Руководство по стандартам IPC для печатных плат

Перейти к:

• Почему важны стандарты интеллектуальной собственности?
• Улучшение качества и надежности продукта.
• Улучшенная коммуникация
• Снижение затрат
• Улучшение репутации и новые возможности
• Терминология, которую следует знать
• История стандартов интеллектуальной собственности
• Примеры стандартов интеллектуальной собственности
• Наша приверженность качеству

Как известно производителям печатных плат или (PCB), обеспечение качества на протяжении всего производственного процесса имеет решающее значение и требует пристального внимания на всех этапах. Соблюдение стандартов торговой ассоциации IPC может помочь.

Что такое IPC?

IPC — это торговая ассоциация индустрии электронных соединений. Он предоставляет отраслевые стандарты для сборки и защиты электронного оборудования, а также обучение, исследования рынка и защиту государственной политики.

IPC является организацией, управляемой членами, и насчитывает более 3000 компаний-членов по всему миру. В его состав входят компании, занимающиеся всеми аспектами мировой электронной промышленности, в том числе дизайнеры, поставщики, производители плат, сборочные компании и производители оригинального оборудования.

Организация была основана в 1957 году как Институт печатных плат. Позже он изменил свое название на Институт межсоединений и компоновки электронных схем в связи с переходом на упаковку и электронные сборки из голых плат. В 1999 году компания получила название IPC со слоганом Association Connecting Electronics Industries.

Штаб-квартира IPC находится в Баннокберне, штат Иллинойс, а также другие офисы в США и по всему миру, в том числе в Индии, Китае, Швеции и России.

Американский национальный институт стандартов (ANSI) аккредитовал IPC как организацию по разработке стандартов. Что такое стандарты IPC? Это наиболее широко признанные коды приемлемости в электронной промышленности. Организация публикует стандарты почти для каждого этапа цикла разработки электронных продуктов, включая проектирование, закупки, сборку, упаковку и многое другое.

В настоящее время IPC насчитывает более 300 действующих стандартов и более 1000 стандартов в своей библиотеке ресурсов. Разработчики электроники во всем мире используют эти стандарты для всего:от типовых эталонных проектов до более индивидуальных чертежей.

Комитеты добровольцев из электронной промышленности разрабатывают, редактируют и голосуют за стандарты IPC. В этом процессе участвуют более 3000 профессионалов отрасли по всему миру. В комитеты могут входить люди со всего мира, так как участники могут участвовать в личных встречах, телеконференциях и электронной почте.

Ассоциация предоставляет программы услуг по проверке, включая анализ пробелов в стандартах, который помогает организациям решать производственные проблемы и определять, что им необходимо сделать для достижения соответствия стандартам. Он поддерживает список сертифицированных производителей и сертифицированных продуктов, чтобы помочь вам определить, соответствует ли продукт электрическим стандартам IPC.

В мире насчитывается более 110 учебных центров, лицензированных IPC. Организация также предлагает онлайновые и мультимедийные образовательные и обучающие ресурсы. Здесь проводятся образовательные мероприятия, а также технические и управленческие конференции, в том числе IPC APEX EXPO, крупнейшая выставка электронной промышленности в Северной Америке, и APEX South China.

Кроме того, организация проводит исследования рынка и работает в области отношений с государственными органами и экологической политики. IPC защищает интересы электронной промышленности перед регулирующими органами по всему миру.

Что такое IPC PCB?

Поскольку IPC разрабатывает стандарты для электротехнической и электронной промышленности, она также играет решающую роль в разработке стандартов для печатных плат. Вы можете найти стандарты IPC для производства печатных плат на каждом этапе производственного процесса, включая проектирование и производство.

Например, в начале создания печатной платы IPC играет роль в установлении стандартов для форматов файлов, программного обеспечения для проектирования печатных плат, руководств по проектированию и документации по электронным продуктам. Эти стандартные спецификации печатных плат также влияют на соответствующие материалы для сборки печатных плат, устройства для поверхностного монтажа и отделку поверхности. Кроме того, они играют роль в тестировании и оценке приемлемости печатных плат.

Стандарты IPC PCB также устанавливают требования к пайке электрических и электронных работ на печатных платах. Эти стандарты пайки часто относятся к пайке оплавлением и волной припоя, а также к соединениям припоем. Компании также полагаются на них, чтобы убедиться, что их электрические и электронные сборки приемлемы во время производства. Стандарты IPC также распространяются на кабели и жгуты проводов. Наконец, они устанавливают стандарты приемлемости для производства, проверки и тестирования электронных корпусов до того, как печатная плата будет выпущена в качестве конечного продукта.

