IPC6012规范中文版.docx

资源描述

IPC6012规范中文版.docx

《IPC6012规范中文版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《IPC6012规范中文版.docx（19页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

IPC6012规范中文版.docx

IPC6012规范中文版

刚性印制板资格认证和性能标准

IPC资格认证和性能标准体系图

〔6012系列〕

前言

　　本标准旨在提供刚性印制板性能判据的详细资料。

本标准是对IPC-RB-276的补充，并作为对该文件的修订。

本标准所包含的资料也是对IPC-6011一般要求的补充。

当同时使用时，这些文件将使供需双方对可接受性达成一致条款。

　　IPC的文件编制策略是提供着眼于电子封装目的方面的特殊文件。

在这一点上，成套文件是用来提供与专用的电子封装主题相联系的全部资料。

一套文件是以四个以0为结尾的数字表示的〔如：

IPC-6010〕。

　　包含在本章文件的一般资料是包含在本套文件的第一个文件中，总标准是由一个或多个性能文件作支撑，其中每一个文件对所选择的主题或技术提供某一方面的具体规定。

在生产印制板前没有取得全部有效信息可能会在可接受性方面引起矛盾。

　　当技术发生变化时，性能标准将会升级，或者在文件系列中增加新的具体标准。

IPC欢送在文件中增加新的有效性的内容，并鼓励需方通过填写附在每个文献后的“改良建议”来对此做出反应。

1.范围

1.1范围本标准包括刚性印制板的资格认证和性能。

这里指的印制可以是有或没有镀覆孔的单面板、双面板，有镀覆孔的多层板，有或没有盲/埋孔的多层板，和金属芯板。

1.2目的本标准的目的是提供刚性印制板的资格认证和性能的要求。

1.3性能级别和类型

1.3.1级别本标准认为，刚性印制板应基于最终使用的性能要求的差异分级。

印制板的性能为分阶1，2或3级。

其定义见IPC-6011印制板总标准。

1.3.2印制板类型没有镀覆孔的印制板〔1型〕和有镀覆孔的印制板〔2-6型〕分类如下：

　　1型-单面板

　　2型-双面板

　　3型-没有盲孔或埋孔的多层板

　　4型-有盲孔或埋孔的多层板　　

　　5型-没有盲孔或埋孔的金属芯多层板

　　6型-有盲孔或埋孔的金属芯多层板

1.3.3采购选择为了采购的目的，在采购文件中应规定性能级别。

　　该文件应向供给方提供足够的资料使之能够生产所订购的印制板并且使用方得到所需要的产品。

采购文件中所应包括的信息见IPC-D-325。

1.3.4选择〔示履行〕采购文件应规定在本标准范围内可以选择的要求；然而，在采购文件中没有选择的情况下，可使用表1-1：

1.3.4.1层压材料层压材料由采购文件所列适用标准规定的数字和/或字母，级别,类型表示。

　　1.3.4.2电镀工艺用来提供孔内主要导体的镀铜工艺由如下的一个数字表示。

　　　　1．仅仅酸性镀铜

　　　　2．仅仅焦磷酸性盐镀铜

　　　　3．酸性和/或焦磷酸性盐镀铜

　　　　4．加成/非电镀铜

表1—1 未履行选择时的要求

项目

未履行选择时

性能级别

2级

材料

环氧玻璃布层压板

电镀工艺

过程3〔酸性或焦磷酸盐〕

最终外表处理

完成X〔电镀铅/锡，热熔或涂履焊料〕

基材铜箔

除1型的铜箔厚为1oz外，所有内层和外层铜箔厚为1/2oz

铜箔类型

电沉积

孔直径

公差

电镀元件孔

〔+/—〕100μm[0.004in]

公限于电镀导通孔

（+）80μm[0.003in],（—）不要求，可以全部或部分堵孔

未电镀

〔+/—〕80μm[0.003in]

导线宽度公差

按3.5.1的2级要求

导线间距公差

按3.5.3的2级要求

绝缘层厚度

最小90μm[0.0035in]

横向导线间距

最小100μm[0.004in]

