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文檔簡介

JJF××××─2023

江蘇省地方計量技術(shù)規(guī)范

JJF(蘇)XXXX-2023

銅箔測厚儀校準(zhǔn)規(guī)范

CalibrationSpecificationforCopperCladThickness

MeasuringInstrument

2023-xx-xx發(fā)布2023-xx-xx實(shí)施

江蘇省市場監(jiān)督管理局發(fā)布

1

JJF××××─2023

目錄

目錄................................................................................................................................I

引言...............................................................................................................................II

1范圍...........................................................................................................................1

2引用文獻(xiàn)...................................................................................................................1

3術(shù)語...........................................................................................................................1

4概述...........................................................................................................................1

5計量特性....................................................................................................................2

6校準(zhǔn)條件....................................................................................................................3

6.1環(huán)境條件.................................................................................................................3

6.2測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備.............................................................................................3

7校準(zhǔn)項目和校準(zhǔn)方法................................................................................................4

7.1示值重復(fù)性.............................................................................................................4

7.2示值誤差.................................................................................................................4

7.3示值穩(wěn)定性.............................................................................................................5

7.4標(biāo)準(zhǔn)覆銅板、標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片厚度.....................................................................5

8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)............................................................................................................6

9復(fù)校時間間隔............................................................................................................6

附錄A標(biāo)準(zhǔn)覆銅板厚度測量的示值誤差不確定度評定..........................................7

附錄B標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片厚度測量的示值誤差不確定度評定................................10

附錄C銅箔測厚儀示值誤差不確定度評定示例....................................................14

附錄D校準(zhǔn)證書內(nèi)頁信息及格式............................................................................17

I

JJF××××─2023

引言

本規(guī)范是針對銅箔測厚儀校準(zhǔn)的計量技術(shù)法規(guī)。JJF1001-2011

《通用計量術(shù)語及定義》、JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表

示》、JJF1071-2010《國家計量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》共同構(gòu)成支撐本

校準(zhǔn)規(guī)范修訂工作的基礎(chǔ)性系列規(guī)范。

本規(guī)范為首次發(fā)布。

II

JJF××××─2023

銅箔測厚儀校準(zhǔn)規(guī)范

1范圍

本規(guī)范適用于銅箔測厚儀的校準(zhǔn)。

2引用文獻(xiàn)

本規(guī)范引用下列文獻(xiàn):

JJF1001-2011通用計量術(shù)語及定義

JJF1059.1-2012測量不確定度評定與表示

JJF1094-2002測量儀器特性評定

GB/T36476-2018印制電路用金屬基覆銅箔層壓板通用規(guī)范

凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)范。

3術(shù)語

OZ(盎司)

OZ(盎司),一般為重量單位和容量單位,在印制電路板行業(yè),

表示印制電路板表面鍍銅的厚度,來源于把1OZ重的8.9g/cm3密度

的純銅平鋪到1平方英尺的面積上所形成的厚度,1OZ約等于35μm。

4概述

銅箔測厚儀是一種利用電阻法的測量原理,用于印制電路板行業(yè)

測量覆銅板上的銅箔厚度和銅箔片厚度的儀器。根據(jù)讀數(shù)方式的不同,

分為數(shù)顯式銅箔測厚儀和銅箔分級測試儀。數(shù)顯式銅箔測厚儀可以直

接測量銅箔的厚度,其常見外形示意圖見圖1;銅箔分級測試儀的測

量點(diǎn)一般為5μm(1/8OZ)、9μm(1/4OZ)、12μm(1/3OZ)、18μm

1

JJF××××─2023

(1/2OZ)、35μm(1OZ)、70μm(2OZ)、105μm(3OZ)、135μm(4OZ)

和170μm(5OZ)等。其常見外形示意圖見圖2。

2

2

3

1

1-殼體2—顯示器3—測頭

圖1數(shù)顯式銅箔測厚儀的示意圖

2

1

3

1-殼體2—示值指示燈3—測針

圖2銅箔分級測試儀示意圖

5計量特性

5.1示值重復(fù)性

5.2示值誤差

5.3示值穩(wěn)定性

2

JJF××××─2023

5.4標(biāo)準(zhǔn)覆銅板、標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片厚度

標(biāo)準(zhǔn)覆銅板、標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片厚度測量結(jié)果不確定度及均勻性見表1

表1標(biāo)準(zhǔn)覆銅板、標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片計量特性要求

測量結(jié)果不確定度

序號名稱范圍均勻性

(k=2)

1標(biāo)準(zhǔn)覆銅板H≤10μm≤7%Urel≤7%

10<H≤50μm≤0.3μmU≤0.3μm

標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚

2度片

H>50μm≤0.6%Urel≤0.6%

6校準(zhǔn)條件

6.1環(huán)境條件

校準(zhǔn)室內(nèi)溫度在(20±2)℃范圍內(nèi),相對濕度不大于75%。校準(zhǔn)

前,銅箔測厚儀與標(biāo)準(zhǔn)器平衡溫度時間不少于2小時。

6.2測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備

校準(zhǔn)時所需的測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備如表2所示。推薦使用表2所

列測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備,允許使用滿足測量不確定度要求的其他測量

標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)。

表2主要校準(zhǔn)器具

序號測量標(biāo)準(zhǔn)和其它設(shè)備技術(shù)要求

1標(biāo)準(zhǔn)覆銅板H≤10μm時Urel≤7%

10<H≤50μm時U≤0.3μm

2標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片

H>50μm時Urel≤0.6%

3X射線熒光鍍層測厚儀MPE:±5%

4光柵式測微儀0.2μm級

3

JJF××××─2023

7校準(zhǔn)項目和校準(zhǔn)方法

7.1示值重復(fù)性

在儀器有效測量范圍,選取一片標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片,其厚度值大約

分布在儀器三分之二量程處,重復(fù)測量該標(biāo)準(zhǔn)片5次,計算實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

