1、锡膏厚度测量仪校准规范实验报告一、 概述为考察新制订的锡膏厚度测量仪校准规范的校准方法的科学性和可操作性，以及规范中不确定度评定的合理性，编写组人员从承担制定任务后迄今一年多的时间里，按新制订的规范主要校准项目要求校准了数十台锡膏厚度测量仪，覆盖了国内外的主要仪器生产厂家、不同测量原理、类型、型号、准确度的仪器。根据国家计量技术规范修订的要求，本次制订锡膏厚度测量仪校准规范需提供 2 种以上型号的仪器实验报告。 二、 实验对象为使本实验报告具有广泛的代表性，我们选取上述 7 台国内外不同厂家、原理的仪器进行实验，具体仪器信息见表 1。表 1 实验对象的信息序号 生产厂家 产地 型号 原理 分辨
2、力1 Synapse Imaging Co，Ltd. 进口3D MASTER 3000 neo激光 0.5 m2 ASC International 进口 VM150 莫尔 0.1 m3 ASC International 进口 SP3D 激光 1 m4 MALCOM 进口 TD-4M 激光 1 m5 东莞市神州视觉科技有限公司 国产 ALD-ST3-450 莫尔 0.1 m6 DYNAMITE 进口 L CHECK 3000 激光 1 m7 东莞市盟拓光电科技有限公司 国产 MT-100 莫尔 1 m三、 实验项目及方法根据锡膏厚度测量仪校准规范的校准要求，本次实验的项目包括：厚度测量的示值
3、误差、厚度测量的重复性。本次实验使用测量范围为（75400）m 的多台阶标准块作为标准器具。首先按使用说明书对被校仪器进行预热及必要的参数设置。如果仪器自带有标准块及自校功能，则先进行一次自校操作。准备工作完成后，在每个标准台阶块的有效区域内，分别在同一测量区域相邻位置处重复测量 10 次并记录仪器示值，计算 10 次结果的算术平均值 作为第 i 个标准台阶块的测量结果，根ih据公式（1） 、 （2）计算仪器厚度测量的示值误差和重复性：iiiH（1）式中： 对第 i 个标准台阶块，仪器的示值误差， m；i对第 i 个标准台阶块，仪器示值的平均值，m；ih第 i 个标准台阶块的标准高度值，m。i
4、H（2）niihs12)(式中： 第 i 次测量的仪器示值，m；ih 次测量的算术平均值，m；n测量次数， =10。四、 实验结果根据被校仪器的实际测量范围，实验结果数据见表 2表 8。表 2 实验结果（仪器序号： 1） 单位：m厂家 Synapse Imaging Co，Ltd. 型号 3D MASTER 3000 neo出厂编号 S1131-025K08 原理 激光三角法标准厚度 仪器示值 平均值 示值误差 重复性74.0 74.5 74.5 74.0 74.074.473.5 74.0 74.0 74.5 74.074.1 -0.3 0.399.5 100.0 99.0 99.0 99.
5、098.7100.0 100.0 99.0 99.0 99.599.4 0.7 0.5149.0 149.5 150.0 148.0 148.0148.7148.5 147.5 148.0 147.5 148.5148.5 -0.3 0.8197.0 197.0 196.0 196.5 197.0198.2197.5 197.5 198.0 196.5 197.0197.0 -1.2 0.6298.0 298.5 297.0 297.0 297.5298.3298.0 297.5 297.0 297.0 297.5297.5 -0.8 0.5395.0 396.0 394.0 394.0 39
6、4.5399.2394.0 393.5 395.0 395.0 394.5394.6 -4.6 0.7实验地点 广东省计量科学研究院精测实验室环境条件 温度：20.1，湿度：48%RH实验日期 2017 年 11 月 6 日表 3 实验结果（仪器序号： 2） 单位：m厂家 ASC International 型号 VM150出厂编号 M300193 类型 莫尔轮廓法标准厚度 仪器示值 平均值 示值误差 重复性75.5 75.3 75.2 75.0 74.074.475.0 74.9 75.2 75.4 75.375.1 0.7 0.499.5 99.1 99.2 98.0 99.398.799
7、.4 99.0 98.8 98.4 99.499.0 0.3 0.5148.0 148.5 149.0 147.5 147.8148.7148.0 147.9 148.3 148.6 148.4148.2 -0.5 0.4196.7 196.0 195.6 195.4 195.0198.2196.0 195.4 195.8 196.6 196.5195.9 -2.3 0.6294.0 294.5 295.0 295.4 294.3298.3294.0 293.5 294.3 293.6 293.4294.2 -4.1 0.6399.2 超出仪器测量范围实验地点 香港生产力促进局 4 楼实验室环
8、境条件 温度：21.0，湿度：56%RH实验日期 2018 年 4 月 10 日表 4 实验结果（仪器序号： 3） 单位：m厂家 ASC International 型号 SP3D出厂编号 SA064VP-LS 类型 激光三角法标准厚度 仪器示值 平均值 示值误差 重复性72 72 71 71 7274.473 73 74 73 7372.4 -2.0 1.099 100 100 100 10198.798 98 98 97 9999.0 0.3 1.2150 149 147 148 150148.7149 150 147 147 148148.5 -0.2 1.3199 199 197 19