Почему важны стандарты интеллектуальной собственности?

Производство безопасных, надежных и высокопроизводительных печатных плат требует постоянного внимания к деталям и приверженности качеству на протяжении всего производственного процесса. Соблюдение стандартов IPC на протяжении всего процесса может помочь компаниям достичь этого.

Подобно тому, как процессы производства печатных плат основаны на пошаговом подходе, все стандарты IPC основаны друг на друге. Имея так много стандартов для проектирования, сборки, изготовления и проверки печатных плат, вы можете внедрить стандарт IPC практически на каждом этапе производства.

Для производства высококачественных и надежных продуктов, отвечающих ожиданиям клиентов, компании, занимающиеся производством печатных плат и продуктов, в которых они используются, должны обеспечивать качество посредством использования стандартов IPC и сертификатов для печатных плат.

Соблюдение стандартов IPC может помочь компании улучшить свои процессы и продукты различными способами. Ниже приведены четыре основных преимущества:

1. Повышение качества и надежности продукции

Соблюдение стандартов IPC на протяжении всего производственного процесса может помочь компаниям повысить качество и надежность своей продукции. Создание продуктов, которые работают лучше и служат дольше, поможет сделать компанию более конкурентоспособной и прибыльной, а также повысить удовлетворенность клиентов.

Стандарты IPC могут помочь улучшить процессы, а также повысить согласованность продуктов. Использование стандартов IPC при проверке печатных плат и других продуктов может обеспечить постоянное качество.

2. Улучшенная связь

Соблюдение стандартов IPC помогает улучшить общение как внутри компании, так и за ее пределами, гарантируя, что все используют одну и ту же терминологию и соглашаются с ожиданиями. Внутри сотрудники, говорящие на одном языке, могут сотрудничать и легче вносить изменения, необходимые для улучшения. Стандарты IPC также улучшают общение с клиентами, поставщиками, регулирующими органами и другими сторонами. Использование одной и той же терминологии может предотвратить недопонимание, которое может привести к задержкам производства и несоответствиям и, возможно, к недовольству клиентов.

3. Снижение затрат

Улучшения, возникающие в результате использования стандартов IPC, могут помочь снизить затраты. Повышение качества и минимизация недопонимания снижает вероятность задержек и переделок. Стандарты IPC также могут позволить компаниям минимизировать использование ресурсов и повысить эффективность.

4. Улучшение репутации и новые возможности

Соблюдение международно признанных стандартов, таких как стандарты IPC, мгновенно вызывает доверие к компании. Даже если кто-то ничего не знает о вашем бизнесе, увидев, что вы следуете стандартам IPC, они могут быть уверены в вашей приверженности качеству. Стандарты IPC повысят качество вашей продукции, улучшив вашу репутацию. В конечном счете, соблюдение этих стандартов поможет привлечь клиентов, откроет двери для новых возможностей и повысит вашу конкурентоспособность.

Терминология стандартов IPC, которую вы должны знать

Чтобы помочь пользователям понять стандарты и работать с ними, IPC предоставляет определения используемых терминов. Эта общая терминология также может помочь сделать общение более точным и эффективным в отрасли. Вы можете приобрести полный список названий и определений в IPC, но вы все равно можете узнать о некоторых основных терминах и классификациях ниже:

Что означают классы IPC?

IPC разделяет печатные платы в производстве электроники на три разных класса. Эти классы сигнализируют о качестве печатной платы, при этом класс 1 соответствует самому низкому качеству, а класс 3 — наивысшему качеству. Компании, производящие электронику с печатными платами, должны знать об этих различных классах, поскольку они определяют требования к безопасности и производительности, которым компании должны соответствовать при проверках, а также стандарты качества, применимые к продуктам.

Узнайте больше о том, как IPC определяет три класса электронных продуктов ниже:

• Класс 1 — электроника общего назначения: Продукты класса 1 предназначены для приложений, в которых основным требованием является функционирование готовой сборки IPC. Этот класс включает наиболее типичные товары повседневного спроса и бытовую электронику.
• Класс 2 — электронные продукты для специальных услуг. :Изделия класса 2 должны обладать высокой надежностью и увеличенным сроком службы. Бесперебойная работа желательна, но не критична. Среда использования продукта обычно не вызывает сбоев. Некоторые примеры этих продуктов включают микроволновые печи и ноутбуки.
• Класс 3 — высокопроизводительные электронные продукты: Продукты класса 3 должны обеспечивать постоянную производительность или производительность по требованию. Не может быть простоев оборудования, а условия конечного использования могут быть исключительно суровыми. Оборудование должно работать тогда, когда это необходимо. В эту категорию входят критически важные системы, такие как системы жизнеобеспечения. ПХБ класса 3 используются в передовом медицинском оборудовании, чистых технологиях и машинном обучении.

