IPC CHECKLISTA. för produktion av Rigida PCBA s. Var finns Kopparn? Utvecklad och översatt av: Lars Wallin, IPC European Representative

Transkript

1 IPC CHECKLISTA för prodktion av Rigida PCBA s Var finns Kopparn? Utvecklad och översatt av: Lars Wallin, IPC Eropean Representative I samarbete med Svensk Elektronik. Revision Mars 1, 2016

2 Branschorganisationen Svensk Elektronik i framkant för ditt företag och för hela elektronikindstrin. Varsågod, det här är en skrift som tagits fram av Svensk Elektronik för att nderlätta ditt arbete. Det ska vara lätt att göra rätt. Då blir det snabbare, billigare och effektivare = ökad konkrrenskraft. Därför har vi gjort denna skrift som d kan använda. Svensk Elektronik är Sveriges ledande branschorganisation för tillverkare, konstrktörer och leverantörer inom elektronik. Våra medlemsföretag tgör tillsammans landets största nätverk inom elektronikindstrin och bildar branschens viktigaste mötesplats för samverkan och affärer. Inom Svensk Elektronik möts våra medlemmar som kollegor för knskapstbyte, inspiration, affärer och samarbeten. Medlemsföretag får även kontinerlig information och exklsiva inbjdningar till branschens viktigaste mässor och event. Svensk Elektronik agerar för branschens gemensamma intressen gentemot regering, lagstiftare och myndigheter samt andra aktörer och organisationer med stärkt konkrrenskraft för våra medlemmar och för den svenska elektronikindstrin i sin helhet som det övergripande målet. Svensk Elektronik bevakar kontinerligt tvecklingen inom branschgemensamma frågor, på såväl nationell som internationell nivå. Vi informerar kring lagar och direktiv, tveckling och trender. Och gör informationen lättillgänglig och anpassad för att nderlätta och spara tid för våra medlemsföretag. Vi gör din röst hörd. Bli medlem, besök oss på och registrera din ansökan. Som medlem i Svensk Elektronik har man bl a rabatt på medlemskap i IPC som i sin tr ger rabatt på IPC:s standarder/prodkter.

3 Innehåll A. Syftet med IPC Checklistan... 2 B. Tillverkningskedjan... 3 C. IPC Referens Standards... 4 D. IPC Klassificering Klass 1, 2 or E. IPC Prodcerbarhetsnivåer A, B or C... 7 F. Checklista vid Projekt Start... 8 G. Checklista vid beställning av CAD H. Checklista vid beställning av mönsterkort I. Checklista vid beställning av kretskort J. Checklist för tvätt och lack K. Akronymer och Definitioner L. IPC Kontor...30 Bilagor 1. IPC Träd Everything Yo need from Start to Finish 2. Fenomen i en snittbild i ett PTH. 3. IPC Fabrik för Elektronikkonstrtion, CAD och CAM. 4. IPC Fabrik för Mönsterkortsprodktion. 5. IPC Fabrik för Kretskortsprodktion. 6. IPC Fabrik för Tvätt och Lackning.

4 Syftet med IPC Checklistan I hela prodktionskedjan av kompletta Rigida (hårda) PCBA (Printed Circit Board Assembled) finns det följande antal parametrar, se tabell nedan. Nr Rigida PCBA Parametrar Relevant IPC Standard(s) Variabler 1 Val av komponent typ 50 2 Val av ytbehandling på komponenterna. J-STD CAD enligt IPC-2221 & 2222 Klass 1, 2 eller CAD enligt IPC-2221 & 2222 Nivå A, B eller C 3 5 Footprint enligt IPC-7351 Nivå A, B eller C 3 6 Krav på kylning i/på PCBs (Mönsterkortet) 2 7 Design/CAD av QFN. IPC Design/CAD av BGA/CSP. IPC Design/CAD av stenciler. IPC Placering av komponenter Val av PCB basmaterial. IPC Val av PCB basmaterialets C folie. IPC Val av PCB lödmask. IPC-SM Val av PCB ytbehandling. IPC-4552, 4553 eller Val av PCB hantering och lagring. IPC Ålder/Vätning av PCB. J-STD Antal processteg hos PCB leverantören IPC-6011 och Olika stencil/tryck varianter. IPC-7526 and Lodpasta/Tacka/Tråd alternativ. J-STD-005 and Flss med Lodpasta/Tacka/Tråd alternativ. J-STD Omsmältning/Kondensations/Våg/Selektiv/Hand alternativ Val av Lödmiljöer (O2 fritt, N2 eller Lft) 3 23 Val av en Blyad eller Blyfri process Val av process cykel. J-STD-020 och Val av Lftfktighetsnivån (MSL). J-STD Val av Tvättmetod. IPC-CH Val av Lack och Lackeringsmetod IPC-CC Krav och Klass 1, 2 eller 3 på PCBA. J-STD Acceptanskrav och Klass 1, 2 eller 3 på PCBA. IPC-A Omarbetning och Reparation av PCBA. IPC-7711/ Krav och Acceptans för elektronikkapslingar. IPC-A Krav och Acceptans för Kablage. IPC Totalt antal variabler 212 Om teoretiskt alla dessa 32 parametrar och dess 212 variabler påverkar varandra (sämsta tänkbara fall och inte sant) antalet potentiella kombinationer är så stort som , (4,2E19), för många för att knna hanteras av den mänskliga hjärnan. 2

