Gids voor IPC-normen voor PCB's

Spring naar:

• Waarom zijn IPC-normen van belang?
• Verbeterde productkwaliteit en betrouwbaarheid
• Verbeterde communicatie
• Verlaagde kosten
• Verbeterde reputatie en nieuwe kansen
• Terminologie die u moet kennen
• Een geschiedenis van IPC-normen
• Voorbeelden van IPC-normen
• Onze toewijding aan kwaliteit

Zoals fabrikanten van printplaten of (PCB's) weten, is het waarborgen van kwaliteit tijdens het fabricageproces van cruciaal belang en vereist zorgvuldige aandacht in alle fasen. Het naleven van de normen van de brancheorganisatie IPC kan helpen.

Wat is IPC?

IPC is de brancheorganisatie voor de elektronische interconnectie-industrie. Het biedt industriestandaarden voor de assemblage en bescherming van elektronische apparatuur, evenals training, marktonderzoek en pleitbezorging voor het openbare beleid.

IPC is een ledengestuurde organisatie en heeft meer dan 3.000 aangesloten bedrijven over de hele wereld. Tot de leden behoren bedrijven in alle aspecten van de wereldwijde elektronica-industrie, waaronder ontwerpers, leveranciers, printplaatfabrikanten, assemblagebedrijven en fabrikanten van originele apparatuur.

De organisatie begon in 1957 als het Institute for Printed Circuits. Het veranderde later zijn naam in het Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits vanwege de uitbreiding naar verpakkingen en elektronische assemblages van kale borden. In 1999 nam het de naam IPC aan, met als slogan Association Connecting Electronics Industries.

IPC heeft zijn hoofdkantoor in Bannockburn, Illinois, en heeft andere kantoren in de Verenigde Staten en de wereld, waaronder in India, China, Zweden en Rusland.

Het American National Standards Institute (ANSI) heeft IPC geaccrediteerd als normontwikkelingsorganisatie. Wat zijn de IPC-normen? Het zijn de meest algemeen erkende acceptatiecodes in de elektronica-industrie. De organisatie publiceert normen voor bijna elke fase van de ontwikkelingscyclus van elektronische producten, inclusief ontwerp, inkoop, assemblage, verpakking en meer.

IPC heeft momenteel meer dan 300 actieve standaarden en meer dan 1.000 standaarden in zijn bronnenbibliotheek. Elektronische ontwerpers over de hele wereld gebruiken deze normen voor alles, van generieke referentieontwerpen tot meer op maat gemaakte blauwdrukken.

Comités van vrijwilligers uit de hele elektronica-industrie ontwerpen, bewerken en stemmen over IPC-normen. Meer dan 3.000 professionals uit de industrie over de hele wereld nemen deel aan dit proces. Comités kunnen mensen van over de hele wereld bevatten, aangezien leden kunnen deelnemen via persoonlijke vergaderingen, teleconferenties en e-mail.

De vereniging biedt programma's voor validatieservices, waaronder een analyse van de kloof tussen de normen, waarmee organisaties productieproblemen kunnen aanpakken en kunnen bepalen wat ze moeten doen om aan de normen te voldoen. Het houdt een lijst met gekwalificeerde fabrikanten en gekwalificeerde producten bij om u te helpen bepalen of een product voldoet aan de elektrische IPC-normen.

Er zijn meer dan 110 IPC-gelicentieerde trainingscentra over de hele wereld. De organisatie biedt ook online en multimediale onderwijs- en trainingsbronnen aan. Het organiseert educatieve evenementen, evenals technische en managementconferenties, waaronder IPC APEX EXPO, de grootste tentoonstelling in de elektronica-industrie in Noord-Amerika, en APEX Zuid-China.

Daarnaast doet de organisatie marktonderzoek en werkt aan overheidsrelaties en milieubeleid. IPC pleit voor de elektronica-industrie met regelgevers over de hele wereld.

Wat is IPC-PCB?

Aangezien IPC normen creëert voor de elektrische en elektronische industrie, speelt het ook een cruciale rol bij het produceren van normen voor PCB's. U kunt IPC-normen voor PCB-productie vinden in elke fase van het PCB-productieproces, inclusief ontwerp en fabricage.

