種の銅張積層板と５品種の樹脂付き銅箔について銅箔厚み等の条件を振り、各々の製品に対して横方向応力による導体密着強度の実験を行った。
試験実施に当たっては再現性，整合性を考慮して、全て同一条件下での試験ができるように次の条件を規定した。
【００１０】
・ランド径：φ３．５ｍｍ（５０×５０ｍｍの試験片内にランド６個を配置）
・使用端子：金めっき品接続端子 ＷＴ−１−１
・はんだ付け条件：こて先温度 ２７０±３℃，３〜５秒
・はんだ量：φ０，８ｍｍのヤニ入りはんだ１ｃｍ分
・引張り速度：５０ｍｍ／分
その結果、得られた数値（強度）のバラツキも小さく製品差を明確に捉えることが可能な、再現性，信頼性の高い評価ができた。
【００１１】
【発明の効果】
以上に説明した通り、本発明によってプリント配線板用基板材料およびプリント配線板の横方向にかかる応力による導体密着強度を容易に且つ定量的に評価できる試験方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】導体密着強度測定のためにエッチング形成したランドパターン例を示す平面図。
【図２】本発明の導体密着強度評価の試験実施例を示す断面図。
【符号の説明】
１ 試験材料（絶縁層）
２ ランド（導体層）×ｎ個
３ 端子
４ ワイヤー
５ はんだ
６ 固定治具
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の導体密着強度試験方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント配線板の構成は，絶縁層と導体層の積み重ねになっているため、これに使用される基板材料やプリント配線板には、導体部分の密着強度確保が必要となる。導体密着強度の必要レベルは、最終製品の形態や搭載される部品，プリント配線板加工工程他の状況により異なるが、強度が必要レベルより低い場合は、導体層の剥離・切断、部品落下等の不具合につながる。
プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の導体密着性試験方法には、ＪＩＳ Ｃ６４８１，ＩＰＣ ＴＭ−６５０，ＡＳＴＭ Ｄ５１０９等に定められた引きはがし強さ試験方法やＩＥＣ Ｐｕｂ．６０２４９−１に定められたランド引きはがし強さ試験方法が採用されている。（例えば、非特許文献１、非特許文献２、非特許文献３参照）
【０００３】
【非特許文献１】
ＪＩＳ Ｃ６４８１ −１９９６「プリント配線板用銅張積層板試験方法」 ５．７項
【非特許文献２】
ＩＰＣ ＴＭ−６５０（１９９５）“Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｍａｎｕａｌ” ２．４．８項
【非特許文献３】
ＩＥＣ Ｐｕｂ．６０２４９−１ （１９８２）“Ｂａｓｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｆｏｒ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｃｕｉｔｓ Ｐａｒｔ１：Ｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄｓ” ３．５項 及び ３．６項
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、何れの試験も接着面に対して垂直方向に引きはがす方法であるため、絶対的な強度を捉えるための評価としては有効であるが、実機にて部品搭載時などに発生し得る横方向にかかる応力に対する評価には適さないという課題がある。また、実機での評価は、基板材料メーカが定量的に実施するのは困難である。
【０００５】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の横方向応力に対する導体密着強度を容易に且つ定量的に評価できる試験方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は次のものに関する。
（１） プリント配線板用銅張積層板，プリプレグ，樹脂付き銅箔およびプリント配線板の導体密着性の評価において、基板上に部品を搭載した場合に横方向にかかる応力を想定した評価をするために、エッチングにて形成した導体ランド上に端子をはんだ付けし、その端子を横方向に引き倒す（または押し倒す）ことによって容易に且つ定量的に評価できることを特徴とする導体密着強度試験方法。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の横方向応力に対する導体密着強度試験方法は、導体ランド形成〜端子はんだ付けという簡易的に作製可能な試験片と一般的な引きはがし強さ試験装置（オートグラフ）によって測定可能であり、更にランド形状やはんだ付け条件，試験荷重方法等を絞り込むことにより再現性の高い評価ができることを特徴とする。
本発明者は、プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の横方向応力に対する導体密着強度試験方法について種々実験を行った結果、導体層をランド状に残し、端子の大きさ・形状，はんだ付け条件等を一定にして試験片を作製し、端子を引き倒す（または押し倒す）ことによって、容易に且つ定量的に安定した評価が可能であることを見出し、本発明に至った。
【０００８】
以下本発明の実施例を示した図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、基板外層導体にエッチングによりφ３〜５ｍｍランドを形成する。
このとき使用する基材厚みは、出来るだけ０．８ｍｍ以上とする。試験片の大きさは任意。
その後、ランド部分に所定の接続端子をはんだ付けにて固定する。はんだ付け条件は、一定の条件に固定して行う。［（例）はんだ付け条件：こて先温度２７０±３℃，３〜４秒，使用はんだ：φ０．８ｍｍのヤニ入りはんだ１ｃｍ長さ分］端子はんだ付けまで終了した試験片を図２に示すように垂直に固定し、端子の所定部分に荷重をかけて端子を引き倒し、または押し倒して強度を測定することにより、応力が横方向にかかる場合の導体密着強度が評価できる。
