关于IPC的一点点体会

12
13
参考文件：（IPC-4101A和IPC-4104） 每个规格单的表头包含了材料的参考定义，该参考 定义含盖了增强材料、树脂体系、阻燃剂和所用的填料， 以及其它已知的识别符号和Tg。 规格单中规定的项目为材料应满足的要求，满足这
些要求的材料才会被认可为符合本规范。
14
15
参考文件：IPC-6012A； MIL-P-55110E
热应力测试时，条件：288℃，10秒钟，一次.大
量液锡涌入孔腔而焊在镀铜孔壁上，多余的热量对通
孔附近的基材结构造成较大的膨胀，产生的热应力 （Thermal-Stress）,使得通孔在结构方面产生以下 的几种不同缺点:
28
（1）使孔壁与孔环之"互连"被拉开，称为"PostSeparation". （2）其他无内环处的铜壁自基材上全部或大部份自基 材上被拉开称为"拉离"（Pull Away） 按IPC-6012A表4-3的规定，通孔热应力漂锡后待 检查的项目共有11项，此种"后分离"归属于3.6.2.1节" 镀层完整性"，其中规定"各内层环与孔壁的互连处不可 分离"，且在表3-6中对Class2板类之镀层也规定"不可 分离"。不过即使发现"后分离"也不表示通孔性不良， 只是制程不够可靠而已。
规范、产品图纸、图形底版或电子数据。采购文件与 各分规范一起规定印制板的技术要求。 采购文件的优先顺序是高于本规范和其他标准的。 这里强调了采购文件和印制板图纸文件的重要性，符 合印制板使用者各种不同要求的实际情况。
9
4、鉴定评价（qualification assessment） 鉴定评价是客户选择印制板供应商的一种方法。 IPC-6011的鉴定评价首先是供方的自我声明，按照 IPC-MQP-1710对其现场能力、加工和试验设备、技术 细节、质量大纲、制造历史、公司信息和数据验证来 源的概况作全面介绍。然后对自我声明的内容进行验 证，包括质量概况的验证和产品特性的验证。 鉴定试样可以是实际成品印制板、专门为此目的而 设计的一致性附连试验板或其他用于建立印制板供方 自我声明的其他媒介。具体鉴定试验项目由有关各类 印制板性能规范作用规定。
(一) 结构完整性（structural integrity） （IPC-6012A中3.6节） 印制板经热应力后（漂锡），结构完整性应符合 3.6.2节规定的测定附连测试模块的评定要求。应采用 显微剖切技术评定2--6型板的试样的结构完整性。不适 用于2型板(双面板)的特性（如内层分离，内层异物， 和内层铜箔裂纹）不用评定。埋孔和盲孔应符合镀覆 孔的要求。 所有性能和要求的评定都应在受过热应力的试样上 进行，并且应满足所有要求；然而，按供应方的选择， 不受热应力影响的下述特性或状态可以用未做热应力 试验的附连测试板评定。
这种缺点"必须被后来的铜层包围"。
32
10、铜瘤和披锋（nodule and burr）
IPC-6012A中表3—6规定：对于1、2、3级： 只要不影响镀孔的最小孔径的要求，是可以接收 的。
33
11、镀层空洞 1级应满足表3-6中有关镀层空洞的要求。
2级3级，每个试样的空洞应不超过一个，
并且必须符合以下判据： A：无论长度和大小是多少，每个试样的镀 层空洞不能超过一个。 B：镀层空洞的尺寸不应该超过印制板总厚 度的5%。Baidu NhomakorabeaC：内层导电层与电镀孔壁的界面处不应有空洞。 D：不允许有环状空洞。
接收标准： IPC-6012A中对1、2、3级：除非有特别的文件要
求，否则热应力测试后是允许出现的。
