IPC-610E（电子组件的可接受性）

IPC简介

  IPC最初为“The Institute of Printed Circuit”的缩写，即美国“印制电路板协会”，后改名为“The Institute of the Interconnecting and Packing Electronic Circuit”(电子电路互连与封装协会)，1999年再次更名为“Associatation Of Connecting Electronics Industries”(电子制造业协会”)。由于IPC知名度很高，所以更名后，IPC的标记和缩写仍然没有改变。IPC拥有两千六百多个协会成员，包括世界著名的从事印制电路板设计、制造、组装、OEM（Original equipment manufacturer 即原始设备制造商）加工、EMS（electronics manufacture service 即电子制造服务）外包的大公司，IPC与IEC、ISO、IEEE、JEDC一样，是美国乃至全球电子制造业最有影响力的组织之一。

  IPC-A-610是国际上电子制造业界普遍公认的可作为国际通行的质量检验标准。IPC-A-610收集了有关电子组件的外观质量可接受要求，规定了怎样把元器件合格地组装到电路板上，对每种级别的标准都提供了可测量的元器件位置和焊点尺寸，并提供合格焊点的相应技术指标。

IPC-A-610E电子产品等级

  1. 1级-普通类电⼦子产品
    包括那些对外观要求不高而以其组装功能完整为主要要求的产品。（如玩具、计算器等）
  2. 2级-专⽤用服务类电⼦子产品
    包括那些要求持续运行和较长使用寿命的产品，最好能保持不间断工作但该要求不严格。一般情况下不会因使用环境而导致故障。（如通讯设备等）
  3. 3级-⾼高性能电⼦子产品
    包括以连续具有高性能或严格按指令运行为关键的产品。这类产品的服务间断是不可接受的，且最终产品使用环境异常苛刻；有要求时产品必须能够正常运行，例如救生设备或飞行控制系统等其他关键系统。

IPC-A-610E 验收条件

  当合同要求使用IPC-A-610，本标准中所有适用的要求应当被实施于所有适用的分包合同中。如无，按以下优先次序执行：

  • 用户与制造商之间达成的采购文件。
  • 反映用户具体要求的总图或总装图。
  • 用户引用或合同协议引用IPC-A-610。
    当其他文件同时与IPC-A-610被引用时，应当在采购文件中规定其优先顺序。

四级验收条件：

  • 目标条件
      是指近乎完美/首选的情形，然而这是一种理想而非总能达到的情形，且对于保证组件在使用环境下的可靠性并非必要的情形。

  • 可接受条件
      是指组件不必完美但要在使用环境下保持完整性和可靠性的特征。

  • 缺陷条件
      缺陷是指组件在其最终使用环境下不足以确保外形、装配和功能（3F）的情况。缺陷情况应当由制造商根据设计、服务和客户要求进行处置（处置：决定缺陷应该作何种处理)。处置可以是返工、维修、报废或照样使用，但不限于以上处理方式。其中维修或“照样使用”必须取得客户的认可。
    ★1级缺陷自动成为2级和3级缺陷。2级缺陷意味着对3级也是缺陷。

  • 制程警示条件
      制程警示（非缺陷）是指没有影响到产品的外形、装配和功能（3F）的情况。且对于保证组件在使用环境下的可靠性并非必要的情形。这种情况是由于材料、设计或操作人员/机器设备等相关因素引起的，既不能完全满足可接受条件又非缺陷。应该将制程警示纳入过程控制系统而对其实行监控。当制程警示的数量表明制程发生变异或朝着不理想的趋势变化时，则应该对工艺进行分析。结果可能要求采取措施以降低制程变异程度并提高产量。不要求对单一性制程警示进行处置。

专业名词解释

  • 主面
    总设计图上定义的封装与互连结构(PCB)面。（通常为包含最复杂或数量最多的元器件那一面。该面在通孔插装技术中有时又称作元器件面或焊接终止面）。
  • 辅面
    与主面相对的封装与互连结构（PCB）面。（在通孔插装技术中有时称作焊接面或焊接起始面）
  • 焊接起始面
    焊接起始面是指印制电路板上施加焊料的那一面。采用波峰焊、浸焊或拖焊时，通常又是PCB的辅面。采用手工焊接时，焊接起始面也可能是PCB的主面。
  • 焊接终止面
    焊接终止面是指通孔插装中PCB上焊料流向的那一面，采用波峰焊、浸焊或拖焊时，通常又是PCB的主面。采用手工焊接时，焊接终止面也可能是PCB的辅面。
  • 冷焊接连接
    是指呈现很差的润湿性、外表灰暗、疏松的焊接连接。（这种现象是由于焊料中杂质过多，焊接前清洁不充分，和/或焊接过程中热量不足所致。）
  • 浸析
    指焊接过程中金属基材或涂覆层的流失或去除。
  • 照明
    对被检查的部件应当有足够的照明。工作台表面的照明至少应该达到1000 lm/m2[约93英尺烛光]。应该选择不会产生阴影的光源。
    注：选择光源时，色温是一个需要考虑的重要因素。色温在3000-5000o K范围的光源，清晰度会逐步增加，使用户能够鉴别出印制电路板组
    件的各种特征和污染物。

焊接可接受性要求

目标-1,2,3级

  • 焊料填充基本平滑，对连接的零部件呈现良好润湿。
  • 零部件的轮廓容易分辨。
  • 焊料在被连接部件上形成羽毛状边缘。
  • 填充呈凹面状。

    可接受-1,2,3级

  • 有些材料和工艺，例如：无铅合金、大热容PCB引起的慢冷却，可能导致干枯粗糙、灰暗、或颗粒状这种与材料和工艺相关的焊料外观，属正常现象。这样的焊接连接是可接受的。
  • 焊接连接润湿角（焊料与元器件之间和焊料与焊盘之间）不超过90o （图5-1的A和B）。–例外的情况是当焊料轮廓延伸到可焊端边缘或阻焊膜时，润湿角可以超过90o（图5-1的C和D）
  • 典型的锡铅焊点特征：光亮 平滑 凹形表面 轮廓清晰