IPC C 中文版 刚性印制板的鉴定及性能规范

刚性印制板的性能及鉴定1范围1.1范围本规范建立并了刚性印制板生产的性能及鉴定要求。1.2目的本规范的目的是为按以下结构和/或技术制成的刚性印制板提供鉴定和性能要求。?带或不带镀覆孔（PTH）的单、双面印制板?带镀覆孔（PTH）且带或不带埋盲孔的多层印制板?含有符合IPC-6016的积层高密度互连（HDI）层的多层印制板?带有离散电容层和/或埋容或埋阻元器件的埋入式有源或无源电路印制板?带或不带外置金属散热框架（有源或无源）的金属芯印制板1.2.1支持文件IPC-A-600包括了图片、说明和照片，可帮助理解外部和内部观察特性的可接受/不符合条件。该文件可以与本规范结合使用，以更全面地理解其建议和要求。1.3性能等级和类型1.3.1等级本规范根据客户和/或最终用途的要求，建立了刚性印制板性能等级的验收准则。根据IPC-6011中的定义，印制板可分为三个通用性能等级。1.3.1.1要求偏离偏离这些通用等级的要求应当由用户和供应商协商确定。1.3.1.2航空和军用航空产品要求偏离航空和军用航空产品性能等级的要求在本规范的附录A中定义并列出。这一类产品通常参照3/A级。1.3.2印制板类型不带镀覆孔（PTH）的印制板（1型）和带镀覆孔（PTH）的印制板（2-6型）的分类如下：1型―单面印制板2型―双面印制板3型―不带盲孔或埋孔的多层印制板 4型―带盲孔或埋孔的多层印制板5型―不带盲孔或埋孔的多层金属芯印制板6型―带盲孔或埋孔的多层金属芯印制板1.3.3采购选择性能等级应当在采购文件中规定。采购文件应当提供用于生产印制板的足够信息，供应商应当确保用户获得预期的产品。采购文件中应该包含的信息要符合IPC-D-325的要求。为了满足3.6.1章节要求，采购文件应当规定所需采用的热应力测试方法。测试方法应当从3.6.1.1节、3.6.1.2节和3.6.1.3节中选取。如未作规定（见5.1节），则应当符合表1-2的默认要求。在选取适当的热应力方法的过程中，用户应该考虑以下内容：?波峰焊、选择性焊接、手工焊组装工艺（见3.6.1.1节）。?传统（共晶）再流焊工艺（见3.6.1.2节）。?无铅再流焊工艺（见3.6.1.3节）。1.3.3.1选择（默认）采购文件应当规定本规范内可选择的要求。其中包括所有AABUS（由供需双方协商确定）和附录A的要求。如果在采购文件、订单数据（见5.1节）、客户图纸和/或供应商控制（SCP）中没有按照1.3.3.2节做出要求选择，则应当采用表1-2的默认要求。1.3.3.2分类系统（可选）下述的产品选择性标识系统用来识别产品的制造类型。质量规范：通用的质量规范。规范：基本的性能规范。类型：印制板类型符合1.3.2节。电镀工艺：电镀工艺符合1.3.4.2节。最终涂覆：最终涂覆代码符合1.3.4.3节。选择性涂覆：选择性最终涂覆符合1.3.4.3节，当不要求选择性涂覆时，填入“-”。产品分级：产品分级符合1.3.1节或性能规范单。技术代码：所采用的技术代码符合表1-1的规定，可根据要求增加多种代码。表1-1常采用的技术 技术代码 技术 HDI 符合IPC-6016的积层法高密度互连特征 VP 导通孔保护 WBP 金属线键合盘 AMC 有源金属芯 NAMC 无源金属芯 HF 外置散热框架 EP 埋入式无源元器件 VIP-C 盘内导通孔，导电物塞孔 VIP-N 盘内导通孔，非导电物塞孔例:IPC-6011/6012/3/1/S/-/3/HDI/EP1.3.4材料、电镀工艺和最终涂覆1.3.4.1层压板材料通过采购文件中所列的适当规范规定的数字和/或字母、等级、类型来标识层压板材料。表1-2默认要求 项目 默认选择 性能等级 2级 材料 符合3.2.1节的环氧玻璃布层压板 最终涂覆 符合表3-2的涂覆X 最小起镀铜箔 除1型板应当从1oz[34.30μm]起镀外，所有内层和外层均应当从1/2oz[17.10μm]起镀。 铜箔类型 符合3.2.4节的电解铜箔 孔径允差镀覆孔，元器件孔镀覆孔，仅导通孔非镀覆 （±）100μm[3,937μin]（+）80μm[3,150μin]，（-）负偏差无要求，（可全部或部分塞孔）（±）80μm[3,150μin] 导体宽度允差 符合3.5.1节的2级要求 导体间距允差 符合3.5.2节的2级要求 最小介质间距 符合3.6.2.15节的要求，最小90μm[3,543μin] 导体侧向间距 符合3.6.2.15节的要求，最小100μm[3,937μin] 标记油墨 符合3.3.5节的要求，颜色反差明显，非导电 阻焊膜 如未按1.3.4.3节规定，则不适用 阻焊膜，限定 如未按照3.7节规定等级，则为IPC-SM-840中的等级T 焊料涂覆层 符合3.2.7.3.1节要求的Sn63/Pb37 可焊性测试 J-STD-003中的2类，符合3.3.6节要求的锡铅焊料 热应力测试 符合3.6.1节要求的IPC-TM-650测试方法2.6.8，条件A 绝缘电阻测试电压 符合IPC-9252 鉴定检验未作规定时 见IPC-60111.3.4.2电镀工艺用于实现孔导电性的镀铜工艺用下列一位数字表示：1.只采用酸性镀铜2.只采用焦磷酸盐镀铜3.酸性和/或焦磷酸盐镀铜4.加成法/化学镀铜5.使用酸性和/或焦磷酸盐镀铜工艺的电镀镍底层1.3.4.3最终涂覆和涂覆层按组装工艺和最终用途，最终涂覆/涂覆层可以是下列规定的涂覆/涂覆层中的一种或几种镀层的组合。如有要求，应当在采购文件中规定厚度。如无规定，则厚度应当符合表3-2中的要求，部分涂覆层厚度可能在表3-2中未作规定（如锡铅电镀或焊料涂层）。