IPC关于插件元件可靠性实验技术要求是哪个, 特别是有关于插件元件耐温性要求的IPC条款

IPC-6012B 刚性印制板的鉴定及性能规范1 1.1范围 范围 本规范规定了刚性印制板的鉴定及性能。印制板可以是带有或不带镀覆孔的单面、双面板、带有镀覆孔的多层板,带有或不带埋/盲孔的多层板,包含符合IPC6016的积层高密度互连的多层板。可以是包含有有源的埋容埋阻的印制板,可以是包含 有源或无源的金属芯
或外置金属热框架。版本参见1.6 1.2 1.3 1.3.1 目的 本规范的目的是为刚性印制板的鉴定和性能提供要求。 本规范认为刚性印制板根据最终用途而具有不同的性能要求。印 性能等级和类型 性能等级制板性能等级分为1、2、3三级。性能等级在IPC-6011《印制板通用性能规范》中作了 规定。传统分级的不同要求可以使用性能规范建立起来。普遍用于空间和军事电子设备 的除传统分级以外的要求收录于专用于空间和军事电子设备的性能规范Class 3A,并附 录于本文规范。 1.3.2 印制板类型 如下: 1型―单面印制板 2型―双面印制板 3型―不带盲孔或埋孔的多层印制板 4型―带盲孔及/或埋孔的多层印制板 5型―不带盲孔或埋孔的金属芯多层印制板 6型―带盲孔及/或埋孔的金属芯多层印制板 1.3.3 采购的选择 为采购需要,性能等级应规定在采购文件中。 文件应向供方提供足够的信息,使供方得以制造印制板,并保证用户得到所需的产 品。采购文件中所需包括的信息如IPC-D-325所示。 1.3.3.1 选择(默认值) 采购文件宜规定从本规范内可选择的要求。但是,如果文件 中没有作选择,则应按表1-2的规定。 1.3.3.2 分段方法(可选的) 下述产品选择鉴别方法是供制造类型的鉴别 品质规格,是指普通的品质规格。 规格,基本的性能规格。 类型,板类型参见1.3.2. 电镀工艺,参见1.3.4.2. 最终涂覆,涂覆类型代号见1.3.4.3. 选择性涂覆,选择性涂覆代号见1.3.4.3,当没有选择性涂覆时加上 “-”. 产品分级,产品分级见1.3.1或性能规范. 不带镀覆孔印制板(1型)和带镀覆孔印制板(2-6型)的分类 技术增加,其定义见表1-1,根据需要增加多种编号。 表 1-1, 技术增加样板 技术编码 HDI(高密度互连) VP WBP AMC NAMC HF EP VIP-C VIP-N 微导通孔保护 导线粘接型焊盘 有源金属芯 无源金属芯 外置金属热框架 埋容埋阻 导电性填充于焊盘中微导通孔 非导电性填充于焊盘于微导通孔 技术 符合IPC-6016的积层法高密度互连特征实例:IPC /1/S/-/HDI/EP 1.3.4 1.3.4.1 1.3.4.2 材料、电镀工艺和最终涂覆 基板材料 电镀工艺 基板材料应当用数字和/或字母、级别、类型来标示,如采购文 用于为孔内提供主要导体的镀铜工艺用下列单一数字标示:件中所列有关规范的规定。 1――只采用酸性镀铜; 2――只采用焦磷酸盐镀铜; 3――酸性和/或焦磷酸盐镀铜; 4――加成法/化学镀铜。 5――基于酸性和/或焦磷酸盐镀铜的电镀镍底板。 1.3.4.3 最终涂覆 最终涂覆可以是下列规定的涂覆层之一或数种镀层的组合,但不 限于此,依组装工艺及最终用途而定。厚度有要求时,除非已列入表3-2中,应规定在 采购文件中。表3-2中有的涂覆层厚度可能不作规定(例如锡铅镀层或焊料涂覆)。最 终涂覆应按如下规定来标示: S T X TLU G GS 焊料涂覆…………………………………………………………(表3-2) 电镀锡铅合金(热熔)……………………………………………(表3-2) S或T………………………………………………………………(表3-2) 电镀锡铅(非热熔)……………………………………………(表3-2) 板边连接器镀金…………………………………………………(表3-2) 焊接区镀金………………………………………………………(表3-2)GWB-1 导线联结区镀金(超声波) GWB-2 导线联结区镀金(热熔) N NB OSP 板边连接器镀镍…………………………………………………(表3-2) 镍用作铜-锡扩散隔离层 ………………………………………(表3-2) 有 机 可 焊 性 保 护 剂 (贮存及组装期间防氧化及保护可焊性)…(表3-2) (表3-2)ENIG,化学镍/浸金 NBEG,镍栅栏/化学金 IS,化学浸银 IT,化学浸锡 C,裸铜 SMOBC,裸铜覆阻焊剂工艺 SMOBC-LPI,裸铜覆液态感光阻焊剂工艺 SMOBC-DF,裸铜覆干膜阻焊膜工艺 SMOBC-TM,裸铜覆热固型阻焊剂工艺 C Y(表3-2)(表3-2)裸铜………………………………………………………………………(表3-2) 其他 表1-2项 性能等级 材料 最终涂覆 最小起始铜箔 铜箔类型 孔径公差 镀覆孔,元件孔 镀覆孔,仅导通孔 非镀覆孔 导线宽度公差 导线间距公差 介质层间隔 导线横向间距 标记印料 阻焊层 规定加阻焊层 可焊性试验 电路绝缘性试验电压 鉴定检验未作规定时 ±100 ?m[0.0040 in] + 80 ?m[0.0031 in], 负偏差无要求(可以全部或部分塞孔) ±80 ?m[0.0031 in] 按3.5.3.1的2级要求 按3.5.2的2级要求 最小90 ?m[0.0035 in] 最小100 ?m[0.0040 in] 色泽反差明显,非导电 如未规定则不加阻焊层 级别未规定时为IPC-SM-840的T级 J-STD-003的2类 40 V 见IPC-6011 目 2级 环氧玻璃布层压板 涂覆X(电镀铅锡,热熔或焊料涂覆) 除1型应从1 oz起始外,所有内层和外层均为1/2 oz 电解铜箔默认要求默 认 选 择1.4 术语定义 在这里所有术语的定义应与IPC-T-50所列入并定义的一样。 Wire Bond Pad (WPB):指那些设计在印制板上通过热压、超声波或其它技术来进行 导线粘接的焊盘,这些焊盘是应用于板内置入芯片的印制板。 1.5 词语解释 “Shall” “ 应” 是动词的强制形式,在整个规范中,当要求想要表达出一种命令式 的规定时就会使用 “Shall”。偏离 “Shall” 的要求也可考虑,如有足够的数据去判定它 是例外。词汇 “Should(建议)”和 “May(可以)” 用于去表达一种非命令式的规定。 “Will(将)” 是用于表达一种声明的目的。为帮助读者,词汇 “Shall” 用粗体表 明。 2引用文件 下列各文件在订货时的有效版本,在本文中规定的范围内构成本规范的一部分。如IPC-6012与所列引用文件之间的要求有抵触时,应以IPC-6012为准。 2.1 IPC 组合检测试样图形,十层板设计 电子电路互连及封装术语与定义 多芯片组件用有机沉积内层介电材料的鉴定 印制板用涂树脂金属箔 印制线路板用复合金属材料 挠性印制线路覆盖层和挠性粘结片用涂胶粘剂绝缘薄膜 印制板、组装件及其图纸的文件要求 印制板验收条件 试验方法手册 05/04 显微剖切 05/04 显微剖切,半自动或自动显微剖切设备(替代方法) 05/04 铜箔或铜镀层纯度 IPC-A-47 IPC-T-50 IPC-DD-135 IPC-CF-148 IPC-CF-152 IPC-FC-232 IPC-D-325 IPC-A-600 IPC-TM-650 2.1.1 E 2.1.1.2A 2.3.15 D2.3.25 C 02/01 表面离子污染的检察与测量 2.3.38C 05/04 表面有机污染检察试验 2.3.39 C 05/04 表面有机污染鉴别试验(红外分析法) 2.4.1E 05/04 附着力 胶带试验法 2.4.15A 03/76 表面涂覆,金属泊 2.4.18.1A 05/04 抗拉强度和延展性,试验室电镀法 2.4.21E 05/04 非支撑元件孔连接盘粘合强度 2.4.22 C 06/99 弓曲和扭曲 2.4.28.1A 05/04 阻焊膜附着力 2.4.41.2 A 05/04 热膨胀系数 胶带试验法 应变计法 2.4.36 C 05/04 元件引线镀覆孔的模拟返工 2.5.5.7A 03/04 印制板导线的特性阻抗和延时时域反射计(TDR)法 2.5.7D 05/04 印制线路材料的介质耐电压 2.6.1F 05/04 印制线路材料的防霉性 2.6.3F 05/04 刚性制板的耐湿性及绝缘电阻 2.6.4B 05/04 印制板排气 2.6.5D 05/04 多层印制线路板机械冲击 2.6.7.2B 05/04 刚性印制板热冲击 2.6.8E 05/04 镀覆孔热应力 2.6.9B 05/04 刚性印制线路耐振动 IPC-QL-653 IPC-CC-830 IPC-SM-840 印制板、元件及材料检测设备的认证 印制板组装件用电绝缘化合物的鉴定与性能 永久性阻焊膜的鉴定与性能 连通性和显微剖切 IPC-2221 IPC-4101印制板设计通用标准 刚性及多层印制板用基材规范IPC-2251 高速电子线路封装的设计准则 IPC-4103 高速高频应用的基材的规格 IPC-4203 用于柔性印制板和柔性粘结胶片的保护层的粘性涂覆介电薄膜 IPC-4552 电子互连的化学镍沉金电镀 IPC-4562 IPC-6011 IPC-6015 印制线路用金属箔 印制板通用性能规范 有机多芯片组件(MCM-L)安装及互连结构的鉴定与性能规范IPC-6016 高密度互连板的性能规格和认证 IPC-6018 微波终端产品的检验和测试 IPC-7711/21A 修正和修复准则 IPC-9151 印制板过程、能力、品质和相关可靠性基准测试标准和数据库 IPC-9252 非通用的印制板的电性测试的要求和准则 IPC-.2 J-STD-003 J-STD-006 2.3 2.4 2.4.1 QQ-S-635 3型能力测试板布设总图(10层多层板,不带埋孔或盲孔) 印制板可焊性试验 电子锡焊用电子级焊料合金及带焊剂与不带焊剂整体焊料的要求 钢 联合工业标准联邦标准 其他出版物 美国材料试验协会(ASTM) 铜薄板、带材及轧制棒材标准规范 电镀金 电沉积锡铅合金涂覆层(焊料镀层)标准规范ASTM B-152 ASTM B-488 ASTM B-579 2.4.2 UL94 2.4.3 2.4.4 H.5美国保险商试验所(UL) 装置及设备部件用塑料的燃烧性试验 美国电气制造商协会(NEMA) 工业热固型层压板产品 美国质量控制协会 (ASQ) 零接收数抽样方案 美国冶金协会(AMS)NEMA LI-1SAE-AMS-QQ-A-250 铝合金,电镀和薄片 SAE-AMS-QQ-N-290 电镍(电镀) 2.4.6 3 3.1 美国机械工程师协会(ASME) 表面特性(表面粗糙度、波纹和涂覆) 按本规范提供的印制板应符合或超过IPC-6011及采购文件所规定的特定 ASME B46.1 要求 总则级别的全部要求。测试附连板的说明和用途规定在IPC-2221中。 3.2本规范中使用的材料 层压板及多层板用粘结材料 刚性覆金属箔层压板,刚性未覆箔层压板及粘3.2.1接材料(预浸材料)宜从IPC-4101、IPC-4202,IPC-4203或NEMA LI-1中选择。聚四氟 乙烯材料型号宜从IPC-4103中选择,埋容埋阻材料宜在采购文件中详细说明,包括电介 质、传导性、电阻和绝缘特性。规格单号、覆金属箔类型、覆金属箔的厚度(重量)应 按采购文件中的规定。当要求层压板或粘接材料有诸如UL94燃烧性等特殊要求时,有必 要在材料采购文件中加上这些规定。 