IPC CH-65B CHINESE.pdf - 第60页

B24 板被⽤于： • 表面处理认证。 • 表面处理剂与焊接助焊剂和焊膏的相互影响。 • 焊膏残留物和返工中使用的液态/ 膏状助焊剂之间的相互影响。 • 清洗化学溶剂和手工清洗制程的课题研究。 • 助焊剂残留和敷形涂覆的兼容性研究。无论使用哪种测试工具，研究人员都应该查知以下内容： • 电化学失效机理。 – 潮 …

确保波峰焊接时底部方向可避免桥接。16mil和20

mil分别对应0.4mm和0.5mm[0.016in和0.02in]，如

有必要，美国偶尔也使用公制单位。接触手指设

计为中心间距为100mil的50mil焊盘，这样那些金

属附件和边缘连接器可以用来测试这些板子。

B-24板可以很好的用于助焊剂/基板的相互影响实

验，也可用于助焊剂之间的相互影响实验，例如

焊膏残留物与返

工使用的液体助焊剂。

通过测试的经验教训，要关注用于评估B-24（或

者类似）的板上印刷焊膏的模板设计。如果焊膏

只被印刷在手指重叠区，那么焊膏将会出现珠

状，如图所示。可以通过印刷时将焊膏延伸印刷

至每个梳型公用的汇流条上加以修正。在回流焊接时，焊膏将熔融流至铜汇流条上，通过偷锡来防

止锡珠。这就是为什么很多IPC测试板都有指

插状的接触手指。

优点

• 非常简单的电路板（印制与蚀刻）。

• 梳型隔离接地电路。

• IPC在册的最低成本的测试板。

• 实验结果可与其它使用此板的程序进行比较。

•如果助焊剂/膏是J-STD-004认证过的，那么此板的表面绝缘测试数据已经存在。

• 表面绝缘电阻测试工具可同时用于IPC和Bellcore实验室的材料测试。

• 没有元器件组装（易加工，防呆）。

缺点

• 非常简

单的电路板（不能反映产品的复杂性）。

• 20mil的间隔也许不是代表性的产品。

• 板上一般不采用阻焊膜（但可以增加）。

• J-STD-004认证只能在无防护的裸铜板上完成。

• 理论上一般不用于Bellcore电迁移阻抗实验。

• 没有元器件组装（没有回流或者清洗挑战）。

尽管J-STD-004规定了表面处理为裸铜的环氧玻璃层压板，制程评估者仍常采用其它树脂体系（例如

聚酰亚胺）、施加阻焊膜和各种不同的表面处理方式（例如浸银）制作这种测试板。虽然不是十分合

适，J-STD-004中100兆欧的合格判据也常用这些替代材料的B24进行评估。

B24板常被作为阶段1测试的工具是因为它具有以下特性：

• 它很便宜，可以大量投入（可复制性）用于评估宽泛的材料或者相互影响。考虑到变化因素，推荐

使用三块同样的板子作为

最小样本量。

• 每块板子有4个同样的梳状图，可提高数据的统计密度。

• Gerber文件是公开的，所以任何人都可以生产。

• 大多数服务于电子工业的独立实验室都固定提供该板子的SIR实验。

图6-1 珠状焊膏

2011年7月 IPC-CH-65B-C

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B24板被⽤于：

• 表面处理认证。

• 表面处理剂与焊接助焊剂和焊膏的相互影响。

• 焊膏残留物和返工中使用的液态/膏状助焊剂之间的相互影响。

• 清洗化学溶剂和手工清洗制程的课题研究。

• 助焊剂残留和敷形涂覆的兼容性研究。

无论使用哪种测试工具，研究人员都应该查知以下内容：

• 电化学失效机理。

– 潮湿环境中的过漏电流

– 电解腐蚀或者其它明显可见的侵蚀

–

电化学迁移或者枝状产生

• 测试工具的外观退化采用评估标准如IPC-A-610。

读者可参考IPC-9201、SIR手册、附录C，获得对SIR测试手段的更多了解。

6.3 阶段2测试与注意事项在经典的3阶段评估法中，人们对阶段2常需要更多的指导。制作基

板，如同IPC-B-24阶段1评估时使用的测试板，广为所知且文件完善。很多制造商非常熟悉它们

自己

制造的部件以及给客户提供证明的测试，而阶段3的考虑几乎完全覆盖产品的细节。

因此，测试工具需要更多的信息，它比材料认证板更加复杂，却能为材料/制程兼容性提供有益信

息。

在阶段2的分析中有几个总体的目标：

• 确保结构性组装材料更能代表产品和货源。