最终涂覆的标识符如下：S 焊料涂覆层 （表3-2）T 电沉积锡铅（热熔） （表3-2）X S型或T型 （表3-2）TLU 电沉积锡铅（非热熔） （表3-2）b1 无铅焊料涂覆层 （表3-2）G 印制板边连接器的电镀金 （表3-2）GS 焊接区镀金 （表3-2）GWB-1 金属线键合区的电镀金（超声波压焊） （表3-2）GWB-2 金属线键合区电镀金（热压焊）（表3-2）N 印制板边连接器的镍 （表3-2）NB 镍层作为铜-锡扩散的隔离层 （表3-2）OSP 有机可焊性保护层 （表3-2）HTOSP 高温OSP（表3-2）ENIG 化学镀镍/浸金 （表3-2）ENEPIG 化学镀镍/化学钯/浸金 （表3-2）DIG 直接浸金 （表3-2）NBEG 镍隔离层/化学金 （表3-2）IAg 浸银 （表3-2）ISn 浸锡 （表3-2）C 裸铜 （表3-2）SMOBC 裸铜覆阻焊膜 （3.2.8节）SM 非熔融金属覆阻焊膜 （3.2.8节）SM-LPI 非熔融金属覆液态感光阻焊膜 （3.2.8节）SM-DF 非熔融金属覆干膜阻焊膜 （3.2.8节）SM-TM 非熔融金属覆热固阻焊膜 （3.2.8节）Y 其他 （3.2.7.11节）1.4术语及定义本文中所有术语的定义均应当与IPC-T-50一致并符合1.4.1节的要求。1.4.1由供需双方协商确定（AABUS）在采购文件中由供方和需方确定的附加或补充要求，例如合同要求、对采购文件的更改及图纸的信息，这些要求可用来说明在测试中沿尚建立的测试方法、测试条件、频率、类型或验收准则。1.5对“应当”的说明“应当”是动词的祈使态，用在本文件的任何地方都表示强制性的要求。如有足够数据判定是例外情况，则可以考虑与“应当”要求的偏离。“应该”和“可”用来表述非强制性的要求。“将”用于表述目的性的声明。为了帮助读者清晰辨认，“应当”用加黑黑体表示。1.6单位表示本规范中的所有尺寸、公差单位均以公制（国际单位）表示，在括号中注明其相应的英制尺寸。建议本规范的使用者使用公制单位。所有大于等于1.0mm[0.0394in]的尺寸将以毫米和英寸表示。所有小于1.0mm[0.0394in]的尺寸将以微米和微英寸表示。1.7版本更新变化本规范通过灰色阴影标示出了最新版本修订变化的相关章节。对于图或表的修订，只用灰色阴影标示图的名称或表头。2引用文件下订单时，下列文件的有效版本构成了本规范在此限定范围内的组成部分。如本规范和所列适用文件发生冲突，应当以本规范为优先。2.1IPC1IPC-A-47综合测试图形，10层照相底片IPC-T-50电子电路互连与封装术语及定义IPC-DD-135多芯片模块用有机沉积内层介质材料的鉴定测试IPC-CF-152印制线路板用复合金属材料规范IPC-D-325印制板、组装件计支持图纸的文件编制要求IPC-A-600印制板的可接受性IPC-TM-650测试方法手册22.1.1显微剖切2.1.1.2采用半自动或全自动显微剖切设备（可选）进行显微剖切2.3.15铜箔或镀层的纯度2.3.25表面离子污染物的探测与测量2.3.38表面有机污染物的探测测试2.3.39表面有机污染物的鉴别测试（红外分析法）2.4.1附着力，胶带测试2.4.15表面涂覆，金属箔2.4.18.1内部镀层的抗拉强度和延伸率测试2.4.21非支撑元器件孔的焊盘粘接强度2.4.22弓曲和扭曲2.4.28.1阻焊膜附着力，胶带测试法2.4.36返工模拟，有引线元器件的镀覆孔2.4.41.2热膨胀系数，应变计法2.5.5.7印制板导线的特性阻抗及延时，时域反射计法（TDR）2.5.7介质耐压，PWB2.6.1耐霉性，印制线路材料2.6.3耐湿性及绝缘电阻，刚性板2.6.3.7表面绝缘电阻2.6.4排气，印制板2.6.5物理冲击，多层印制线路2.6.7.2热冲击、连通性和显微剖切，印制板2.6.8热应力，镀覆孔2.6.9振动，刚性印制线路2.6.25耐导电阳极丝（CAF）测试（电化学迁移测试）2.6.27热应力，强制再流组装模拟IPC-QL-653印制板、元件和材料检验检测试设备的认证IPC-CC-830印制线路组件用电气绝缘化合物的鉴定及性能IPC-SM-840永久性阻焊膜的鉴定及性能规范IPC-2221印制板设计通用IPC-2251高速电子电路封装的设计指南IPC-4101刚性及多层印制板用基材规范IPC-4103高速/高频应用产品用基材规范IPC-4202挠性印制电路用挠性基底介质IPC-4203用于挠性印制电路覆盖层的涂覆粘合剂的介质薄膜和挠性粘性附着薄膜IPC-4552印制电路板化学镍/浸金（ENIG）镀层规范IPC-4553印制电路板浸银镀层规范IPC-4554印制电路板浸锡镀层规范IPC-4562印制线路用金属箔IPC-4563印制板用覆树脂铜箔指南IPC-4781永久性、半永久性及临时性标识和/或标记油墨的鉴定和性能规范IPC-4811刚性和多层印制板用埋入无源器件电阻材料规范IPC-4821刚性及多层印制板用埋入无源器件电容材料规范IPC-6011印制板通用性能规范IPC-6016高密度互连（HDI）层或板的鉴定和性能规范IPC-7711/21电子组件的返工、修改及维修IPC-9151印制板工艺、生产能力、质量及相关可靠性（PCQR2）基准测试标准及数据库IPC-9252非组装印制板电气测试要求IPC-9691IPC-TM-650测试方法2.6.25，耐阳极导电丝（CAF）测试（电化学迁移测试）用户指南2.2联合工业标准3J-STD-001焊接的电气及电子组件要求IPC-HDBK-001J-STD-001补充手册与指南J-STD-003印制板可焊性测试J-STD-006电子焊接领域电子级焊料合金及含有助焊剂与不含助焊剂的固体焊料的要求J-STD-609元器件、PCB和PCBA上用于识别铅、无铅及其他属性的标记及标签JP