5 Tillverkningskedjan MARKNADEN ELEKTRONIK KONSTRUKTION: Analog teknologi och/eller Digital teknologi. Komponenter Hålmonterade (HMT), Ytmonterade (SMD) och/eller inbyggda (HDI). Cirka 5 miljoner att välja mellan KRAV: Snabbare. Mindre. Smartare. Högre kvalité. ELEKTRONIK KONSTRUKTION Val av Komponenter (BOM). Ritar elektriskt schema och skapar en Nätlista. CAD Skapar footprints och drar elektriska förbindelser tan kortsltningar pls beaktar EMC regler och krav för tvättning och lackning. CAD GERBER FILER skapas. En PCB specifikation skrivs. MÖNSTERKORT MÖNSTERKORTTILLVERKNING MONTERING OCH LÖDNING Inköp av komponenter enligt BOM. Inköp av mönsterkort. Inköp av lodpasta. Inköp av lodpasta stencil. Erhåller Pick & Place data. Monterar, löder, testar och sltmonterar pls tvättning och lackning av PCBAs. 3

6 IPC Referens Standarder 1. IPC-2221, Generic Standard on Printed Board Design. 2. IPC-2222, Sectional Design Standard for Rigid Organic Printed Boards. 3. IPC-2141, Design Gide for High- Speed Controlled Impedance Circit Boards. 4. IPC-2251, Design Gide for the Packaging of High Speed Electronic Circits. 5. IPC-2152, Standard for Determining Crrent Carrying Capacity in printed board Design. 6. IPC-2615, Printed Board Dimensions and Tolerances. 7. IPC-2581, Generic Reqirements for Printed Board Assembly Prodcts Manfactring Description Data and Transfer Methodology. 8. J-STD-002, Solderability Tests for Components Leads, Terminations, Lgs and Wires. 9. J-STD-033, Handling, Packing, Shipping and Use of Moistre/Reflow Sensitive Srface Mont Devises. 10. IPC-7093, Design and Assembly Process Implementation for Bottom Termination (Typical QFN and LCC) Components. 11. IPC-7094, Design and Assembly Process Implementation for Flip Chip and Die Size Components. 12. J-STD-030, Selection and Application of Board Level Underfill Materials 13. IPC-7095, Design and Assembly Process Implementation for BGAs. 14. IPC-7351, Land Pattern Calclator and Tools. 15. IPC-7525, Stencil Design Gidelines. 16. IPC-7526, Stencil and Misprinted Board Cleaning Handbook. 17. IPC-7527, Reqirements for Solder Paste Printing. 18. IPC-4562, Metal Foil for Printed Board Applications. 19. IPC-4563, Resin Coated Copper Foil for Printed Boards Gideline. 20. IPC-4101, Specification for Base Material for Rigid and Mltilayer Printed Boards. 21. IPC-4121, Gidelines for Selecting Core Constrction for Mltilayer Printed Wiring Board Applications. 22. IPC-6011, Generic Performance Specification for Printed Boards. 23. IPC-6012, Qalification and Performance Specification for Rigid Printed Boards. 24. IPC-SM-840, Qalification and Performance Specification of Permanent Solder Mask and Flexible Cover Materials. 25. IPC-4552, Specification for Electroless Nickel/Immersion Gold (ENIG) Plating for Printed Boards. 26. IPC-4553, Specification for Immersion Silver Plating for Printed Boards. 27. IPC-4554, Specification for Immersion Tin Plating for Printed Boards. 28. IPC-4556, Specification for Electroless Nickel/Electroless Palladim/Immersion Gold (ENEPIG) Plating for Printed Boards. 29. IPC-A-600, Acceptability of Printed Boards. 30. J-STD-003, Solderability Tests for Printed Boards. 31. IPC-1601, Printed Board Handling and Storage Gidelines. 32. IPC-TM-650, Test Methods Manal. 4 VÄNLIGEN NOTERA: Tillämpliga dokment refereras i standarden men kraven åberopas inte om det inte särskilt anges. Närstående standarder refereras det inte till, endast användbara hänvisningar.