但在MIL-P-55110E中规定，完工的喷锡板或熔锡 板，其Zone A感热区出现"树脂缩陷"时，其深度不许 超过3mil，长度不可超过单壁树脂总长的40％。至于 额外加做的热应力试验而再出现者，则不再视为拒收 的理由。
16
a) 如果板子在镀铜后承受了超过Tg（玻璃化温度）
的热应力，则未做热应力试验的附连测试板也应
按已做热应力试验的附连测试板评定。 b) 不受热应力影响的性能有：铜层空洞、镀铜起皱
（plating folds）/夹杂物、毛刺和结瘤（nodules）、
玻璃纤维突出、灯芯（wicking）、最终表面镀涂 层空洞、回蚀（etchback）、反回蚀（negative etchback）、镀层/涂层厚度、内层和表面铜层或 金属箔厚度。
29
7、钉头(nailheading)
IPC-6012A中认为：钉头现象说明制程出现问题， 并不作为拒收的理由。 MIL-P-55110E中即规定，多层板内环之钉头宽
度不可超过该铜箔厚度的1.5倍。
30
8、灯芯（Wicking） "灯芯效应"是指在镀通孔切片的孔壁上，玻璃束断 面的单丝之间有化学铜渗镀其中，出现了有如扫把般 的现象，故称为Wicking灯芯之意。
10
5、质量一致性检验
质量一致性检验取决于制造商的质量体系，是在
鉴定检验之后定期进行的，以证明卖方能连续地生产 出符合相关规范和每种基材所适用的规格单要求的最 终产品。
11
6、默认要求 （default） IPC-6012将有些项目，例如性能等级、材料、最终 涂覆、孔径公差等，制订了默认要求。 如果采购文件中没有作选择，则采用默认要求。例 如一般按2级板要求，绿油则按T级要求。这些默认要 求也是目前大多数印制板产品的选择。
7
2、特性分级：（在本系列的规范中会按以下的 三种级别分别有不同的要求） 1级：普通消费类电子产品 2级：专用的服务性电子产品，一般用于通 信方面（默认等级） 3级：高可靠性要求的电子产品，用于军工、
医疗方面。
8
3、采购文件（procurement documentation)
其定义是：包括采购合同或定单、布设总图、详细
IPC-6012A在3.6.2.9节针对完工板"外环浮离"
所定的允收规格是："允许外缘局部浮离，但须符合 3.3.4之目检及格标准"。也就是说喷锡或熔锡后的 外环"不许浮离"，但经过热应力漂锡试验者，则不 受此限制。
接收标准：对于1、2、3级：热应力或模拟重工
后可以接收，测试前不可以接收。
27
6、后分离和孔壁分离(post separation and pull away)
IPC-6012A节b段中提到此术语，且表3--6对
"Wicking"规定如下：
3级≤80um； 2级≤100um；
1级≤125um
31
9、铜壁摺镀（Plating Folds）与夹杂物(Inclusions)
IPC-6012A ―结构完整性"中，提到铜壁摺镀与夹杂
物（Plating Folds/Inclusions），并在表3-6要求
23
3、反回蚀 （negative etchback） 所谓的"反回蚀"（Negative Etchback）事实上 有两种含意，一种说法是：将各内层孔环故意向外围 退扩大少许，比上下两侧的基材要低陷一些，如此可 使后来的孔壁铜层得以局部伸入，而与孔环在上下夹 持中紧密结合，会比全平面式的结合要牢固一些。
（参见IPC-A-600F）
24
另外一种说法，也是对“反回蚀”最常见的观念， 则是将其当成制程的异常或故障。 IPC-6012A对 Class 1＆ 2板子要求不可超过1mil, 对Class 3的板子要求不可超过0.5mil，也都认为是 通孔品质上的缺点，但斜口处一律不许超过3.5mil.
