Grundausstattung mit IPC-Richtlinien für das Design, die Fertigung von Leiterplatten und elektronischen Baugruppen

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1 Grundausstattung mit IPC-Richtlinien für das Design, die Fertigung von und elektronischen Baugruppen Die Richtlinien des US-amerikanischen Fachverbandes IPC werden zunehmend weltweit für die Entwicklung und Fertigung von und Baugruppen eingesetzt. Obwohl die Gesamtzahl der Richtlinien mit Stand Januar 2008 bereits auf ca. 300 zuging, kommen mit der fortschreitenden Diversifizierung als auch Spezialisierung in der Elektronikfertigung jedes Jahr neue Dokumente hinzu. Das Richtlinienangebot reicht inzwischen von der Entwicklung und Fertigung einfacher Konsumelektronik bis hin zu anspruchsvoller Elektronik für Luft- und Raumfahrt. Um dem globalen Trend zum Einsatz von IPC-Richtlinien zu folgen, müssen die Unternehmen nicht gleich die gesamte Dokumentenpalette ins Auge fassen. Vielmehr ist es zweckmäßig, sich zunächst auf die wichtigsten Richtlinien zu konzentrieren. Nachfolgend sind diese Kerndokumente, die auch in der globalen Zusammenarbeit der Zulieferfirmen vorrangig eingesetzt werden, kurz aufgeführt. Einige der zitierten Richtlinien wurden vom Englischen bereits in viele Sprachen übersetzt, so die IPC-A-610D und die IPC-A-600G. Mit Ausnahme von IPC-7711/7721B, der Richtlinie für Nacharbeit und Reparatur, und von IPC-4202, IPC-4203 und IPC-4204, den Richtlinien für flexible Materialien, sowie von IPC-4562A, der Richtlinie für Metallfolien, gibt es alle nachfolgenden Dokumente auch in Deutsch. Laminate, Metallfolien und Oberflächen IPC-4101C Spezifikation für Basismaterialien für starre und Multilayer IPC-4101C enthält auf 130 Seiten alles Grundlegende, was man bei Auswahl und Einsatz von Laminaten für unterschiedliche -Einsatzzwecke bezüglich der technischen Parameter sowie der Qualitätsbeurteilung der Laminate wissen sollte. Die Richtlinie macht Vorgaben zur qualitativen Einstufung der Laminate, zu den Vorgehensweisen, wie die Qualität der Laminate beurteilt wird, was dazu geprüft werden muss, welche Parameterabweichungen zulässig sind. Bestandteil der Richtlinie sind detaillierte Parameterspezifikationen (Spezifikationsblätter, Specification Sheets) von 55 Laminattypen, darunter für bleifreie Baugruppen (April 2010). IPC-4202A Flexible Base Dielectrics for Use in Flexible Printed Circuitry Spezifikation für flexible Isolierfolien in flexiblen und starrflexiblen IPC-4203 Adhesive Coated Dielectric Films for Use as Cover Sheets in Flexible Printed Circuitry and Flexible Adhesive Bonding Films Spezifikation für flexible Deck-, Kleber- und Verbundfolien in flexiblen und starrflexiblen IPC-4204 Flexible Metal-Clad Dielectrics for Use in Flexible Printed Circuitry Spezifikation für flexible, metallkaschierte Basismaterialien in flexiblen und starrflexiblen )

2 IPC-4552 Spezifikation für chemisch Nickel/Gold (ENIG) für Oberflächen von Anforderungen und Qualifikation für die Oberfläche chemisch Nickel/Gold IPC-4554 Spezifikation für chemisch Zinn-Oberflächen von Anforderungen und Qualifikation für die Oberfläche chemisch Zinn IPC-4562A Metal Foil for Printed Wiring Applications Metallfolien für -Anwendungen Design IPC-2221A * Allgemeine Richtlinie für das Design von IPC-2222 * Fachbereichsrichtlinie für das Design starrer Die Richtlinie bietet auf 35 Seiten A4 Vorgaben und Hinweise für das Design starrer. Sie untersetzt die Grundrichtlinie IPC-2221A. IPC-2223A * Fachbereichsrichtlinie für das Design flexibler Die Richtlinie gibt auf 25 Seiten A4 grundlegende Designhinweise für das Design flexibler und starr-flexibler. Sie untersetzt die Grundrichtlinie IPC-2221A. * Diese Richtlinien sind in deutscher Übersetzung in der FED-Designrichtlinie FED-22-02A enthalten. IPC-7525A Richtlinie zum Design von Schablonen Die Richtlinie soll dem Designer und Hersteller von Schablonen Hilfestellung bei der Entwicklung von Schablonen für den Druck von Lötpasten und Klebern in der Oberflächenmontage geben. Baugruppenproduzenten erhalten Hinweise für richtige Auswahl und Einsatz der Schablonen für einen gegebenen Einsatzzweck. Behandelt werden: -Schablonendesign für verschiedenen Varianten der SMD-Technik, für Gemischtbestückung (SMD, steckbare Bauelemente) und für die Flip Chip-Technik -Herstellungstechnologien von Schablonen, die beim Schablonenproduzenten benötigten Angaben zur ordnungsgemäßen und anwendungsgerechten Anfertigung. Ein Beispiel für ein Bestellblatt für Schablonen und eine Inspektionsliste zur Qualitätskontrolle für den Schablonenanwender sind ebenfalls enthalten, um die Kommunikation zwischen Schablonenhersteller und -anwender zu verbessern. Auch solche Punkte wie Überdrucken, Mehrfachdruck und stufen-geätzte Schablonen werden berücksichtigt.