7 33. IPC-9691, User Gide for the IPC- TM-650, Method , Condctive Anodic Filament (CAF) Resistance Test (Electrochemical Migration Testing). 34. IPC-1752, Material Declaration Management. 35. J-STD-609, IPC/JEDEC Marking and Labeling of Components, Printed Boards and Printed board s to Identify (Pb), Lead Free (Pb-Free) and Other Attribtes. 36. J-STD-001, Reqirements for Soldered Electrical and Electronic Assemblies. 37. IPC-HDBK-001, Handbook and Gide to Spplement J-STD J-STD-004, Reqirements for Soldering Flxes. 39. J-STD-005, Reqirements for Soldering Pastes. 40. IPC-HDBK-005, Gide to Solder Paste Assessment. 41. J-STD-006, Reqirements for Electronic Grade Solder Alloys and Flxed and Non- Flxed Solid Solders for Electronic Solder Applications. 42. IPC-A-610, Acceptability of Electronic Assemblies. 43. IPC-7711/21, Rework, Modification and Repair of Electronic Assemblies. 44. IPC/WHMA-A-620, Reqirements and Acceptability for Cable and Wire Harness Assemblies. 45. J-STD-020, Moistre/Reflow Sensitivity Classification for Nonhermetic Solid State Srface Mont Devices. 46. J-STD-075, Classification of Non-IC Electronic Components for Assembly Processes. 47. IPC-2611, Generic Reqirements for Electronic Prodct Docmentation. 48. IPC-2612, Sectional Reqirements for Electronic Diagramming Docmentation (Schematic and Logic Descriptions). 49. IPC-2614, Sectional Reqirements for Board Fabrication Docmentation. 50. IPC-CH-65, Gidelines for Cleaning of Circit Boards and Assemblies. 51. IPC-5701, User Gide for Cleanliness of Unpoplated Printed Boards. 52. IPC-5702, Gidelines for OEMs in Determining Acceptable Levels of Cleanliness of Unpoplated Printed Boards. 53. IPC-5703, Cleanliness Gidelines for Printed Board Fabricators. 54. IPC-5704, Cleanliness Reqirements for Unpoplated Printed Boards. 55. IPC , Cleaning Methods and Contamination Assessment for Optical Assembly 56. IPC-9201, Srface Inslation Resistance Handbook. 57. IPC-9202, Material and Process Characterization/Qalification Test Protocol for Assessing Electrochemical Performance. 58. IPC-9203, User Gide to IPC-9202 and the IPC-B-52 Standard Test Vehicle. 59. IPC-PE-740, Trobleshooting for Printed Board Manfactre and Assembly 60. IPC-CC-830, Qalification and Performance of Electrical Inslating Componds for Printed Wiring Assemblies Incldes Amendment IPC-HDBK-830, Gidelines for Design, Selection and Application of Conformal Coatings. 62. IPC-AJ-820, Assembly and Joining Handbook. 63. IPC-A-630, Acceptability Standard for Manfactre, Inspection and Testing of Electronic Enclosres. 64. IPC-T-50, Terms and Definitions for Interconnecting and Packaging Electronic Circits. 5

8 KLASSIFICERING Klassificering Sltprodkterna har delats in i tre generella klasser som skall avspegla skillnader i tillverkningsmöjligheter, komplexitet, fnktionella prestandakrav och kontrollfrekvens (avsyning/test). Man bör vara medveten om att det kan finnas överlappning mellan klasserna för en trstning. Användaren och tillverkaren skall vara överens om vilken klass prodkten tillhör. Prodktklassen bör framgå av inköpsnderlaget. IPC Klass 1: Allmänna elektroniska prodkter Inklderar prodkter som är lämpliga för tillämpningar där det hvdsakliga kravet är den färdiga trstningens fnktion. IPC Klass 2: Speciella elektroniska prodkter Inklderar prodkter där kontinerlig fnktion och lång livslängd krävs, och där oavbrten drift är önskvärd men inte kritisk. Typiskt sett ska inte sltanvändningsmiljön orsaka fel. IPC Klass 3: Högpresterande elektroniska prodkter Inklderar prodkter där kontinerligt krävande fnktioner eller prestation på begäran är kritisk, driftsavbrott för trstningen kan inte tolereras, sltanvändningsmiljön kan vara ovanligt krävande och trstningen måste fngera när så krävs, såsom livsppehållande trstning eller andra system med kritisk betydelse. Vänligen NOTERA att den sltliga klassificeringen för ett PCBA (PCBA = Monterad, lödd, rengöras och testad) kan inte vara större än klassificeringen för mönsterkortet och caddningen. Det vill säga, för att erhålla klass 3 på monteringen och lödningen (enligt IPC-610 Klass 3), måste man först erhålla IPC klass 3 på mönsterkortet (enligt IPC-600 Klass 3). Klass 2 eller 1 på mönsterkortet gör att Klass 3 på kretskortet (PCBA) inte kan erhållas. 6

9 IPC Prodcerbarhetsnivåer Prodcerbarhetsnivåer för hårda mönsterkort IPC-standarderna (IPC-2221, IPC-2222 och IPC-7351) innehåller tre prodcerbarhetsnivåer med en stor mängd parametrar och dess toleranser, dimensioner, ppbyggnad och testning för prodcerbarhet eller kontroll av tillverkningsprocessen. Dessa parametrar kan innebära högre krav på mer sofistikerade tillverkningsverktyg, material och/eller processer, vilket kan innebära högre prodktionskostnader. Dessa nivåer är: Nivå A Generell prodcerbarhet Att föredra Nivå B Lagom prodcerbarhet Standard Nivå C Hög densitets prodcerbarhet Redcerad Prodcerbarhetsnivåerna skall inte tolkas som konstrktions/cad krav, tan som en metod att kommnicera svårighetsgrader av ett flertal kortegenskaper mellan konstrktions/cad och mönsterkort-/kretskortstillverkning. Användningen av en nivå för en specifik egenskap innebär inte att andra egenskaper måste vara av samma nivå. Urvalet bör alltid grnda sig på ett minimalt behov, samtidigt som man erkänner att kraven på precision, prestanda, ledande mönster densitet, trstning, montering och provning skall bestämma tformningen av prodcerbarhetsnivån. Siffrorna som anges i det stora antalet tabeller skall användas som vägledning för att fastställa vilken prodcerbarhetsnivå som skall gälla för en specifik egenskap. Kraven på prodcerbarhetsnivån för alla egenskaper som måste regleras skall anges i hvddokmentet av mönsterkortet eller kretskortsritningen. 7