Aan het begin van de creatie van een PCB speelt IPC bijvoorbeeld een rol bij het vaststellen van normen voor bestandsindelingen, PCB-ontwerpsoftware, ontwerphandleidingen en elektronische productdocumentatie. Deze standaard PCB-specificaties zijn ook van invloed op de juiste materialen voor printplaatassemblages, opbouwapparatuur en oppervlakteafwerkingen. Daarnaast spelen ze een rol bij het testen en beoordelen van de aanvaardbaarheid van printplaten.

IPC PCB-normen stellen ook eisen aan het solderen van elektrisch en elektronisch werk in PCB's. Deze soldeernormen hebben vaak betrekking op reflow- en golfsolderen, evenals soldeerverbindingen. Bedrijven vertrouwen ook op hen om te zien of hun elektrische en elektronische assemblages tijdens de productie acceptabel zijn. IPC-normen hebben ook betrekking op kabel- en kabelboomassemblages. Ten slotte stellen ze aanvaardbaarheidsnormen vast voor de fabricage, inspectie en het testen van elektronische behuizingen voordat de PCB als eindproduct wordt vrijgegeven.

Waarom zijn IPC-normen van belang?

Het produceren van veilige, betrouwbare en goed presterende PCB-producten vereist aanhoudende aandacht voor detail en toewijding aan kwaliteit gedurende het hele productieproces. Door zich tijdens het hele proces aan de IPC-normen te houden, kunnen bedrijven dat bereiken.

Net zoals de productieprocessen voor PCB's een stapsgewijze benadering volgen, bouwen de IPC-standaarden allemaal op elkaar voort. Met zoveel standaarden voor PCB-ontwerp, assemblage, fabricage en inspectie, kun je een IPC-standaard implementeren voor bijna elke productiefase.

Om hoogwaardige, betrouwbare producten te realiseren die aan de verwachtingen van de klant voldoen, moeten bedrijven die betrokken zijn bij de productie van PCB's en de producten die deze gebruiken, zich verplichten tot kwaliteit door het gebruik van IPC-normen en certificeringen voor printplaten.

Het voldoen aan de IPC-normen kan een bedrijf helpen om zijn processen en producten op tal van manieren te verbeteren. Hieronder staan ​​vier van de belangrijkste voordelen:

1. Verbeterde productkwaliteit en betrouwbaarheid

Door zich tijdens het hele productieproces aan de IPC-normen te houden, kunnen bedrijven de kwaliteit en betrouwbaarheid van hun producten verbeteren. Door producten te maken die beter presteren en langer meegaan, kan een bedrijf concurrerender en winstgevender worden en de klanttevredenheid verbeteren.

IPC-normen kunnen helpen om processen te verbeteren en ook om de consistentie in producten te vergroten. Het gebruik van IPC-normen bij het inspecteren van PCB's en andere producten kan een constante kwaliteit garanderen.

2. Verbeterde communicatie

Het naleven van IPC-normen helpt de communicatie zowel intern als extern te verbeteren door ervoor te zorgen dat iedereen dezelfde terminologie gebruikt en het eens is over de verwachtingen. Intern kunnen medewerkers die dezelfde taal spreken, samenwerken en gemakkelijker de veranderingen doorvoeren die nodig zijn om verbeteringen door te voeren. IPC-normen verbeteren ook de communicatie met klanten, leveranciers, regelgevers en anderen. Het gebruik van dezelfde terminologie kan miscommunicatie voorkomen die kan leiden tot productievertragingen en inconsistenties en mogelijk ontevreden klanten.

3. Lagere kosten

De verbeteringen die het gevolg zijn van het gebruik van IPC-standaarden kunnen helpen om de kosten te verlagen. Het verbeteren van de kwaliteit en het minimaliseren van miscommunicatie verkleint de kans op vertragingen en herbewerkingen. IPC-normen kunnen bedrijven ook in staat stellen het gebruik van hulpbronnen te minimaliseren en de efficiëntie te verhogen.