9、8 200198.2200 198 197 196 197198.1 -0.1 1.4295 296 294 297 296298.3297 298 295 295 294295.7 -2.6 1.3394 396 396 395 398399.2394 395 394 392 394394.8 -4.4 1.6实验地点 香港生产力促进局 4 楼实验室环境条件 温度：21.0，湿度：56%RH实验日期 2018 年 4 月 10 日表 5 实验结果（仪器序号： 4） 单位：m厂家 MALCOM 型号 TD-4M出厂编号 03236012 类型 激光三角法标准厚度 仪器示值 平均值 示值误差 重
10、复性74.4 超出仪器测量范围98 97 100 100 9898.796 98 97 97 9797.8 -0.9 1.3147 148 145 148 149148.7147 148 149 146 146147.3 -1.4 1.3197 198 198 195 196198.2198 197 197 198 196197.0 -1.2 1.1298 299 297 296 297298.3296 295 298 299 299297.4 -0.9 1.4398 397 397 396 398399.2398 399 399 398 399 397.9 -1.3 1.0实验地点 广东省计
11、量科学研究院精测实验室环境条件 温度：20.2，湿度：48%RH实验日期 2017 年 6 月 23 日表 6 实验结果（仪器序号： 5） 单位：m厂家 东莞市神州视觉科技有限公司 型号 ALD-ST3-450出厂编号 01450140105 类型 莫尔轮廓法标准厚度 仪器示值 平均值 示值误差 重复性73.6 73.8 73.6 73.7 73.674.473.7 73.6 73.6 73.3 73.673.6 -0.8 0.197.3 97.2 97.0 97.0 97.198.797.1 97.3 97.1 97.0 97.197.1 -1.6 0.1145.8 145.6 145.5
12、145.7 145.6148.7145.7 145.6 145.7 145.8 145.6145.7 -3.0 0.1196.8 196.7 196.8 196.6 196.8198.2196.6 196.8 196.6 196.8 196.8196.7 -1.5 0.1295.2 295.2 295.1 295.1 295.2298.3295.5 295.2 295.1 295.4 295.3295.2 -3.1 0.1390.1 390.7 390.7 390.1 390.5399.2390.5 390.4 390.4 390.5 390.2390.4 -8.8 0.2实验地点 神州视觉一
13、楼生产车间环境条件 温度：28.5，湿度：36%RH实验日期 2018 年 5 月 24 日表 7 实验结果（仪器序号： 6） 单位：m厂家 DYNAMITE 型号 L CHECK 3000出厂编号 H11-10-007 类型 激光三角法标准厚度 仪器示值 平均值 示值误差 重复性75 72 75 71 7374.474 74 73 72 7373.2 -1.2 1.399 99 100 99 10098.7100 99 99 99 9999.3 0.6 0.5142 142 142 138 140148.7138 138 143 141 138140.2 -8.5 2.0195 195 19
14、5 194 194198.2194 194 194 194 194194.3 -3.9 0.5290 289 289 290 289298.3289 291 291 289 289289.6 -8.7 0.8390 391 389 389 391399.2390 388 389 391 390389.8 -9.4 1.0实验地点 雅士电子有限公司三楼 SMT环境条件 温度：25.9，湿度：30%RH实验日期 2018 年 5 月 21 日表 8 实验结果（仪器序号： 7） 单位：m厂家 东莞市盟拓光电科技有限公司 型号 MT-100出厂编号 MT2011100102 类型 莫尔轮廓法标准厚度
15、仪器示值 平均值 示值误差 重复性70 69 69 70 7074.4 70 70 70 70 70 69.8 -4.6 0.499 100 100 100 10098.7 99 100 100 100 100 99.8 1.1 0.4147 147 147 148 148148.7 147 147 148 148 148 147.5 -1.2 0.5196 196 196 196 196198.2 196 196 196 196 195 195.9 -2.3 0.3296 296 296 295 296298.3 296 295 296 296 296 295.8 -2.5 0.4395 395 395 395 396399.2 395 395 395 396 396 395.3 -3.9 0.5实验地点 格尔翰汽车配件（东莞）有限公司一期三楼 SMT环境条件 温度：24.1，湿度：44%RH实验日期 2018 年 5 月 25 日五、 实验总结根据以上实验结果可以看出，无论对于国产还是进口的、采用激光三角法或者摩尔轮廓法的锡膏厚度测量仪，使用标准台阶块进行测量时，都取得了较好的重复性，在最常使用的（100200）m ，厚度测量的示值误差都不大，能够满足绝大部分生产过程的精度要求。证明锡膏厚度测量仪校准规范采用的标准器科学、合理，校准方法切实可行。