3 IPC-7351A Basisanforderungen an das SMT-Design und SMD-Anschlussflächen-Richtlinie fertigung Die Richtlinie IPC-7351A ist im Februar 2007 in wesentlich erweiterter Fassung herausgekommen. Sie enthält Grundsätze für das Design der Anschlussflächen von SMD- Bauteilen unter Berücksichtigung einer Vielzahl von Einflussfaktoren: Laminatarten, - und Bestückungstoleranzen, Baugruppentestbarkeit, eingesetzte Lötpasten und Kleber, Lötprozesse, Anschlussarten der Bauteile usw. Ebenso werden Grundsätze für die Definition der Nulllage von Bauteilen in der Bauteilbibliothek vorgeschlagen. Die Anleitung (User Guide) für die Nutzung des Land Pattern Viewer, wurde ebenfalls ins Deutsche übersetzt. Die Richtlinie hat einen Umfang von über 140 Seiten und beinhaltet diverse Anhänge und viele bildlichen Darstellungen. Sie wird unterstützt durch die Visualisierungs-Software IPC-7351 Land Pattern Viewer (Shareware). IPC-6011 Allgemeine Leistungsspezifikation für IPC-6011 enthält Informationen und Hinweise über den grundlegenden Inhalt von Spezifikationen für und gilt für alle Typen von ihnen: starre, flexible, starrflexible, HDI-, Hochfrequenz- usw. IPC-6012C Qualifikation und Leistungsspezifikation für starre Die Richtlinie enthält die spezifischen Anforderungen an starre und untersetzt die Grundrichtlinie IPC IPC-6013B Qualifikation und Leistungsspezifikation für flexible Die Richtlinie beschreibt Leistungsanforderungen an flexible und starr-flexible und ist die Grundlage für eine erfolgreiche Zusammenarbeit von hersteller und -anwender. IPC-A-600H Abnahmekriterien für Die Richtlinie beinhaltet eine Zusammenstellung von Abnahmekriterien mit vielen farbigen Abbildungen für die visuelle Qualitätskontrolle von. Sie ist das Schwesterdokument der IPC-A-610 im bereich. Baugruppenfertigung IPC-J-STD-001E Anforderungen an gelötete elektrische und elektronische Baugruppen Die Richtlinie ist der praktisch weltweit anerkannte Standard für Lötmaterialien, Lötprozesse und Verifizierung der Produktqualität. Umfang 52 Seiten A4 mit Farbbildern und Berücksichtigung bleifreier Lote.