10 Checklista vid Projekt Start E Ansvarig Krav på PCBA IPC Standard Information 1 Projekt Ledare IPC Klass 1, 2 eller 3? IPC-2221 Några Tillägg/Undantag 2 Projekt Ledare IPC Nivå A, B or C? IPC-2221 Några Tillägg/Undantag 3 Projekt Ledare IPC Klass A, B, C eller D? IPC-1752 Material Deklaration 4 Projekt Ledare RoHS 1, RoHS 2 eller?? 5 Projekt Ledare Omarbetning/Reparation OK? IPC-7711/21 Gäller för både PCB & PCBA! 8 6 Projekt Ledare Ytbehandling på Komponenter? 7 Projekt Ledare Process Känslighetsnivå 8 Projekt Ledare Ytbehandling på PCBs? 9 Projekt Ledare 10 Projekt Ledare MSL Nivå på komponenter och PCBs? Märkning och Skyltning av Komponenter, PCBs och PCBAs för att identifiera Pb, Pb-fri och andra attribt J-STD-002 IPC-020 och IPC-075 IPC-4552, IPC-4553, IPC-4554 och IPC-4556 J-STD-033 J-STD-609 Olika ytbehandlingar har olika vätning. Viktigt när det gäller att nå IPC Klass 3. Max Temp, Temperatr gradient och H2O Känslighet. Olika ytbehandlingar har olika vätningsegenskaper och hållbarhetstid. Fktkänslighetsnivån är av stor betydelse vid en blyfri process. 11 Projekt Ledare Håligheter? IPC-7095 I bollarna på BGA och CSP Komponenter 12 Projekt Ledare UL Klass? Underwriters Laboratories 13 Projekt Ledare Tvätt- och Lackning IPC-CH-65 Se Checklista I, page 16. EMC för PCB och Krav för CE 14 Elektronik Konstrktör komponenter? märkning 15 Elektronik Konstrktör Impedans? IPC Elektronik Konstrktör Höga Hastigheter/Frekvenser? IPC Elektronik Konstrktör Höga Ampere? IPC-2152 Basmaterialet och dess 18 Elektronik Konstrktör Mekaniska, Elektriska och IPC-4101 Termiska egenskaper? 19 Projekt Ledare Kylning in-/tsida av PCB IPC-2221 Olika Standarder/Krav i olika länder? Alla Basmaterial har olika värden för Tg, Td, Dk och CTE. 20 Elektronik Konstrktör C Foliens kvalité? IPC-4562 Existerar olika C Folier på marknaden 21 Elektronik Konstrktör CAF Basmaterial? IPC-9691 Condctive Anodic Filament 22 Elektronik Konstrktör BGA/CSP på PCBA? IPC Elektronik Konstrktör QFN på PCBA? IPC Elektronik Konstrktör Flip Chip på PCBA? IPC Minimm isolationsavstånd PC-2221 och Elektronik Konstrktör mellan hål och ledare? IPC Elektronik Konstrktör Sltlig storlek (LxBxT)? LängdxBreddxTjocklek 27 Elektronik Konstrktör Antal lager? IPC-4121 Uppbyggnad av Mltilagerkort 28 Elektronik Konstrktör Mekaniska Toleranser? IPC-2615 Mekanisk Ritningsstandard 29 SMDx1, SMDx2 HMT Elektronik Konstrktör montering eller i kombination? Förtbestämda Komponent 30 Elektronik Konstrktör Placeringar och förbjdna områden? IPC Projekt Ledare & Elektronik Konstrktör Dokmentations krav IPC-2611, IPC-2612 IPC , IPC-2614 och IPC-2615 Om inte all data är inklderad, blir samspelet mellan CAD och CAM vid PCB/PCBA tillverkarna oklar.

11 Noteringar 9

12 Checklista vid CAD F Ansvarig Krav på PCBA IPC Standard Information Check 1 CAD Avdelningen IPC Class 1, 2 eller 3? IPC-2221 Några Tillägg/Undantag 2 CAD Avdelningen IPC Nivå A, B eller C? IPC-2221 & IPC-2222 Några Tillägg/Undantag 3 CAD Avdelningen Footprints Nivå A, B eller C? IPC-7351 Footprint = Land 4 CAD Avdelningen Märkning och Skyltning av Komponenter, PCBs och PCBAs för att identifiera Pb, Pb-fri och andra attribt J-STD-609 Var skall Märkning och Skyltning placeras? Placering i C eller i Lödmasken? 5 CAD Avdelningen Håligheter? IPC-7095 I bollarna på BGA och CSP Komponenter 6 CAD Avdelningen EMC för PCB? 7 CAD Avdelningen Impedans? IPC CAD Avdelningen Höga Hastigheter/Frekvenser? IPC CAD Avdelningen Höga Ampere? IPC-2152 Basmaterialet och dess 10 CAD Avdelningen Mekaniska, Elektriska och IPC CAD Avdelningen Termiska egenskaper? Minimm isolationsavstånd mellan hål och ledare? IPC-2221 och IPC CAD Avdelningen Antal lager? IPC-4121 Att lösa EMC på PCB Nivån är att föredra. Tolerances? Alla Basmaterial har olika värden för Tg, Td, Dk och CTE. Riktlinjer för att välja hr Kärnan skall tformas på Mltilager applikationer. 13 CAD Avdelningen CAF Basmaterial? IPC-9691 Condctive Anodic Filament 14 CAD Avdelningen BGA/CSP på PCBA? IPC CAD Avdelningen QFN på PCBA? IPC CAD Avdelningen Flip Chip på PCBA? IPC CAD Avdelningen Mekaniska Toleranser? IPC-2615 Mekanisk Ritningsstandard 18 CAD Avdelningen 19 CAD Avdelningen Lodpasta applicering mha Screentryckning med stencil eller Dispensering? Komponentplacering och Fräsning IPC-7525 och IPC-7527 Har Cadoperatören giltigt IPC CID och/eller CID+ Certifikat? 20 CAD Avdelningen Tvätt- och Lackning IPC-CH-65 Se Checklista I, page CAD Avdelningen Format på datafilerna? IPC CAD Avdelningen Är all nödvändig data för PCB och PCBA inklderad? Är Mekaniska och Elektriska ritningar förståliga? BOM listan komplett? IPC-2611, IPC-2612 IPC , IPC-2614 och IPC-2615 Gerber, ODB+++ eller GenCam Om inte all data är inklderad, blir samspelet mellan CAD och CAM vid PCB/PCBA tillverkarna oklar. 10