美军规范MIL-P-55110E明文规定"反回蚀"深度不可超
0
Content
一、关于IPC的概况
二、关于IPC标准规范
三、关于IPC-6010系列
四、关于材料系列
五、热应力后Microsection下的结构完整性
六、关于常用的一些测试方法的小结
1
2
1957年9月， “印制电路协会”成立，IPC是Institute of Printed Circuit的首字母简写。 1977年改名为 The Institute of Interconnecting and Packaging Electronic Circuits，即“电子电路互连与封装 协会”。 1998年，再次改名为Association Connecting Electronics Industries，即“连接电子行业协会”。 但IPC的简称一直不变。 标准与规范仅仅是IPC的活动之一，同时还有市场研 究与统计、标准与规范、技术讨论会、讲习班、资格培 训与发证、印制电路展览会等，其中印制电路标准规范 方面的成就尤为突出。
3
4
IPC标准的编号方式为IPC加主题字母再加两位或 三位数字编号，IPC-SM-840C，其中SM代表绿油 （solder mask），840为编号，C为版本号。95年以后 的IPC标准开始采用新的编号方式，在代号IPC之后取 消了主题字母，直接以四位数字编号，而数字按标准 系列编排。例如常见的标准系列有： IPC-4100 材料系列
22
（自截面上孔环最大外缘向外再各加3mil所涵盖的 区域，特称为感热区Zone A；Zone A与Zone A之间的 区域则为Zone B）
接收标准：
IPC-6012A：2、3级：B区空洞≤80um，且不影响最 小的介质厚度；1级：B区空洞≤150um，且不影响最小 的介质厚度。IPC6012A另附图3的注 2中，指出Zone A 处的压合空洞已经无需再检验了。
17
（二）热应力试验（thermal stress testing） （IPC-6012A中3.6.1节） 测试模块或成品板应按照IPC – TM – 650中方法 2.6.8的规定进行热应力试验。热应力后，试样应进行 显微剖切。显微剖切应按IPC – TM – 650，方法2.1.1或 2.1.1.2中对附连测试模块或成品板进行制作。应检验最 少三个孔或导通孔的剖切面。孔的每一侧都应独立检 验。 （三）观察微切片时常见的一些缺陷： 参考IPC-6012A中的表3—6（热应力后的PTH的完 整性）。同时参考军用标准MIL-P-55110E的相关要求。
IPC-6010 性能测试系列.........等
技术参考手册 IPC独立手册 IPC-A-600F等 IPC-TM-650等
5
6
本规范系列主要为各种印制板提供一份资格鉴定及性 能测试的接收标准，并会指出相关的测试方法。 1、基本层次架构： IPC-6010系列 IPC-6011（概述） IPC-6012（刚性印制电路板的鉴定与性能技术规范） IPC-6013（柔性印制电路板的鉴定与性能技术规范 ） IPC-6014 (PCMCIA) IPC-6015 (MCM-L) IPC-6016 (高密互连板的鉴定与性能技术规范) IPC-6018（ 微波终端产品电路板检验与测试 ）
20
2、压合空洞（Laminate voids） 压合时，气泡未来得及赶出板外之前，树脂已 经硬化，致使气泡残留在板中而形成空洞。
IPC-6012曾附图3的注 2中，指出Zone A处的压
合空洞已经无需再检验了。
21
IPC-6012A与MIL-P-55110E对Zone A与Zone B的说明图
34
35
参考文件：IPC-TM-650；IPC-6012A；IPC-6016；
IPC-SM-840C；IPC-4101A；IPC-4104；J-STD-003
（一）耐高压测试或绝缘强度测试（voltage
breakdown or dielectric strength）
36
1、IPC-TM-650 方法2.5.7（dielectric withstanding voltage）
18
1、树脂收缩（resin recession） 铜孔壁原封不动，部份树脂却向后出现收缩现象， 称为“树脂收缩”（Resin Receission）。多呈半圆形 后退。
树脂收缩出现的位置：孔壁镀铜直立面上；区别于
内层铜环面上上的压合空洞；再就是 在Zone B无树脂 收缩概念而改称压合空洞。
19
过0.5mil。
25
4、除胶渣(desmear) IPC-6012在3.6.2.6节中对此制程也有规定，那就 是：过份除胶渣所造成的回蚀深度的不可超过1mil， 但由于孔壁个别地方撕裂或钻头挖伤造成小面积深 度超过25um则不应作为除胶来评定。1、2类板不要 求除胶。
26
5、外环浮起（lifted land）