Стандарты IPC-6012C и IPC-600H на русском языке:

1. Стандарты IPC-6012C и IPC-600H на русском языке: характеристики, квалификация и приемка жестких печатных плат 29.05.13, Санкт-Петербург

2. План сообщения • Общие сведения об IPC • Дерево стандартов IPC • Как пользоваться стандартами IPC-6012 и IPC-A-600 • Содержание и примеры требований стандартов IPC-6012 и IPC-A-600 • Стандарты IPC на русском языке

3. Общие сведения об IPC • IPC – некоммерческая организация, имеющая целью поддержку компаний, являющихся членами ассоциации. • IPC образована в 1957 году 6-ю компаниями. • В настоящее время в ассоциацию входит 3403 компании из 65 стран (в т.ч. 18 из России). • Список стандартов IPC насчитывает более 225действующих документов.

4. Деятельность IPC • Разработка стандартов • Техническая поддержка • Тренинги, сертификация, повышение квалификации • Защита интересов отрасли • ……

6. Как пользоваться стандартами IPC-6012и IPC-A-600 • IPC-6012 • Устанавливает требования к жестким платам • Служит для выбора и оценки поставщиков • Предназначен для применения на этапе заказа* • IPC-A-600 • Предоставляет критерии оценки качества плат с иллюстрациями • Предназначен для применения на этапе выходного контроля / приемки*

7. Как пользоваться стандартами IPC-6012и IPC-A-600 • IPC-6012 • В основном текстовая и табличная информация • В основе: требования к контролю и испытаниям • IPC-A-600 • Краткие текстовые критерии в сочетании с изображениями • В основе: требования к готовому изделию

8. Как пользоваться стандартами IPC-6012и IPC-A-600 • IPC-6012 • Содержит требования к изделию, в меньшей степени – к процессу и конструкции (в части методик испытаний, а также допустимости отдельных решений) • Позволяет оценить изделия и возможности производства • IPC-A-600 • Содержит требования к готовому изделию, как к целостной единице, а не к конструкции или процессу • Не устанавливает требований к испытаниям • Позволяет определить уровень качества конкретного изделия

9. Как пользоваться стандартами IPC-6012и IPC-A-600 • IPC-6012 • Предполагается соблюдение требований IPC-22XX и др. стандартов по конструированию • IPC-A-600 –вспомогательный документ • IPC-A-600 • Предполагается соблюдение требований IPC-22XX и др. стандартов по конструированию, а также стандартов серии IPC-60XX

10. Как пользоваться стандартами IPC-6012и IPC-A-600 • IPC-6012 • 1.3.1.1 Отличия в требованиях Требования, отличающиеся от данной принятой классификации, должны быть установлены по согласованию между потребителем и поставщиком. • IPC-A-600 • 1.3 …Полезный эффект данного документа заключается в его использовании в качестве базы, которая может меняться путем дополнений, исключений и изменений, соответствующих специфическим задачам.

11. Как пользоваться стандартом IPC-6012 • Должен быть установлен класс изделия! • В зависимости от класса определяются требования к различным характеристикам, таким как минимальный поясок или пустоты в металлизации отверстий. • Для проверки соблюдения требований устанавливаются методики испытаний, включающие объем выборки и контрольные купоны (если применимо). • Результаты испытаний указывают на фактическую способность производства изготавливать данные платы.

12. Как пользоваться стандартом IPC-A-600 • Должен быть установлен класс изделия! • Готовые изделия проверяются по установленным критериям. • Результат каждой проверки в зависимости от класса классифицируется как приемлемое или неприемлемое состояние, либо индикатор отклонения процесса. • По неприемлемым состояниям принимается решение о дальнейших действиях. • Стандарт содержит только критерии. Объем выборочных испытаний, применяемые купоны, обобщения результатов и проч. – вне рамок IPC-A-600

13. Классы изделий IPC Класс 1 - включает изделия с ограниченным сроком службы для применения в условиях, при которых требованием к готовому изделию является его функционирование. Класс 2 - включает в себя изделия, от которых требуется непрерывное функционирование и повышенный срок службы, и для которых бесперебойная работа желательна, но не является особенно важной. Класс 3 - включает изделия, для которых непрерывное функционирование с повышенными характеристиками, либо работа по необходимости являются критичными, не допускаются периоды неисправного состояния оборудования, и оборудование должно функционировать всегда, когда это требуется. Новый: Класс 3/А- IPC-6012C Приложение A: Требования к характеристикам космической аппаратуры и военной авионики