标记印料

颜色反差大,不导电

阻焊

如果没有规定,可以不印

规定要阻焊

如果没有规定等级,按IPC—SM—8

40的T级

可焊性试验

按J—STD—003的2级

测试电压

40伏

没有规定资格认证

见IPC--6011

　　1.3.4.3最终外表处理

　　最终外表处理可以是,但并不局限于以下规定的一种外表处理,或根据组装工艺和最终用途采取几种电镀层的结合.除了表3.2列出的以外,要求厚度的地方应在采购文件中规定.表3-2可能支除了涂覆层厚度（即镀锡/铅镀层或阻焊涂层）.最终外表处理的标志符如下:

　　S 阻焊涂层…………………………………….…………………………………………（表3-2）

　　T 电沉积锡铅,（热熔）…………………………………………………………………….（表3-2）

　　X S型或T型的任何一个……………………..…………………………………………（表3-2）

　　TLU电沉积锡铅,（不热熔）………………………………………………………………（表3-2）

　　G 用于板边连接器的电镀金…………………..………..………..………..………..…（表3-2）

　　GS 用于焊接区的电镀金………………………………………………………………（表3-2）

　　N 用于板边连接器的镍………………………...……………………..……………….（表3-2）

　　NB 用于阴隔铜层一锡层扩散的镍…………….…………………………………….（表3-2）

　　OSP有机可焊性保护层（在储存和组装过程中提供防锈和可焊性保护）……….（表3-2）

　　C 裸铜………………………………………….…………………………………………（表3-2）

　　SMBC 裸铜上印阻焊并用焊料涂格焊盘

　　IG 浸金

　　TN 锡一镍

　　R 铑

　　P 钯

　　PT 纯锡

　　Y 其它

　2应用文件

　　以下标准构成本标准规定的部分内容.如果IPC-6012与以下适用文件之间的要求发生冲突,则以IPC-6012为准.

　　2.1电子电路装联协会文件

　　IPC-T-50电子电路装联术语和定义

　　IPC-L-1.8薄覆金属箔材料标准

　　（以下省略）

　　3.要求

　　3.1概述

　　按照本标准提供的印制板就满足或超过采购文件规定的特定性能级别的所有要求.

　　3.2本标准使用的材料

　　3.2.1多层板用层压板和粘接材料刚性覆金属箔层压板,刚性未覆金属箔层压板和粘接材料（预浸材料）应选用IPC—41.1（将取代IPC—L—108,IPC—L—109,IPC—L—112,IPC—L--115）,IPC—FC—232,MIL—S—13949或NEMALL—1规定的材料。

单篇标准号，覆金属箔类型和覆金属箔厚度〔重量〕应在采购文件中规定。

当对层压板和粘接材料有特殊要求时，如UL—94的耐燃性要求，应在材料采购文件中规定。

　　3.2.2外层粘接材料用来粘接印制板外层散热器或加固件的材料应选用IPC—L—109，MIL—S—13949，IPC—FC—232，或采购文件规定的材料。

　　3.2.3其它绝缘材料光成像绝缘材料应选用IPC—DD—135规定的材料，并在采购文件中规定。

其它绝缘材料可在采购文件中规定。

　　3．2．4金属箔铜箔应符合IPC—MF—150。

当箔的类型，箔的等级，箔的厚度，箔的增粘处理，箔的轮廓对印制板的功能很重要时，都应在布设总图中规定。

涂覆铜墙铁壁箔的树脂应符合适用标准和采购文件规定。

　　3．2．5金属芯金属芯板应按表3—1所示在布设总图中规定。

　　3．2．6金属镀层和涂层镀层/涂层的厚度应符合表3—2规定。

在印制外表、镀覆孔内、导通孔和盲孔、埋孔内的镀铜层厚度应符合表3—2所示。

除了热熔铅锡镀层或焊料涂层要求目检和可接受的可焊性试验应符合J—STD—003标准外，从1。

3。

4。

3节所列各项选择的最终外表处理层或混合外表处理层应规定镀层厚度。

电镀层和金属涂层不适用于导体的垂直外表；但必须在3。

5。

4。

6节的限制之类。

表3—1 金属芯板

材料

标准

合金

铝

QQ—A--250

按布设总图规定

钢

QQ—S--635

按布设总图规定

铜

ASTM—B—152或

IPC—MF—150

按布设总图规定

铜—镍铁合金—铜

IPC—CF—152

按布设总图规定

铜—钼—铜

IPC—CF—152

按布设总图规定

其它

按布设总图规定

表3—2 最终外表处理，外表镀层要求

最终外表处理

一级

二级

三级

板边连接器非焊接区的金层〔最小〕

0．8μm[0.00003in]