13 Notes Noteringar 11

14 Checklista vid beställning av PCB G Ansvarig Krav på PCBA IPC Standard Information Check 1 Inköpsavdelningen Prodcerbarhetsnivå enligt IPC Klass 1, 2, 3 eller 3/A? IPC-6011 och IPC-6012 BBasmaterialet och dess 2 Inköpsavdelningen Mekaniska, Elektriska och IPC-4101 Termiska egenskaper? 3 Inköpsavdelningen Impedans? IPC Inköpsavdelningen Antal lager? IPC Inköpsavdelningen CAF Basmaterial? IPC Inköpsavdelningen Ytbehandling? IPC-4552, IPC-4553, IPC-4554 och IPC-4556 Några Tillägg/Undantag 3/A Se Appendix A och B i 6012C Måste vara ett nmmer som IPC-4101D/xx Toleranser? Riktlinjer för att välja hr Kärnan skall tformas på Mltilager applikationer. Condctive Anodic Filament Olika ytbehandlingar har olika vätningsegenskaper och hållbarhetstid. 7 Inköpsavdelningen Mekaniska Toleranser? IPC-2615 Mekanisk Ritningsstandard 8 9 Inköpsavdelningen och CAD Inköpsavdelningen & leveransavdelningen hos PCB leverantören Är all nödvändig data för PCB och PCBA inklderad? Acceptanskrav för PCB enligt IPC Klass 1, 2 eller 3? IPC-2611, IPC-2612 IPC och IPC-2614 IPC-A Inköpsavdelningen Lödbarhet hos PCB J-STD Inköpsavdelningen Är PCB rent och torrt? 12 Inköpsavdelningen 13 Ankomstavdelningen hos PCBA fabriken Hantering & Lagring av PCB? Acceptanskrav för PCB enligt IPC Klass 1, 2 eller 3? IPC-6012 och IPC-A-600. IPC-1601 IPC-A-600 Om inte all data är inklderad, blir samspelet mellan CAD och CAM vid PCB/PCBA tillverkarna oklar. Har operatören giltigt IPC-A-600 CIS och/eller CIT Träning och Certifikat Vätningen hos PCB är väsentlig för att ppnå den perfekta lödfogen. (Klass 3) Se Checklista I, page 16. PC-A-600 CIS och CIT Träning och Certifiering. Rtiner för att läsa och spara PCB protokoll och snittprover 12

15 Notes Noteringar 13

16 Checklista vid beställning av PCBA H Ansvarig Krav på PCBA IPC Standard Information Check 1 Inköpsavdelningen Prodcerbarhetsnivå enligt IPC Klass 1, 2 eller 3? J-STD-001 Har operatören giltigt J-STD-001 CIS och/eller CIT Träning och Certifikat? 14 2 Inköpsavdelningen Krav för lödda elektriska och elektroniska kretskort 3 Inköpsavdelningen ESD Krav? 4 Inköpsavdelningen 5 Inköpsavdelningen MSL krav på komponenter i fabriken? J-STD-001 IPC-HDBK-001 IPC DVD-55C, 74C, 75C, 76C, 77C AND 78C IEC-61340C/ANSI J-STD-033, J-STD-020 och J-STD-075 Lödbarhetstest på Komponentben/bollar/ytor? J-STD Inköpsavdelningen Lödbarhet hos PCB? J-STD-003 och IPC Inköpsavdelningen Flss, Lodpasta, Lod J-STD-004 J-STD-005 J-STD-006 Vilka krav är giltiga/krävs för artikel X? Handbok finns! Har EMS/OEM en ESD plan, kontroll rtiner och tbildning för att säkerställa nödvändig ESD nivå? Krav för Fktkänslighetsnivån? Skall PCB också vara inkl? Olika ytbehandlingar har olika vätningsegenskaper och hållbarhetstid. Vätningen hos PCB är väsentlig för att ppnå den perfekta lödfogen. (Klass 3) Val av dessa parametrar har inflytande för lödfogen och tvättning. 8 Inköpsavdelningen Typ av Stencil? IPC-7525 Flxofobic Beläggning? 9 Inköpsavdelningen Screentrycks Toleranser? IPC-7527 SPI Parametrar Tvättning av Stencil och 10 Inköpsavdelningen IPC-7526 Handbok finns! feltryckta PCB? Fkt-/Omsmältningskänslighets Klassificering J-STD-033, J-STD-020 Stor betydelse vid en 11 Inköpsavdelningen av Komponenter och J-STD-075 blyfri process. 12 Inköpsavdelningen Montering och sammanfogning IPC-AJ-820 Handbok finns! 13 Inköpsavdelningen 14 Inköpsavdelningen Acceptanskrav för PCBA enligt IPC Klass 1, 2 or 3? Omarbetning, modifiering och reparation av PCB and PCBA? 15 Inköpsavdelningen Tvätt- och Lackning? IPC-A-610 IPC-7711/21 IPC-CH-65 IPC-CC-830 IPC-HDBK Inköpsavdelningen Kablage? IPC/WHMA-A Inköpsavdelningen Material Deklaration? IPC-1752 Klass A, B, C eller D? Har operatören giltigt IPC-A-610 CIS och/eller CIT Träning och Certifikat? Är det tillåtet att Omarbetning och Reparera? Har operatören giltigt IPC-7711/21 CIS och/eller CIT Träning och Certifikat? Många parametrar att kontrollera för att erhålla ett rent PCBA. Har operatören giltigt IPC-620 CIS och/eller CIT Träning och Certifikat? Olika Standarder/Krav i olika länder?

