Metodo della microresistività

Determinare con precisione lo spessore del rame sui PCB.

Il metodo della microresistività è adatto a misurare lo spessore degli strati elettricamente conduttivi su substrati isolanti secondo la norma ISO 14571. Viene spesso utilizzato per controllare i rivestimenti di rame su PCB e PCB multistrato. Il vantaggio del metodo è che gli altri strati o intercalari presenti nei PCB non hanno alcuna influenza sulla misura, per cui lo spessore può essere determinato con precisione anche in presenza di strati sottili.

Ecco come funziona il metodo della microresistività.

Ecco come funziona il metodo della microresistività

Questo metodo utilizza sonde con quattro aghi disposti in fila sul lato inferiore della sonda. Quando la sonda viene applicata alla superficie, la corrente scorre tra i due aghi esterni. Il rivestimento agisce come una resistenza elettrica attraverso la quale viene misurata una caduta di tensione con i due aghi interni. La caduta di tensione e quindi la resistenza aumentano al diminuire dello spessore del rivestimento e viceversa.

Dove viene utilizzato questo processo?

  • Controllo dei rivestimenti di rame su PCB e PCB multistrato

Quali fattori possono influenzare la misura?

Tutti i metodi di misura elettromagnetici sono comparativi. Ciò significa che il segnale misurato viene confrontato con una curva caratteristica memorizzata nello strumento. Per garantire che il risultato sia corretto, la curva caratteristica deve essere adattata alle condizioni attuali. A tal fine è necessario calibrare lo strumento di misura per la misurazione dello spessore del rivestimento.

  • La giusta calibrazione fa la differenza

      I fattori che possono influenzare fortemente la misura dello spessore del rivestimento sono principalmente: la resistività specifica dello strato di rame e, indirettamente, la temperatura, la dimensione della superficie di misura o del percorso conduttivo e la presenza di strati aggiuntivi sul rame.

  • Resistività specifica e temperatura

      Oltre allo spessore del rivestimento, anche la resistività specifica del rame influenza la caduta di tensione tra gli aghi di misura. La resistenza può variare a seconda della lega e della lavorazione del metallo. Inoltre, varia a temperature diverse. Ciò può rendere necessaria la compensazione della temperatura o la calibrazione nelle condizioni di misura.

  • Le dimensioni della superficie di misura

      Per le superfici di misura strette, ad esempio i percorsi conduttivi, le correnti hanno un andamento diverso rispetto agli oggetti larghi. Questa deviazione dalle correnti teoriche porta a errori sistematici nella misura dello spessore del rivestimento. Per questo motivo, esistono specifiche della sonda per quanto riguarda la dimensione minima del campione o la distanza minima dal bordo del campione.

  • Strati aggiuntivi

      Se sul rame sono presenti altri strati, come lo stagno, il loro spessore viene misurato dalla sonda in proporzione allo spessore del rame. L'entità dell'errore di misura dipende dal rapporto tra la conducibilità elettrica specifica del rame e quella del materiale di rivestimento.

Importante
Per contrastare risultati di misura errati, è necessario tenere conto anche delle seguenti influenze:

  • Errori di indentazione con rivestimenti particolarmente morbidi (come i rivestimenti fosfatici).
  • Aumento della dispersione a causa dell'usura del polo della sonda; si consiglia di eseguire controlli periodici

Quale norma viene applicata in questo caso?

Metodo di microresistenza secondo ISO 14571