002最新锡晶须理论及缓解方法指南2.3联邦标准4QQ-S-635碳素钢板军用标准2.4其他出版物2.4.1美国材料及测试协会（ASTM）5ASTMB-152铜片、铜带、铜板及铜轧制棒材标准规范ASTMB-488工程用金电镀涂覆层标准规范ASTMB-579锡-铅合金标准规范ASTM-B-679工程用钯电镀涂覆层标准规范2.4.2美国安全检测实验室6UL94装置仪器中部件用塑料材料的可燃性测试2.4.3国家电气生产商协会（NEMA）7NEMALI-1工业层压热固产品标准2.4.4美国质量协会8H1331零接收数抽样2.4.5AMS9SAE-AMS-QQ-A-250铝及铝合金、铝及铝合金板及薄片通用规范2.4.6美国机械工程师协会（ASME）10ASMEB46.1表面纹理（表面粗燥度、波纹度和层面）3要求3.1总则：按本规范提供的印制板应当符合或超过IPC-6011的要求和采购文件中要求的具体性能等级的要求。测试附连板的说明和用途在IPC-2221中规定。3.2材料3.2.1层压板和粘接材料覆金属层压板、未覆金属层压板及粘接材料（预浸材料）应当按照IPC-4101、IPC-4202、IPC-4203或NEMALI-1的要求选择。聚四氟乙烯（PTFE）材料型号应当按照IPC-4103的要求选择。埋入器件材料应当按照IPC-4811或IPC-4821的要求选择。采购文件应该规定适用的介质、导电、电阻及绝缘特性。规格单编号、金属覆层类型及金属覆层厚度（重量）应当符合采购文件的规定。当有具体要求时，如对层压板及粘接材料有UL94给出的可燃性要求，则在材料采购文件中必须对这些要求作出明确规定。3.2.2外部粘接材料用于粘接外部散热器、或增强件或在印制板中用作绝缘层的材料应当按照IPC-4101、IPC-4203或采购文件的要求进行选择。3.2.3其他介质材料感光成像介质应该按照IPC-DD-135的要求进行选择，并在采购文件中作出规定。可在采购文件中规定采用其他介质材料。3.2.4金属箔铜箔应当符合IPC-4562的要求。如果铜箔对印制板的功能非常关键，铜箔类型、铜箔等级、铜箔厚度、粘接增强处理及铜箔轮廓应该在布设总图中规定。覆树脂铜箔应当符合IPC-4563的要求。3.2.4.1电阻性金属箔电阻性金属箔应当符合布设总图的规定。3.2.5金属层/芯内层或外层金属层和/或金属芯基材应当符合布设总图的规定，如表3-1所示。表3-1金属层/芯 材料 规范 合金 铝 SAE-AMS-QQ-A-250 符合规定 钢 QQ-S-635 符合规定 铜 ASTM-B-152或IPC-4562 符合规定 铜-殷钢-铜 IPC-CF-152 符合规定 铜-钼-铜 IPC-CF-152 符合规定 其他 符合规定 符合规定3.2.6基底金属电镀层/沉积层及导电涂覆层镀层/最终涂覆层的厚度应当符合表3-2的要求。用于表面、镀覆孔(PTH)、导通孔、盲孔和埋孔的铜镀层厚度应当符合表3-3、表3-4及表3-5的要求。特殊用途的镀层厚度应当符合表3-2的规定。选自1.3.4.3节所列的最终涂覆层或其组合的镀层厚度应当符合表3-2的要求。锡铅熔融镀层或焊料涂覆层只要求外观上覆盖和满足J-STD-003的可接受的可焊性测试。镀层和金属化涂覆层的覆盖要求不适用于导体垂直边。导体表面不需要焊接的区域可以有露铜的区域，但要满足3.5.4.7节的要求。3.2.6.1化学沉积铜及导电涂覆层化学沉积铜及导电涂覆层应当足以满足后续的电镀过程，可以是化学沉积金属、真空沉积金属，也可以是金属的或非金属的导电涂覆层。3.2.6.2电镀铜当规定电镀铜时，铜镀层应当满足以下要求。测试频率应当由制造商确定，以确保过程控制。a）当按照IPC-TM-650测试方法2.3.15测试时，铜纯度应当不低于99.50%。b）当按照IPC-TM-650测试方法2.4.18.1测试时，测试样品的厚度为50-100μm[1,969-3,937μin]，其抗拉强度应当不小于248MPa[36,000PSI]，且延伸率应当不小于12%。3.2.6.3全加成法化学沉铜用作主要导体金属的加成法/化学镀铜层应当满足本规范的要求。偏离的要求应当由供需双方协商确定。3.2.7最终涂覆沉积层和涂覆层-金属和非金属3.2.7.1电镀锡电镀锡的允差和要求应当由供需双方协商确定。对于可缓解或抑制锡须形成的方法指南，建议用户参考JEDEC/IPCJP002。3.2.7.2电镀锡铅锡铅镀层应当符合ASTMB-579对镀层组分（50%-70%锡）的要求。通常要求热熔，除非选择非热熔，此时采用表3-2（代码T）规定的厚度。3.2.7.3热风整平（HASL）/焊料涂覆层焊料涂覆层应当符合J-STD-006的要求，并在布设总图中规定。HASL是一种焊料涂覆工艺，将印制板浸入焊料中，再使用热风整平焊料表面。3.2.7.3.1共晶锡铅焊料涂覆层用于传统、含铅涂覆层的焊料应当符合3.2.7.3节的要求，而厚度应当符合表3-2（代码S）的要求。3.2.7.3.2无铅焊料涂层用于无铅焊料涂覆层的焊料应当符合3.2.7.3节的要求，而厚度应当符合表3-2（代码b1）的要求。3.2.7.3.3偏离的要求应当由供需双方协商确定。3.2.7.4电镀镍镍镀层的厚度应当符合表3-2（代码NB）的要求。当被用作金或其它金属的基底层或隔离层时，厚度应当符合表3-2（代码NB）的要求。3.2.7.5电镀金金镀层应当符合ASTM-B-488的要求。纯度和硬度应当在采购文件中规定。厚度应当符合表3-2（代码G、GS、GWB-1和GWB-2）的要求。注：行业调查显示，焊点中金的重量百分比达到3-4%的范围时，在正常焊接参数下会形成金-锡金属间化合物。