IPC CH-65B CHINESE.pdf - 第65页
工 艺评估 很 关 键 。 因 此, B52 测试 板 尽 可能 地 模 仿 与 供 应 商 选择 的材料 类 别 越 接 近 ,并 且 由 认 证的 买 主提 供 货 源。 另外 , 使 用 10 号 尺寸 的 样 板 评估 性 更高 。 IPC - 9202 建 立 了表面 绝缘 电 阻测试 的合 理 判 据 。 离 子 分析是 必须 的, 但 是 对 于 IC 给 不出合 理 的 判 据 。 这里始 终 有 多 少 测试数据是 合…

的一般用途是进行焊接评估,也常被买来作为工具包来使用。无论哪种材料结构供应商都可以提
供。如果清洁度评估阶段使用saber板完成,获取gerber信息、板的构成材料结构、首选供应商、成品
特征是很有必要的。
6.3.1.5 IPC-B-52测试⼯具 虽然上述测试板已经用于阶段2类型的分析,但是它们仍然不完美。期
望有一种测试工具,既
可用于离子分析也可用于表面绝缘电阻测试。这种测试工具既可以用作制程
优化的评估工具,也可用于如IPC-J-STD-001或者IEC-61189-5的制程鉴定。
IEC-TB-57测试板由英国国家物理实验室和GE3系统公司共同设计。由PI、GE3和罗克韦尔.科
林斯共同协作,IPC-B-52(图6-7)测试板反映出IEC-TB
-57的很多特色。基于在IPC-B-52板上的
持续改良工作,IEC-B-57因此改良而来。IEC-TB-52的第8个版本都是与IPC-B-52(后面为B52)相
同的测试组装标准。IEC-61189-5规范修改后也参考了IPC-B-52。因此,B-52被认为是全球标准和
首选的清洁度评估板。绝缘电阻测试板在图形左侧,离子
分析样片在图形右侧。
6.3.2 IPC-9202 IPC-9202《材料和制程清洁度鉴定/评估测试规范》旨在描述阶段2类型的分析,
并且阐述了B52组装板的两种用途。
第一种用途是当电路板组装结构材料是较小的影响方时作为工艺研究工具。这种用途可以用来比较
清洗制程A与清洗制程B。在这种比较分析中,两种制程可以一直评估直至测试结果稳定。在这种应
用中,需要使用测试包。IPC委员会明确5
号样本尺寸可用于工艺研究。
第二个用途是当作为一个工艺评估工具,电路板组装结构材料、电路板制造水平都很关键。在这种
情形下,电路板包的应用是不可取的。它可以广泛地确定裸板的残留物,并且裸板的加工方法对于
图6-6 SMTA Saber板
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工艺评估很关键。因此,B52测试板尽可能地模仿与供应商选择的材料类别越接近,并且由认证的买
主提供货源。另外,使用10号尺寸的样板评估性更高。
IPC-9202建 立了表面绝缘电阻测试的合理判据。离子分析是必须的,但是对于IC给不出合理的判
据。
这里始终有多少测试数据是合适的问题。SIR数据的使用价值,基于频繁的监测方法
,显示在潮湿环
境下残留物对于绝缘电阻的影响,但通常是一个长期 的测试(4-7天)。离子分析数据可以很快产
生,并且当用于未来工艺优化或者处理制程异常时很有意义。因为这个原因,制造商确定认证标
准时IC数据是必需的。
推荐从事阶段2类型认证的人可以从IPC-9202获取知识,当设计一个阶段2的方案时IPC-9202也很有
用。
6.3.3 IPC
-9203 因为阶段2调查/评估结果很复杂,IPC委员会形成了IPC-9202的配套标准,即IPC-
9303《IPC-B-52用户指南》。任何人想从材料兼容性或者组装过程残留物方面评估制造过程,应该可
以从图书馆获取。
6.4 第三阶段测试及注意事项 尽管在第一阶段和第二阶段打下良好的基础会使第三阶段更加简
单,但是要顺利地完成,第三阶段仍然是最困难的阶段。
在第一阶段和第二阶段中所进行的评估测试是通过标准测试板以及一些标准的工业测试方法来得到
残余物及其影响的预测数据。但是在第三阶段,由于需要加入一些并发因素,所以情况更加复杂。
如:
•高频或者无线电频率的影响,残余物会影响波形的产生或者造成传输延迟。
•高电压或者大功率应力下会造成电晕放电。
