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文檔簡介

JJF××××─2023

江蘇省地方計量技術規(guī)范

JJF(蘇)XXXX-2023

銅箔測厚儀校準規(guī)范

CalibrationSpecificationforCopperCladThickness

MeasuringInstrument

2023-xx-xx發(fā)布2023-xx-xx實施

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...................................................................................................................1

3術語...........................................................................................................................1

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

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

6校準條件....................................................................................................................3

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

6.2測量標準及其他設備.............................................................................................3

7校準項目和校準方法................................................................................................4

7.1示值重復性.............................................................................................................4

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

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

7.4標準覆銅板、標準銅箔厚度片厚度.....................................................................5

8校準結果表達............................................................................................................6

9復校時間間隔............................................................................................................6

附錄A標準覆銅板厚度測量的示值誤差不確定度評定..........................................7

附錄B標準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校準證書內頁信息及格式............................................................................17

I

JJF××××─2023

引言

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

《通用計量術語及定義》、JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表

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

校準規(guī)范修訂工作的基礎性系列規(guī)范。

本規(guī)范為首次發(fā)布。

II

JJF××××─2023

銅箔測厚儀校準規(guī)范

1范圍

本規(guī)范適用于銅箔測厚儀的校準。

2引用文獻

本規(guī)范引用下列文獻:

JJF1001-2011通用計量術語及定義

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。根據讀數方式的不同,

分為數顯式銅箔測厚儀和銅箔分級測試儀。數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示值重復性

5.2示值誤差

5.3示值穩(wěn)定性

2

JJF××××─2023

5.4標準覆銅板、標準銅箔厚度片厚度

標準覆銅板、標準銅箔厚度片厚度測量結果不確定度及均勻性見表1

表1標準覆銅板、標準銅箔厚度片計量特性要求

測量結果不確定度

序號名稱范圍均勻性

(k=2)

1標準覆銅板H≤10μm≤7%Urel≤7%

10<H≤50μm≤0.3μmU≤0.3μm

標準銅箔厚

2度片

H>50μm≤0.6%Urel≤0.6%

6校準條件

6.1環(huán)境條件

校準室內溫度在(20±2)℃范圍內,相對濕度不大于75%。校準

前,銅箔測厚儀與標準器平衡溫度時間不少于2小時。

6.2測量標準及其他設備

校準時所需的測量標準及其它設備如表2所示。推薦使用表2所

列測量標準及其他設備,允許使用滿足測量不確定度要求的其他測量

標準及其他設備進行校準。

表2主要校準器具

序號測量標準和其它設備技術要求

1標準覆銅板H≤10μm時Urel≤7%

10<H≤50μm時U≤0.3μm

2標準銅箔厚度片

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校準項目和校準方法

7.1示值重復性

在儀器有效測量范圍,選取一片標準銅箔厚度片,其厚度值大約

分布在儀器三分之二量程處,重復測量該標準片5次,計算實驗標準

偏差s,

R

si(1)

C

Ri——該校準點5次示值中的極差值,即最大值與最小值之差;

C——極差系數,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數顯式銅箔測厚儀

在儀器的量程內大致均勻分布三至五點作為受檢點(最好含最接

近量程上、下限的點),分別對每個標準銅箔厚度片或標準覆銅板重

復測量3次并記錄儀器示值,取算術平均值h作為該校準點測量結果,

各校準點的算術平均值h與標準銅箔厚度片的實際值H的差值,即為

該校準點的示值誤差δ,按下式計算:

δ=h-H(2)

δ——校準點的示值誤差,μm;

h——校準點的儀器示值的平均值,μm;

H——相應厚度標準塊的實際值,μm。

7.2.2銅箔分級測試儀

選取儀器所有測量點指示燈能夠變化極限處厚度(極限厚度見

表3)的標準覆銅板或標準銅箔厚度片,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結果。

表3各測量點極限一般厚度

測量點(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,可參考儀器說明書準備標準器

7.3示值穩(wěn)定性

選用1塊標準銅箔厚度片,其厚度值約為儀器二分之一量程。記

下第一次讀數,以后每間隔15min再次測量,連續(xù)記錄1h。取五次

讀數中的最大值與最小值之差作為測量結果。

7.4標準覆銅板、標準銅箔厚度片厚度

7.4.1標準覆銅板厚度

放進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

內均勻分布5點(見圖3)測量,取中心點5次測量值的平均值作為

標準覆銅板的實際厚度,取各測量點與實際厚度值的最大差值作為標

準覆銅板厚度的均勻性。

7.4.2標準銅箔厚度片厚度

標準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)域內均勻分布5點(見圖3)測量,取中心點5次測

量值的平均值作為標準銅箔厚度片的實際厚度,取各測量點與實際厚

度值的最大差值作為標準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

8校準結果表達

經校準后的,應填發(fā)校準證書,校準證書內容應符合JJF1071-2010

第5.12條規(guī)定要求。校準證書內頁信息及格式詳見附錄D。

9復校時間間隔

由于復校時間間隔的長短是由銅箔測厚儀的使用狀況、使用者、

設備本身質量等諸因素所決定的,因此,送校單位可根據儀器實際使

用情況自主決定復校時間間隔。建議復校時間間隔一般為1年。

6

JJF××××─2023

附錄A標準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

內均勻分布5點(見圖1)測量,取中心點5次測量值的平均值作為

標準覆銅板的實際厚度,取各測量點與實際厚度值的最大差值作為標

準覆銅板厚度的均勻性。

A.2測量模型

——標準?覆=銅?板?的?厚度示值誤差,μm;

?——標準覆銅板理論值,μm;

?——5次測量的平均值,μm。

A.3不確定度傳播率?

考慮各分量彼此獨立,依據公式得:

2

2??22

)=???=