偏差s,

R

si(1)

C

Ri——該校準(zhǔn)點(diǎn)5次示值中的極差值,即最大值與最小值之差;

C——極差系數(shù),5次測量時取C=2.33。

注:銅箔分級測試儀不做此項要求。

7.2示值誤差

7.2.1數(shù)顯式銅箔測厚儀

在儀器的量程內(nèi)大致均勻分布三至五點(diǎn)作為受檢點(diǎn)(最好含最接

近量程上、下限的點(diǎn)),分別對每個標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片或標(biāo)準(zhǔn)覆銅板重

復(fù)測量3次并記錄儀器示值,取算術(shù)平均值h作為該校準(zhǔn)點(diǎn)測量結(jié)果,

各校準(zhǔn)點(diǎn)的算術(shù)平均值h與標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片的實(shí)際值H的差值,即為

該校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差δ,按下式計算:

δ=h-H(2)

δ——校準(zhǔn)點(diǎn)的示值誤差,μm;

h——校準(zhǔn)點(diǎn)的儀器示值的平均值,μm;

H——相應(yīng)厚度標(biāo)準(zhǔn)塊的實(shí)際值,μm。

7.2.2銅箔分級測試儀

選取儀器所有測量點(diǎn)指示燈能夠變化極限處厚度(極限厚度見

表3)的標(biāo)準(zhǔn)覆銅板或標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片,觀察儀器指示燈是否均變亮,

4

JJF××××─2023

記錄是否變亮作為校準(zhǔn)結(jié)果。

表3各測量點(diǎn)極限一般厚度

測量點(diǎn)(μm)上下限厚度(μm)

4

5(1/8OZ)

6

8

9(1/4OZ)

10

10

12(1/3OZ)

14

15.5

18(1/2OZ)

20.5

30

35(1OZ)

40

63

70(2OZ)

77

92

100(3OZ)

108

125

135(4OZ)

145

155

170(5OZ)

185

注:若有特殊測量點(diǎn),可參考儀器說明書準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)器

7.3示值穩(wěn)定性

選用1塊標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片,其厚度值約為儀器二分之一量程。記

下第一次讀數(shù),以后每間隔15min再次測量,連續(xù)記錄1h。取五次

讀數(shù)中的最大值與最小值之差作為測量結(jié)果。

7.4標(biāo)準(zhǔn)覆銅板、標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片厚度

7.4.1標(biāo)準(zhǔn)覆銅板厚度

放進(jìn)X射線熒光鍍層測厚儀載物工作臺上,在規(guī)定的測量區(qū)域

5

JJF××××─2023

內(nèi)均勻分布5點(diǎn)(見圖3)測量,取中心點(diǎn)5次測量值的平均值作為

標(biāo)準(zhǔn)覆銅板的實(shí)際厚度,取各測量點(diǎn)與實(shí)際厚度值的最大差值作為標(biāo)

準(zhǔn)覆銅板厚度的均勻性。

7.4.2標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片厚度

標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片的厚度值用0.2μm級光柵式測微儀直接法測量,

在規(guī)定的測量區(qū)域內(nèi)均勻分布5點(diǎn)(見圖3)測量,取中心點(diǎn)5次測

量值的平均值作為標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片的實(shí)際厚度,取各測量點(diǎn)與實(shí)際厚

度值的最大差值作為標(biāo)準(zhǔn)銅箔厚度片厚度的均勻性。此項測量允許采

用滿足測量不確定度要求的其他方法。

圖3測量位置和測量點(diǎn)

8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)

經(jīng)校準(zhǔn)后的,應(yīng)填發(fā)校準(zhǔn)證書,校準(zhǔn)證書內(nèi)容應(yīng)符合JJF1071-2010

第5.12條規(guī)定要求。校準(zhǔn)證書內(nèi)頁信息及格式詳見附錄D。

9復(fù)校時間間隔

由于復(fù)校時間間隔的長短是由銅箔測厚儀的使用狀況、使用者、

設(shè)備本身質(zhì)量等諸因素所決定的,因此,送校單位可根據(jù)儀器實(shí)際使

用情況自主決定復(fù)校時間間隔。建議復(fù)校時間間隔一般為1年。

6

JJF××××─2023

附錄A標(biāo)準(zhǔn)覆銅板厚度測量的示值誤差不確定度評定

A.1測量方法

放進(jìn)X射線熒光鍍層測厚儀載物工作臺上,在規(guī)定的測量區(qū)域

內(nèi)均勻分布5點(diǎn)(見圖1)測量,取中心點(diǎn)5次測量值的平均值作為

標(biāo)準(zhǔn)覆銅板的實(shí)際厚度,取各測量點(diǎn)與實(shí)際厚度值的最大差值作為標(biāo)

準(zhǔn)覆銅板厚度的均勻性。

A.2測量模型

——標(biāo)準(zhǔn)?覆=銅?板?的?厚度示值誤差,μm;

?——標(biāo)準(zhǔn)覆銅板理論值,μm;

?——5次測量的平均值,μm。

A.3不確定度傳播率?

考慮各分量彼此獨(dú)立,依據(jù)公式得:

2

2??22

)=???=