如果过多的金溶解到焊点中使金的含量过高，会形成脆性焊点，参考IPC-J-STD-001和IPC-HDBK-001可以获得更多的降低金含量防止形成脆性焊点的信息。3.2.7.6化学镍金（ENIG）ENIG镀层沉积应当符合IPC-4552的要求。镀层厚度应当符合IPC-4552和表3-2（代码ENIG）的要求。测量方法应当符合IPC-4552附录4要求的XRF光谱测定法。对于1级和2级产品，厚度测量频次应当符合IPC-4552的要求，对于3级产品，测试位置和抽样范围应当由供需双方协商确定。注意：浸金层厚度大于0.125μm[4,925μin]时，由于过度腐蚀而导致镍底层的完整性受到影响，因而风险增加。由于设计图形和化学工艺变化的影响，可焊性附连板的验收可能不能代表整个产品的验收。为了证明涂覆层厚度的均匀性，强烈建议尽可能测量整个板面上不同位置点的涂覆层厚度。3.2.7.7化学镍钯金（ENEPIG）化学镍应当符合IPC-4552的要求。化学钯（合金或非合金）应当符合ASTM-B-679的要求。浸金应当符合IPC-4552的要求。厚度应当符合表3-2（代码ENEPIG）的要求，可用XRF光谱法测量。为了实现最佳的连接或可焊表面的金属状况，可允许与表3-2中规定的厚度存在一定范围内的偏离，或略高或略低。钯与镍不同，有更高的抗浸金层的特性，因此可以降低钯层上的浸金厚度要求（覆盖即可）。测量位置和范围应当由供需双方协商确定。3.2.7.8浸银浸银镀层应当符合IPC-4553的要求。用于测量厚度的焊盘尺寸应当符合IPC-4553的要求和表3-2（代码IAg）的要求。3.2.7.9 浸锡浸锡镀层应当符合IPC-4554的要求。镀层厚度应当符合IPC-4554和表3-2（代码ISn）的要求。测量方法应当符合IPC-4554附录4要求的XRF光谱测定法。对于1级和2级产品，样品厚度测量频次应当符合IPC-4554的要求，对于3级产品，测量位置和抽样范围应当由供需双方协商确定。3.2.7.10有机可焊性保护膜（OSP）OSP是防氧化及可焊性保护层，在铜表面涂敷OSP层可在储存和组装过程中维持表面的可焊性。涂覆层的储存、组装前的预烘烤和后续焊接工艺对可焊性都有影响。如必要，可焊性保存期和焊接次数的要求应当在采购文件中规定。这一要求对标准的和高温的OSP配方均适用。3.2.7.11其它金属和涂覆层按照1.3.4.3节使用其它镀层材料作为最终涂覆层的公差和要求，如裸铜、钯和铑，应当由供需双方协商确定。表3-2最终涂覆和涂覆层的要求 代码 最终涂覆 厚度 适用的可接受性规范 标记代码1 S 裸铜上的焊料涂覆层 覆盖并可焊2 J-STD-003J-STD-006 b0 b1 裸铜上的无铅焊料涂覆层 覆盖并可焊2 J-STD-003J-STD-006 b1 T 电镀锡铅（热熔）-最小 覆盖并可焊2 J-STD-003J-STD-006 b3 X S或T 符合代码标明的要求 TLU 电镀锡铅（非热熔）-最小 8.0μm[315μin] J-STD-003J-STD-006 b3 G 金用于印制板边连接器及非焊接区-最小 1级和2级0.8μm[31.5μin] 无 b4 3级1.25μm[49.21μin] GS 金用于焊接区域-最大3 0.45μm[17.72μin] 无 b4 GWB-1 用于金属线键合区域电镀金层（超声键合）-最小 0.05μm[1.97μin] 无 b4 用于金属线键合区或的金层下的电镀镍底层（超声键合）-最小 3.0μm[118μin] 无 b4 GWB-2 用于金属线键合区的电镀金层（热超声键合）的-最小 1级和2级0.3μm[11.8μin] 无 b4 3级0.8μm[31.5μin] 用于金属线键合区域的金层下的电镀镍层（热超声键合）-最小 3.0μm[118μin] 无 N 镍用于印制板边连接器-最小 1级2.0μm[78.7μin] 无 不适用 2级和3级2.5μm[98.4μin] NB 镍作为阻挡层4-最小 1.3μm[51.2μin] 无 不适用 OSP 有机可焊性保护膜 可焊7 无 b6 HTOSP 高温OSP 可焊7 无 b6 ENIG 化学镍层-最小 3.0μm[118μin] IPC-4552 b4 浸金层-最小 0.05μm[1.97μin]5 ENEPIG 化学镍层-最小 3.0μm[118μin] IPC-4552 b4 化学钯层-最小 0.05μm[2.0μin] ASTM-B-679 不适用 浸金层-最小 覆盖并可焊7 无 b4 DIG 直接浸金（可焊表面） 可焊5 无 b4 IAg 浸银层 可焊6 IPC-4553 b2 ISn 浸锡层 可焊7 IPC-4554 b3 C 裸铜 AABUS AABUS 不适用注1.这些标记和标签代码代表了IPC/JEDEC-J-STD-609中建立的表面最终涂覆类型。注2.热风整平（HAL）或热风焊料整平（HASL）工艺被认为有一定控制难度。焊盘尺寸和几何图形使此类工艺增加了额外的难度。这些因素使实际的最小厚度在此规范的范围之外。又见3.3.6节。注3.见3.2.7.5节的注。注4.镍镀层用于锡铅或焊料涂层之下，在高温操作环境中作为一层阻挡层用于防止铜锡化合物的形成。注5.见3.2.7节。注6.详细测量要求见IPC-4553。注7.见3.3.6节。表3-3大于等于2层的埋孔、镀覆孔和盲孔的表面及孔铜镀层的最低要求1 1级 2级 3级 铜-平均2，4 20μm[787μin] 20μm[787μin] 25μm[984μin] 最小厚度4 18μm[709μin] 18μm[709μin] 20μm[787μin] 包覆3 AABUS 5μm[197μin] 12μm[472μin]注1.不适用于微导通孔。