4. Verbeterde reputatie en nieuwe kansen

Vasthouden aan internationaal erkende normen zoals die van IPC geeft een bedrijf onmiddellijke geloofwaardigheid. Zelfs als iemand niets over uw bedrijf weet, kunnen ze erop vertrouwen dat u zich inzet voor kwaliteit als ze zien dat u de IPC-normen volgt. IPC-normen zullen de kwaliteit van uw producten verbeteren en uw reputatie verbeteren. Uiteindelijk zal het volgen van deze normen helpen om klanten aan te trekken, de deur naar nieuwe kansen te openen en u concurrerender te maken.

IPC-normen die u moet kennen

Om gebruikers te helpen de normen te begrijpen en ermee te werken, biedt IPC definities van termen die het gebruikt. Deze algemene terminologie kan ook helpen om de communicatie in de hele branche nauwkeuriger en efficiënter te maken. U kunt een volledige lijst met namen en definities kopen bij IPC, maar u kunt hieronder nog steeds enkele van de belangrijkste termen en classificaties vinden:

Wat betekenen IPC-klassen?

IPC verdeelt PCB's in de elektronicaproductie in drie verschillende klassen. Deze klassen geven de kwaliteit van de PCB aan, waarbij Klasse 1 de laagste kwaliteit is en Klasse 3 de hoogste kwaliteit. Bedrijven die elektronica met PCB's produceren, moeten zich bewust zijn van deze verschillende klassen, aangezien ze de veiligheids- en prestatiespecificaties dicteren waaraan bedrijven moeten voldoen bij inspecties en de kwaliteitsnormen die van toepassing zijn op de producten.

Lees hieronder meer over hoe IPC de drie klassen elektronische producten definieert:

• Klasse 1 – algemene elektronische producten: Klasse 1-producten zijn voor toepassingen waarbij de primaire vereiste de functie van de voltooide IPC-assemblage is. Deze klasse omvat de meest typische alledaagse producten en consumentenelektronica.
• Klasse 2 – elektronische producten voor speciale service :Klasse 2-producten moeten een hoge betrouwbaarheid en een langere levensduur hebben. Ononderbroken service heeft de voorkeur, maar is niet van cruciaal belang. De gebruiksomgeving van het product zou normaal gesproken geen storingen veroorzaken. Enkele voorbeelden van deze producten zijn magnetrons en laptops.
• Klasse 3 – hoogwaardige elektronische producten: Klasse 3-producten moeten blijvende prestaties of prestaties op aanvraag leveren. Er mag geen uitvaltijd van de apparatuur zijn en de omgeving van het eindgebruik kan uitzonderlijk zwaar zijn. De apparatuur moet functioneren wanneer dat nodig is. Deze categorie omvat kritieke systemen zoals levensondersteunende systemen. Klasse 3 PCB's worden gebruikt in geavanceerde medische apparatuur, schone technologie en machine learning.

Andere terminologie

Behalve dat u zich bewust bent van de classificaties van verschillende elektronische producten, zijn er nog een paar andere termen waarmee u wellicht meer vertrouwd wilt raken. Aangezien IPC vaak de volgende termen gebruikt, zult u ze waarschijnlijk tegenkomen als u PCB's maakt, en wilt u misschien de tijd nemen om te leren wat ze betekenen:

• Acceptatietests: De tests die nodig zijn om te bepalen of een product acceptabel is, zoals overeengekomen door de koper en verkoper.
• Montage: Verschillende onderdelen, subassemblages of combinaties daarvan samengevoegd.
• Weerstaan Een coatingmateriaal dat wordt gebruikt om bepaalde delen van een patroon tijdens productie of testen te maskeren of te beschermen tegen de inwerking van een etsmiddel, plateren, soldeer of andere coatings.
• Geïntegreerd circuit: Een combinatie van onlosmakelijk verbonden circuitelementen die op hun plaats zijn gevormd en onderling zijn verbonden op of binnen een enkel basismateriaal om een ​​microcircuitfunctie uit te voeren.
• Buigkracht: De treksterkte van de buitenste vezel van een materiaal dat moet buigen.
• Kritieke operatie: Eén procedure van een totaalproces dat een significante impact heeft op de kenmerken van het voltooide product.
• Procesindicator: Een afwijking op een product die de betrouwbaarheid, pasvorm of functie niet schaadt, zoals verkleurde isolatie of een soldeerverbinding met een gaatje.

