Méthode de la microrésistance

Déterminer avec précision l'épaisseur du cuivre sur les circuits imprimés.

La méthode de la microrésistance convient pour mesurer l'épaisseur des couches conductrices d'électricité sur des substrats isolants conformément à la norme ISO 14571. Elle est souvent utilisée pour vérifier les couches de cuivre sur les circuits imprimés et les circuits imprimés multicouches. L'avantage de cette méthode est que les autres couches ou intercalaires des circuits imprimés n'ont aucune influence sur la mesure, de sorte que l'épaisseur peut être déterminée avec précision, même en cas de couches minces.

C'est ainsi que fonctionne la méthode de la microrésistance.

Voici comment fonctionne la méthode de la microrésistance

Cette méthode utilise des sondes à quatre aiguilles disposées en rangée sur la face inférieure de la sonde. Lorsque la sonde est appliquée sur la surface, le courant circule entre les deux aiguilles extérieures. Le revêtement agit comme une résistance électrique à travers laquelle une chute de tension est mesurée avec les deux aiguilles intérieures. La chute de tension et donc la résistance augmentent lorsque l'épaisseur du revêtement diminue, et inversement.

Où ce processus est-il utilisé ?

  • Contrôle des revêtements de cuivre sur les PCB et les PCB multicouches

Quels sont les facteurs qui peuvent influencer la mesure ?

Toutes les méthodes de mesure électromagnétique sont comparatives. Cela signifie que le signal mesuré est comparé à une courbe caractéristique enregistrée dans l'appareil. Pour que le résultat soit correct, la courbe caractéristique doit être adaptée aux conditions actuelles. Pour ce faire, l'appareil de mesure est calibré pour la mesure de l'épaisseur du revêtement.

  • Le bon étalonnage fait la différence

      Les facteurs qui peuvent fortement influencer la mesure de l'épaisseur du revêtement sont principalement : la résistivité spécifique de la couche de cuivre et indirectement la température, la taille de la surface de mesure ou du chemin conducteur et les couches supplémentaires sur le cuivre.

  • Résistivité spécifique et température

      Outre l'épaisseur du revêtement, la résistivité spécifique du cuivre influence également la chute de tension entre les aiguilles de mesure. La résistance peut varier en fonction de l'alliage et du traitement du métal. En outre, elle varie en fonction de la température. Il peut donc être nécessaire de procéder à une compensation de température ou à un étalonnage dans les conditions de mesure.

  • La taille de la surface de mesure

      Pour les surfaces de mesure étroites, par exemple les chemins conducteurs, les courants se déroulent différemment que pour les objets larges. Cet écart par rapport aux courants théoriques entraîne des erreurs systématiques dans la mesure de l'épaisseur du revêtement. C'est pourquoi il existe des spécifications propres à la sonde concernant la taille minimale de l'échantillon ou la distance minimale par rapport au bord de l'échantillon.

  • Couches supplémentaires

      S'il y a d'autres couches sur le cuivre, comme l'étain, leur épaisseur est mesurée par la sonde proportionnellement à l'épaisseur du cuivre. L'importance de l'erreur de mesure dépend du rapport entre la conductivité électrique spécifique du cuivre et celle du matériau de revêtement.

Important
Pour éviter des résultats de mesure erronés, il faut également tenir compte des influences suivantes :

  • Erreurs d'indentation avec des revêtements particulièrement souples (comme les revêtements phosphatés).
  • Augmentation de la dispersion due à l'usure de la tige de la sonde ; il est recommandé de procéder à des contrôles réguliers.

Quelle est la norme appliquée ici ?

Méthode de micro résistance selon ISO 14571