微导通孔指直径小于等于0.15mm[0.006in]的导通孔，采用激光、机械钻孔、湿/干蚀刻、光致成像或导电油墨成形，然后电镀而成。厚径比小于1：1的盲孔的镀铜厚度应当符合微导通孔的要求。注2.铜镀层（1.3.4.2节）厚度应当是连续的，且从孔壁延伸或包覆到外表面。孔壁铜镀层的厚度要求参见IPC-A-600。注3.填塞镀覆孔和微导通孔的包覆铜镀层应当符合3.6.2.11.1节的要求。注4.见3.6.2.11节。表3-4微导通孔（盲孔和埋孔）的表面及孔铜镀层的最低要求1 1级 2级 3级 铜-平均2，4 12μm[472μin] 12μm[472μin] 12μm[472μin] 最小厚度4 10μm[394μin] 10μm[394μin] 10μm[394μin] 包覆3 AABUS 5μm[197μin] 6μm[236μin]注1.微导通孔指直径小于等于0.15mm[0.006in]的导通孔，采用激光、机械钻孔、湿/干蚀刻、光致成像或导电油墨成形，然后电镀而成。此处对盲孔和埋孔微导通孔的要求不适用于叠层微导通孔。本规范出版时，关于该结构所知甚少，其可靠性状况与埋孔及盲孔微导通孔不一致。叠层微导通孔可能要求不同的检验准则。注2.铜镀层（1.3.4.2节）厚度应当是连续的，且从孔壁延伸或包覆到外表面。孔壁铜镀层的厚度要求参见IPC-A-600。注3.填塞的微导通孔的包覆铜镀层应当符合3.6.2.11.1节的要求。注4.见3.6.2.11节。 表3-5埋孔芯材（2层）表面和孔铜镀层的最低要求 1级 2级 3级 铜-平均1，3 13μm[512μin] 15μm[592μin] 15μm[592μin] 最小厚度3 11μm[433μin] 13μm[512μin] 13μm[512μin] 包覆铜2 AABUS 5μm[197μin] 7μm[276μin]注1.铜镀层（1.3.4.2节）厚度应当是连续的，且从孔壁延伸或包覆到外表面。孔壁铜镀层的厚度要求参见IPC-A-600。注2.填塞的微导通孔的包覆铜镀层应当符合3.6.2.11.1的要求。注3.见3.6.2.11节。3.2.8聚合物涂覆层（阻焊膜）当规定永久性阻焊膜涂覆层按照1.3.4.3节作为最终涂覆层时，其应当是符合3.7节要求的聚合物涂覆层。3.2.9热熔液及助焊剂用于焊料涂覆的热熔液和助焊剂成分应当能够清洁和热熔锡铅镀层及裸铜表面，以形成光滑附着的涂覆层。热熔液应当起到热量传递与分布介质的作用，以防止损伤印制板的裸基板。注：由于组装焊接中不同材料会发生相互作用，应该确认热熔液与最终用户清洁度要求的兼容性。3.2.10标记油墨标记油墨应当为永久性且应当符合IPC-4781或采购文件的要求。标记油墨应当施加到印制板上，或印制板的标签上。如使用导电标记油墨，标记油墨应当作为印制板上的导电要素来对待。3.2.11塞孔绝缘材料用于填塞金属芯印制板孔的电气绝缘材料应当由供需双方协商确定。3.2.12外层散热面构成散热面结构的材料和厚度应当符合表3-1的要求和/或采购文件的要求。粘接材料应当符合3.2.2节的要求。偏离的要求应当由供需双方协商确定。3.2.13导通孔保护用于保护导通孔的材料应当由供需双方协商确定。3.2.14埋入式无源材料埋入式无源材料指在印制板内部增加电容、电阻和/或电感功能的、且可以被用于生产印制板常规芯材的材料和方法。其中包括层压材料、电阻性金属箔、电镀电阻、导电膏、防护材料等。埋入式无源材料应当符合IPC-4811或IPC-4821的要求。3.3目视检查印制板成品应当按照以下程序进行检查。印制板应当具有一致的质量，且应当符合3.3.1节到3.3.9节的要求。对适用属性的目视检查应当在3个屈光度（约1.75倍）下进行。如果可疑的缺陷在3个屈光度下不能确认，则应该在逐渐增大的放大倍数（最大至40倍）下进行核实，以确认其是否为缺陷。对于尺寸的要求，例如间距或导体宽度的测量，可能要求其他放大倍数及可以精确测量特定尺寸的带有十字线或刻度的仪器。合同或规范可要求其他放大倍数。3.3.1边缘沿着印制板边、槽口和非镀覆孔边缘出现的缺口、微裂纹，如渗透深度不超过边缘与最近导体距离的50%或2.5mm[0.0984in]，取两者中的较小者，是可接受的。晕圈渗透与最近导电图形的距离应当不小于相邻导体的最小间距，如未规定时，则不小于100μm[3,937μin]。边缘应当切割整洁，没有金属毛刺。对于非金属毛刺，只要不疏松和/或不影响安装和功能，是可接受的。切割或铣切有分离槽口的在制板时，应当满足印制板组装后的分板要求。3.3.2层压板缺陷层压板缺陷包括所有可以从表面可见的印制板内部和外部特征。3.3.2.1白斑对于1级、2级和3级产品，白斑都是可接受的。层压板基板中白斑面积大于非公共导体间距的50%时，对于3级产品是制程警示，说明材料、设备操作、工艺或制程出现变异，但不是缺陷。虽然应该将制程警示作为过程控制系统的一部分进行监控，但不要求对个别制程警示进行处置，且受影响产品应该照常使用。注：白斑是层压板中的一种内部现象，在热应力作用下它可能不会扩展，同时也无明确结论显示它是阳极导电细丝（CAF）生长的诱因。分层是一种在热应力作用下可能扩展的内部现象，同时也可能是CAF生长的诱因。关于耐CAF测试，IPC-9691用户指南和IPC-TM-650测试方法2.6.25均提供了确定层压板CAF生长性能的其他信息。希望加入白斑状况其他要求的用户可考虑加入不允许白斑出现的3A级要求。3.3.2.2微裂纹如果微裂纹不会使导体间距减少至低于最小值，且没有因为模拟组装过程的热测试而扩大，则对于所有级别产品均是可接受的。对于2级和3级产品，微裂纹的跨距不应当超过相邻导体距离的50%。更多信息参见IPC-A-600。