1．3μm[0.00005in]

焊接区的金层〔最大〕

0．8μm[0.00003in]

板边连接器的镍层〔最小〕

2．0μm[0.00008in]

2．5μm[0.00010in]

为防止形成铜—锡化合物而作为阻挡层的镍层〔最小〕

1．0μm[0.00004in]

1．3μm[0.00005in]

不热熔的锡—铅化合物〔最小〕

8．0μm[0.0003in]

热熔锡—铅或焊料涂层

覆盖并可焊

裸铜上的焊料涂层

覆盖并可焊

预涂助焊剂

可焊

裸铜

无

铜*〔平均值〕外表和孔

20μm[0.0008in]

25μm[0.0010in]

最小厚度区***

18μm[0.0007in]

20μm[0.0008in]

铜*〔平均值〕盲孔

20μm[0.0008in]

25μm[0.0010in]

最小厚度区***

18μm[0.0007in]

20μm[0.0008in]

铜*〔平均值〕埋孔

13μm[0.0005in]

15μm[0.0006in]

最小厚度区

11μm[0.00045in]

13μm[0.0005in]

　　　　　　*外表和孔壁的镀铜厚度。

　　　　　　**在高温环境下工作，为防止生成铜一锡化合物而作为阻挡层的锡一铅或焊料涂层下的镀镍层厚度。

　　　　　　***对于钻孔直径小于0.35mm[0.014in]和板厚孔径比》3：

5：

1的三级印制板，孔内镀铜厚度最小应为25μm[0.0010in]

25μm[0.0010in]