3.2.2 外部粘接材料 用 于 印 制 板 粘合外部散热器或加固构件的材料应 从IPC感光成像绝缘材料宜从IPC-DD-135中选择,并规定在采购文 4101、IPC-FC-232中选择,或按采购文件的规定。 3.2.3 其他绝缘材料 3.2.4 金属箔 件中。其他绝缘材料可以在采购文件中作规定。 铜箔应符合IPC-4562的规定。如对于印制板的功能有重要影响,铜 箔类型、铜箔等级、厚度、粘接增强处理以及箔轮廓宜在布设总图中加以规定。涂树脂 铜箔应符合IPC-CF-148的规定。电阻性金属箔应符合有关规范及采购文件的规定。 3.2.4.1 耐力金属泊 耐力金属泊应在采购文件中详细说明。 3.2.5 3.2.6 金属芯 金属芯或金属芯基材应在布设总图中按照表3-1所示加以规定。 镀层及涂覆层的厚度应符合表3-2的规定。表面上、镀 金属镀层及涂覆层覆孔内、导通孔内、埋孔和盲孔内铜镀层的厚度应符合表3-2的规定。特定用途镀层的 厚度如表3-2所示。选自1.3.4.3所列的最终涂覆层或其组合应规定镀层的厚度,但热熔 锡铅镀层或焊料涂覆层只要求目测覆盖及按J-STD-003的规定进行可焊性验收测试。镀 层和金属涂覆层的覆盖不适用于导线垂直边缘;导电表面非焊接区在3.5.4.6规定的限 度内,可以露铜。注: 可焊性测试的类别应由用户按J-STD-003进行规定;但是,当此项类别未作规定时,供方 应按类别2(不要求蒸汽老化)进行测试。表3-1材 铝 钢 铜 铜-殷钢-铜 铜-钼-铜 其他 料金属芯基材规 范 合 金 QQ-A-250 QQ-S-635 ASTM B-152或IPC-4562 IPC-CF-152 IPC-CF-152 按有关规定 按有关规定 按有关规定 按有关规定 按有关规定 按有关规定3.2.6.1化学镀及导电性涂覆层化学镀及导电性涂覆层的质量应能满足后续的电镀过程;化学镀及导电性涂覆层可以是金属化学镀、真空沉积金属,也可以是金属的或 非金属的导电涂覆层。化学镍沉金应与IPC-4552一致。 3.2.6.2 要求。 3.2.6.3 锡铅 锡铅镀层应符合ASTM B-579的组成(50%-70%锡)要求。要求进 行热熔,除非选择了非热熔,此时适用表3-2厚度的规定。 加成法镀铜层 用作基本导线金属的加成法/化学镀铜层应符合本规范的 3.2.6.4 3.2.6.5 3.2.6.6焊料涂覆 镍用 于 焊 料 涂 覆 的 焊 料 应 为 符 合 J-STD-006的Sn60A、Sn60C、Pb40A、Pb36A、Pb36B、Pb36C、Sn63A、Sn63C或Pb37A。 除厚度应符合表3-2的规定外,镍镀层应符合QQ-N-290的2级。 金镀层应符合ASTM-B-488的规定。或纯度,硬度和厚度应规定在 电镀金采购文件中。对于3级印制板,金镀层应为1型或3型,1级。要进行导线键合部位的金镀 层厚度应符合表达3-2的规定。 3.2.6.7 3.2.6.8 其他 电镀铜 其他镀涂层,诸如裸铜、化学镍、浸金、浸银、钯、铑、锡、95锡 当有规定时,铜镀层应符合下列要求。试验频度应由制造商确 /5铅等也可以采用,如果这些镀涂层在采购文件中作了规定。 定,以保证其过程控制。 a.当按IPC-TM-650方法2.3.15测试时,不论焦磷酸盐镀铜或酸性镀铜的铜纯度应不 小于99.50%。 b.当按IPC-TM-650方法2.4.18.1,除取消测试方法中section 5中的烘烤步骤外, 在室温下用50―100 ?m [0.0020 in-0.003937 in]厚的试样进行测试时,其抗拉强度应不 低于248 MPa [36 000 PSI],伸长率不小于12%。 3.2.7 有机可焊性保护剂(OSP) OSP是防氧化及可焊性保护剂,用于裸铜经受贮 存和组装过程保持表面的可焊性。涂层的贮存、组装前的烘烤及后续焊接过程对可焊性 有影响。当适用时,特殊可焊性使用期限和焊锡周期要求应规定在采购文件中。 3.2.8 3.2.9 聚合物涂覆层(阻焊剂) 热熔液及助焊剂 当规定永久性阻焊涂覆层时,应为符合IPC-SM840的聚合物涂覆层。(见3.8阻焊剂的要求。) 用于焊料涂布的热熔液和助焊剂的成分应具有使锡铅镀层 及裸铜表面清洁的功能,以形成平滑的焊料附着层。热熔液应起到热量传递与分布介质 作用,以防止印制板裸露的基板的损坏。 注:由于组装焊接中会发生不同材料的相互作用,宜对热熔液与最终用户清洁度要 求的相容性作确认。 表 3-2 代码 S T X TLU G GS 涂覆层 裸铜上的涂覆层 电镀铅锡(可溶)(最小) S 和 T 任意一种 电镀铅锡非熔(最小) 金(最小)用于板边连接器及非 焊接区 金(最大)用于焊接区域 用于导线结合区域的电镀金层 GWB-1 (超声波)(最小) 用于导线结合区域的金层下的 电镀镍层(超声波)(最小) 8.0?m [315?in] 0.8?m [31.5?in] 0.45?m [17.72?in] 0.05?m [1.972?in] 3?m [118?in](最 小) 最终涂覆层,表面镀层/涂覆层厚度要求 1级 覆盖并可焊 覆盖并可焊 2级 覆盖并可焊 覆盖并可焊 遵从代码指示 8.0?m [315?in] 0.8?m [31.5?in] 0.45?m [17.72?in] 0.05?m [1.972?in] 3?m [118?in](最 小) 8.0?m [315?in] 0.8?m [31.5?in] 0.45?m [17.72?in] 0.05?m [1.972?in] 3?m [118?in](最 小) 3级 覆盖并可焊 覆盖并可焊 用于导线结合区域的电镀金层 GWB-2 (热感)(最小) 用于导线结合区域的金层下的 电镀镍层(热感)(最小) N NB OSP ENIG 镍(最小)用于板边连接器 镍层 -电镀作为阻挡层 (最 小) 有机保焊剂 化学浸镍层 浸金层 IS IT C2 10.3?m [11.8?in] 3?m [118?in](最 小) 2.0?m [78.7?in] 1.3?m [51.2?in] 可焊接 3?m [118?in](最 小) 0.05?m [1.97?in] (最小) 可焊接 可焊接 过孔0.3?m [11.8?in] 3?m [118?in](最 小) 2.0?m [78.7?in] 1.3?m [51.2?in] 可焊接 3?m [118?in](最 小) 0.05?m [1.97?in] (最小) 可焊接 可焊接 表 3-7 和/或 3-80.3?m [11.8?in] 3?m [118?in](最 小) 2.0?m [78.7?in] 1.3?m [51.2?in] 可焊接 3?m [118?in](最 小) 0.05?m [1.97?in] (最小) 可焊接 可焊接化学浸银 化学浸锡 裸铜 铜 (平均最小) 最薄区域 铜(平均最小) 最薄区域 铜(平均最小) 最薄区域 铜(平均最小) 最薄区域 铜(平均最小)20?m [787?in] 18?m [709?in] 盲孔 20?m [787?in] 18?m [709?in] 盲微孔320?m [787?in] 18?m [709?in] 20?m [787?in] 18?m [709?in] 12?m [472?in] 10?m [394?in] 13?m [512?in] 11?m [433?in] 20?m [787?in]20?m [787?in] 18?m [709?in] 20?m [787?in] 18?m [709?in] 12?m [472?in] 10?m [394?in] 13?m [512?in] 11?m [433?in] 20?m [787?in]12?m [472?in] 10?m [394?in] 中心埋孔 13?m [512?in] 11?m [433?in] 埋孔(大于 2 层) 20?m [787?in]最薄区域 18?m [709?in] 18?m [709?in] 18?m [709?in] 1. 镍镀层用于锡铅合金或焊料涂覆之下,在高温操作环境下作为一个防止形成锡-铜 化合物的阻挡层。 2. 铜的镀层厚度适用于表面及孔壁 3. 盲微孔指在直径小于或等于 0.31mm(0.0138in)焊盘上的直径小于或等于 0.15mm (0.006in)的盲孔,由激光、机械成孔或干膜、湿膜蚀刻,图形转移或者导电油墨 成像最后电镀形成。盲微孔必须符合所有在本规范中定义的镀通孔的性能特性。 4. 见 3.6.6 3.2.10 标记油墨 标记油墨应为持久性,非滋养性的聚合物油墨,应该在采购文件 中作规定,标记油墨应用于印制板或用于印制板的标签上。标记油墨必须可以经受在以 后制造过程中的焊剂、清洁溶剂、焊接、清洁过程和涂覆过程的处理。当采用导电性标 记油墨时,标记应作为印制板上的导电元件来对待。 3.2.11 塞孔绝缘材料 定。 3.2.12 外层散热面 3.2.13 导通孔保护 3.2.14 埋入材料 构成外层散热面的材料和厚度应按照表 3-1 和/或采购文件中 达到导通孔保护目的的方法应依照采购文件中的详细说明。 埋入材料指在印制板内部增加电容的、电阻的和/或电感的功能 的详细说明,连接材料应按 3.2.2 和/或采购文件中的详细说明。 用于金属芯印制板塞孔的电绝缘材料应按采购文件中的规性的和可以被用于常规芯材制造印制板的材料和方法。其中包括层压板、金属薄膜电 阻、电镀电阻、导电胶、和防护材料等。埋入材料应在采购文件中详细说明。在 IPC 6012 过渡到 B 版本的时候,包括设计要求,原材料规格和印制板产品接受标准其中包 括埋入材料技术在内的标准结果都在制订过程之中,并且可能将与 IPC-2220 和 IPC6010 系列文件合并。在www.ipc.org/committeepage.asp,IPC 列举了 D-37 埋入材料 小组委员会的一系列行为。 3.3 目检 印制板应该按照以下方法进行检验。印制板应具有均匀一致的质量并且应 符合 3.3.1 至 3.3.9 之规定。 有关性能的目检应在 3 度屈光下操作(大约放大 1.75 倍),如果可疑的缺陷在 3 度屈光下不能确认,应进一步放大(最大至 40 倍)以确认可疑缺陷。对于尺寸的要 求,例如线宽和线距的测量,可以应用其它可以精确测量指定尺寸的放大倍率和带有刻 线和刻度的工具。合同或详细说明也可以要求应用其它放大倍率。 3.3.1 边缘 对于在印制板、槽口、和非导通孔边缘出现的缺口、微裂纹或晕圈,倘 若渗透深度不超过边缘与最近导线距离的 50%或 2.5 mm[0.0984 in](两者取较小值), 则可以接受。边缘应切割整洁,没有金属毛刺。对于非金属毛刺,只要不会松脱或不影 响安装和功能,则可以接受。割或铣有分离槽的拼板应该符合印制板元器件安装后分离 为单板的要求。 3.3.2 层压板缺陷 3.3.2.1 白斑 3.3.2.2 微裂纹 层压板缺陷包括所有能够从表面可视的印制板内部和外部特征 对于各个级别的最终产品,白斑视为可以接受,除非顾客要求用于高 如果裂纹不会减少导线间距到最小并且没有因为重现制造过程的电压的产品。更多的信息请查看 IPC-A-600。 热测试而扩大,对于所有等级都可以接受。对于等级 2 和 3,微裂纹的长度不能超过相 邻区域导电图形间距的 50%。更多的信息请查看 IPC-A-600。 3.3.2.3 分层和起泡 如果分层和起泡所影响的区域不超过板子每面面积的 1%并且 缺陷没有将导电图形间的间距减小到低于规定的最小间距要求,对于所有等级都可以接 受。