3.3.2.3分层/起泡如分层和起泡影响的区域未超过板每面面积的1%、且其未使导电图形间的间距减小至低于最小导体间距，则对于所有级别产品均是可接受的。经过模拟组装过程的热测试之后分层和起泡应当没有扩大。对于2级和3级产品，起泡和分层的跨距不应当大于相邻导电图形间距的25%。更多信息参见IPC-A-600。3.3.2.4外来夹杂物印制板内半透明的外来夹杂物应当是可接受的。如果印制板内的其他夹杂物没有使相邻导体之间的距离减小至低于3.5.2节规定的最小间距，应当是可接受的。3.3.2.5露织物对于3级产品，印制板应当无暴露的织物。对于1级和2级产品，露织物是可接受的，只要瑕疵没有使导体之间的间距（不包括露织物区域）减少至低于最小要求，更多信息参见IPC-A-600。3.3.2.6暴露/断裂的纤维如暴露/断裂的纤维未桥连导体，且未使导体间距减少至低于最小要求，对于所有级别产品，均是可接受的。3.3.2.7划痕、压痕及加工痕迹如划痕、压痕及加工痕迹未桥连导体，或暴露的纤维/纤维短路大于以上章节中规定的允许值，但未使介质间距减少至低于规定的最小要求，则是可接受的。3.3.2.8表面空洞如表面空洞最长尺寸不超过0.8mm[0.031in]，没有桥连导体、也没有超过印制板每面面积的5%，则是可接受的。3.3.2.9粘接增强处理区域的颜色变异粘接增强处理区域出现的斑点状或颜色变异是可接受的。处理的随机缺失区域不应当超过受影响层中导体总表面面积的10%。3.3.2.10粉红环没有证据表明粉红环影响功能性。粉红环的出现可看作是制程警示或设计变异，但不是拒收的理由。对于粉红环，应该将关注的焦点放在层压板的粘接质量上。3.3.3孔内镀层和涂覆层空洞镀层和涂覆层空洞不应当超过表3-6允许的范围。表3-6孔内镀层和涂覆层空洞 材料 1级 2级 3级 铜1 在不超过孔总数10%的孔内，每个孔不超过3个空洞 在不超过孔总数5%的孔内，每个孔不超过1个空洞 无 最终涂覆层2 在不超过孔总数15%的孔内，每个孔不超过5个空洞 在不超过孔总数5%的孔内，每个孔不超过3个空洞 在不超过孔总数5%的孔内，每个孔不超过1个空洞注1.对于2级产品，铜镀层空洞不应当超过孔长的5%。对于1级产品，铜镀层空洞不应当超过孔长的10%。环形空洞不应当超过圆周的90°。注2.对于2级和3级产品，最终涂覆层空洞不应当超过孔长的5%。对于1级产品，最终涂覆层空洞不应当超过孔长的10%。对于1级、2级和3级产品，环形空洞不应当超过圆周的90°。3.3.4连接盘起翘当按照3.3节进行目视检查时，在交付的印制板（未经热应力测试）上应当无翘起的连接盘。3.3.5标记每一块印制板、每一个鉴定印制板和每一套质量符合性测试电路（相对于单个测试附连板而言）均应当作标记，以保证印制板与质量一致性测试电路之间和制造历史之间的可追溯性，并识别供应商（商标等）。标记的制作应当采用与生产导电图形相同的工艺，或使用永久性防霉的油墨或涂料（见3.2.10节），激光标记装置或用振动笔在用于标记的金属区域或永久性的附属标签上作出标记。导电的标记，或是蚀刻铜或是导电油墨（见3.2.10节）应当视为电路的电气要素且不应当降低电气间距的要求。所有标记均应当与材料及部件相兼容，对于所有测试均可辨认，且在任何情况下均不影响印制板的性能。标记不应当覆盖待焊接的连接盘区域。对于易读性要求参见IPC-A-600。除上述标记外，还允许使用条形码标记。使用日期代码时，其格式应当由供应商决定，以建立对生产操作完成日期的可追溯性。对于无铅最终产品，标记应当满足J-STD-609的要求。3.3.6可焊性只有在后期组装操作中要求焊接的印制板要求做可焊性测试。不要求焊接的印制板不要求作可焊性测试，例如使用压接元器件时，这类要求应当在布设总图中规定。只用于表面贴装的印制板不要求对镀覆孔进行可焊性测试。当采购文件有要求时，涂覆层耐久性的加速老化应当符合J-STD-003的要求。耐久性的类型应当在布设总图中规定。但是，如未规定，则应当采用2类。如有要求，待测试的附连板或印制板成品板应当进行预处理，并使用J-STD-003进行表面和镀覆孔可焊性的评定。当要求可焊性测试时，应该考虑印制板的厚度和铜的厚度。如果两者均增加时，则充分润湿金属孔壁及焊盘顶部的时间也将随之增加。3.3.7镀层附着力镀层附着力应当按照IPC-TM-650测试方法2.4.1进行测试，使用一条压敏胶带粘贴在镀层表面，然后用手以垂直于电路图形的力拉起。不应当有任何保护性镀层或导体图形箔部分脱落迹象，其表现为镀层或图形箔的颗粒粘附在胶带上。如有镀层突沿（镀屑）断裂并附着在胶带上，只表示有镀层突沿或镀屑存在，而不是镀层附着力失效。3.3.8印制板边接触片的金镀层与焊料涂层的接合处焊料涂层和金镀层之间的露铜/镀层重叠应当符合表3-7的要求。露铜/镀层或金重叠可能会呈现变色或灰黑色，是可接受的（见3.5.4.4节）。表3-7印制板边接触片间隙 最大露铜间隙 最大镀金重叠 1级 2.5mm[0.0984in] 2.5mm[0.0984in] 2级 1.25mm[0.04921in] 1.25mm[0.04921in] 3级 0.8mm[0.031in] 0.8mm[0.031in]3.3.9加工质量印制板的加工工艺应当使质量均匀一致，且没有可见的灰尘、外来物、油脂、手指印、锡铅或焊料转移到介质表面、及助焊剂残留物和其他会影响寿命、组装能力和使用性的污染物。当使用金属或非金属半导电涂层时，所见的非电镀孔内的发暗外观不是外来物，不影响寿命或功能。印制板不应当存在超过本规范允许的缺陷，不应当有任何超过允许限度的镀层与导电图形的分离，或导体与基材的分离。印制板表面不应当有疏松的镀层镀屑。3.4印制板尺寸要求除非供需双方另有协定，否则印制板尺寸要求的检验应当符合此节的规定。