　　注：

可焊性试验的等级根据J-STD-003标准由供给方规定；而在没有规定的情况下，供给方应按照2级标准试验。

〔不要求蒸气老化〕

　　3.2.6.1化学镀和涂覆化学镀和涂覆应满足随后的电镀工艺的要求。

其方法可以是化学镀金属、真空沉积金属、金属/非金属导电涂层。

　　3.2.6.2加成法沉积铜当应用加成/化学镀铜做为制作主要的导体金属的方法时，应符合本标准的要求。

　　3.2.6.3锡铅镀锡—铅镀层应符合标准ASTMB579对组分的要求〔50—70%锡〕。

除非选择了非热熔，否则铅锡镀层应热熔，并且其厚度应符合表3—2的规定。

　　3.2.6.4焊料涂层用做焊料涂层的焊料必须是满足J—STD—006标准的Sn60A，Sn60C，

Pb40A,Pb36A,Pb36B,Pb36C,Sn63A,Sn63C或Pb37A。

　　3.2.6.5镍除了厚度应符合表3—2的规定外，镍镀层应符合QQ—N—290的二级规定。

　　3.2.6.6金镀层金电镀层应符合标准MIL—G—45204的规定。

在采购文件中应规定级别和类型。

对于3级印制板，金镀层应是1级的2型或3型。

　　3.2.6.7其它可能采用其它沉积方式，如裸铜，化学镀镍、铑、锡、95锡/5铅等应在采购文件中规定。

　　3.2.7预涂助焊剂〔OSP〕预涂助焊剂是为了保持外表可焊性而涂覆在裸铜外表以便耐储存和组装的防锈和可焊性的保护剂。

涂覆膜的储存，焊接前预烘和随后的组装过程都会影响可焊性。

如果有具体的可焊性保存期要求，则应在采购文件中规定。

　　3.2.8聚合物涂层〔阻焊剂〕如果规定了永久性阻焊涂层，则必须是符合IPC—SM—840的聚合物涂层。

〔见3.8节对阻焊剂的要求〕

　　3.2.9裸铜上的阻焊层除需要焊接的区域外，导体上应涂覆阻焊剂。

　　3.2.10助熔剂和助焊剂用于焊料涂覆的助熔剂和助焊剂应能清洁电镀锡—铅和裸铜以便形成平滑的附着力好的涂层。

助熔剂应起传热和散热媒体作用以便防止损伤板上裸露的基材。

助熔剂的类型和组份对印制板生产方应是非强制的。

　　3.2.11标记印料标记印料应是永久性的、无营养性的聚合物，并且应在采购文件中规定。

板上应用标记印料标识或用标签标识。

标记印料和标签必须能耐得住焊剂，清洗溶液，焊接，清洗，和随后进行的生产过程的涂覆工艺。

如果应用了导电性标记印料，则标记必须被视作板上的导电元素。

　　3.2.12填充孔的绝缘材料用于金属芯印制板的填孔绝缘材料应在采购文件规定。

　　3.2.13外部散热板散热板和绝缘层的厚度和材料应在采购文件中规定。

　　3.3目检成品印制板应按以下试验方法检验。

它们的质量应具有一致性并符合3。

3。

1节到3。

3。

9节的规定。

　　待检特性的目检应放大1。

75倍〔屈光度近似为3〕的情况下进行；如果所疑心的缺陷的状态不清楚，则应在逐渐提高倍数〔最大到40倍〕的情况下观察，直到确认其为缺陷。

诸如导线间距和导线宽度这类对尺寸有要求的测量需要有标线或刻度的放大镜和设备，以便按照规定尺寸精确测量。

在合同或标准中可能还会提出其它要求。

　　3．3．1边缘板边缘的缺口或晕圈，非镀覆孔的边缘切口和刀口，只要不大于离最近导体的距离的1/2或2。

5mm[0.1in]〔取最小者〕是允许的。

边缘应切割整齐并没有金属毛刺。

如果非金属毛刺不松散，和/或不影响配合与功能，则是可以按受的。

有刻或铣槽的拼板应满足组装印制板后分开拼板的要求。

　　3．3．2层压板缺陷白斑，裂纹，起泡，分层和晕圈应依据IPC—A—600评定。

　　3．3．2．1外来夹杂物除非夹杂物没有超过最大尺寸要求，外来夹杂物应符合IPC—A—600的规定。

　　3．3．2．2露织物对于所有级别的产品，露织物或显布纹/纤维断裂这些缺陷只要没有超过所允许的影响导线间距的最小值，则都是允许的。

　　3．3．2．3划痕，压痕，加工痕迹划痕，压痕，加工痕迹这些缺陷如果没有造成导体间桥接，或显布纹/纤维断裂不大于上条的规定，并且介质间距不小于规定的最小值，则是允许的。

　　3．3．2．4外表微坑外表微坑如果最大尺寸没有超过0。

8mm[0.003in]；没有造成导体间桥接，或不超过整个板面的5%，则是允许的。

　　3．3．2．5增粘处理层的颜色变化在增粘处理层上的斑点或颜色变化是可以接受的。

在增粘处理层上的不规则的遗漏区不应超过该层上的导体总面积的10%。

　　3．3．2．6粉红圈没有证据说明粉红圈会影响印制板的功能。

可以认为粉红圈的存在说明了工艺可结构的改变，但不能当作拒收的原因。

关注的焦点应是层压粘结的质量。

　　3．3．3孔内的电镀层和涂覆层空洞孔内的电镀层和涂覆层空洞不应超出表3—3规定的范围。

　　　　　　　　　　　　表3—3电镀层和涂覆层空洞一目检*

材料

一级

二级

三级

铜

不超过10%的孔每个孔内允许有3个空间

不超过5%的孔每个孔内允许有1个空洞

不允许有空洞

涂覆层

不超过15%的孔每个孔内允许有5个空洞

不超过5%的孔每个孔内允许有3个空洞

不超过5%的孔每个孔内允许有1个空洞

　　　　*一级孔空洞有长度不应超过孔长度的10%，二级不应超过5%，一级、二级的环状空洞不应超过圆周的90°。

　　3．3．4焊盘起翘成品板不应有任何焊盘起翘。

　　3．3．5标记每一块单独的印制板，每一块资格认证的印制板和每一组用于质量一致性试验电路条〔不同于独立的附连试样〕都应做标记，以便保证印制板/测试条和制造过程之间的可追朔性以及供给方的身份〔商标等〕。

