PCBA制程能力技术规范____________________________________________________________________________________修订信息表目录前言 (4)1.目的 (5)2.适用范围 (5)3.引用/参考标准或资料 (5)4.名词解释 (5)4.1 一般名词 (5)4.2 等级定义 (5)5.规范简介 (6)6.规范内容 (6)6.1 通用要求 (6)6.1.1 文件处理 (6)6.1.2 工艺材料 (6)6.1.2.1 指定材料 (6)6.1.2.2 推荐材料 (7)6.1.3 常规测试能力 (7)6.1.4 可靠性测试能力 (7)6.2 工序工艺能力 (8)6.2.1 器件成型 (8)6.2.2 烘板 (9)6.2.3 印刷 (9)6.2.4 点涂 (9)6.2.5 贴片 (9)6.2.6 自动插件 (11)6.2.7 回流焊 (11)6.2.8 波峰焊 (12)6.2.9 手工焊 (14)6.2.10 压接、铆接 (14)6.2.11 超声波焊接 (14)6.2.12 超声波清洗(可选) (14)6.2.13 清洁 (14)6.2.14 点固定胶 (14)6.2.15 Bonding (14)6.2.16 返修 (15)6.2.17 表面涂覆 (15)6.2.18 分板 (15)6.2.19 灌封 (17)6.2.20 磁芯粘结能力 (17)6.2.21 检验 (18)6.3 成品性能 (18)6.3.1 抽样检验 (18)6.3.2 技术指标 (18)前言本规范由公司研发部电子工艺部负责组织编写,参考了相关行业标准、主要的PCBA供应商的制程能力水平文件、研发部相关设计规范、技术规划等内容,所有条款都与所有PCBA供应商以及PCBA供应商管理部门讨论、协商,最终达成共识。
本规范需要根据供应商制程能力的变化、新技术的应用进行定期(一年一次)或不定期更新(视特殊需求变化)。
本规范适用于本公司所有种类的PCBA,由研发管理办发布。
由电子工艺部、PCBA供应商管理部门及PCBA供应商遵照执行。
本规范拟制部门:本规范拟制人:本规范会签人:本规范批准人:1.目的根据现有PCBA供应商的设备条件、工艺基础、管理水平,以及ENPC开发部PCBA设计的工艺需求,规定ENPC公司对PCBA供应商现在及未来批量生产的制程水准的要求。
用以指导相关工艺设计规范的修订、指引PCBA供应商制程能力的开发、指导新PCBA供应商的开发和认证,同时作为PCBA供应商与我司的一个基本约定,指导合同评审和问题仲裁。
2.适用范围本规范适用于公司所有PCBA的设计和对所有PCBA供应商制程能力的要求,不同类型的供应商可适用对应的条款。
本规范之前的相关标准、规范的内容如与本规范的规定相抵触的,以本规范为准。
3.引用/参考标准或资料IPC National Technology Roadmap__Electronic Interconnections(2002/2003 Overview)TS-S0E0102003 PCB工艺设计规范4.名词解释4.1 一般名词铝基印制板(Aluminium substrate printed board):采用铝金属作为基材的金属芯印制板。
通常简称“铝基板”。
刚性印刷板(Rigid printed board):仅使用刚性基材的印制板。
挠性印刷板(Flexible printed board):应用挠性基材的单面、双面或多层印制电路或印刷线路组成的印制板。
厚铜箔印制板(Thick-copper printed board):任意一层铜厚的设计标称值超过(不包括)2oz/70um的印制板,通称为厚铜箔印制板。
简称“厚铜板”。
表面安装(Surface mounting):元件引线/终端与构件上导电图形间的电气连接,其元件本身和焊接点在同一平面上。
通常简称“表面贴装”或“表贴”。
焊接工艺通常可以采用回流焊、波峰焊,在这两种焊接条件下,同一器件的封装图形完全不同。
通常情况下,回流焊封装图形为表面贴装器件的默认封装图形。
通孔安装(Through-hole mounting):利用元件引线穿过支撑基板上孔与导电图形作为电气连接和机械固定。
通常简称“插装”。
焊接工艺通常采用手工焊接、波峰焊,也可采用回流焊(又称为穿孔回流焊)。
采用后者时,其封装图形与前两者有差异。
通常情况下,波峰焊封装图形为插装器件的默认封装图形。
波峰焊(Wave soldering):一块被装配印制板与一个连续循环流动的焊料的表面相接触的过程。
再流焊(Reflow soldering):将已涂锡和/或期间有焊锡的配合表面组合在一起,加热至焊锡熔融,然后使焊接处冷却的接合方法。
通常又称“回流焊”。
4.2 等级定义本规范进行等级定义的目的:1、评价和区分PCBA供应商的能力,明确对供应商的技术要求,牵引其改善;2、评价PCBA的可生产性,以牵引PCBA的设计,降低制造难度,扩大制程的工艺窗口。
工序的技术能力等级有别于最终成品的验收等级,即运用不同能力生产的产品,最终检验标准可能一样。
比如贴片精度不同,但最终都不能有贴偏、虚焊、短路等缺陷。