17 Notes Noteringar 15

18 Checklista för Tvättning och Lackning I Ansvarig Krav på PCBA IPC Standard Information Check 1 Projekt Ledare 2 Projekt Ledare Är Tvätt ett krav? Om ja, vilken typ av alkohol, lösningsmedel, H2O + tvättmedel eller H2O? Vilka rengöringsnivåer ska gälla? PC-6012, J-STD-001, IPC-AJ-820 och IPC-TM-650 J-STD-001 IPC-HDBK-001 Har operatören giltigt IPC-6012 och J-STD-001 CIS och/eller CIT Träning och Certifikat? Vilka krav är giltiga/krävs för artikel X? Handbok finns! 3 Elektronik Konstrktör Är komponenterna kompatibla med tvättprocessen? 4 Projekt Ledare Process Känslighetsnivå? IPC-020 och IPC Elektronik Konstrktör 6 Elektronik Konstrktör och CAD Avdelningen 7 CAD Avdelningen 8 Inköpsavdelningen Kräver komponenterna ett stand off? Komponentplaceringshänsyn på grnd av tvätt- och lackning? PCB tjocklek i förhållande till PTH Ø. Tenting? Renhet på ej monterade PCBs (Mönsterkort)? IPC-2221 IPC-2221 IPC-2221 IPC-5701, IPC IPC-5703 och IPC Inköpsavdelningen Metoder för IPC-9201, IPC-9202 och Renhetsmätning? IPC Inköpsavdelningen Montering och Tvättning? IPC-CH-65 och IPC-AJ Inköpsavdelningen Finns det optiska komponenter på PCBA? IPC Inköpsavdelningen Lackning JIPC-CC830 och (Conformal Coating)? IPC-HDBK Inköpsavdelningen Material Deklaration? IPC-1752 Klass A, B, C eller D? 14 Inköpsavdelningen Acceptanskrav för PCBA enligt IPC Klass 1, 2 or 3? IPC-A-610 Definiera en testprocedr. Max Temp, Temperatr gradient och H2O Känslighet. Det måste vara möjligt att tvättmediet att nå alla ytor. Aspekt Ratio < 5 är att föredra PCBs måste vara rena när de lämnar PCB leverantören. Vilka metoder krävs? Typ av tvättmetod? Handbok finns! Stor betydelse vid en blyfri process. Olika Standarder/Krav i olika länder? Har operatören giltigt IPC-A-610 CIS och/eller CIT Träning och Certifikat? 16

19 Notes Noteringar 17

20 Akronymer och Definitioner PCB PCBA Printed Circit Board (Bare Board) Printed Circit Board Assembly PTH Plated Throgh Hole QFN BGA BTC CE CSP ESD EMC LCC LCCC Qad Flatpack - No Lead Ball Grid Array Bottom Termination Component Conformité Eropéenne (In accordance with EU Directives) Chip Scale Package Electrostatic Discharge Electromagnetic Compatibility Leadless Chip Carrier Leadless Ceramic Chip Carrier JEDEC Joint Electron Device Engineering Concil CAF UL Tg Td CTE Dk CID CID+ CIS CIT Condctive Anodic Filament Underwriters Laboratories Glass Transition Temperatre Laminate Temperatre of Decomposition Coefficient of Thermal Expansion Dielectric Constant Certified Interconnect Designer (Basic) Certified Interconnect Designer (Advanced) Certified IPC Application Specialist Certified IPC Trainer 18