并且经过重现制造过程的热测试后缺陷没有扩大。对于等级 2 和 3,分层和起泡的 跨距应不大于相邻导电图形之间距离的 25%。更多的信息请查看 IPC-A-600。 3.3.2.4 外来夹杂物 3.3.2.5 漏织物 板内半透明的外来微粒应可以接受。如果其它板内微粒没有 对于各级,如果露织物或表面纤维暴露/断裂纤维未使导体之间的 使相邻导体之间的间距减小到低于在 3.5.2 中规定的最小间距,则可以接受。 间距减少至低于最小要求(不包括漏织物区域),则是允许的。更多的信息请查看 IPC- A-600。 3.3.2.6 划痕、压痕及刀具标记 值。 3.3.2.7 表面空洞 如果表面空洞最大尺寸不超过 0.8 mm(0.031 in),不电桥接 粘接增强处理区域呈现斑点状或颜色变异 导体,并且不超过每面总面积的 5%,则可以接受。 3.3.2.8 粘结增强处理区域的颜色变异 是 可接收的。任何缺乏处理区域不能超过受影响层导体总面积的 10%。 表 3-3 镀层和涂覆层空洞目检 材 料 铜 1级 2级 3级 划痕、压痕及刀具标记如果不跨接导线或未使纤 维暴露/破坏超过前述规定时是允许的。这些缺陷的穿透深度不应使绝缘间距低于最小在不多于孔总数10%的孔 在 不 多 于 孔 总 数 5 % 的 孔 无 中,每个孔不超过三个空 中 , 每 个孔允许有一个空 洞 最终涂覆层 注 1: 注 2: 洞 在不多于孔总数15%的孔 在 不 多 于 孔 总 数 5 % 的 孔 在 不 多 于 孔 总 数 5 % 的 中,每个孔不超过五个空 中 , 每 个孔不超过三个空 孔中每个孔不超过一个 洞 洞 空洞 对于第 2 级,铜镀层空洞不应超过孔长度的 5%,对于第 1 级,铜镀层空 洞不应超过孔长度的 10%,环形空洞不应超过 90°。 对于 2 级和 3 级,最终涂覆层空洞不应超过孔长度的 5%,对于 1 级,最 终涂覆层空洞不应超过孔长度的 10%。对于 1 级、2 级和 3 级,环形空洞 不应超过 90°。 3.3.2.9 粉红环 的质量上。 3.3.3 孔内镀层和涂覆层空洞 3.3.4 连接盘起翘 现连接盘起翘现象。 3.3.5 标志 每一块印制板、每一块鉴定试验板、每一套质量一致性试验电路(相对 于单个附连测试板而言)均应作标志,以保证印制板与质量一致性试验电路之间和制造 历史的可追溯性,并识别制造者(商标等)。标志的制作应采用与生产导电图形相同的 工艺、或者使用永久性防霉的印料或涂料(见 3.2.10),激光标志或用振动笔在用于做 标记的金属区域作出标记或者永久性的附属标记。导电的标志,不论是铜蚀刻或者导电 油墨(见 3.2.10)应视为电路的导电元件且不应降低导电间距的要求。所有标志均应与 材料及部件相匹配,经各种试验均应可辨认,而且在任何情况下均不影响印制板的功 能。标记不应覆盖用于焊接的连接盘区域。可识别性要求参见 IPC-A-600。除上述标志 外,允许使用条形码标志。使用日期代码时,其格式应按供方的决定,以建立对制造操 作日期的可追溯性。 镀层和涂覆层空洞不能超过表 3-3 允许的范围。 当应用 3.3 目测检验时,交货成品印制板(未被压的)不应出 没有证据表明粉红环影响产品的功能性,粉红环的出现可以看作是制程和设计变化的一个指示,但是不能作为拒收理由。应将关心的重点放在层压粘结 3.3.6 可焊性只有在后来装配过程中要求焊接的印制板应作可焊性测试。不要求焊接的印制板不应作可焊性测试,例如采用压接件的场合,此种要求应在布设总图中作规 定。只用于表面安装的印制板不要作孔可焊性测试。当采购文件有要求时,涂层耐久性 的加速老化应符合 J-STD-003 的规定。耐久性的类别应规定在布线总图中;但如果未作 规定,应适用类别 2。被测试付连板如有要求时应进行预处理,并按 J-STD-003 的方法 对表面及孔的可焊性进行评价。 当要求可焊性测试时,宜对印制板厚度及铜的厚度作考虑。当两者增加时,充分润 湿孔壁及焊盘顶部的时间也随之增加。注: 加速老化(蒸汽老化)适合用于锡铅、锡铅焊料或锡等涂层,不适合于其他最终涂覆层。3.3.7 镀层附着力 印制板应按下述程序进行镀层附着力测试。镀层附着力应按IPCTM-650方法2.4.1进行测试,使用一条压敏胶带粘贴在镀层表面上然后用手以垂 直于线路图形的力拉起。不应有任何保护性镀层或导体图形箔部分脱落的迹象, 其表现为镀层或图形金属箔的颗粒粘附在胶带上。如有镀层突沿(镀屑)脱落并 粘附在胶带上,只表示有镀层突沿或镀屑存在,而不是镀层附着力失效。 3.3.8 印制插头,金镀层与焊料涂层接合处 焊料层与金镀层之间的露铜或镀层重 叠应符合表 3-4 的要求。露铜或镀层重叠处会呈现变色或灰黑色,则是允许的 (见 3.5.4.3)。 表 3-4 印制插头间隙等级 1级 2级 3级 最大露铜间隙 2.5 mm [0. mm [0.0 mm [0.031] 最大镀金重叠 2.5 mm [0. mm [0.0 mm [0.031]3.3.9 加工质量印制板的加工工艺应使印制板质量均匀一致并显示没有可见的污垢、外来物、油脂、指纹、助焊剂残余、锡铅或焊料沾污转移至绝缘表面以及其他影响 其寿命、组装能力和使用性的污染物。当使用金属或非金属半导体涂层时,所见到的非 镀覆孔外观变暗不是外来物,它不影响寿命或功能。印制板不应存在超过本规范允许的 缺陷,不应有任何超过允许限度的镀层从导体图形表面或导线从基材表面起翘或分离的 迹象。印制板表面不应有松脱的镀层镀屑。 3.4 印制板尺寸要求 与本规定一致。 印制板的尺寸要求应符合采购文件的规定。所有板子的尺寸要求,例如:板外形、 厚度、切割、槽缝、槽口、孔、划痕、印制插头等,但不仅仅这些因素要在采购文件中 详细描述,而且如果采购文件中没有具体规定印制板的公差,所有的有关联公差要依照 设计系列标准 IPC-2220 来执行。在采购文件中规定的板的基准或双向公差尺寸定位须 应用表 4-3 的 AQL 等级进行检测,可以应用自动检测技术检测。 供应商可以提供内部过程检测的各种尺寸要求的精确度、合格证以减少检验过程, 但是必须具备有证明文件的方法和示范能力以达到各种特殊要求。供应商基于包含有数 据提取过程和记录系统的取样计划,可以提供精确度、合格证证书。 如果对于印制板的尺寸精确度供应商没有制程合格证系统,应采用表 4-3 的 AQL 等 印制板尺寸要求的检验除印制板制造商与用户达成协议之外应 级来对待每一批产品。 3.4.1 孔径、孔图形精度和各种图形精度 制造者确定以充分的代表在板上的孔的数量。 表 3-5 最小孔环特征 1级 2级 有不超过90°的破环1) 。 ?in]。 大于3.5.3.1的规定。 在孤立的区域,外层孔环允许由于诸 3级孔径公差、孔图形精度和定位精度应符合采购文件的规定。最终孔径公差应用样品板来检验是否符合设计,孔径的测量数目有目检评定时,允许连接盘的孔 最小孔环不应低于50 ?m [1,969 目检评定时,允许连接盘的 外部镀通孔 孔有不超过180°的破环1 。 焊盘和导线的结合点不能低 于3.5.3.1所规定的宽度。 焊盘和导线的结合点宽度的减 焊盘和导线的结合点宽度的减少不应 少不应大于3.5.3.1的规定。 导线连接处不得小于50 ?m 较小值。 孔破坏允许出现,但焊盘和 90°范围内的孔破坏允许出 内部镀通孔 导线的结合处的宽度不低于 现,但焊盘和导线的结合处的 3.5.3.1所规定的宽度 宽度不低于3.5.3.1所规定的宽 度 目检评定时,连接盘的孔 不能出现超过90°的破环1[1,969?in]或最小线宽,取 如麻点、凹痕、缺口、针孔或斜孔等 缺陷引起使最小孔环再减少20%。 最小孔环应为25?m[984 ?in]目检评定时,连接盘的孔不 能出现超过90°的破环 。 焊盘和导线的结合点不能低 于3.5.3.1所规定的宽度。1最小孔环应为150?m[5906 ?in] 在孤立的区域,内层孔环允许由于诸 如麻点、凹痕、缺口、针孔或斜孔等 缺陷引起使最小孔环再减少20%。外部非支撑孔。焊盘和导线的结合点不能 低于3.5.3.1所规定的宽 度。1. 必须保持最小的侧向间距 备注:焊盘和连接盘的减小的实例请参见图 3-2 和 3-3。 只有特定尺寸的孔,包括非镀覆孔和镀覆孔,应检查其孔图精度以符合 3.4 的印制 板尺寸要求。除非布设图纸要求,孔图精度对于其它未规定尺寸的孔,如镀覆孔和导通 孔,由于是数据库确定孔位而且由表面或内层连接盘的孔环要求控制,不需要检查。如 果布设图纸要求,孔图精度可在资格报告中确认或按 3.4 采用 AQL 抽样确认。 图形特征精度应在采购文件中规定。图形特征精度可在资格报告中确认或按3.4采 用AQL抽样确认。但是,如果任何这些特性都没有在采购文件中予以规定,应采用适用 的IPC-2220设计系列。允许使用自动检测技术。 结瘤或镀层粗糙不应使孔径减少至采购文件中规定的下限以下。 3.4.2 孔环和破盘(外层) 最小外层孔环应符合表 3-5 的要求。外层孔环是从镀覆 孔的内表面(在孔内)或非支撑孔的内表面量至印制板表面孔环的外缘,如图 3-1。对 于 1 级和 2 级,作为导通孔的外层镀覆孔(不插元器件)可以有多至 90°的破环。破环 不应出现在导线/连接盘的连接处,同时孔应满足 3.6.2.1 和 3.6.2.2 的要求。带有破 环的成品板应满足 3.8.2 的电性能要求(见图 3-2 和 3-3)。除非顾客禁止,使用嵌缝 法或“泪滴”在导线连接处增加连接盘面积对于 1 级和 2 级应是允许的,并符合 IPC2221 中关于带孔的连接盘的一般规定。对于 3 级产品使用嵌缝法或“泪滴”,应在用户 和供货者间取得一致。 3.4.3 弓曲和扭曲 除非采购文件另有规定,当按 IPC-2221 之 5.2.4 设计时,使用表面安装元件的印制板的最大弓曲和扭曲应为 0.75%,其他印制板为 1.5%。含有在组 装后分开的多块印制板的拼板,应以拼板的形式进行评定。 弓曲、扭曲或其组合应按照IPC-TM-650方法2.4.22进行测量及计算百分比。 3.5 导线精度 印制板上所有导电区域,包括导线、连接盘及导电面应符合下列各节的外观与尺寸要求。导电图形应符合采购文件的规定。尺寸特性的验证应按3.3及 IPC-A-600进行。允许采用AOI(自动光学检验)的检验方法。内层导线在多层层压前的 内层加工过程中检验。 3.5.1 导线宽度及厚度 当布设总图没有规定时,最小导线宽度应为采购文件中所提供导电图形的80%。当布设总图没有规定时,最小导线厚度应为符合3.6.2.12及 3.6.2.13。 3.5.2 导线间距 导线间距应在布设总图规定的公差范围内。导线与印制板边缘间的最小间距应按布设总图的规定。 如果最小间距未作规定,则加工文件中表示的导线标称间距允许因加工造成的缩 小,对于3级应为20%,对1级与2级应为30%(前述最小成品间距仍适用)。 3.5.3 导线缺陷 导电图形应没有裂缝、开裂或撕裂。导线的几何形状由其宽度× 厚度×长度来决定。任何3.5.3.1和3.5.3.2规定的缺陷的组合使导线截面积(宽度×厚 度)的减少,对于2级和3级不应超过最小值(最小厚度×最小宽度)的20%,对于1级不 应超过最小值的30%。导线上缺陷组合区域的总长度不应大于导线长度的10%或25 mm [0.984 in](对1级)或13 mm [0.512 in](对2或3级),取二者间的较小值。 