印制板应当满足采购文件中规定的尺寸要求。所有尺寸特征如，但不仅限于，板外形、厚度、切口、槽口、孔、刻痕、与连接器关键区域接触的印制板边接触片，都应当符合采购文件的规定。但是，采购文件未规定尺寸公差时，则应当采用相应的设计系列规范中的特征公差。在采购文件中规定的印制板的基准或双向公差的尺寸定位应当采用表4-3中规定的AQL等级进行检验。允许采用自动光学检测（AOL）技术。供应商如能提供文件化的方法并证明其生产能力能达到规定的要求，则允许减少检查各要素的精度。供应商可以根据包含过程数据采集和记录方法的抽样计划来提供精度证明。在供应商没有尺寸精度的过程证明系统时，则应当采用表4-3中的AQL等级来检查每一批产品。3.4.1孔径、孔图形精度和图形要素精度孔径公差、孔图形精度和要素定位精度应当符合采购文件的规定。对所有适用于设计的孔尺寸，最终孔尺寸公差应当以样品为依据来验证。每种孔尺寸的测量数目应当由制造商来决定，以在总数中抽取足量的孔数。只有特定尺寸的孔，包括非镀覆孔和镀覆孔，应当检查其孔图形的精度是否满足3.4节的印制板尺寸要求。除非布设总图有要求，否则非特定尺寸孔的孔图形精度，如镀覆孔和导通孔，不需要检查，因为这些是数据库提供的孔位置，且由表面或内层连接盘的孔环要求进行控制。如果布设总图要求，孔图形精度可以通过鉴定报告证明或按3.4节的AQL抽样来证明。图形要素精度应当符合采购文件的规定。图形要素精度可以通过鉴定报告证明或符合3.4节要求的AQL抽样来证明。但是，在任何一种要素都没有在采购文件中规定的情况下，则应当采用适用的设计系列文件。允许采用自动光学检测（AOL）技术。镀覆孔中的节瘤或粗燥镀层不应当使孔径减少至低于采购文件中规定的最小限值。3.4.2孔环和孔破坏（外层）外层最小环宽应当符合表3-8的要求。外层环宽是从镀覆孔或非支撑孔的内表面（孔内）测量至印制板表面孔环的边缘，如图3-1所示。当破环发生在导体/焊盘的连接处时，如符合图3-3的要求，则应当是可接受的。有孔破坏的印制板应当满足3.8.2节的电气要求（见图3-2和图3-3）。对于1级和2级产品，除非客户禁止，使用倒角法或“泪滴焊盘”在导体连接处增加额外的焊盘面积应当是可接受的，并应当符合IPC-2221中关于带孔焊盘的通用要求。对于3级产品，使用倒角法或“泪滴焊盘”应当由供需双方协商确定（AABUS）。表3-8最小环宽1，2 特征 1级 2级 3级 外层镀覆孔 通过目视检查评定时，连接盘上的孔破坏不大于180°。焊盘/导体连接处的减少量不应当低于3.5.3.1节允许的宽度减少限值。 通过目视检查评定时，连接盘上的孔破坏不大于90°。焊盘/导体相接处的减少量不应当低于3.5.3.1节允许的宽度减少限值。焊盘/导体连接处不得小于50μm[1,969μin]或小于最小导体宽度，取两者中的较小者。 最小环宽应当为50μm[1,969μin]。在孤立区域，由于诸如麻点、凹痕、缺口、针孔或斜孔等缺陷，外层最小环宽可再减少最小环宽的20%。 内层镀覆孔 只要连接盘/导体连接处的的减少量不低于3.5.3.1节允许的宽度减少限值，允许出现孔破环。 只要连接盘/导体连接处的的减少量不低于3.5.3.1节允许的宽度减少限值，允许出现90°范围内的孔破环。 内层最小环宽应当为25μm[984μin]。 外层非支撑孔 通过目视检查评定时，连接盘上的孔破坏不大于90°。焊盘/导体相接处的减少量不应当低于3.5.3.1节允许的宽度减少限值。 通过目视检查评定时，连接盘上的孔破坏不大于90°。焊盘/导体连接处的减少量不应当低于3.5.3.1节允许的宽度减少限值。 最小环宽应当为150μm[5,906μin]。在孤立区域，由于诸如麻点、凹痕、缺口、针孔或斜孔等缺陷，外层最小环宽可再减少最小环宽的20%。注1.图3-2和图3-3给出了焊盘破环和焊盘上导体宽度减少的实例。注2.应当保持导体的最小侧向间距。注3.对于功能和非功能连接盘内层环宽的要求，见3.6.2.9节。图3-1环宽测量（外层）MeasurementofExternalAnnularRing：外层环宽的测量图3-290°和180°的破环A=1.414×镀覆孔的半径B=镀覆孔的直径图3-3导体宽度的减少A=导体/焊盘连接处B=最小导体宽度孔破坏不应当使导体/焊盘相接处减少至低于最小导体宽度。此图显示的是不符合条件，即A小于B。3.4.3弓曲和扭曲除非采购文件中另有规定，当按照IPC-2221中5.2.4节设计时，对于用于表面贴装元器件的印制板，最大弓曲扭曲应当为0.75%；对于所有其他印制板，最大弓曲扭曲应当为1.5%。最终产品应当在交货拼版的形式进行评估。应当按照IPC-TM-650测试方法2.4.22对弓曲、扭曲或其组合进行物理测量并计算百分比。3.5导体精度印制板上所有的导电区域，包括导体、焊盘和导电层均应当满足以下各节的目视检查和尺寸要求。导体图形应当符合采购文件的规定。尺寸特性的核实应当按照3.3节和IPC-A-600进行。允许采用AOI检验方法。在多层层压前，内层加工期间，对内层导体进行检验。3.5.1导体宽度和厚度当布设总图未作规定时，最小导体宽度应当为采购文件提供的导体图形的80%。当布设总图未作规定时，则最小导体厚度应当符合3.6.2.12节和3.6.2.13节的要求。3.5.2导体间距导体间距应当在布设总图规定的公差范围内。导体与印制板边缘之间的最小间距应当符合布设总图的规定。如未规定最小间距，因加工造成加工文件中给出的导体标称间距减少，对于3级产品，允许减少量应当为20%，对于1级和2级产品，允许减少量应当为30%（前述最小成品间距要求仍适用）。3.5.3导体缺陷导电图形应当没有裂纹、裂口或撕裂。导线的几何形状指其宽度×厚度×长度。