Een geschiedenis van IPC-normen

De elektronica-industrie is in de loop der jaren aanzienlijk veranderd met de introductie van nieuwe technologieën, regelgeving en verwachtingen. Naarmate de industrie is geëvolueerd, zijn de IPC-normen meegegroeid. Hier is een kort overzicht van de geschiedenis van IPC-standaarden.

jaren 1950-1970

Zoals eerder vermeld, werd het Institute for Printed Circuits oorspronkelijk opgericht in 1957, toen zes PCB-fabrikanten samenkwamen.

Het jaar na de oprichting publiceerde IPC haar boek How to Design and Specify Printed Circuits. Het boek was de eerste grote publicatie van de organisatie en er werden meer dan 25.000 exemplaren verkocht.

In 1964 publiceerde IPC de eerste versie van IPC-A-600, de Acceptability of Printed Boards - de IPC-standaard voor kale PCB-acceptatievereisten. Sindsdien heeft de standaard zeven revisies en updates ondergaan. Vandaag de dag blijft het de belangrijkste bron voor visuele ondersteuning voor aanvaardbaarheidsvereisten voor kale borden in de IPC-6010-serie.

In 1977 veranderde IPC haar naam in het Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits, als reactie op het groeiend aantal elektronische assemblagebedrijven dat bij de vereniging betrokken raakte.

Het jaar daarop sponsorde de organisatie haar eerste grote internationale evenement:de Printed Circuit World Convention. Het evenement werd gehouden in Londen en omvatte verenigingen van gedrukte bedradingsborden van over de hele wereld. Naast IPC, destijds het Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits genoemd, waren de sponsors van de conferentie onder meer het European Institute for Printed Circuits, het Institute of Circuit Technology UK, de Japan Printed Circuit Association en het Printed Circuit Group Institute of Metal Finishing UK .

jaren 80-2000

In 1983 publiceerde IPC de eerste versie van IPC-A-610, Acceptability of Electronic Assemblies. De norm is de meest gepubliceerde en waarnaar wordt verwezen in de geschiedenis van de organisatie.

In 1994 werd de IPC Printed Circuits Expo in Boston geopend, met meer dan 1.700 aanwezigen. De expo omvatte bijna 100 commissievergaderingen, 60 technische papers en 17 workshops om standaarden te ontwikkelen.

In 1994 bood IPC voor het eerst zijn certificerings- en trainingsprogramma aan voor de aanvaardbaarheid van elektronische assemblages, IPC-A-610B. Dit programma blijft een van de meest populaire van de organisatie. Vandaag heeft IPC meer dan 10.000 certificeringen van instructeurs voor het programma afgegeven. Deze gecertificeerde instructeurs hebben ongeveer 125.000 professionals uit de industrie opgeleid.

In 1997 legde IPC zijn normen voor het eerst ter goedkeuring voor aan ANSI.

In 1998 veranderde de organisatie officieel haar naam in IPC en nam de slogan Association Connecting Electronics Industries aan om de naam eenvoudiger te maken en verwarring eromheen te verminderen.

In 1999 gaf IPC een standpunt uit over het gebruik van lood bij de fabricage van PCB's en elektronische assemblage. Het begon ook een loodvrije routekaart te ontwikkelen.

2000-heden

In 2002 introduceerde IPC een van de meest gebruikte en best ontvangen standaarden:IPC-A-620, vereisten en acceptatie voor kabel- en draadharnasassemblages.

In 2007 vierde de organisatie haar 50-jarig bestaan.

In 2008 was de industrie bezig met de introductie van loodvrij soldeer. Als reactie op de problemen die gepaard gaan met de overgang, heeft IPC samengewerkt met de Joint Electron Device Engineering Council en de Electronic Components Association om de IPC-J-STD-075-standaard te creëren, de classificatie van niet-IC elektronische componenten voor assemblageprocessen.

In 2010 bracht IPC IPC-1601 uit, Richtlijnen voor het hanteren en opslaan van printplaten, die advies geeft over de bescherming van PCB's tegen verontreiniging, vochtopname, degradatie van soldeerbaarheid, elektrostatische ontlading en fysieke schade.

In 2017 vierde IPC zijn 60-jarig jubileum. Op dat moment had de organisatie meer dan 4.000 ledensites in 79 landen.