3.5.3.1 导线宽度减少 允许由于对位不良或孤立的暴露基材的缺陷(例如:边缘粗糙、缺口、针孔和划痕)引起最小导线宽度(规定值或推算值)的减少,对于2级和3 级不应超过最小导线宽度的20%,对于1级不应超过最小导线宽度的30%。 3.5.3.2 导线厚度减少 允许由于孤立的缺陷(例如:边缘粗糙、缺口、针孔、凹陷和划痕)引起最小导线厚度的减少,对于2级和3级不应超过最小导线厚度的20%,对 于1级不应超过最小导线厚度的30%。 3.5.4 3.5.4.1 导线表面 接地层或电源层中缺口与针孔 对于2级和3级,接地层或电源层中缺口与针孔如果最长尺寸不超过1.0 mm [0.0394 in], 每面在625cm2 [96.88in2]的面积内 不多于四个则是可接收的。对于1级,最大尺寸应为1.5 mm [0.0591 in],每面在 625cm2 [96.88in2]内不多于六个则是可接收的。 3.5.4.2可焊表面封装连接盘沿连接盘边缘或连接盘内的缺陷不应超出3.5.4.2.1和3.5.4.2.2的规定。 3.5.4.2.1 矩形表面封装连接盘 沿连接盘外部边缘诸如缺口、凹痕及针孔等缺陷,对于2级和3级印制板,不应超过连接盘的长或宽的20%;对于1级,不超过30%, 同时不应侵占连接盘的原始区,即从中心定义,长度乘以宽度80%以内的区域,如图3-6 所示。连接盘内的缺陷,对于2级或3级印制板,不应超过连接盘的长或宽的10%;对于 1级,不应超过20%,同样只允许发生在表面封装盘原始区的外围。对于1、2、3级,在 原始区内有1个电测针印痕是允许的。 3.5.4.2.2 圆形表面封装连接盘(BGA焊盘) 沿连接盘边缘诸如缺口、凹痕及针孔等缺陷,对于1、2、3级,不应放射状地向连接盘中心延伸超过盘直径的10%,对于2 级和3级,不应超过连接盘圆周的20%,对于1级,不超过30%,如图3-7所示。在原始区 域内,应没有缺陷存在,即从中心定义,连接盘直径80%以内的区域。对于1、2、3级, 在原始区内有1个电测针印痕是允许的。 3.5.4.3 线结合盘(WBP) 线结合盘应有一根按照1.3.4.2规定,以超声波(GWB-1)和热声波(GWB-2)电镀金或无电镀镍/沉金(ENIG)表面处理的最终导线,或按采 购文件规定。最终表面涂层厚度应根据选用的涂层参照表3-2。线结合盘的原始区应由 80%盘长乘以80%盘宽的中央部分组成,如图3-6所示。线结合盘原始区的最大表面粗糙 度应按照使用者和供货者之间达成的一致选用合适的测试方法,应为0.8μm [32μ in]RMS(均方根)。如果采用IPC2.4.15,推荐将方法2.4.15中定义的粗糙度宽度的界限 调整到线结合盘最大长度的约80%,以取得原始区内的均方根值。应没有凹坑、结瘤、 划痕、电测针压痕或其它缺陷在原始区内,违反0.8μm[32μin]RMS的粗糙度要求。更 多关于表面粗糙度的信息,参见ASME B46.1。 3.5.4.4 印制插头 镀金或其他贵金属的印制插头插拔区或关键接触区,除下述情况外,不应有露底镍或铜的切口或划痕、焊料溅污或铅锡镀层、结瘤或突出于表面的金属 凸起。针孔、压痕或凹陷,如最大尺寸不超过0.15 mm [0.00591 in]、每个接触片不超 过3个而且不发生在多于30%的接触片上, 则是允许的。上述缺陷的限制不适用于环绕 接触片周围包括关键接触区0.15 mm [0.00591 in]宽的边界内。 3.5.4.5 半润湿 对于锡、锡铅热熔或焊料涂层表面,导线上、焊接连接区、接地层与电源层上的半润湿允许限度如下: a.导线、接地层及电源层──各级均允许。 b.单独的焊接连接区――1级:15%;2级:5%;3级:5%。 3.5.4.6不润湿对于锡、锡铅热熔或焊料涂层表面,任何要求焊接连接的导线表面不允许有不润湿。 3.5.4.7 最终涂覆层覆盖性(不被焊接的区域) 不作焊接的区域,对3级允许导体表面有1%的露铜,对1级和2级允许表面有5%的露铜。覆盖性不适用于导线垂直边缘。 3.6 结构完整性 印制板应符合3.6.2中规定的热应力(浮焊后)评价测试库方的结构完整性要求。虽然库方A和B,或A/B指定用于此项测试,但成品板可以代替库方A和B 或A/B,而且对于含有表面封装和导通孔或表面封装与通孔安装混合技术的产品更为合 适。孔的选择应与对测试库方的规定相当。成品板及质量一致性试验电路中所有含有镀 覆孔的其他测试库方均应能满足本节的要求。结构完整性应以微切片技术,用于对2型 至6型印制板的测试库方或成品板的评价。不适用于2型板的特性(即:内层分离、内层 杂质和内层铜箔裂缝的要求)不作评价。只能通过使用微切片技术才能进行测量的尺寸 也在本节中作规定。盲孔和埋孔应符合镀覆孔的要求。参见IPC-2221设计适合的埋/盲 孔库方用于镀孔评价。 所有性能和要求的评价应在经过热应力处理的测试库方上进行,且必须满足全部要 求。但是,按供方的选择,某些不受热应力试验影响的性能,按下面规定的条件,可以 在未经热应力处理的测试库方上进行。 a) 当供方选择未经热应力处理的测试库方对(b)中所列性能作评价时,可在镀 铜后的任何工序中进行。若印制板在镀铜后经历其他高于Tg(玻璃化温度)的高温处 理,则此未经热应力处理的测试库方也应经历这些高温处理。 b) 不受热应力试验影响的性能有:铜镀层空洞、镀层折叠/杂质、毛刺和结瘤、 玻璃纤维突出、芯吸、最终涂覆镀层空洞、凹蚀、负凹蚀、镀层/涂覆层厚度、内层及 表面铜层或铜箔厚度。 3.6.1 热应力试验 测试库方或成品板应按IPC-TM-650方法2.6.8进行热应力处理。热应力后,测试库方或成品板应作微切片处理。微切片应按IPC-TM-650方法2.1.1 或2.1.1.2在测试库方或成品板上进行。评价在最终印制板上所有同类结构的适合的通 孔和过孔包括埋/盲孔,应按照表4-3在垂直切面上进行。微切片的研磨与抛光的准确度 应使每个孔的观察区域是在孔的钻孔直径的±10%范围内。 镀覆孔应在100倍±5%的放大倍率下检验铜箔与镀层的完整性。仲裁检验应在200 倍±5%的放大倍率下进行。孔的各边应分别检验。层压板厚度、铜箔厚度、镀层厚 度、叠合方向、层压板及镀层空洞等等,均应在上述规定的放大倍率下进行。低于 3/8oz的铜箔,可能会需要更高的放大倍率来确定最小厚度是否符合要求。镀层厚度低 于1 ?m[0.000 04 in]者不应采用微切片技术来检测。 注: 3.6.2 经供需双方商定,可采用其他技术作为微切片评价的补充。 微切片后测试库方或成品板的要求 微切片检验时,测试库方或成品板应符合表3-6及3.6.2.1至3.6.2.16的要求。 3.6.2.1镀层完整性镀覆孔的镀层完整性应符合表3-6中所列述的要求。对于2级和3级产品,不应有镀层分离(除表3-6中注明外)或镀层裂缝,且内层互连处不应有镀覆 孔孔壁与内层间的分离或污染。 当以铜制成的金属芯或散热层用作电气电路时,应符合上述要求;而其他非铜金属 所制者,允许在与孔壁镀层间有小的斑点或麻点。当在微切片评定中观察时,这些污染 或杂质的面积不应超过每边互连面积的50%,也不应发生在金属芯铜箔与孔壁铜镀层的 界面处。 3.6.2.2 a) b) 镀层空洞 1级产品应符合表3-6中规定的镀层空洞要求。对于2级和3级产品,每个测试库方或成品板上不应有超过一个的空洞,同时必须符合下列准则: 每个测试库方或成品板上不应有超过一个的空洞,不论其长度或尺寸; 不应有长度超过印制板总厚度的5%的镀层空洞;c) 内层导电层与镀覆孔孔壁的界面处不应有镀层空洞; d) 不允许有环状镀层空洞。 镀覆或涂覆导线的材料在基材和铜层之间(即在孔壁铜层后面),被视为一个空 洞。作为拼板接收时,任何显示此种情况的镀孔应被视为有一个单独的空洞。 如在微切片评价中发现了一个符合上述准则的空洞,从同一检查批中按表4-2重新 抽样,以判定此缺陷是否属偶然发生的。若增补的测试库方或成品板没有空洞,此测试 库方或成品板所代表的产品认为可接收;但是,如果在微切片时又发现一个镀层空洞, 此产品应被认为不合格。 3.6.2.3 基材空洞 对2级或3级板, B区(图3-8)不应有超过80 ?m [0.003 15 in]的基材空洞。对1级板,B区(图3-8)允许的空洞不应超过150 ?m [0.005 91 in]。两相 邻镀覆孔间同一平面上的多个空洞的综合长度不应超过上述限度。两个非连通的导线间 的空洞,不论垂直或水平方向,均不应减少最小绝缘间距。 3.6.2.4 基材裂缝 A区(图3-8)的基材裂缝是可接收的。对2级或3级板, 裂缝从A区伸入B区,或整个在B区,均不应超过80 ?m [0.003 15 in]。 对1级板,不应超过150 ?m [0.005 91 in]。两相邻镀覆孔间同一平面上的多个裂缝的综合长度不应超过上述限 度。两个非连通的导线间的裂缝,不论垂直或水平方向,均不应减少最小绝缘间距。 3.6.2.5 分层或起泡 对于2、3级板,不应有分层或起泡。对于1级板,如果存在分层或起泡,则按3.3.2.3分析整个印制板。 3.6.2.6 凹蚀 当布设总图有规定时,印制板在镀覆前应进行凹蚀,以便从钻孔孔壁侧向除去树脂及/或玻璃纤维。凹蚀深度应在5 ?m [0.000 20 in]与80 ?m [0.003 15 in]之间,最佳深度为13 ?m [0.000 51 in]。每个连接盘的一个侧面允许有凹蚀阴影 (shadowing)。当布设总图未规定凹蚀而印制板制造者选用凹蚀时,制造者应通过测试 库方或成品板的鉴定实施凹蚀并取得认可。 注意:大于50 ?m [0.001 97 in]的凹蚀可能引起镀层折叠或空洞,以致要求的铜 厚度不能满足。 3.6.2.7 去钻污 去钻污是除去孔形成时产生的树脂残余。去钻污应充分以满足镀 层分离的可接收准则。去钻污不应使凹蚀大于25 ?m [0.000 98 in];偶然的撕伤或凿 穴所造成的小区域深度超过25 ?m [0.000 98 in]时,不应视为去钻污。1型板或2型板 不要求去钻污。 图 3-1 文字:孔环的测量(外层) 图 3-2 文字:90 度或 180 度破盘 图 3-3 文字:导体宽度减少 外层孔环的测量 A=1.414×镀覆孔半径 B=镀覆孔直径A=连接盘/导线的连接处 B=最小导线宽度 孔破盘不应使连接盘和导线的连接处的宽度减少至 低于最小导线宽度。此图显示的是不合格情况。图 3-4 文字:外层铜箔分离CONDUCTIVE COATINGS 导电涂层 ELECTROLYTIC COPPER 电解铜 沿外层铜箔垂直边可接收的分离图 3-5 文字:裂缝定义A:外层铜箔裂缝B:裂缝没有使镀层完全断裂(表 3-2 中规定的最小镀层厚度仍然保留) C: 内层铜箔裂 缝 D:完全断裂 E:只在镀层上的管状裂缝 F:只在镀 层上的拐角裂缝 图 3-6 文字:矩形表面封装连接盘 PRISINE AREA: 原始区左上:在原始区每个焊盘上允许有一个凹坑/测试针痕 左下:等于 SMD 焊盘长和宽 80%以内的中心区 右上:对于 2、3 级,≤20%的长和宽且不侵入原始区 右中:在原始区外的针孔允收 右下:对于 2、3 级,≤10%的长和宽且在原始区外 图 3-7 文字:圆形表面封装连接盘 中央:原始区(直径的 80%) 左上:原始区外的针孔允收 SOLDER MASK: 阻焊罩 CLEARANCE IN MASK:阻焊空区 左下:可焊球形连接盘 右上:在原始区每个焊盘上允许有一个凹坑/测试针痕 右下:对于 2、3 级,缺陷≤10%的焊盘直径,≤20% 的圆周,且不侵入原始区 图 3-8 典型微切片评价样品(三个镀覆通孔) 3.6.2.8 负凹蚀 负凹蚀不应当超过图 3-9 中所示规定。