14. IPC-6012C –Область применения • Односторонние, двусторонние печатные платы со сквозными металлизированными отверстиями (СМО) или без них. • Многослойные печатные платы со СМО, со скрытыми/глухими переходными отверстиями или без них. • Многослойные печатные платы, содержащие слои послойного наращивания высокой плотности (High Density Interconnect – HDI) по стандарту IPC-6016. • Печатные платы со встроенными пассивными или активными компонентами, со слоями распределенной емкости и/или емкостными или резистивными компонентами. • Печатные платы с металлическим основанием, с внешней металлической рамой для теплоотвода, которая может быть как активной, так и пассивной, или без нее.

15. Типы печатных плат • Тип 1 — Односторонняя печатная плата • Тип 2 — Двусторонняя печатная плата • Тип 3 — Многослойная печатная плата без скрытых и глухих переходных отверстий • Тип 4 — Многослойная печатная плата со скрытыми и/или глухими переходными отверстиями • Тип 5 — Многослойная печатная плата с металлическим основанием без скрытых и глухих переходных отверстий • Тип 6 — Многослойная печатная плата с металлическим основанием со скрытыми и/или глухими переходными отверстиями

16. IPC-6012C –Раздел 3 «ТРЕБОВАНИЯ» 3.2 Материалы Базовые и соединительные материалы, прочие диэлектрики, фольга (в т.ч. резистивная); Основная металлизация, химическое и гальваническое меднение; Финишные покрытия, паяльная маска; Теплоносители, флюсы; Краски и маркировка; Материалы заполнения и защиты отверстий

17. IPC-6012C –Раздел 3 «ТРЕБОВАНИЯ» 3.3 Визуальный контроль Края платы, отверстий и вырезов; Базовый материал (пятнистость, волосяные трещины, расслоения / вздутия, инородные включения, обнажение ткани, нарушение волокон, царапины, вмятины, следы инструментов, поверхностные пустоты, неоднородность цвета, розовое кольцо); Пустоты в металлизации, отслоения КП, адгезия металлизации, краевые контакты; Паяемость; Маркировка

18. IPC-6012C –Раздел 3 «ТРЕБОВАНИЯ» 3.4 Требования к размерам Точность размеров и расположение отверстий и элементов рисунка; Поясок и выступ отверстия (слои); Изгиб и кручение

19. IPC-6012C –Раздел 3 «ТРЕБОВАНИЯ» 3.5 Геометрия проводников Ширина, толщина, зазор; Недостатки проводников и проводящих поверхностей; Требования к КП: КП поверхностного монтажа, прямоугольные, круглые, КП для проволочной разварки, площадки краевых разъемов; Смачивание, финишное покрытие и покрытие паяльной маской

20. IPC-6012C –Раздел 3 «ТРЕБОВАНИЯ» 3.6 Структурная целостность Испытания на термическое напряжение; Требования к микрошлифам: целостность металлизации, пустоты, трещины, удаление смолы, внутренний поясок, толщина металлизации, отслоения, нахлест металлизации, минимальная толщина проводников, диэлектрический зазор, глухие и скрытые отверстия, шляпка гвоздя

21. IPC-6012C –Раздел 3 «ТРЕБОВАНИЯ» 3.7 Паяльная маска Заполнение, отверждение, адгезия, толщина 3.8 Электрические требования Выдерживаемое диэлектриком напряжение, электрическая целостность и сопротивление изоляции; КЗ с металлическим основанием; Влагостойкость и сопротивление изоляции

22. IPC-6012C –Раздел 3 «ТРЕБОВАНИЯ» 3.9 Чистота До и после нанесения маски; Внутренних слоев перед сборкой 3.10 Специальные требования Дегазация, органические загрязнения, плеснестойкость, вибрация, удар, контролируемый импеданс, КТР, термоудар, имитация восстановления, сила сцепления, разрушающий анализ 3.11 Ремонт 3.12 Восстановление