标记应使用与生产导体图形相同的工艺生成，或用耐久的、防霉的印料或涂料〔见3。

2。

11节〕，也可采用激光或电动振动笔在金属外表制作标记或直接粘贴永久性标签。

导电性标记，无论是蚀刻铜还是导电印料都应视为电路的导电元素，并且不应减少对导电间距的要求。

所有标记都有应与材料和元件相适应，经过各种试验后仍应可以辩认，并且在任何情况下都不应影响板子的性能。

标记不应覆盖用于焊接的焊盘。

有关可识别的要求应参考IPC—A—600。

此外允许使用条性码标记。

当使用日期标识时，日期应根据供给方的格式制作，以便可追朔制造日期。

下例显示了用日期标识表示最后生产日期的方法。

　　3．3．6可焊性仅仅那些在后续组装操作中需要焊接的印制板才需要可焊性试验。

不需要焊接的印制板〔如使用紧配合元件时〕不需要可焊接性试验，并应在布设总图中规定。

仅仅用作外表安装的印制板不要求孔的可焊性试验。

当采购文件有要求时，应依据J—STD—003的规定进行涂层耐久性的加速老化试验。

耐久性的等级应在布设总图中规定，如果没有规定，则应采用2级。

如果有要求，测试用的试样应进行预处理，并依据J—STD—003对外表和孔的可焊性进行评定。

　　当要求可焊性试验时，应提供板的厚度和铜的厚度。

当两者都增加是，完全润湿孔壁和焊盘外表的时间也应适当增加。

　　注：

1加速老化〔蒸汽老化〕适合应用在锡/铅涂层，锡/铅焊料，或锡涂覆层上，但不适用于其它最终外表处理层。

　　3．3．7镀层附着力印制板应依据以下步骤测试。

镀层附着力应依据IPC—TM—650方法2。

4测试，用一条压敏胶带沿导线的垂直方向压粘在板外表，并用手用力撕下。

　　应没有证据说明保护性电镀层可导体金属箔的任何部分被剥离，即胶带上没有黏结电镀层或图形金属箔的残片。

如果镀层突沿金属〔镀屑〕剥落并粘在胶带上，这只证明有镀层突沿或镀屑，而不能证明镀层附着力差。

　　vvvvv3．3．8板边连接器镀金层与焊料区的接合处镀金层与焊料区之间露铜/镀层搭接应符合表3—4的规定。

镀金层与焊料区之间露铜/镀层或金层搭接处可能表现为变色或出现灰—黑区，这些都是可以接受的。

〔见3。

5。

4。

3〕

　　表3—4板边连接器接合处的宽度

露铜的最大尺寸镀金层最大搭拉尺寸

一级

2.5mm[0.10in]

二级

1.25mm[0.050in]

1.25mm[0.05in]

三级

0.8mm[0.03in]

　　3.3.9加工质量印制板应按照保证质量一致性的方法加工，并显示出无可见灰尘、外来异物、油迹、指纹、锡/铅或焊料腻污转移到绝缘外表上，以及影响印制板寿命和组装、使用性能的残留助焊剂及其它沾污。