技术的发展、新标准的推行、客户要求的提升也在推动PCBA的进步,因此规范中的制程能力等级会发生变化,比如新设备的应用、新技术的开发、工艺管制水平提高等,等级会从高级别降为低级别。
本文中结合各供应商相同制程的各自实际水平、业界标准、ENPC需求,将制程能力等级分成4级。
由于产品开发的超前性、标准的滞后性,因此以供应商实践作为主要依据,其他作为补充说1、综合评价某个制成板时,应该取其所有工序中的最高等级为该制成板的等级;2、同一类别的制成板,其级别只向下兼容,即具备高级别的制程,自然具备同样制程低级别能力,比如同样条件下,表贴器件波峰焊时最小焊盘间距6mil(Class 3),自然兼容最小间距10mil(Class 2)。
5.规范简介本规范根据制成板制程要求的不同。
由于并不能完全彻底进行分类,因此各自表述时会有交叉引用,需要特别注意。
本规范主要论述制程能力(或者说是过程能力)的技术指标,最终成品性能的技术指标需要参见相对应检验规范或标准。
当然,有些技术指标可能既是能力,也是最终验收标准的指标,比如公差指标。
有些技术指标只是能力水平,比如最大拼板尺寸。
除非有特殊说明,否则未提及的相关技术指标按IPC-610C执行。
6.规范内容6.1 通用要求6.1.1 文件处理6.1.2 工艺材料所列材料为经过ENPC认证合格的产品,并非强制,但需要变更时,必须提前互相知会,以便留有足够的时间进行试验、评估、沟通和确认。
无论采用何种材料,不仅该材料要符合其国际标准,而且用其加工成的成品最终品质指标要满足相应的标准。
6.1.2.1 指定材料6.1.2.2 推荐材料6.1.3 常规测试能力6.1.4 可靠性测试能力6.2 工序工艺能力6.2.1 器件成型6.2.2 烘板6.2.3 印刷6.2.4 点涂6.2.5 贴片6.2.6 自动插件项目 Class 1Class 2定位孔主定位孔 Φ4+0.1mm/-0Φ3+0.1mm/-0辅助定位孔Φ4+0.1mm/-0长5mm Φ3+0.1mm/-0长5mm 孔中心至板边缘距离 5+/-0.1mm ≥5mm PCB标准厚度 1.6+/-0.15mm 向下变形度 ≤1.2mm 向上变形度 ≤0.5mm插件孔标准孔径Φ1.0+0.1mm/-0 插件孔直径比元件管脚直径大 ≥0.4mm立式元件管脚间距 5mm 2.5 mm- 5mm 元件直径Φ3~Φ10 带装料元件排列间距 12.7mm卧式元件 自插宽度5mm~10mm 5mm~12mm 带装料元件排列间距 5mm跳线 跳线直径 Φ0.6+/-0.02mm 自插孔径Φ1.0+0.1mm/-06.2.7 回流焊项目Class 1Class 2总温区数5 8加热+2冷却 温度曲线测试仪通道数 36 机器设定温度范围室温~300℃同一温区任一点温度误差 ≤3℃ ≤1℃ 氮气保护装置 有 加热方式 热风 无铅工艺有PCBXY器件同种器件异种器件PCBX 或Yh吸嘴器件图1图26.2.8 波峰焊最大单板重量15Kg 最大元件高度TOP SIDE 100mmSOLDERING SIDE 8mm 10mm THT波峰焊引脚间距(pitch)≤102DPPM ≥2.0mm ≤103DPPM≤104DPPM焊盘边缘间距(包括元件本身引脚的焊盘边缘间距)≤102DPPM ≥0.8mm ≥0.6 mm ≤103DPPM≤104DPPM与传送边距离焊盘元件SMD波峰焊SMD波峰焊最小元件0805 0603相同类型器件焊盘间距L(图3)mm/mil 0603 1. /40 0805 1. /40 1206 1. /40 ≥1210 1. /40 SOT封装 1. /40 钽电容3216、3528 1. /40 钽电容6032、7343 1.27/50 SOP 1.27/50相同类型器件本体间距B(图3)0603 1. /40 0805 1./40 1206 1./40≥1210 1./40 SOT封装 1./40钽电容3216、3528 1./40钽电容6032、7343 2.54/100 SOP 1.27/50不同类型器件焊盘间距B(图4)注:器件间距要求不同时,按间距大的处理。
通孔与其他器件 1.27/50 SOIC与其他器件 2.54/100 钽电容6032、7343与其他器件 2.54/100 钽电容3216、3528与其他器件 1.52/60 SOT封装与其他器件 1.52/60 ≥1210与其他器件 1.27/50 1206与其他器件 1.27/50 0805与其他器件 1.27/50 0603与其他器件 1.27/506.2.9 手工焊6.2.10 压接、铆接6.2.11 超声波焊接6.2.12 超声波清洗(可选)6.2.13 清洁6.2.14 点固定胶6.2.15 Bonding6.2.16 返修6.2.17 表面涂覆6.2.18 分板6.2.19 灌封6.2.20 磁芯粘结能力6.2.21 检验6.3 成品性能6.3.1 抽样检验依计数型抽样国际标准MIL-STD-105E II执行。
抽样方案重缺陷依AQL0.65正常检查,轻缺陷依AQL2.5正常检查。
6.3.2 技术指标依据ENPC正式公布的检验规范、标准执行。