21 Association Connecting Electronics Indstries IPC STANDARDER EVERYTHING YOU NEED FROM START TO FINISH Repair IPC-7711/21 Solderability IPC J-STD-002 IPC J-STD-003 Stencil Design Gidelines IPC-7525 IPC-7526 IPC-7527 Assembly Materials IPC J-STD-004 IPC J-STD-005 IPC-HDBK-005 IPC J-STD-006 IPC-SM-817 IPC-CC-830 HDBK-830 HDBK-850 Solder Mask IPC-SM-840 Copper Foils IPC-4562 End-Prodct Acceptability Standard for Manfactre, Inspecion & Testing of Electronic Enclosres IPC-A-630 SMT Reliability IPC-9701 IPC-9704 IPC-9706 IPC-9709 Reqirements and Acceptance for Cable and Wire Harness Assemblies IPC-A-620 Acceptability of Electronic Assemblies IPC-A-610 Reqirements for Soldered Electronic Assemblies IPC J-STD-001/IPC-HDBK-001, IPC-AJ-820 Acceptability of Printed Boards IPC-A-600 Qalifications for Printed Boards IPC-6011, 6012, 6013, 6017, 6018 Base Materials for Printed Boards IPC-4101, 4104, 4202, 4203 & 4204 Design & Land Patterns IPC-2221, 2222 & Data Transfer and Electronic Prodct Docmentation IPC-2581 series, IPC-2610 series Advanced Packaging IPC J-STD-030 IPC-7092 IPC-7093 IPC-7094 IPC-7095 Storage & Handling IPC J-STD-020 IPC J-STD-033 IPC J-STD-075 IPC-1601 Test Methods IPC-TM-650 IPC-9631 IPC-9691 Electrical Test IPC-9252 Srface Finishes IPC-4552 IPC-4553 IPC-4554 IPC-4556 High Speed/ Freqency IPC-2141 IPC-2251 Materials Declaration IPC-1751 IPC-1752 IPC-1755 Learn abot IPC standards at

22

23 20 1 B Copyright IPC ED/CAD/CAM rev 07/14 IPC standard IPC-7095C 7 J-STD-609A 8 IPC-1752A 9 IPC-2610(15) Underct 1 (Resin) Blistering Electronic scheme Void Otgrowth2 Laminate Overhang3 (Resin) Delamination 4 Pad Cratering 5 Lifted Land Crack (Resin) Blistering 2 3 Brr Laminate 6 Void 7 Bond Enhancement (Resin) Delamination Pink Ring Net list Pad Crateringremoved 8 Negative Lifted Land CrackBOMEtchback 3 9 Foil Crack Brr 10 Hole Plating Void Bond Enhancement Wedge Void removed11 Pink Ring 12 Glass Fiber Void Negative Etchback 13 Glass Bndle Void Foil Crack 14 Void Severe Etchback Hole Plating 15 Nail Heading IPC-2141A Wedge Void 16 Drill Wall Tear/Wicking Glass Fiber Void 4 IPC Hole Wall Pll Away Glass Bndle Void 18 Corner Crack Severe Etchback J-STD-002D 19 (Copper) Blistering Nail Heading Drill Wall Tear/Wicking IPC-7093 Hole Wall Pll Away 5 Corner Crack IPC-7094 (Copper) Blistering A Underct B Otgrowth C Overhang 1 Component data C A 6 Electronic Design A Footprints 7 IPC standard 19 1 IPC-2221B 2 IPC-2222A 3 IPC IPC-7351B 5 IPC-7525B 6 IPC B CAD 3433 Gerber files on all copper layer IPC standard 1 IPC-2581A Electrical test 22Gerber files on solder mask 34 23Gerber files on legend print 24Drill file & Drill information 25Bare Board Specification 26Mechanical drawing Coordinates for SMD assembly 37 Gerber file for solder 38 28paste stencil Program for: Laser plotter placement Component 31 Drilling Roting AOI Roting Board Prodction Reviewed by BTT-PTH Atotech Detschland GmbH. Berlin CAM All rights reserved nder both international and Pan-Amerian copyright conventions. Any copying, scanning or there reprodctions of these materials withot the prior written consent of the copyright holder is strictly prohibited and constittes infringement nder the Copyright Law of the United States. P-MICRO Updated to Indstry Standard Terminology IPC 2010, 3000AllLakeside Drive, rights reserved nder both international and Pan-Amerian copyright conventions. Any copying, scanning or there reprodctions of these materials withot the prior Site 309 S, Bannockbrn, IL written consent of the copyright holder is strictly prohibited and constittes Tel Faxnder 847the infringement Copyright Law of the United States. P-MICRO orderipc.org Tel Fax Reviewed by BTT-PTH orderipc.org Atotech Detschland GmbH. Berlin Updated to Indstry Standard Terminology Originally Designed by 3000 Lakeside Drive, IPC 2010, Viasystems Mommers BV.S,Netherlands Site 309 Bannockbrn, IL Brr Pshed Into Hole 21 Glass Fiber Protrsion 22 Innerlayer (Post) Separation 23 Wicking 24 OverInto Plating Brr Pshed HoleResist Void (Positive) Etchback Glass25Fiber Protrsion 26 Barrel Innerlayer (Post)Crack Separation 27 Shadowing Wicking Nodle Over28 Plating Resist Void 29 Resin Smear (Positive) Etchback Copper & Over Plate Void Barrel30Crack 31 Brned Plating Shadowing 32 Copper Foil Contamination Nodle Lifted Land Resin33Smear 34 &Resin Delamination Copper Over Crack Plate Void 35 Crazing Brned Plating 36 Foil Foreign Inclsion Copper Contamination 37 Prepreg Void Lifted Land Copper Clad Laminate Void Resin38Crack Delamination 39 Measling Crazing 40 Resin Recession Foreign Inclsion 41 Glass-Weave Textre Prepreg Void 42 Glass-Weave Exposre Copper Clad Laminate Void Measling Resin Recession Originally Designed by Glass-Weave Textre ToMommers BareBV.Printed Viasystems Netherlands Glass-Weave Exposre Phenomena in Cross Section of Plated Throgh Holes Prodctin spec Cross Phenomena Section of Plated Throgh Holes C Phenomena insnittbild Cross Section of Fenomen i en CAD Text Standards Plated Throgh Holes av ettrigid PTH 21 21