•高阻抗电路中不允许有任何微小的泄漏电流。
• 密集的线路及空间,较低
的元器件托高高度,特殊元器件。
•较高元器件的阴影效应。
第三阶段的目的是确定在备选的辅材组合以及所推荐的生产参数下,是否能生产出高性能以及高可
靠性的产品,以及该产品是否能满足工程图纸、合同要求和客户对质量及可靠性的期望。
在第三阶段的工作中,同最终用户或者/和监管机构进行沟通并达成一致是至关重要的。其中一个关
键的议题应该是所提出的所有辅材或者
制造过程的变更是属于1级变更还是2级变更。
图6-7 IPC-B-52测试板
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1级变更是指不影响产品外观、组装或者功能的变更。如一种微处理器芯片,从厂家A换成厂家B,
但是有相同的功能及可靠性。
2级变更是指产品的外观,组装或者功能发生了改变 。如电路板重新设计或者明显的增加修正导线。
1级变更也许只需要简单的书面通知或者低级别的工程变更通知单(ECOs)。2级变更则需要对硬件
重
新进行全面或者至少部分的评定,成本很高而且花费时间。
同客 户进行讨论是非常重要的,因为在任何一种电子行业中,都没有1级变更和2级变更的统一定
义。清洗材料的或者清洗工艺的变更可以视为1级变更,因为清洗材料并不在最终产品上进行交付,
且不“应该”影响外观、组装或者功能。另一方面,如果新的清洗材料或者工艺没有进行
充分的评
估,就可能影响产品的长期可靠性(例如,功能),所以也是潜在的2级变更。在高性能领域,硬件
的功能性和安全性非常关键,大部分客户都非常谨慎并倾向于认定所有变更都为2级变更,除非有数
据作为证明。这就是为什么第1阶段和第2阶段中的数据收集非常重要的原因,这能为成本较低的1级
变更的论证打
好基础。
6.5 清洗⼯艺认证 接下来的这一节是介绍一家航空航天代工厂使用的工艺评估方法,这种方法作
为一个案例说明了当3级产品制造过程发生某一个改变时全面的评估了整个工艺制程。这种方法几乎
包括了上述所提到的所有阶段。
清洁度在产品的性能和可靠性方面影响着产品的质量。印制电路板的污染会造成诸如阻焊剂附着不
良、多层板的分层、可焊性不良、导体间漏电以及连接器之间
的高阻抗等问题。
质量保证包括定期检验或者过程检查。清洁度的测试可以是对污染物的直接检测,也可以是在试样
或者实际产品上做加速试验来对潜在可靠性问题进行的模拟。
一个全面的质量保证计划还包括正在进行的过程监控、鉴定试验,以及制造过程中的辅材如助焊剂
的检查。
质量保证计划的范围、检查频率以及最
终要求同产品的用途以及期望的产品性能有关(例如服务等
级)。
质量数据的收集形式应该便于追踪过程的趋势,如果需要,还需迅速的作出纠正措施。数据应该记
录下来传达给辅材的供应商以及产品的客户。
本节为3级电子组装产品的清洗工艺提供了一个标准的评估程序。当制造商变更了焊接材料(焊膏、
助焊膏和波峰助焊剂)、清洗材料
以及清洗设备时,需要采取措施对过程进行评估或者重新评估。测
试工作应该文件化,并且将供应商和原材料商提供的变更计划合并至其中。
图6-8 展示了当制造过程发生变化时对于外观清洁度评估工艺的三阶段示意图。
6.5.1 引⽤⽂件 表6-3列出了在确定残余物对电子组件影响时所引用到的文件。
6.5.2 第1阶段初步可⾏性评估 在进行焊接材料评估之前,需进行初步的可行
性分析,确保焊接助
焊剂、焊膏以及焊接合金满足适用的标准。
在这个选择中,辅材的供应商应该被包括进来,因为其对所提供的材料,以及其材料与其它材料可
能存在的相互影响有最深入的了解。
我们也许有充分的理由问,制造商为什么不能仅仅只使用供应商提供的数据,如J-STD-004的助焊剂
鉴定证明,来降低测试成本呢?表6-3中的主要鉴定
证明文件是用来提供一个标准化的基线,以使生
产出可重复的结果。它们使用的是标准的测试载体,如J-STD-004中所使用的IPC-B-24测试板,以
使不同的材料/供应商之间的数据具有可比性。材料的供应商对这些测试协议非常熟悉,它们自己来
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