Другая терминология

Помимо знакомства с классификациями различных электронных продуктов, есть несколько других терминов, с которыми вы, возможно, захотите познакомиться поближе. Поскольку IPC обычно использует следующие термины, вы, вероятно, столкнетесь с ними, если будете производить печатные платы, и вам может потребоваться время, чтобы узнать, что они означают:

• Приемочные испытания: Тесты, необходимые для определения приемлемости продукта по согласованию между покупателем и продавцом.
• Сборка: Несколько частей, узлов или их комбинаций, соединенных вместе.
• Сопротивление Покрывающий материал, используемый для маскировки или защиты определенных участков рисунка во время производства или тестирования от действия травителя, гальванического покрытия, припоя или других покрытий.
• Интегральная схема: Комбинация неразрывно связанных элементов схемы, сформированных на месте и соединенных между собой на одном основном материале или внутри него для выполнения функции микросхемы.
• Прочность на изгиб: Прочность на растяжение самого внешнего волокна материала, которое должно сгибаться.
• Критическая операция: Одна процедура общего процесса, которая оказывает существенное влияние на характеристики готового продукта.
• Индикатор процесса: Отклонение продукта, которое не влияет на его надежность, пригодность или функциональность, например обесцвечивание изоляции или паяное соединение с точечным отверстием.

История стандартов IPC

Электронная промышленность значительно изменилась за эти годы благодаря внедрению новых технологий, правил и ожиданий. По мере развития отрасли росли и стандарты IPC. Вот краткий обзор истории стандартов IPC.

1950-1970-е

Как упоминалось ранее, Институт печатных схем был основан в 1957 году, когда объединились шесть производителей печатных плат.

Через год после основания IPC опубликовала книгу How to Design and Specify Printed Circuits. Книга стала первой крупной публикацией организации, и было продано более 25 000 экземпляров.

В 1964 году IPC опубликовала первоначальную версию IPC-A-600, «Приемлемость печатных плат» — стандарт IPC для требований приемлемости печатных плат без покрытия. С тех пор стандарт претерпел семь изменений и обновлений. Сегодня он остается ведущим источником визуальной поддержки требований приемлемости для плат серии IPC-6010.

В 1977 году IPC изменила свое название на Институт межсоединений и компоновки электронных схем в ответ на растущее число компаний, занимающихся сборкой электроники, которые присоединялись к ассоциации.

В следующем году организация выступила спонсором своего первого крупного международного мероприятия — Всемирной конвенции печатных плат. В мероприятии, проходившем в Лондоне, приняли участие ассоциации печатных плат со всего мира. Помимо IPC, который тогда назывался Институтом межсоединений и компоновки электронных схем, спонсорами конференции были Европейский институт печатных схем, Институт технологии схем Великобритании, Японская ассоциация печатных схем и Институт обработки металлов группы печатных схем Великобритании. .

1980–2000-е

В 1983 году IPC опубликовала первую версию IPC-A-610 «Приемлемость электронных сборок». Этот стандарт чаще всего публикуется и упоминается в истории организации.

В 1994 году в Бостоне открылась выставка IPC Printed Circuits Expo, на которой присутствовало более 1700 человек. На выставке было представлено около 100 заседаний комитета, 60 технических документов и 17 семинаров по разработке стандартов.

В 1994 году компания IPC впервые предложила свою программу сертификации и обучения по приемке электронных сборок IPC-A-610B. Эта программа остается одной из самых популярных в организации. На сегодняшний день IPC выдала более 10 000 сертификатов инструкторов по программе. Эти сертифицированные инструкторы обучили около 125 000 специалистов отрасли.

В 1997 году IPC впервые представила свои стандарты в ANSI на утверждение.

В 1998 году организация официально изменила свое название на IPC и приняла слоган Association Connecting Electronics Industries, чтобы упростить название и избежать путаницы вокруг него.

В 1999 г. IPC опубликовала заявление об использовании свинца в производстве печатных плат и сборке электроники. Кроме того, компания приступила к разработке дорожной карты по отказу от использования свинца.

2000-настоящее время

В 2002 г. IPC представила один из своих наиболее широко используемых и получивших наилучшие отзывы стандартов — IPC-A-620 «Требования и приемка для сборок кабелей и жгутов проводов».