图 3-9 负凹蚀 3.6.2.9 孔环和破盘(内层) 如果用户和供方之间没有协定替代技术,如图 3-10 所示内层孔环应通 过显微切片验证与表 3-5 的一致性。如图 3-10 所示内层孔环的测量应从钻孔的内侧到连接盘的边 缘。依据 3.6.2.8 和图 3-9 来评价负凹蚀。顺序层压结构的外层焊盘作为外层考虑,其评价优先于 附加层(见 3.4.2)。显微结构分析依据 3.6.2 进行(见图 3-2 和 3-3)。除非用户拒绝,否则依 据 IPC-2221 中带孔连接盘总规范,1 级和 2 级板用嵌缝法或“泪滴”法在导线交汇处形成外加连 接盘。3 级板采用嵌缝法或“泪滴”法应由用户和供方协商。 注意:应考虑怎样定位或旋转切割显微切片。与正交切割相对的任意切割可能出现错位,因此如果 存在破盘,正交切割也不能保证显微切片能看到。图 3-11 和 3-12 给出了旋转显微切片怎样检测破 盘的例子。 如果在 2 级板垂直交叉样品中发现内层孔环破盘,但是不能决定破盘等级,内层重合度除了通过显 微剖切评价,还可以通过非破坏技术评价,例如:专用图形,探针,和/或软件,它们相互配合能 提供内层剩余孔环和图形不对称的信息。包括的技术有,但不仅限于此: l 可选附连板 F l 常规电测试附连板 l X 光线照射技术 l 水平显微剖切 l 通过层的 CAD/CAM 数据分析了解图形不对称 注意:显微切片或统计样品可用来验证被认可技术的相关性,为特殊技术建立校准标准。图 3-10 孔环测量(内层) 图 3-12 旋转显微切片的对比图 3-11 旋转显微切片检测破盘 3.6.2.9.1 破盘条件(内层)如果在垂直显微切片上发现对位不好导致破盘的点,会涉及到:1919 1. 在连接盘交汇处导线可能比最小宽度小。 2. 电间距不够大。 确定错位程度和方向。 对成品板或相应测试附连板进行测试确定是否遵守规定。此测试按 3.6.2.9 中所列技术完成。 3.6.2.10 连接盘起翘 在热应力显微切片中允许连接盘起翘。 表 3-6 热应力后镀覆孔的完整性性质 铜箔空洞 1 级板 只 要 空 洞不在同一平面上, 每个孔内允许有 3 个。空洞 长度不大于板厚的 5%。没有 大于 90 的圆周形空洞。 镀层折叠或夹杂物 毛刺和节瘤2 2 02 级板 若符合 3.6.2.2 中附加显微 准则,每个样品允许有 1 个 空洞。3 级板 若符合 3.6.2.2 中附 加显微准则,每个样 品允许有 1 个空洞。必须封闭。 如 果 符 合最小孔尺寸要求是 允许的。必须封闭。 如 果 符 合最小孔尺寸要求是 允许的。 允许.见 3.6.2.11。 最大 100μm[3937μin]。必须封闭。 如果符合最小孔尺寸 要求是允许的。 允许.见 3.6.2.11。 最 大 80 μ m[3150 μ in]。玻璃纤维突出 芯吸作用(铜镀层)允许。见 3.6.2.11。 最大 125μm[4921μm]。内层夹杂物(内层连接盘 与镀覆孔镀层界面处的 夹杂物) 内部金属箔裂缝1在 20%可用连接盘中每个连 接 盘 仅 允许一侧孔壁有夹杂 物。 如裂缝延伸没有穿透金属 箔,仅允许在孔的一侧有 “C”裂缝。不允许。不允许。不允许。不允许。外 部 金 属 箔 裂 缝1不允许有“D”型裂缝。 “A”型和“B”型裂缝允 许。不允许有“D”和“B”型裂 缝。“A”型裂缝允许。不允许有“D”和 “B”型裂缝。“A” 型裂缝允许。(“A”,“B”,“D”型裂缝) 孔 壁 / 拐 角裂缝 (“E” 和“F”型裂缝) 内层分离(内层连接盘与 镀覆孔镀层界面的分离)1不允许。不允许。不允许。在 20%可用连接盘中每个连 接盘仅允许一侧孔壁有分 离。不允许。不允许。沿外部连接盘的垂直边 缘的分离 镀层分离若分离延伸没有超过外部铜箔垂直边缘是允许的(见图 3-4).拐角处允许,最大长度 130μm[5118μin]不允许不允许孔壁介质层/孔壁镀层分 离 热应力或模拟返工试验 后连接盘起翘1若尺寸和镀层符合规定 是可接受的.若尺寸和镀层符合规定是可 接受的.若尺寸和镀层符合规定是 可接受的.若成品板符合 3.3.4 中的目检规定是允许的.铜裂缝定义:见图 3-5“A”裂缝=外层金属箔的裂缝 “B”裂缝=没有完全使镀层(最小镀层)破裂的裂缝20 “C”裂缝=内层金属箔的裂缝 “D”裂缝=外层铜箔和镀层中的裂缝-铜箔和镀层完全断裂 “E”裂缝=仅在镀层的环状裂缝 “F”裂缝=仅在镀层的角裂2必须符合表 3-2 的最小铜箔厚度。3.6.2.11 镀层/涂层厚度 用显微剖切或适当的电测试装置检测镀层/涂层厚度,应符合表 3-2 的规 定,或采购文件中的规定。测试镀覆孔应记录孔每侧的平均厚度。很厚或很薄的部分不应参加平 均。因为玻璃纤维突出使某一区域铜厚度减薄应符合表 3-2 中最小厚度的规定,测试应从突出的末 端到孔壁。 如果某一区域铜厚度小于表 3-2 中的最小值规定,应认为是空洞,并依据表 4-2 在同一批中重新选 取样品决定缺陷是否是任意的。如果附加的测试附连板和成品板没有孤立区域铜厚度减小,则认为 此批产品是可接受的;然而,如果在显微剖切中出现铜厚度减小,产品被认为不合格。 3.6.2.12 内层铜箔最小厚度 如以铜箔厚度规定内层导线厚度,处理后的最小内层铜箔厚度应依据 表 3-7 的规定。此表的最小铜箔厚度值是依据 IPC-4562 连续两次刷洗后得到的。每次刷洗希望去 除特定数量的铜,它代表表中处理中允许减少的铜量。当采购文件中对内层铜箔的最小铜厚度有明 确规定,导线应符合和超过最小厚度要求。 3.6.2.13 表面导线最小厚度 处理后最小导线总厚度(铜箔加电镀铜)应与表 3-8 一致。当采购文 件对外层导线的最小铜厚度有明确规定,测试附连板或成品板应符合或超过最小厚度要求。表 3-8 中给出的处理后表面导线最小厚度值由以下等式确定: 表面导线最小厚度=a+b-c 其中: a=纯铜箔最小重量(比 IPC-4562 中规定的减小 10%) b=最小铜镀层厚度(1 级板和 2 级板为 20μm[787μin];3 级板为 25μm[984μin]) c=处理过程中允许的最大减小值。 表 3-7 处理后内层金属箔厚度重量 Cu 重最小值 (IPC-4562 中减 小少于 10%)(μm)[μin] 1/8oz.[5.10] 1/4oz.[8.50] 3/8oz.[12.00] 1/2 oz.[17.10] 1 oz.[34.30] 2 oz.[68.60] 3 oz.[102.90] 4 oz.[137.20] 4 oz.以上 [137.20] 4.60[181] 7.70[303] 10.80[425] 15.40[606] 30.90[[[[4852] IPC-4562 减小值小于 10% 处理中允许减少的最 大值*(μm)[μin] 1.50[59] 1.50[59] 1.50[59] 4.00[157] 6.00[236] 6.00[236] 6.00[236] 6.00[236] 6.00[236] 3.1[122] 6.2[244] 9.3[366] 11.4[449] 24.9[980] 55.7[[[4626] 比 IPC-4562 中计算的金属箔厚度减小 10%后的最小厚度值小 6μm[236μin] 处理后最终镀层的最小值(μ)[μin]*对于重量小于 1/2oz.的铜箔返工过程不允许减小。对于 1/2oz.和 1/2oz.以上的,在返工过程中 允许减小。 表 3-8 电镀后外层导线厚度21 重量 1Cu 重最小值 (IPC-4562 减小 少于 10%) (μm)[μin]1 级板和 2 级板加 上最小电镀层厚度 (20μm)[787μ in] 24.60[967] 27.70[[[[[[[5650]3 级板加上最 小电镀层厚 度(25μm)[984μin]处理中允许减 小的最大值3处理后表面导线厚度最小值 (μm)[μin] 1 级和 2 级板 3 级板(μm)[μin]1/8oz. 1/4oz. 3/8oz. 1/2oz. 1oz. 2oz. 3oz. 4oz.4.60[181] 7.70[303] 10.80[425] 15.40[606] 30.90[[[[4862]29.60[[[[[[3413]117.60[[5846]1.50[59] 1.50[59] 1.50[59] 2.00[79] 3.00[118] 3.00[118] 4.00[157] 4.00[157]23.1[909] 26.2[[[[[[[5492]28.1[[[[[[[[5689]1. 依据采购标准最初金属箔厚度的设计值。 2. 对于重量小于 1/2oz.的铜箔返工过程不允许减小.对于 1/2oz.和 1/2oz.以上的,在返工过程中 允许减小。 3. 参数:最小铜镀层厚度 1 级板=20μm[787μin] 2 级板=20μm[787μin] 3 级板=25μm[984μin] 3.6.2.14 金属芯 相邻导线表面间,非功能连接盘和/或镀覆孔间,金属平面间的横向最小间距为 100μm[3,937μin](见图 3-13)。 3.6.2.15 介质厚度 最小的介质层厚度应在采购文件中规定。图 3-14 提供了测量最小介质间距的 范例。 注:最小介质间距可以规定为30 ?m [1,181 ?in],但宜采用低轮廓铜箔并考虑工作电压,以免引 起层间击穿。如果最小的介质间距和增强材料层数没有指定,最小的介质层间距应为90微米[3,543 微英寸],增强材料层数可以由供方选择。当图纸上标称的介质厚度小于90微米[3,543微英寸]时, 最小的介质层厚度可以为25微米[984微英寸],增强材料层数可以由供方选择。3.6.2.16 盲孔或埋孔的树脂塞孔 3.6.2.17 钉头对盲孔树脂塞孔的要求应该在采购文件中有明确规定。对于2级及3级,埋孔应至少被层压树脂填充60%。对1级,埋孔可以完全缺树脂。 没有证据表明钉头影响功能。钉头的存在可以认为是过程或设计变异的反映, 当印制板要求阻焊剂时,阻焊剂应符合IPC-SM-840的鉴定与性能 但不作为拒收的原因。 3.7 阻焊剂(阻焊涂层)要求 要求。如1级或2级未规定阻焊剂性能级别,应采用IPC-SM-840的T级。对3级,应采用IPC-SM-840的 H级。此外,还适用下列性能要求:22 3.7.1 阻焊层覆盖 由于制造变异所造成的跳印、空洞及错位等受下列限制: a. 需要阻焊层处的金属导线不应暴露。若需用阻焊剂修补以覆盖这些区域时,应采用与原有 阻焊剂相容并具有同等耐焊接性与清洗性的材料进行。 b. 含有平行导线的区域,阻焊层的变异不应暴露相邻导线,除非该导线间区域有意留有空 白,例如留作测试点或供某些表面安装器件。 c. 元件下的导线不应暴露,或者应采取其他电绝缘措施。如果元件的图形不很明显,元件所 覆盖的区域应在采购文件中标明。 d. 阻焊层不必与连接盘的周边齐平。由阻焊层形成的开口的错位,不应使相邻孤立连接盘或 导线暴露。 e. 如果不违反该级别外层孔环要求,需进行焊接连接的镀覆孔连接盘上允许有阻焊层。阻焊 层不应侵入此种镀覆孔的孔壁。除按有关规定外,其他表面例如板边连接器插头及表面安 装连接盘,应没有阻焊层。