在非电镀孔内采用金属或非金属半导体物质处理时出现的可视的黑色物质不是外来异物，也不影响印制板寿命或功能。

印制板的缺陷不应超出本标准所允许的范围。

在导体外表的电镀层上，或基材上的导体上，不应有任何超出本标准允许范围的镀层起翘或别离现象。

在印制板外表不应有任何松散的镀屑。

　　3．4印制板的尺寸要求印制板就符合采购文件规定的尺寸要求。

诸如印制板的边长，厚度，切口，槽，凹槽，和板边连接器与连接器键锁的配合等尺寸都有应符合采购文件的规定。

允许使用自动检测技术〔见IPC—AI--642〕。

　　3．4．1孔尺寸和孔位精度在采购文件中应规定尺寸公差和孔位精度。

由于镀覆孔内的结瘤和粗糙镀层造成的孔径减小应不小于采购文件中规定的最小允许值。

　　3.4.2孔环与破环〔内层〕可通过外部目检或射线技术〔X—射线〕观察F附连测试板，以便评定内层焊盘的孔环和破坏。

如果内层孔环和破环在F试样中无法检查，则应按3。

6节检查结构完整性的显微剖切检查。

表3—5列出了要求。

如表3—6所示，测量孔环的方法是测量钻孔的内侧到内层焊盘的边缘的距离。

负凹蚀应根据3.6.2.7检查。

埋孔被看优质是外层并应在压制多层板之前检查。

　　内层重合度可以采用非破坏性的技术测量，如用图像，探针和软件结合起来测试以得到残留孔环和图形偏移的信息。

在接受此种测试技术前，还应用显微剖切进行比照验证，并且还应针对探针技术制订一个校准标准，以便定期验证合格与否。

　　3.4.3孔环〔外层〕最小外层孔也应满足表3—5的要求。

应从镀覆孔或非支撑孔的内侧外表〔孔内〕到板外表孔环的外边缘测量外层孔环。

作为导通孔的镀覆孔允许有最大不超过90〔的破环，但该破环不能出现在导线与焊盘的交界处〔见表3—1A和3—1B〕。

　　　　　　　　　　　　　　表3—5内层和外层的最小环宽

类别

一级

二级

三级

镀覆孔〔焊盘破环和焊签署导线宽度的减少见图3—1A和3—1B〕

允许焊盘有180°的破环。

对于外层焊盘，焊盘/导线连接处相对于布设总图或生产加工图规定的最小导线宽度的减少值不应小于30%

允许焊盘有90°的破环。

对于外层焊盘，焊盘/导线连接处的减少值不应小于表3—6允许的宽度减少值。

导线连接处不应小于50μm[0.002in]或导线最小宽度，两者取最小值。

外层最小环宽不应小于50μm[0.002in]。

内层最小环宽不应小于25μm[0.001in]孤立焊盘由于麻点，压痕，缺口，针孔，或斜孔这些缺陷造成的外层孔环的减少值不应小于孔环最小值的20%

非支撑孔

在导线连接处不应有破环

不允许有破环

最小孔环不应小于150μm[0.002in]孤立的焊盘由于麻点，压痕，向缺口，针孔，或斜孔这些缺陷造成的外层孔环的减少值不应小于孔环最小值的20%

　　3.4.4弓曲和扭曲采用外表安装元件的印制板允许的最大弓曲和扭曲为0。

75%，其它印制板为1。

5%。

含有多块印制板的拼板以拼板形成组装然后分开，这种印制板应测量拼板的弓曲和扭曲。

　　弓曲、扭曲或两者结合都应依据IPC—TM—650，方法2.4.22，用物理测量并计算百分比，该标准描述了如何确定包括单面，双面和多层的拼板和成品刚性印制板的弓曲和扭曲的四个步骤。

　　3.5导线清晰度包括导线，焊盘，大面积铜在内的印制板上的所有导电面积都应满足以下章节的目检和尺寸要求。

导线图形应按采购文件的规定。

应依据3。

3节和IPC—A—600的规定进行尺寸检验。

允许使用AOI检验方法〔见IPC—AI—642〕。

内层导线应在多层板压制前的内层生产过程中检验。

导线的物理几何检验是由长X宽X厚确定。

对于2级和3级印制板而言，在3.5.1和3.5.2节中规定的任何缺陷面积的长度不应大于导线长度的10%或25mm[1。

0in]〔1级〕或13mm[0.5in]（2级或3级），两者取最小的一个。

　　3．5．1导线宽度如果布设总图中没有规定，则最小导线宽度应不小于采购文件规定的导线图形的80%。

对于2级或3级，由于孤立的缺陷〔例如边缘粗糙，缺口，针孔，划痕〕造成的导线宽度的

展开阅读全文