4 IPC-J-STD-020D Klassifizierung nicht-hermetischer SMD-Halbleiterbauelemente bezüglich ihrer Feuchtigkeits-/Reflow-Empfindlichkeit (MSL-Level) (auch für bleifreie Prozesse) Das Dokument enthält auf 13 Seiten A4 Verfahren zur Feststellung der Sensibilität nichthermetischer SMD-Halbleiterbauteile gegenüber durch Feuchtigkeit verursachtem Bauteilstress. Im Ergebnis dessen werden die Bauteile in entsprechende MSL-Klassen (Moisture Sensitivity Level) eingestuft, so dass richtige Handhabung und Verpackung sowie geeigneter Versand und Einsatz vollzogen werden können. J-STD-020D ist eng mit IPC/JEDEC J-STD-033B.1 verbunden. IPC-J-STD-033B.1 Handhabung, Verpackung, Versand und Einsatz von feuchtigkeits-/reflowempfindlicher Bauelemente für Oberflächenmontage (auch für bleifreie Prozesse) Die Richtlinie beschreibt auf 17 Seiten, wie mit feuchtigkeitsempfindlichen Bauteilen, die Reflow-verarbeitet werden sollen, nach Handling, Verpackung, Transport und Einsatz entsprechend ihrem MSL-Level umzugehen ist, damit ihre Prozessverarbeitbarkeit erhalten bleibt. Ziel der beschriebenen Methoden ist es, Schaden von den Bauteilen fernzuhalten, den diese durch unsachgemäße Behandlung im Lötprozess nehmen könnten und der sowohl zu verringerter Produktausbeute als auch geringerer Zuverlässigkeit führen kann (MSL-Einstufung). Baugruppenfertigung IPC-J-STD-075 Klassifizierung von Nicht-IC-Elektronikbauelementen für Bestückungsprozesse Die Neuausgabe vom August 2008 ersetzt die IPC-9503 (Moisture Sensitivity Classification for Non-IC Components) und ergänzt die IPC-J-STD-020 und IPC-J-STD Diese Richtlinie beschreibt für elektronische Nicht-Halbleiter-Bauelemente (Kondensatoren, Induktivitäten, Relais, LED usw.), in SMD- und Durchsteckmontage, die ungünstigsten (worst case) Grenzwerte für den Lötprozess (Zinn/Blei- und Bleifrei- Technologie) bei der Baugruppenmontage. Es wird auf Prozessgrenzen und Prozessbeständigkeitsanforderungen für Standard-Lötprozesse (Welle und Reflow) während der Baugruppenfertigung eingegangen. Dabei handelt es sich um Grenzwerte, die in der Industrie für bestimmte Bauelemente oder Bauelement-Familien allgemein akzeptiert werden. Außerdem wird ein Prozess zur Ermittlung und Kennzeichnung einer Prozessempfindlichkeits-Klasse (Process Sensitivity Level) (PSL) sowie einer Feuchteempfindlichkeits-Klasse (Moisture Sensitivity Level) (MSL) für Nicht-Halbleiter- Bauelemente beschrieben. IPC-A-610E Abnahmekriterien für Baugruppen IPC-A-610 ist die am häufigsten verwendete Richtlinie des IPC. Sie beinhaltet die visuellen Abnahmekriterien für Endmontageanforderungen für mechanische und Lötbaugruppen und umfasst in der Rev. E nun auch weitere Technologien, darunter flexible Schaltungen, Board-In-Board, Package-On-Package, Nutzentrennung und zusätzliche SMT Abschlüsse. IPC-A-610 ist das Schwesterdokument der IPC-A-600 für die visuelle Qualitätssicherung im Baugruppenbereich und Grundlage für die Schulungskurse (CIS und CIT) des FED in den Unternehmen. Sie umfasst 400 Seiten A4 mit 70% mehrfarbigen Abbildungen und Berücksichtigung bleifreier Lote.

5 IPC/WHMA-A-620A Abnahmekriterien für Kabel- und Kabelbaum-Baugruppen IPC/WHMA-A-620A beinhaltet die Anforderungen und Abnahmekriterien für die visuelle Prüfung von Kabel- und Kabelbaum-Baugruppen und ist die Grundlage für die Schulungskurse (CIS) des FED in den Unternehmen. Mehr als 350 Seiten A4 mit 70% mehrfarbigen Abbildungen. Reparatur und Nacharbeit IPC-7711/7721B Reparatur und Nacharbeit Rework and Repair and Modification of Printed Boards and Electronic Assemblies Begriffe und Definitionen IPC-T-50G * Begriffe, Definitionen, Deutsch-Englisches/Englisch-Deutsches Fachwortverzeichnis Die Richtlinie definiert ca Fachbegriffe aus den Gebieten Design, Fertigung und Test von Elektronikbaugruppen in Deutsch und Englisch. Weiterhin enthält sie ein umfangreiches Verzeichnis von in der englischen und amerikanischen Fachwelt der Elektronikindustrie üblichen Abkürzungen sowie deren englische ausgeschriebene Form einschließlich der deutschen Bedeutung. Umfang 285 Seiten A4. * Diese Richtlinie ist in deutscher Übersetzung auch in der FED- Designrichtlinie FED-22-02A enthalten. Interessenten, die sich detaillierter mit dem IPC-Richtlinienwerk auseinander setzen wollen, können die gleichnamige Schrift (Band 3) der Bibliothek des Wissens bestellen. Im FED-Online Shop (shop.fed.de) können Sie sich Rund-um-die-Uhr über IPC-Richtlinien informieren und auch gleich bestellen. Für weitere Fragen und Informationen schreiben Sie bitte eine Mail an info@fed.de..