不需要焊接元件引线的镀覆孔与导通孔允许有阻焊层进入,除 非采购文件要求这些孔完全为焊料填充。阻焊层可以掩蔽或堵塞导通孔,也可以要求这样 做。准备用于组装件测试的测试点必须没有阻焊层,除非规定为覆盖阻焊层。 f. 当连接盘不含镀覆孔时,例如表面安装或球栅阵列连接盘,错位不应使阻焊层侵入连接盘 或阻焊层的界限不清晰超过下列规定: 1) 对于节距等于或大于1.25mm者,错位不应使阻焊层侵入连接盘超过50 ?m [0.001 97 in];对于节距小于1.25mm者侵入连接盘不应超过25 ?m [0.000 98 in]。侵入可以发 生在表面安装连接盘的相邻边上,但不可发生在其两对边上。 2) 球栅阵列连接盘上,如连接盘是由阻焊层界定的,错位可允许连接盘上的阻焊层有90 °破环;如果规定了间隔,除连接导线处外,不允许阻焊层侵入连接盘。 g. 非导电区阻焊层的麻点与空洞,如其边缘黏附良好且不出现超过3.7.2所允许的起翘或起 泡,则是允许的。 h. 间距紧密的表面安装连接盘之间阻焊层的覆盖应符合采购文件的规定。 i. 当设计要求阻焊层覆盖至印制板边缘时,加工后沿板边缘阻焊层的碎裂或起翘不应侵入超 过1.25 mm [0.049 21 in]或至最近导线距离的50%,两者取较小值。 3.7.2 泡: ----1级:导线间无桥接; ----2级及3级:每面两个,最长尺寸为0.25mm[0.009 84 in],导线间电气间距的减少不超 过25%。 若需用阻焊剂返工或修补以覆盖这些区域时,应采用与原有阻焊剂相容并具有同等耐焊接性与 清洗性的材料进行。当按IPC-TM-650方法2.4.28.1进行测定时,从附连测试板G上已固化阻焊层的 脱落最大百分比应符合表3-9。 表3-9表面 裸铜 金或镍 基板 熔融金属(电镀锡铅、热熔锡 铅及光亮酸性锡) 1级 10 25 10 50阻焊层固化及附着力已固化的阻焊层涂层不应呈现粘性、分层或超过下列限度的起阻焊层附着力允许脱落最大百分比 2级 5 10 5 25 3级 0 5 0 103.7.3阻焊层厚度除非采购文件有规定,阻焊层厚度不必测定。如需要测量厚度,可以使用仪器测量法,也可在附连测试板E上平行导线用显微剖切法进行评价。 3.8 求。 电气要求 当按表4-3及4-4中的规定进行试验时,印制板应符合下列各节规定的电气要23 3.8.1耐电压适用的附连测试板或成品板应符合表3-10的要求,导线之间或导线与连接盘间没有闪络、火花放电或击穿。耐电压试验应按照IPC-TM-650方法2.5.7进行。试验电压应加在每 个导电图形所有公共部分及每个导线图形的相邻公共部分之间或应施加在每层导线图形之间及各相 邻层电气上隔绝的图形之间。 表3-10电压, 间距大于等于80 ?m [0.003 15 in] 电压, 间距小于80 ?m [0.003 15 in] 时间 无要求 30+3 s 无要求 250+15 Vdc耐电压测试电压1级 无要求 2级与3级 500+15 Vdc3.8.2电路连通性与绝缘性印制板应按IPC-ET-9252进行测试。3.8.2.1 连通性印制板及鉴定试验板应按照下列规定程序进行测试。不应有电阻大于采购文件规定值的电路。特殊长而很窄的导线或短而粗的导线可以增加或减少这些电阻值。这些特殊导线的 接收准则必需规定在采购文件中。 每根线导线或每组互连导线应通以电流,电极加在导线或导线组各终端的连接盘上。通过导线 的电流不应超过IPC-2221中对电路中最细导线的规定。对于4.1.1和4.1.2中规定的鉴定试验,试验 电流不应超过1A。带有电阻性电路设计的印制板应符合布设总图中规定的电阻要求。 3.8.2.2 绝缘性 印制板或鉴定试验板应按照下列规定程序进行测试。导线间绝缘性应符合采 购文件中的规定值。 施加于网络间的电压必须高至能使测量达到足够的电流分辨率。同时,此电压还必须低至防止 相邻网络间发生火花放电,否则可能引起产品的缺陷。对于手工试验,电压最小应为200 V,并应 施加电压至少5 s。当使用自动试验设备时,施加的最小试验电压应为印制板最大额定电压。如最 大额定电压未规定时,最小试验电压应按照表1-2。 3.8.3 电路/镀覆孔对金属基板的短路 印制板应按照3.8.1的规定进行试验,但500 V(直 流)的极化电压应施加于导线及/或连接盘与金属散热板之间,施加的方法应使每个导线/连接盘都 被测到(例如采用金属刷或铝箔)。 印制板的电路/镀覆孔与金属芯基板之间应能承受500 V直流电压,没有闪络或介质击穿。 3.8.4 湿热及绝缘电阻(MIR) 附连试验板应按下列规定程序进行试验。附连测试板不应呈现 超过3.3.2允许的表面缺陷。绝缘电阻应符合表3-11所示的最低要求(测试电压500 Vd.c.)。各级 无元件齐平印制板最小绝缘电阻应为50 M?。验收态的绝缘电阻要求规定在3.10.9中。 表3-111级 验收态 暴露湿热后 维持电功能 维持电功能绝缘电阻2级 500MΩ 100MΩ 3级 500MΩ 500MΩ印制板的湿热及绝缘电阻应按IPC-TM-650方法2.6.3进行。在放入试验箱前应在外层导线上涂 覆符合IPC-CC-830的敷形涂层。最终测量应从试验箱移出后2 h内在室温下进行。在试验箱内暴露 时,所有各层加有100±10 Vd.c.极化电压。敷形涂层的白斑,离附连试验板或成品板的边缘不应 超出3 mm [0.12 in]。 3.8.4.1 试验。 湿热及绝缘电阻(MIR)后的耐电压 湿热及绝缘电阻试验后,应按3.8.1进行耐电压24 3.9清洁度印制板应按照IPC-TM-650方法2.3.25的4.0 溶剂萃取液电阻法进行试验。其他等效方法可以代替规定的试验方法;但是,应能证实等效方法具有相同或更好的灵敏度,而且所使用 的溶剂具有与上述规定溶剂一样的溶解焊剂残余或其他污染物的能力。 3.9.1 施加阻焊层前的清洁度 当印制板需要永久性阻焊层涂层时,施加阻焊层涂层前的未涂覆印制板的离子及其他污染应在允许限度内。 当未涂覆印制板按3.9试验时,污染物水平不应超过相当于氯化钠1.56 ?g/cm2 3.9.2 3.9.3 要求。 3.10 3.10.1 特殊要求 出气 当采购文件有规定时,应采用本节规定的全部或部分特殊要求。采购文件中 印制板应按下列规定程序进行试验。出气的程度不应使质量损失超0.1%。 的特殊标注将指明哪些是需要的。 当按IPC-TM-650方法2.6.4进行试验时,代表性基材附连测试板或成品板应测定质量损失。测 试基材体积应约为1 cm3 。基材应置于能达到7x10-3 Pa [5x10-5 mmHg or torr(乇)]真空度的真空箱 内24 h。 3.10.2 有机污染 未经涂覆的印制板应按下列规定程序进行试验。任何目视可见的有机污染 的确证应构成失效。 印制板应按IPC-TM-650方法2.3.38或2.3.39进行试验。前一个方法是定性的,用高纯乙腈 (acetonitrile)滴流在附连测试板或成品板上并收集于显微镜载玻片上。干燥后与另一张滴有未污 染乙腈并已干燥的玻片相比较,检查有机污染的可见迹象。如这个试验证明有有机污染,采用方法 2.3.39,以多重内反射(MIR)红外光谱分析法来确定污染的性质。 3.10.3 3.10.4 防霉性 振动 当按下述方法试验时,整块印制板或代表性板面部分不应支持霉菌的生长。 附连测试板或成品板在经过下述程序的振动试验后,应通过3.8.2的电路试验。 试样应按IPC-TM-650方法2.6.1进行试验。 振动试验后的试样不应出现超过3.4.4允许的弓曲或扭曲。 印制板应按照IPC-TM-650方法2.6.9,将板的平面垂直于振动的轴向安装,进行循环扫描振动 试验及定时共振试验。 循环扫描振动试验―循环扫描振动试验应由20至2000 Hz再回到20Hz的一个扫描组成,持续时 间16 min。在20至2000 Hz频率范围的输入加速度应保持在15 G(译注:1 G=9.80665 m/s2 )。 定时共振试验―试样应经受30 min的定时共振,输入25 G或在试样几何中心测得最大输出为 100 G。试样的四边都要固定以防止其移动。 3.10.5 机械冲击 试样在经受下述机械冲击试验后,应通过3.8.2规定的电路试验。 机械冲击试验应按IPC-TM-650方法2.6.5进行。印制板应经受三次持续时间为6.5 ms的100G冲 击脉冲,分别在三个主面上进行。试样的四边都要固定以防止其移动。 3.10.6 阻抗测试 阻抗要求应规定在布设总图中。阻抗测试可以在附连试验板或成品板中指 定的电路上进行。电测试法采用时域反射计(Time Domain Reflectometers, TDR),而对于大的阻 抗允差,可以利用专门附连试验板的显微切片作机械测量以计算并验证阻抗值。(从附连试验板计 算阻抗的公式见IPC-2221,用TDR技术的试验方法见IPC-TM-650方法2.5.5.7。) 3.10.7 热膨胀系数(CTE) 当印制板带有金属芯或增强材料而其平面方向有限定的热膨胀系 数要求时,在采购文件中规定的温度范围内,热膨胀系数应在规定值的±2×10-6/℃以内。试验应 施加阻焊层、焊料或替代的表面涂覆后的清洁度 内层氧化处理后层压前的清洁度 当有规定时,印制板应按3.9试验并 符合采购文件中的要求。 当有规定时,内层应按3.9试验并符合采购文件中的25 按IPC-TM-650方法2.4.41.2的应变计法。如经供需双方同意,其他测定热膨胀系数的方法也可使 用。 3.10.8 要求。 3.10.9 表面绝缘电阻(验收态) 附连试验板应按下列规定程序进行试验。绝缘电阻应不低 于表3-11所示。 附连测试板或成品板应在50±5℃[122±9H]不加湿条件下处理24h。冷却后,应按照IPC-TM650方法2.6.3在室温下进行绝缘电阻测试。 3.10.10 金属芯(水平显微剖切片) 当有规定时,对于金属芯和镀覆孔之间有间隔的金属芯印 制板应提供一个水平显微剖切片,便于观察金属芯和镀覆孔之间绝缘介质填充的情况。附连试验板 或者生产的印制板在显微剖切之前应按照3.6.1规定进行热冲击试验。塞孔的绝缘填充材料中产生 的芯吸,透光裂缝,横向间隙或空洞不应使得相邻的导电面的电间距减少低于100um[3937uin]。从 镀覆孔边沿往塞孔空间方向所产生的芯吸或者透光裂缝不应超过75um[2953uin]。 3.10.11 返工模拟 3.10.11.1 镀覆孔元器件 3.10.11.2 表面贴装元器件 当有规定时,印制板或者附连试验板应按照IPC-TM-650方法2.4.36进 当有规定时,表面贴装印制板应按照采购文件要求进行100%测试。 非支撑元件孔连接盘应按照IPC-TM-650方法2.4.21测 行测试,然后按照3.6进行显微剖切片、检查,允许连接盘起翘。 3.10.12 结合力,非支撑元件孔连接盘 热冲击 当有规定时,印制板或附连试验板应按IPC-TM-650方法2.6.7.2进行试验。电 阻的增加等于或超过10%时应作为拒收。显微剖切后,印制板或附连测试板应符合表3-6及图3-5的试,结合力应达到2 Kg或3.5Kg/cm2,二者取较小者。 孔内的连接面面积不计入非支撑孔连接盘面积。 3.11 3.11.1 修复 裸印制板的修复应由制造者与使用者双方按每个采购文件商定(见IPC-7711/21A)。 当供需双方同意,1级、2级及3级印制板允许电路修复。原则上,每层 电路修复0.09m2面积内,电路修复不宜超过两处。任何控制阻抗线路的电路修复,不应违反阻抗要求且应取 得用户同意。