【０００９】
【実施例】
７品種の銅張積層板と５品種の樹脂付き銅箔について銅箔厚み等の条件を振り、各々の製品に対して横方向応力による導体密着強度の実験を行った。
試験実施に当たっては再現性，整合性を考慮して、全て同一条件下での試験ができるように次の条件を規定した。
【００１０】
・ランド径：φ３．５ｍｍ（５０×５０ｍｍの試験片内にランド６個を配置）
・使用端子：金めっき品接続端子 ＷＴ−１−１
・はんだ付け条件：こて先温度 ２７０±３℃，３〜５秒
・はんだ量：φ０，８ｍｍのヤニ入りはんだ１ｃｍ分
・引張り速度：５０ｍｍ／分
その結果、得られた数値（強度）のバラツキも小さく製品差を明確に捉えることが可能な、再現性，信頼性の高い評価ができた。
【００１１】
【発明の効果】
以上に説明した通り、本発明によってプリント配線板用基板材料およびプリント配線板の横方向にかかる応力による導体密着強度を容易に且つ定量的に評価できる試験方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】導体密着強度測定のためにエッチング形成したランドパターン例を示す平面図。
【図２】本発明の導体密着強度評価の試験実施例を示す断面図。
【符号の説明】
１ 試験材料（絶縁層）
２ ランド（導体層）×ｎ個
３ 端子
４ ワイヤー
５ はんだ
６ 固定治具
Claims (1)
- プリント配線板用銅張積層板，プリプレグ，樹脂付き銅箔およびプリント配線板の導体密着性の評価において、基板上に部品を搭載した場合に横方向にかかる応力を想定した評価をするために、エッチングにて形成した導体ランド上に端子をはんだ付けし、その端子を横方向に引き倒す（または押し倒す）ことによって容易に且つ定量的に評価できることを特徴とする導体密着強度試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003021905A JP2004235412A (ja) | 2003-01-30 | 2003-01-30 | プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の導体密着強度試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003021905A JP2004235412A (ja) | 2003-01-30 | 2003-01-30 | プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の導体密着強度試験方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004235412A true JP2004235412A (ja) | 2004-08-19 |
Family
ID=32951117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003021905A Pending JP2004235412A (ja) | 2003-01-30 | 2003-01-30 | プリント配線板用基板材料およびプリント配線板の導体密着強度試験方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004235412A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103115868A (zh) * | 2013-03-07 | 2013-05-22 | 中国空间技术研究院 | 一种器件芯片拉脱力测试的固定装置 |
| RU2528575C1 (ru) * | 2013-03-29 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Способ определения прочности сцепления покрытия с основой |
| CN104181103A (zh) * | 2014-08-25 | 2014-12-03 | 桂林电子科技大学 | 一种评价pcb焊盘粘结强度的拉拔测试方法及装置 |
| CN109580475A (zh) * | 2017-09-28 | 2019-04-05 | 阿特斯阳光电力集团有限公司 | 导电胶粘结力的测试方法 |
-
2003
- 2003-01-30 JP JP2003021905A patent/JP2004235412A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103115868A (zh) * | 2013-03-07 | 2013-05-22 | 中国空间技术研究院 | 一种器件芯片拉脱力测试的固定装置 |
| CN103115868B (zh) * | 2013-03-07 | 2015-01-21 | 中国空间技术研究院 | 一种器件芯片拉脱力测试的固定装置 |
| RU2528575C1 (ru) * | 2013-03-29 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Способ определения прочности сцепления покрытия с основой |
| CN104181103A (zh) * | 2014-08-25 | 2014-12-03 | 桂林电子科技大学 | 一种评价pcb焊盘粘结强度的拉拔测试方法及装置 |
| CN109580475A (zh) * | 2017-09-28 | 2019-04-05 | 阿特斯阳光电力集团有限公司 | 导电胶粘结力的测试方法 |
| CN109580475B (zh) * | 2017-09-28 | 2021-08-17 | 阿特斯阳光电力集团股份有限公司 | 导电胶粘结力的测试方法 |
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