任何3.5.3.1节和3.5.3.2节规定的缺陷的组合使导体等效横截面积（宽度×厚度）减少，对于2级和3级产品品，不应当大于最小值（最小宽度×最小厚度）的20%，对于1级产品，则不应当大于最小值的30%。导体上缺陷区域长度的总和，对于1级产品，不应当大于导体长度的10%或25.0mm[0.984in]，对于2级和3级产品，不应当大于导体长度的10%或13.0mm[0.512in]，取两者中的较小者。3.5.3.1导体宽度的减少由于对位不准或暴露基材的孤立缺陷（如边缘粗糙、缺口、针孔和划痕）造成最小导体宽度（规定或推算值）减少，对于2级和3级产品，允许减少量应当不大于最小导体宽度的20%，对于1级产品，允许减少量应当不大于最小导体宽度的30%注：因为允许减少量是以客户原始图纸设计为依据，所以生产商在前端加工（CAM）设计时，要了解其蚀刻公差并在客户原始图纸设计上增加生产补偿。3.5.3.2导体厚度的减少由于孤立缺陷（如边缘粗糙、缺口、针孔、未层压和划痕）使得最小导体厚度减少，对于2级和3级产品，允许减少量应当不大于最小导体厚度的20%，对于1级产品，允许减少量应当不大于最小导体厚度的30%。3.5.4导电表面3.5.4.1接地层或电源层上的缺口和针孔对于2级和3级产品，接地层或电源层上的缺口和针孔，如其最长尺寸不大于1.0mm[0.0394in]，且每面的每625cm2[96.88in2]的面积内不多于4处缺陷，是可接受的。对于1级产品，其最长尺寸应当为1.5mm[0.0591in]，且每面的每625cm2[96.88in2]的面积内不多于6处缺陷。3.5.4.2可焊表面贴装焊盘沿着焊盘边缘或焊盘内部的缺陷不应当超出3.5.4.2.1节和3.5.4.2.2节的要求。3.5.4.2.1矩形表面贴装焊盘沿焊盘外部边缘的缺陷，如缺口、凹痕、针孔等，对于2级和3级印制板，不应当超过焊盘长度或宽度的20%，对于1级，不应当超过30%，且缺陷不应当侵占表面贴装焊盘关键区域，关键区域的定义为以焊盘中心宽度的80%乘以焊盘中心长度的80%，如图3-4所示。对于2级和3级产品，焊盘内的缺陷不应当超过焊盘长度或宽度的10%，对于1级产品，焊盘内的缺陷不应当超过焊盘长度或宽度的20%，且焊盘内的缺陷应当位于表面贴装焊盘关键区域以外。对1级、2级和3级产品，在关键区域内允许有1个可见的电气测试探针压痕。图3-4矩形表面贴装焊盘Dent/Probe“witness”perpadallowedinpristinearea：在每个焊盘的关键区域内允许有1个凹痕/探针压痕。20%oflengthandwidthforClass2andClass3doesnotencroachpristinearea：对于2级和3级产品，≤20%长度及宽度的缺陷不能侵占关键区域。Equaltocentral80%oflengthandwidthofSMTland：关键区域为SMT焊盘长度和宽度的80%以内的中心区。10%oflengthandwidthforClass2andClass3doesnotencroachpristinearea：对于2级和3级产品，≤10%长度和宽度的缺陷在关键区域外。PinHolesacceptableoutsidepristinearea：在关键区域以外的针孔是可接受的。3.5.4.2.2圆形表面贴装焊盘（BGA焊盘）对于1级、2级或3级产品，沿着焊盘边缘的缺陷，如缺口、凹痕和针孔，向焊盘中心的径向辐射不应当超过焊盘直径的10%，且对于2级或3级印制板，不应当超过焊盘周长的20%，对于1级印制板，不应当超过焊盘周长的30%，如图3-5所示。在焊盘直径的中点为中心，焊盘直径80%的关键区域内不应当有缺陷。对于1、2和3级产品，关键区域内的电气测试探针“压痕”是制造工艺的必然结果，只要满足最终涂覆的要求，是可接受的。图3-5圆形表面贴装焊盘PinHolesacceptableoutsidepristinearea：在关键区域以外的针孔是可接受的。“witness”Markallowedinpristinearea：在关键区域允许可见的凹痕/探针“压痕”。SolderMask：阻焊膜 ClearanceinMask：阻焊膜内的间隙Defect≤10%oflanddiameterand≤20%oflandcircumferenceforclass2or3anddoesnotencroachprinstinearea：对于2、3级印制板，小于10%焊盘直径且小于20%周长的缺陷不能侵占关键区域。PristineArea（central80%ofdiameter）：关键区域（直径的80%）3.5.4.3金属线键合盘（WBP）金属线键合盘应当有符合1.3.4.3节规定的电镀金或化学镍/浸金（ENIG）导体最终涂覆，用于超声波压焊（GWB-1）和热压焊（GWB-2），或有符合采购文件规定的导体最终涂覆。最终涂覆层的厚度应当符合表3-2中适用涂覆层的要求。金属线键合盘的关键区域应当为以金属线键合盘为中心，焊盘长度的80%及焊盘宽度的80%范围内的区域，如图3-4所示。金属线键合盘关键区域的最大表面粗糙度应当按照适用的测试方法测量，或由供需双方协商确定，且应当为0.8μm[32μin]RMS（均方根值）。如采用IPC-TM-650测试方法2.4.15，为获得关键区域内的均方根值，推荐将该方法中定义的粗糙度取样宽度调节到金属线键合盘最大长度的约80%。关键区域内应当没有违反0.8μm[32μin]RMS粗糙度要求的凹痕、结瘤、划痕、可见的电气测试探针压痕或其他缺陷。关于表面粗糙度的更多信息，参见ASMEB46.1。3.5.4.4印制板边连接器连接盘除下述情况外，镀金或