电路修复不应违反最小电间距的要求。 3.12 返工 各级产品允许返工。只要不影响印制板的功能完整性,所有产品基材表面缺陷的修 整或除去残余镀层材料或残余铜都是允许的。 4.0 4.1 4.1.1 质量保证条款 总则 鉴定 质量保证条款总则规定在IPC-6011及各分规范中。本规范规定了刚性印制板的要 鉴定由供需双方商定(见IPC-6011)。鉴定宜由能力分析评估(见IPC-9151)与求,并包括鉴定试验、验收试验及质量一致性试验的频次。 计划用于成品板相同的设备与工艺过程所生产的试生产样板、生产样板或附连测试板组成。鉴定应 包括表4-3和4-4中可参照应用的测试。经使用者同意,鉴定可以包括供方已提供给其他使用者的相 似产品或其他相似规范的文件。 4.1.2 1型 2型 3型 附连测试板样板 附连测试板样板可用于鉴定或生产中过程控制。布设总图、数据资料 或照相底版可从IPC购得。各种类型(见1.3.2)的布设总图和照相底版如下: 采用IPC-A-47的表层 采用IPC-A-47的表层 采用IPC-A-47照相底版中的IPC-100103布设总图注:IPC-100002为通用钻孔及外型布设总图, IPC100103和IPC100002都仅仅是IPC-A-47照相 底版的一部分。26 表4-1规定用于鉴定及过程能力评价样板上的附连测试板,用数字标识每一个附连试验板,如 M5,依照IPC-A-47说明,与样板上的各种各样的附连试验板相对应。 4.2 验收试验 当表 4-3 中指明为“抽样”时,使用表 4-2 中规定的 C=0 零验收数字抽样方案。验收试验应采用附连测试板或成品板按表 4-3 中的规定,对本规范及 IPC-6011 的要求进行试 验。IPC-2221 对附连测试板作了详细说明,并指出附连测试板的目的和在生产拼版中的频度。 4.2.1 C=0 零验收数字抽样方案 C=0 零验收数字抽样方案确保了批允许不合格品百分数大于或 者等于 0.10 的“消费者风险”水平。在每个抽样数栏顶部的该指数值都与 A.Q.L 相关,一个批次 所有的样本(见表 4-2)应都满足要求后才能接受。所有拒收批次的处理都应进行记录。如果需要 更多有关抽样方案(H0862)的信息可以联系美国质量控制协会。 4.2.2 仲裁试验 4.3 质量一致性试验 和评估。 4.3.1 附连试验板的挑选 从检验周期内生产的已通过验收检验的每一种材料类型图形最复杂 的检查批中,各选取两套附连试验板。 表4-1试验 目检1) 可焊性 表面1) 孔1) 尺寸1) 机械要求 镀层附着力1) 粘合强度 结构完整性 热应力前镀覆孔 附加尺寸 热应力后镀覆孔 热应力 水平剖切(金属芯) 模拟返工 电气要求 耐电压 连续性 绝缘电阻 环境 热冲击 清洁度1) 绝缘电阻 特殊要求2) 出气 有机污染 抗霉性 振动 机械冲击 阻抗 E1,E4,E5 D1,D4,D5 E2,E3,E6 D2,D3,D6 E1,E4,E5 1型 全部 M2, M5 全部 N1,N4,N5 A2,A3,A6 S1, S6 全部 N1,N4,N5 S1, S6 全部 N1,N4,N5 ×从相同生产拼板中应另外准备两套显微剖切片,以便于评估因单独或者实际 除非用户另有规定,质量一致性试验应由表 4-4 中规定的检验组成,并上是偶然或者在显微剖切片时造成的缺陷。只有两套仲裁显微剖切片都合格,才能合格接收。 在一个能够满足 IPC-QL-653 各项要求的实验室中进行。3 级的试验可以扩展到 2 级的可靠性试验鉴定试验附连试验板2、3、5型 全部 4、6型 全部 印制板 ×A1,A4,A5 A1,A4,A5 A1,A4,A5 B1,B4,B5 B2,B3,B6 E1,E4,E5 D1,D4,D5 E2,E3,E6 D2,D3,D6 E1,E4,E5设计要求 设计要求 设计要求 A1,B4,B5 设计要求 E1,E4,E5 设计要求 E2,E3,E6 设计要求 E1,E4,E5×× × × ×27 热膨胀系数 注1 与技术水平无关 注2 要求额外的试验试样,由供需双方商定。H1,H2,H3表4-21级 批量* *C=0抽样方案(特定指数值的样本量)2级* * * * * *3级* *2.5 4.0 6.5 1.5 2.5 4.0 0.1 1.0 2.5 4.0 1-8 5 3 2 ** 5 3 ** ** 5 3 9-15 5 3 2 8 5 3 ** 13 5 3 16-25 5 3 3 8 5 3 ** 13 5 3 26-50 5 5 5 8 5 5 ** 13 5 5 51-90 7 6 5 8 7 6 ** 13 7 6 91-150 11 7 6 12 11 7 125 13 11 7 151-280 13 10 7 19 13 10 125 20 13 10 281-500 16 11 9 21 16 11 125 29 16 11 501- 11 27 19 15 125 34 19 15
23 18 13 35 23 18 125 42 23 18 3 201-10 000 29 22 15 38 29 22 192 50 29 22 10 001-35 000 35 29 15 46 35 29 294 60 35 29 注: * 指数值与A.Q.L.值有关。 如特定产品用户确定为“关键的”并要求较小的指数值,用户应在采购文件 中 注明此要求,并宜在布设总图中说明“关键的”的要求。 ** 表示全数检查。28 表4-3要求及方 检验 材料 法章节 3.2.1― 3.2.14 成品板 样本验收检验及频度试验频度 1级1)附连试验板2级1)3级1)备注 可证实的合格 证明或SPC大纲制造厂证明 外观板边缘 层压板缺陷 镀覆孔内空洞 焊接盘起翘 标志及可追溯性 制造工艺水准 表面 孔 板尺寸 孔尺寸 孔图准确度 图形要素准确度 孔环(外层) 弓曲和扭曲 阻焊剂覆盖 镀层/涂覆层厚度 (电子法)3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.9 3.3.6 3.3.6 3.4 3.4.1 3.4.1 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.7―3.7.1 3.6.2.11X X X X X X M A或A/B或S X X X X X X X X C或N 附连试验板 及成品板抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(6.5) 抽样(6.5) 抽样(6.5) 可焊性 抽样(4.0) 抽样(4.0) 尺寸 抽样(6.5) 抽样(6.5) 抽样(6.5) 抽样(6.5) 抽样(6.5) 抽样(6.5) 抽样(6.5) 抽样(6.5) 导线宽度抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0)抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(1.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0)每成品板 每成品板 每在制板 每成品板 每成品板 每成品板 每在制板 每在制板 每印制板 每印制板 可用供方证明 可用供方证明 每在制板 每成品板 每成品板 每成品板2)内层 外层 内层3.5.1 3.5.1 3.5.2X X X抽样(4.0) 抽样(4.0) 导线间距 抽样(4.0)抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(2.5)抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(2.5)每内层在制板 每在制板 每内层在制板 每组内层至少5 块外层 印制插头,镀金层 与焊料涂覆连接处 缺口、压痕、针孔 半润湿/不润湿/最 终涂覆覆盖 板边连接器 表面安装3.5.2 3.3.8 3.5.4.1 3.5.4.5 3.5.4.6 3.5.4.7 3.5.4.4 3.5.4.2X X X X抽样(4.0) 导线表面(仅表面) 抽样(6.5) 抽样(6.5) 抽样(6.5)抽样(2.5) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0)抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(2.5)每印制板 每在制板 每印制板 每印制板X X抽样(6.5) 抽样(6.5)抽样(4.0) 抽样(4.0)抽样(2.5) 抽样(2.5)每印制板 每在制板至少 10个测定29 表 4-3(续)检验 镀层附着力 阻焊剂固化及附着 力 镀层完整性 基材空洞 凹蚀/负凹蚀 要求及方法 章节 3.3.7 3.7 3.7.2 3.6.2.1 3.6.2.3 3.6a及b 3.6.2.6 3.6.2.8 3.6a及b 3.6.2.9 3.6.2.10 3.6a及b 3.6.2.11 3.6a及b 3.6.2.11 3.6.2.13 3.6a及b 3.6.2.12 3.6.2.14 3.6a及b 3.6.2.15 3.6.2.16 样本 成品板 X X 附连试验板 1级 物理性能 C或N 抽样(6.5) G 抽样(6.5) 2级 抽样(4.0) 抽样(4.0) 试验频度 3级 抽样(4.0) 抽样(4.0) 备注 每在制板 (1个试样) 每在制板 (1个试样) 每在制板 每在制板 每在制板3-6型热应力后结构完整性(显微剖切)3) A及B 抽样(2.5) 抽样(1.5) 或A/B A及B 抽样(2.5) 抽样(1.5) 或A/B A及B 或A/B A及B 或2 A/B A及B 或A/B A及B 或A/B A及B 或A/B A及B 或A/B A及B 或A/B A及B 或A/B A及B 或A/B 抽样(2.5) 抽样(1.5)抽样(0.1) 抽样(0.1) 抽样(0.1)环宽(内层)抽样(2.5)抽样(1.5)抽样(0.1)每在制板对角 两次4) 5) 每在制板 每在制板 每在制板连接盘起翘 孔镀层厚度 表面镀层及导线厚 度 导线厚度(内层) 金属芯间距 介电厚度 盲/埋孔树脂填充抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(2.5)抽样(1.5) 抽样(1.5) 抽样(1.5)抽样(0.1) 抽样(0.1) 抽样(0.1)抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(6.5)抽样(1.5) 抽样(1.5) 抽样(1.5) 抽样(4.0)抽样(0.1) 抽样(0.1) 抽样(0.1) 抽样(4.0)每在制板 每在制板 每在制板 每在制板镀层完整性 基材空洞 连接盘起翘 孔镀层厚度 表面镀层及导体厚 度3.6.2.1 3.6a及b 3.6.2.3 3.6.2.10 3.6a及b 3.6.2.11 3.6a及b 3.6.2.11 3.6.2.13 3.8.2.12型热应力后结构完整性(显微剖切) A及B 抽样(6.5) 抽样(4.0) 或A/B A及B 或A/B A及B 或A/B A及B 或A/B A及B 或A/B 抽样(6.5) 抽样(6.5) 抽样(6.5) 抽样(6.5) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0) 抽样(4.0)抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(2.5) 抽样(2.5)每在制板 每在制板 每在制板 每在制板 每在制板电气 电路连通性 X 1-2 型6)绝缘电阻3.8.2.2X1-26) 型3-6型 1-2 3-6型 1-2 3-6型 抽样 型 100% 型 100% (2.5) 3-6型 1-26) 3-6型 1-26) 3-6型 抽样 型 100% 型 100% (2.5 )6)6)每印制板每印制板清洁度30 施加阻焊剂前的清洁 度3.9.1X抽样(6.5)抽样(4.0)抽样(4.0)每批表 4-3(续)要求及方法 检验 金属芯(水平显微剖 切) 阻焊剂厚度 耐电压 电路/镀覆孔与金属 基板的短路 表面涂覆后的清洁 度 内层氧化处理后层 压前的清洁度 出气 有机污染 抗霉性 振动 机械冲击 阻抗测试 热膨胀系数 热冲击表面绝缘电阻(验收态)样本 成品板 附连试验板 1级 2级 特殊要求(当有规定时)试验频度 3级 备注章节 3.10.10 3.7.3 3.8.1 3.8.3 3.9.2 3.9.3 3.10.1 3.10.2 3.10.3 3.10.4 3.10.5 3.10.6 3.10.7 3.10.8 3.10.9 3.11 3.11.1按合同或布设总图规定修理 电路修理1) 括号内数字为AQL水平。 