23. IPC-6012C – Пример требований Таблица 3-3 Минимальные требования к медному покрытию на поверхности и в отверстиях для сквозных, глухих и скрытых отверстий при 2 и более слоях1

24. IPC-6012C – Пример требований 3.3.2.1 Пятнистость Пятнистость приемлема для конечных изделий Класса 1, Класса 2 и Класса 3. Области с пятнистостью в платах из материалов со слоистой структурой, превышающие 50% зазора между проводниками различных цепей, для конечных изделий Класса 3 являются индикаторами отклонения процесса, указывающими на отклонения в материале, функционировании оборудования, качестве изготовления или процессе, которые не являются дефектами. Хотя индикаторы отклонения процесса следует отслеживать в рамках системы управления процессом, принятие решения по отдельным индикаторам не требуется, а подверженные им изделия следует использовать как есть.

25. IPC-6012C – Пример требований Рис. 3-3 Уменьшение ширины проводника А = ширина перехода между площадкой и проводником В = минимальная ширина проводника Разрыв пояска не должен уменьшать переход между площадкой и проводником ниже минимальной ширины проводника. Данный рисунок отражает неприемлемое состояние, при котором А меньше, чем В

26. IPC-6012C – Пример требований Рис. 3-8 Складки и захваченные пустоты металлизации – точки замера минимальных значений

27. IPC-6012C –Раздел 4 «ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ» Таблица 4-1 Квалификационные контрольные купоны Таблица 4-2 Планирование выборки для C=0 Таблица 4-3 Приемочные испытания и их периодичность

28. IPC-6012C –Раздел 4 «ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ» Таблица 4-3 Приемочные испытания и их периодичность

29. IPC-6012C –Раздел 4 «ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ» Таблица 4-2 Планирование выборки для C=0

30. IPC-6012C –Раздел 4 «ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ» Таблица 4-1 Квалификационные контрольные купоны

31. IPC-6012C –Раздел 4 «ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ» Примечания к Таблице 4-3 Примечание 3. При оценке воздействия термического напряжения должны быть представлены все имеющиеся структуры металлизированных отверстий. Каждая уникальная конструкция (например, глухие, скрытые, незаполненные сквозные, заполненные сквозные отверстия и т. п.), а также каждая операция металлизации определяют свою структуру отверстий. … Примечание 5. Для каждой технологической панели при применении купона конструкции A/B, на панель приходится 2 купона A/B, по одному в противоположных углах панели; микрошлифы купонов выполняются по ортогональным осям (один – по оси X, другой – по оси Y), всего два купона. … Для каждой технологической панели при применении отдельных купонов конструкций A и B требуется минимум 3 купона (1 A и 2 B), при этом два купона B берутся с противоположных углов панели, а их микрошлифы выполняются по ортогональным осям (один – по оси X, другой – по оси Y). …

32. IPC-6012C –Приложение A Требования к характеристикам космической аппаратуры и военной авионики, Класс 3/A A.1.1Назначение Настоящее приложение определяет требования, дополняющие имеющиеся характеристики изделий Класса 3 настоящего базового стандарта и предназначенные для применения в секторе космической аппаратуры и военной авионики отрасли коммутационных изделий для электроники. Данные дополнительные требования Класса 3/A отражают характеристики, присутствующие во внутренних стандартах OEM-компаний и признаваемых промышленных стандартах.

33. IPC-6012C –Приложение B «В Приложении B представлены требования стандарта IPC-6012C к характеристикам плат в сокращенной форме и в алфавитном порядке. Специальные условия, многословные требования и информация для обучения в настоящем приложении могут быть сокращены или частично опущены. Полные требования стандарта см. в пунктах, на которые имеется ссылка в настоящем приложении».

34. IPC-A-600 - Состояния • Желаемый результат– желаемое состояние, не всегда достижимое и может не быть необходимым для обеспечения надежности печатных плат в их условиях эксплуатации. • Приемлемое состояние показывает, что изображенное состояние, хотя и не обязательно идеально, будет поддерживать целостность и надежность печатных плат в их условиях эксплуатации. • Неприемлемое состояние показывает, что изображенное состояние может оказаться недостаточным для обеспечения надежности печатных плат в их условиях эксплуатации. + • Индикатор отклонения процесса– обнаруживаемое отклонение, отличное от дефекта, отражающее отклонение материалов, оборудования, персонала, процессов и/или качества исполнения.