24

25 IPC Fabrik för Elektronikkonstrktion CAD & CAM Projektledare Komponentdata Kretsschema Schema Digital Nätlista BOM IPC standard IPC-2141A IPC-2251 J-STD-002D IPC-7092 IPC-7093 IPC-7094 IPC-7095C J-STD-609B IPC-1752A IPC-2610(15) Copyright IPC ED/CAD/CAM rev 09/15 Inköp Elektronikkonstrktion CAD Ledningsdragning Ledningsdraging/ Atoroting Gerberfil kopparlager. Gerberfil lödmask & Märktryck. Appertrlista. Borrfil. Borrinformation. Mönsterkortspecifikation. Mekanisk ritning. PDF-fil på alla lager. Koordinater SMD Gerberfil lodpasta stencil Footprint Komponentplacering Komponentplacering Program till: Laserplotter Borrmaskin Fräsmaskin AOI Eltest IPC standard IPC-2221B IPC-2222A IPC-2152 IPC-7351B IPC-7525B IPC-7527 IPC standard 1 IPC-2581A CAM Till mönsterkortstillverkning 23

26

27 IPC Fabrik för mönsterkortstillverkning Borrning komponentoch viahål Kem. Plätt. 2-3µ C Etsning Strippning Inspektion Elektrolytisk plätering C 25µm Elektrolytisk plätering Sn 4-5µm Strippning av Sn Strippning Klippning och stackning av ämnen Laser plotter Laminering Etsning av C AOI FR4 FR4 High Tg? FR4 BFR Free Exponering Mylar avrivning Framkallning PTH UT Rening av processvatten FR4 Innerlayer Data från CAM Styva mönsterkort IPC-9691A IPC-4562A IPC-4563 IPC-4121 IPC-4101D Brnoxidering Mltilayerpress BTepoxi PTFE Laserborrning Optisk registrering Fräsning V-spår Fräsning Komponenttryck Inspektion Eltest probe H 2 O Tvätt Anets & Flsning Färdiga mönsterkort för leverans IPC-1601 Lödmask applicering IPC-SM-840E Exponering IPC standard Copyright IPC BB Rigid rev 01/15 IPC-6011 IPC-6012D IPC-600H IPC-SM-840E J-STD-003C 1. HASL SnPb 1-40 µm 2. HASL SnC 1-40 µm 3. ENIG 4. Immersion Ag 5. Immersion Sn 6. OSP 7. ASIG 8. ENEPIG 9. Nano Härdning Framkallning IPC-4552 IPC-4553A IPC-4554 IPC

28

29 Stenciltvätt Stenciler L OGE ORT CIN Laddare Laddare Lodpasta Komponenter J-STD-075 J-STD-020E J-STD-033C J-STD-002D IPC-A-600H Screentryck J-STD-004B J-STD-005A J-STD-006C Copyright IPC AST Rigid rev 01/15 Lödbarhetstest J-STD-002D J-STD-003C Digital IPC-2581A CINOR TOGE L IPC-7525B Lödning och montering SPI IPC-A-610F IPC-7093 IPC-7095C IPC-7711/21B IPC-A-620B Pick & Place Vapor Phase Omsmältning Selektivlödning J-STD-001F J-STD-002D J-STD-003C J-STD-004B J-STD-005A J-STD-006C IPC-7711/21B IPC-A-620B Pick & Place Pick & Place PCB Manell montering J-STD-003C IPC-840E IPC-4552 IPC-4553A IPC-4554 IPC-4556 IPC-AJ-820A IPC-HDBK-001E IPC-HDBK-005 IPC-HDBK-830 Jetprinter IPC-7526 IPC-7527 Torkskåp IPC-2221B/2222A IPC-7351B IPC-4101D IPC-4562A IPC-6012D IPC-1601 Urladdning Röntgen IPC-7095C Urladdning Reparation BGA AOI Våglödning IPC Fabrik för Kretskortstillverkning 27

30

31 IPC Fabrik för Tvätt och lackning IPC-5701 IPC-5702 IPC-5703 IPC-5704 Conformal Lackning Coating IPC-CH-65B IPC J-STD-001F IPC-HDBK-001E IPC-AJ-820A IPC-TM-650 IPC-PE-740 IPC-A-610F IPC-6012D J-STD-001F IPC-AJ-8 20A IPC-TM-650 Kontroll jonföroreningar Process ionic kontamination testing (PICT) Alkohol Vatten + rengöringsmedel Vattenbaserad IPC-9201A IPC-9202 IPC-9203 Lösningsmedel IPC-CC-830B IPC-HDBK-830 Tvätt och anpassad ytbehandling Manell Lackning Visell kontroll enligt IPC-A-610F Batchvis tvättning Batchvis tvättning Batchvis tvättning Forier transform infrared spectroscopy (FTIR) Visell kontroll enligt IPC-A-610F Lackning Test Srface Inslation Resistance (SIR) In line Copyright IPC Cleaning rev 01/15 Ion Chromatography (IC) Speciallab 29

32 IPC (Headqarters) 3000 Lakeside Drive, 309 S Bannockbrn, IL Tel: IPC Erope Lowek Grlitavägen 17 S Bromma, Sweden Tel: LarsWallin@ipc.org IPC Washington Office 1331 Pennsylvania Avene, NW Site 910 Washington, D.C Tel: Svensk Elektronik Box Stockholm Besöksadress: Storgatan 5 Tel info@svenskelektronik.se