2) 测量部位必须大于辐射源 3) 热应力评价中,应能代表所有导通孔的结构 4) 对于2级产品,破环的程度可用水平剖切以外的方法进行评定 5) A及B或A/B 测试附连板应取自在制板的对角并取不同轴向(一个为X轴,另一个为Y轴) 6) 对于1与2型印制板,目测或AOI检验可以代替电测试。表4-4要求及方 检验 模拟返工 粘合强度 耐电压 湿热及绝缘电阻 法章节 3.10.11 3.10.12 3.8.1 3.8.4质量一致性试验附连试验板 1型 2至6型 A1) 或A/B1) E E 1级 不要求 不要求 不要求 不要求 试验频度 2级 不要求 每季 每季 每季 3级 每月 每月 每月 每月B或A/B E E附连试验板A或A/B包含最大的元件孔和连接盘,该孔与2.5 mm[0.0984 in]网格相配合。5.0 5.1 A B C D E注 订购资料 采购文件宜规定以下各项: 现行适用布设总图的名称、编号、版本或修订号及日期; 用户要求的对本规范的特殊例外、变动、增加或条件; 部件识别及标记方法; 适用的交付准备方面资料; 特殊试验要求及频度。31 5.2替代规范本规范代替IPC-RB-276及IPC-6012A(及第1号修改单)的性能与要求部分。IPC-6012B 宇航及军用航空性能规格单本规格单列出了电子互连业的宇航及军用航空部门对现有 IPC-6012B 3 级性能特性的例外要 求。这些要求反映了 OEM 内部工业规范现有性能特性。列出这些要求便于从此规格单选择采购文件 的特定要求。本规格单将对 IPC 3 级性能特性的例外要求定为 3/A 级要求。要求特性IPC6012B 条款3/A 级检验/试验方法一致性按附 连板或板注要求 材料 铜镀层3 3.2 3.2.6.8 E3(HTE)型铜箔 抗 张 强 度 psi[275.8 40 000 合格证 每月进行MPa] 或 更高。伸长率最低 18% 目检 外形 边缘 刚性板 3.3 不适用 3.3.1 3.3.2 3.3.2.1 3.3.2.3 外来夹杂物 3.3.2.4 不 许 有 使 介 电 间距低于 最小间距的外来夹杂物 布纹 划痕、压痕、刀具标记 表面微空洞 颜色变异 粉红环 3.3.2.5 3.3.2.6 3.3.2.7 3.3.2.8 3.3.2.9 只要不使孔环小于 0.05 mm[0.002 in] 且 不 因 热 应 力 而 扩 大 , 粉红环是 可以接收的 阻焊剂及涂覆层要求 阻焊剂及涂覆层覆盖 阻焊剂及涂覆层固化及附 着力 阻焊剂及涂覆层厚度 3.7.3 层 压 板 上 阻 焊 剂最大厚 度 0.1 mm[0.004 in] 3.7 3.7.1 3.7.2 IPC-SM-840 目检 IPC-TM-650 方法 2.4.28.1 测量或显微剖 切 每在制板 1-附连板 E 每在制板 1-附连板 G 不许显布纹 目检 目检 目检 目检 不 许 有 分 层 、 起泡、白 斑、微裂纹、晕圈 目检 目检 IPC-A-600 IPC-A-600 显微剖切或 外部目检 IPC-A-600 每印制板结构缺陷 起泡、分层、白斑、微裂 纹、晕圈32 芯吸/镀层渗透 孔内镀层及最终涂覆空洞不适用 3.3.3 孔―3 级 表面―不允许目检 目检每印制板 每印制板标记 可焊性3.3.5 3.3.6 J-STD-003每印制板 附 连板 C 及 A 各1可焊性表面3.3.6仅 表 面 安 装 按 J-STD003 蒸汽老化 8 hJ-STD-003每在制板1EA-附连板 C可焊性镀覆孔3.3.6 3.3.7IPC-TM-650 方法 2.4.1 每在制板 1-附连板 C镀层附着力印制插头 连接盘起翘 加工质量 尺寸 孔径和孔图准确度 孔环3.3.8 3.3.4 3.3.9 3.4 3.4.1 3.6.2.9 3.4.2 非 支 撑 孔 ― 最 小 0.38 mm[0.015 in] 内外层镀覆孔―最小 0.051 mm[0.002 in] , 允 许 有 20% 缩 小 除 非 已 经 0.051 mm[0.002 in]测量 目检 目检 测量 目检或 显微剖切每印制板 每印制板 每印制板 每印制板 每在制板 4-附连板 F (任选)可焊孔环(外层)不适用测量每印制板要求特性IPC6012B 条款3/A 级检验/试验方法一致性按附 连板或板注弓曲和扭曲3.4.30.5%IPC-TM-650 方法 2.4.22每印制板导线精度 导线缺陷 导线宽度减少 导线厚度减少 导线间距 导线表面 缺口与针孔 表面安装连接盘 板边连接器连接盘 半润湿3.5 3.5.3 3.5.3.1 3.5.3.2 3.5.2 3.5.4 3.5.4.1 3.5.4.2 3.5.4.4 3.5.4.5 要 求 焊 接 的 表 面(包括 表面连接盘)不允许有IPC-A-600每印制板测量每印制板每印制板不润湿3.5.4.633 最终涂覆层覆盖 导线边缘镀层增宽 热应力前结构完整性3.5.4.7 不适用 3.6 评 价 未 经 热 应 力附连板 时,不应有: 连 接 盘 起 翘 、 深度大于 0.076 mm[0.003 in] 或 累 计 介 质 厚 度 大 于 40% 的树脂凹缩、或大于 0.076 mm[0.003 in] 的 层压板空洞 显微剖切 每在制板热应力后结构完整性3.6显微剖切每在制板1 -附连板 A 或 B热应力试验3.6.1每在制板1 -附连板 A 或 B显微剖切后附连板的要求 层压板完整性3.6.2 3.6.2.3 无分层或起泡 显微剖切或外 部目检层压板空洞 层压板空洞,刚性 层压板完整性,裂缝,刚 性 凹蚀3.6.2.3 3.6.2.3 3.6.2.4 外层压板不允许有裂缝3.6.2.6当要求时, 0.0051 in]― 0.04 mm[0.0015 in] mm[0.0002去钻污 负凹蚀 镀层完整性(宇航)1)3.6.2.7 3.6.2.8 3.6.2.1 不接受 带 不 相 似 金 属 的金属芯 板 , 导 电 界 面 处的污染 不 应 超 过 20% 。 铜 箔 界 面处不许发生污染镀层完整性(航天)1)3.6.2.1带 不 相 似 金 属 的金属芯 板 , 导 电 界 面 处的污染 不 应 超 过 50% 。 铜 箔 界 面处不许发生污染铜镀层空洞 镀层折叠/夹杂物 毛刺和结瘤 玻璃纤维突出 芯吸 内层夹杂物 内层铜箔裂缝表 3-6 表 3-6 表 3-6 表 3-6 表 3-6 表 3-6 表 3-6 34 50 ?m[1 969 ?in] 外层铜箔裂缝(A、B和D 型) 孔壁/拐角裂缝 (E和F型)表 3-6表 3-6要求特性IPC6012B 条款3/A 级检验/试验方法一致性按附 连板或板注内层分离 沿外层连接盘垂直边缘的 分离 镀层分离表 3-6 表 3-6 不接收表 3-6 3.6.2.1CIC 层因伐的 20%是可接 收的孔壁介电层与孔电镀层分 离 热应力或模拟返工试验后 连接盘起翘 镀层空洞表 3-6表 3-6铜箔厚度3.6.2.2不 允 许 有 镀 层 空洞,允 许有符合 3.6.2.2 的孤 立薄镀层镀层涂覆厚度3.6.2.11导 通 孔 / 埋 孔 最 小 0.02 mm [0.0008 in] 镀覆孔 0.04 mm[0.0015 in] , 绝 对 最 小 0.03 mm[0.0012 in] 低 厚 径 比 盲 孔 0.02 mm[0.0008 in]最小内层铜箔厚度 最小表层导线厚度 金属芯 介质层厚度3.6.2.12 3.6.2.13 3.6.2.14 3.6.2.15 如 图 纸 未 作 规 定,最小 厚 度 0.089 mm[0.0035 in] 用 2 层预浸材料盲孔或埋孔的树脂塞孔3.6.2.16盲孔: 盲 孔 完 全 塞 孔 ,例外按 树脂空洞处理及评价 埋孔: 最小 75%塞孔模拟返工3.10.11?2)IPC-TM-650 方法 2.4.36每在制板非支撑元件孔连接盘的粘 合强度 电气要求3.10.12IPC-TM-650 方法 2.4.21每在制板3.8-35 耐电压3.8.1 3.8.4.1IPC-TM-650 方法 2.5.7 网 络 表 测试 C 250 Vdc C 最低 100 M?每在制板电路3.8.2每印制板连通性3.8.2.1网 络 表 测试 C 250 Vdc C 最高 10 ?IPC-9252 及 IPC-2221 IPC-9252每印制板绝缘性3.8.2.1网 络 表 测试 C 250 Vdc C 最低 100 M?每印制板绝缘电阻(验收态)3.10.9网 络 表 测试 C 250 Vdc C 最低 100 M? ?3)IPC-TM-650 方法 2.6.3 IPC-TM-650 方法 2.6.3每印制板环境 湿热及绝缘电阻不适用 3.8.4每在制板热冲击 清洁度3.10.8 3.9 3.9.3 成品板要求清洁度测试IPC-TM-650 IPC-TM-650 方法 2.3.25 所有板中所用材料 IPC-TM-650 方法 2.3.38 或 方法 2.3.39每在制板 每印制板出气 有机污染3.10.1 3.10.2每印制板36 要求特性IPC6012B 条款3/A 级检验/试验方法一致性按附 连板或板注防霉性3.10.3IPC-TM-650 方法 2.6.1每印制板修复 焊料厚度3.11 3.2.6 及 表 3-2无修复 最小 3.8 ?m[150 ?in] (热熔前电镀铅锡) 贯通孔或镀覆孔无塞孔 贯 通 导 通 孔 必 须符合与 镀覆孔相同准则贯通导通孔塞孔显微剖切如多次叠合,取 X 和 Y 方 向 ( 外 角 ) 及在制板 的中央注:1 2 3原文为“space”及“aerospace”。 原文“模拟返工”与“盲孔或埋孔的树脂塞孔”同样要求,似有误。 “绝缘电阻(验收态)”不应采用“网络表测试”。37 38
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