35. IPC-A-600 –Группы характеристик • «Видимые снаружи» – это особенности или изъяны, которые видны и могут быть оценены на внешней поверхности платы. В некоторых случаях, например для пустот или вздутий, фактическое состояние является внутренним явлением, но видно снаружи. • «Видимые внутри» – этоте особенности или изъяны, для которых необходим микрошлиф образца или другие типы подготовки для определения и оценки. В некоторых случаях эти особенности могут быть видны снаружи, нотребуют микрошлифа для оценки приемлемости.

36. IPC-A-600 – Характеристики, видимые снаружи • Поверхностные отклонения:заусенцы, засечки, царапины, выемки, нарушения волокон, обнажения ткани и пустоты. • Подповерхностные отклонения:инородные включения, пятнистость / волосяные трещины, расслоения, розовые кольца и пустоты в материале. • Отклонения проводящего рисунка:отсутствие адгезии, уменьшение ширины или толщины проводника, вызванное засечками, микроотверстия, царапины, дефекты металлизации поверхности и покрытий.

37. IPC-A-600 – Характеристики, видимые снаружи (продолжение) • Характеристики отверстий: диаметр, смещение, инородные материалы, дефекты металлизации и покрытий и царапины. • Отклонения маркировки, в том числе местоположение, размер, читаемость и точность. • Отклонения покрытия паяльной маской: смещение, вздутия, пузыри, отслоения, адгезия, физические повреждения и толщина. • Размерные характеристики, включая размер и толщину печатной платы, размер отверстий и точность рисунка, ширину и зазоры между проводниками, совмещение и поясок.

38. IPC-A-600 – Характеристики, видимые снаружи: примеры • Засечки: • Показано состояние, неприемлемое для всех классов

39. IPC-A-600 – Характеристики, видимые снаружи: примеры • Пятнистость: Желаемый результат – Класс 1, 2, 3Нет видимой пятнистости. Приемлемо – Класс 1, 2Критерием по пятнистости является работоспособность печатной платы. Индикатор отклонения процесса– Класс 3Области пятнистости в базовом материале превышают 50% физического зазора между проводниками разных цепей.

40. IPC-A-600 – Характеристики, видимые снаружи: примеры • Отсутствие смачивания • Неполное смачивание

41. IPC-A-600 – Характеристики, видимые снаружи: примеры • Металлизация контактов

42. IPC-A-600 – Характеристики, видимые снаружи: примеры • Адгезия металлизации

43. IPC-A-600 – Характеристики, видимые снаружи: примеры • Паяльная маска

44. IPC-A-600 – Характеристики, видимые снаружи: примеры • Паяльная маска: • Контактная площадка, определяемая маской • Контактная площадка, определяемая медью

45. IPC-A-600 – Характеристики, видимые снаружи: примеры • Трубчатые каналы («трубочка для содовой»)

46. IPC-A-600 – Характеристики, видимые снаружи: примеры • Поясок

47. IPC-A-600 – Характеристики, видимые внутри • Недостатки под поверхностью материала печатных плат: расслоение, вздутие и посторонние включения. • Недостатки под поверхностью многослойных печатных плат: пустоты, расслоение, вздутие, трещины, зазоры областей общей шины и расстояния между слоями. • Аномалии сквозных металлизированных отверстий, включая размер, поясок, головку гвоздей, толщину металлизации, пустоты в металлизации, наросты, трещины, размазывание смолы, неправильное или чрезмерное удаление смолы травлением, затекание припоя, отделение внутренних слоев от стенок отверстия и толщину паяльной маски.

48. IPC-A-600 – Характеристики, видимые внутри (продолжение) • Аномалии внутренних проводников, такие как недостаточное или излишнее травление, трещины и пустоты в проводниках, неравномерное или неправильное оксидирование и толщина фольги.

49. IPC-A-600 – Характеристики, видимые внутри: примеры • Удаление размазывания смолы

50. IPC-A-600 – Характеристики, видимые внутри: примеры • Внутренний поясок