• 在导入其它更复杂电路因素之前，评估化学装置以确保其洁净，使化学作用不受部件影响。

•

在进入到更复杂和更昂贵的阶段3工作之前，采用具有公认的通过/失败参数的标准测试手段开展初

期材料兼容性评估。

• 在进入到更复杂和更昂贵的阶段3的工作之前取得用户的协作。

• 识别残留物。

6.3.1 阶段2测试⼯具在过去20年里，有许多测试工具被用于阶段2类型的分析。这里列出了更常

用的方法。

6.3.1.1 IPC-B-36 IPC-B-36

测试板（见图6-2）

起初设计作为20世纪80年代末IPC CFC替代实验的

一部分。IPC-TR-580展示了很多对这种测试工具

的研究。IPC-TP-831明确说明了这种测试工具的

设计。测试工具是有很多通孔的双面板，被设计

用于SIR实验。CFC选择性实验（IPC-TR-580、

-581、-582）成功引导DoD MIL-STD-2000委员

会使用这种测试工具为军

品评估新助焊剂或者清

洗制程。MIL-STD-2000A的资料性附录A提供了

认证协议。DoD MIL-STD-2000委员会也积极推动

J-STD-001的发展，乃至其成为IPC最早版本规范

中公认的测试手段。

图6-2 IPC-B-36测试板

IPC-CH-65B-C 2011年7月

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MIL-STD-2000A 在1995年被废除且无替代的标准。然而，为了满足旧的军事合同的要求，B-36测试

工具仍然被使用了几年。虽然MIL-STD-2000在很久之前就已经被废除，美国国防承包商经常由于在

那段时期确立的合同要求坚持执行此标准要求。对于小批量生产而言，当替代需要大量再认证工组

时，符合MIL-STD-2000要求常常是更具成本效益的

选择。

虽然更新的J-STD-001版本允许其它测试工具，很多美国国防承包商仍然使用B-36测试板评估认

证。为了与边插连接器兼容，板上的接触手指通常采用镀金。其它金属化处理一般采用裸铜，但其

它的表面处理方式也可以。为了保证LCC（有引线芯片载体）有5mil的托高高度，阻焊的用量非常有

限（点或者面）。

阶段2的测试工具

的优点和缺点归纳如下：

优点

•混合工艺板-可以测试焊膏和波峰焊料的影响。

• 有地/防护电路隔离所有的SIR测试图形。

• SMT和通孔都不昂贵。

• 可与其它使用此板的方案比较结果。

• 使用此工具可以得到很多好的制程评估的信息。

• 可用于清洗效果和助焊剂滞留测试。

• 呈现热考验或者热阴影区。

• 在实际产品上6mil的图形更具有代表性。

• 可用于返修或者焊接润湿测试。

缺点

•如果没有SMT加工能力加工将很困难（例如：只有波峰焊接）。

• 阻焊只在非常限制的区域（8点）。

• 一般而言测试更加昂贵（如果考虑连接方式的花费）。

• 一般而言材料和加工都更加昂贵。

• 6mil的梳状图的选择性定位使得裸板的制造产量更小。

后续的测试工具，例如CSL/ Foresite Umpire板或者是IPC-B-52

测试板，都是学习基于IPC-B-36的实

验方案后设计的。考虑到更高级的测试工具在阶段2工作的实用性，不推荐IPC-B-36测试组件作为阶

段2的测试工具。

6.3.1.2 CSL/Foresite Umpire 测试⼯具这种测试工具最初是污染研究实验室（现在的Foresite）在

1998-99年间，作为一种包含元器件以及能够代表超越从IPC或者Bellcore可获得的简单裸板的改进而

设计的。目的是一种相对便宜的测试工具

可以用于组装过程残留物的检查。评估板的图片如图6-3所

示。

测试图形

• 三种IPC-B-24测试模式。

• 无阻焊（层压板/助焊剂的相互影响），以便与J-STD-004绝缘电阻测试关联。

•条状阻焊（阻焊生长检查和滞留效应）。

• 整板阻焊（助焊剂对阻焊特性的影响）。

•将0805片式组件（1.0兆欧，0.1瓦）排成一行，用于检查其器

件体及粘合特征下的电迁移。

2011年7月 IPC-CH-65B-C

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