В 2007 году организация отметила свое 50-летие.

В 2008 году промышленность работала над внедрением бессвинцового припоя. В ответ на трудности, связанные с переходом, IPC работала с Объединенным техническим советом по электронным устройствам и Ассоциацией электронных компонентов для создания стандарта IPC-J-STD-075, Классификации электронных компонентов без ИС для процессов сборки.

В 2010 г. IPC выпустила IPC-1601, Руководство по обращению с печатными платами и их хранению, в котором содержатся рекомендации по защите печатных плат от загрязнения, поглощения влаги, ухудшения паяемости, электростатического разряда и физического повреждения.

В 2017 году ИПЦ отметил свое 60-летие. В то время у организации было более 4000 сайтов-членов в 79 странах.

Примеры стандартов интеллектуальной собственности

Существуют стандарты IPC практически для каждой фазы процесса производства печатных плат. Чтобы дать вам представление о том, что влекут за собой эти стандарты, ознакомьтесь со следующими примерами:

• Что такое IPC-2581? IPC-2581 — это общий стандарт, используемый при обмене информацией между разработчиком печатной платы и производителем или сборочной компанией. Он предоставляет стандартизированный формат для обмена проектными данными, который помогает обеспечить стабильные производственные результаты.
• Что такое IPC-2221? IPC-2221 — это стандартное руководство по процессу проектирования печатных плат. В серии 2220 также есть стандарт IPC для гибких печатных плат, а также стандарты для жестких печатных плат и печатных плат MCM-L. IPC-2221 затрагивает такие темы, как компоновка конструкции, списки деталей, материалы, механические и физические свойства, электрические свойства, управление температурным режимом и многое другое.
• Что такое IPC-4101C? IPC-4101C охватывает требования к основным материалам, обычно называемым ламинатом или препрегом, в основном для использования с жесткими печатными платами или многослойными платами. В нем рассматриваются используемые материалы, их размеры и свойства.
• Что такое IPC-6012B? IPC-6012B устанавливает требования к квалификации и производительности для изготовления жестких печатных плат. Он предлагает требования к различным типам продуктов в таких областях, как структурная целостность, способность к пайке и расстояние между проводниками.
• Что такое IPC-A-600F? IPC-A-600F устанавливает критерии приемки печатных плат. Он описывает, какие наблюдаемые состояния платы являются приемлемыми и несоответствующими, а также целевые условия для всех частей печатной платы, от золотых пальцев до медного покрытия. Это визуальное представление требований, выдвинутых в других спецификациях.
• Что такое J-STD-001? IPC J-STD-001 описывает материалы, методы и другие критерии для создания высококачественных паяных соединений. В нем основное внимание уделяется управлению процессами и излагаются требования для ряда типов электронных продуктов.
• Что такое IPC-A-610? IPC-A-610, Приемлемость электронных сборок, содержит критерии приемки конечных продуктов. Это наиболее широко используемый стандарт, опубликованный IPC.
• Что такое IPC-A-620? IPC-A-620 содержит критерии приемлемости кабелей, проводов и жгутов в сборе и может служить самостоятельным документом при покупке продуктов.
• Что такое IPC-TM-650? IPC-TM-650 содержит рекомендации по оценке различных аспектов ПХБ. Например, метод испытаний IPC-TM-650 2.6.14.1 описывает методы проверки склонности платы к поверхностной электрохимической миграции. Тест измеряет сопротивление протеканию тока через поверхность подложки печатной платы. IPC-TM-650-2.3.25.1 описывает метод проверки чистоты печатных плат на ионную чистоту, что важно, поскольку ионное загрязнение может привести к дефектам печатной платы.

Наша приверженность качеству

Стандарты IPC необходимы для всех компаний, занимающихся производством печатных плат и электронных продуктов. Они помогают гарантировать качество продукции, снижать затраты, упрощать общение, повышать конкурентоспособность и доверие.

Millennium Circuits придерживается этих стандартов качества, а также нашего девиза «переосмысление обслуживания клиентов». Мы стремимся каждый раз предоставлять вам идеальную печатную плату для ваших нужд.

У вас есть вопросы о стандартах IPC, процессе проектирования печатных плат или потребностях вашего проекта? Вы можете связаться с нами, заполнив эту форму или позвонив нам по телефону 717-558-5975. Вы также можете заполнить форму быстрого расчета. Мы с нетерпением ждем вашего ответа.

Запросить бесплатное предложение