Voorbeelden van IPC-normen

Er zijn IPC-normen voor bijna elke fase van het PCB-productieproces. Bekijk de volgende voorbeelden om u een idee te geven van wat deze normen inhouden:

• Wat is IPC-2581? IPC-2581 is een generieke standaard die wordt gebruikt bij het verzenden van informatie tussen een PCB-ontwerper en een fabrikant of assemblagebedrijf. Het biedt een gestandaardiseerd formaat voor het uitwisselen van ontwerpgegevens die helpt om consistente productieresultaten te garanderen.
• Wat is IPC-2221? IPC-2221 is de standaardrichtlijn voor het proces van het ontwerpen van PCB's. Binnen de 2220-serie is er ook een IPC-standaard voor flexibele PCB's, evenals normen voor stijve en MCM-L PCB's. IPC-2221 behandelt onderwerpen als ontwerplay-out, stuklijsten, materialen, mechanische en fysieke eigenschappen, elektrische eigenschappen, thermisch beheer en meer.
• Wat is IPC-4101C? IPC-4101C dekt de vereisten voor basismaterialen, meestal laminaat of prepreg genoemd, meestal voor gebruik met stijve printplaten of meerlaagse platen. Het gaat over de gebruikte materialen, hun afmetingen en hun eigenschappen.
• Wat is IPC-6012B? IPC-6012B stelt kwalificatie- en prestatie-eisen vast voor de fabricage van stijve PCB's. Het biedt vereisten voor de verschillende soorten productklassen op gebieden zoals structurele integriteit, soldeerbaarheid en geleiderafstand.
• Wat is IPC-A-600F? IPC-A-600F bepaalt de acceptatiecriteria voor PCB's. Het beschrijft welke waarneembare omstandigheden van een bord acceptabel en niet-conform zijn - evenals de doelcondities - voor alle delen van de PCB, van gouden vingers tot koperplating. Het is de visuele weergave van de eisen die in andere specificaties naar voren worden gebracht.
• Wat is J-STD-001? IPC J-STD-001 beschrijft de materialen, methoden en andere criteria voor het maken van hoogwaardige gesoldeerde verbindingen. Het richt zich op procesbeheersing en stelt eisen aan een reeks elektronische producttypes.
• Wat is IPC-A-610? IPC-A-610, Acceptability of Electronic Assemblies, geeft criteria voor de acceptatie van eindproducten. Het is de meest gebruikte standaard die de IPC publiceert.
• Wat is IPC-A-620? IPC-A-620 biedt criteria voor aanvaardbaarheid van kabel-, draad- en kabelboomassemblages en kan dienen als een op zichzelf staand document voor het kopen van producten.
• Wat is IPC-TM-650? IPC-TM-650 biedt richtlijnen voor het beoordelen van verschillende aspecten van PCB's. De testmethode IPC-TM-650 2.6.14.1 beschrijft bijvoorbeeld methoden voor het testen van de neiging van een bord voor elektrochemische migratie aan het oppervlak. De test meet de weerstand tegen de stroomstroom over een PCB-substraatoppervlak. IPC-TM-650-2.3.25.1 beschrijft een methode voor het testen van de ionische reinheid van kale printplaten, wat belangrijk is omdat ionische contaminatie problemen kan veroorzaken waardoor een PCB defect raakt.

Onze toewijding aan kwaliteit

IPC-normen zijn essentieel voor alle bedrijven die betrokken zijn bij de productie van PCB's en elektronische producten. Ze helpen kwaliteitsproducten te garanderen, de kosten te verlagen, de communicatie te stroomlijnen, het concurrentievermogen te vergroten en de geloofwaardigheid te vergroten.

Millennium Circuits zet zich in voor deze kwaliteitsnormen, evenals voor ons motto 'klantenservice opnieuw definiëren'. We streven ernaar om u elke keer de ideale PCB te bieden voor uw behoeften.

Heeft u vragen over IPC-normen, het PCB-ontwerpproces of uw projectbehoeften? U kunt contact met ons opnemen door dit formulier in te vullen of door ons te bellen op 717-558-5975. U kunt ook een snel offerteformulier invullen. We horen graag van u.

Vraag een gratis offerte aan