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标准和检测技术

（一）

1，制订标准的目的和意义

标准这个词的涵义是：

衡量事物的准则。

标准不仅限于技术领域，也涉及生产组织，质量管理以及环保等各个方面。

制订标准的目的是为了使国民经济取得最佳效果。

从实践中可以总结出标准化在经济建设中有如下的重要作用：

①是组织现代化大生产的手段和实施科学管理的基础；

②是不断提高产品质量的保证；

③是合理简化品种，组织专业化生产的前提；

④可以促使合理利用国家资源，节约能源和原材料；

⑤可以有效地保证安全和卫生；

⑥有利于产品的使用，维修和新产品的开发和发展；

⑦是科研，生产和使用三者之间的桥梁；

⑧可以消除"贸易上的技术壁垒"，促进国际，国内贸易，提高产品的市场竞

争能力。

2，标准的分级和分类：

大多数国家的标准分级基本是都是实行国家，专业（行业）和企业三级制。

除

国家标准外，尚有国际准（例如：

国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（

IEC）制订的标准），国际地区性标准和地方标准。

我国的标准分级实行国家，专业，地方和企业四级制订并规定下级标准不得与

上级标准相抵触。

标准分类的一般方法是将母类分作若干个子类并相应地建立起成组的名词术语

。

例如：

以对象特征划分，可以将标准分为技术标准，管理标准和工作标准。

其

中技术标准又可分为基础标准，产品标准，方法标准，安全卫生和环境保护标准。

3，主要的标准化组织和机构

（1）国际标准化组织（ISO）是世界上最大的民间性质的标准化机构，其主要

活动是制订国际标准，协调世界范围内的标准化工作，组织各成员国和技术委员

会进行情报交流以及和其他国际组织合作研究有关标准化问题。

国内有关部门参加了ISO有关专业技术委员会的活动。

（2）国际电工委员会（IEC）是世界上最早的国际电工标准化专门机构。

TC-52

是IEC印制电路技术委员会，我国印制电路标准化技术委员会参加了该委员会的

活动，并且是该委员会的成员之一。

（3）美国试验和材料协会（ASTM），从事材料和测试方法的标准化工作，是全

美标准化组织协调机构之一。

（4）美国保险商实验室（U,L）是安全试验机构。

它所制订的全是安全标准。

U,L标志和标签已在许多国家通行，现已发展成为权威性的世界组织。

目前，世界

上许多国家和地区设有它的分支机构或代理机构。

我国已有不少生产企业获得

U,L标准认证。

（5）美国军用标准（MIL）是由军方组织制订和批准的标准，有时也由军，政

或民间标准化机构合作制订标准。

MIL标准以其专业科学的广泛性，技术上的先

进性，体系上的完整性而影响许多国际标准化工作。

（6）美国电子电路互连与封装协会标准（IPC）是一个行业标准。

我国印制电

路行业中已有一些单位取得了IPC的成员资格。

（7）全国印制电路标准化委员会（NSPC）是我国从事印制电路专业标准化工作

的技术工作组织，负责本专业技术领域的标准化技术归口工作，受国家技术监督

局领导。

成立于1985年4月。

4．印制电路专业标准

4.1印制电路标准体系

印制电路专业基础标准

印制电路专业通用标准

覆铜箔层压板印制板印制板组印制电路专业

通用标准通用标准装件通用标准材料通用标准

覆铜箔层压板印制板产品印制电路专业材料

品标准标准产品标准

4.2我国印制电路标准制订情况

自从1985年4月成立全国印制电路标准化技术委员会以来，认真组织制订，审

定或或修订一批印制电路的国家标准（GB）以行业标准（SJ），同时协助"全国军

用电子元件标准化技术委员会"制订出我国的印制电路军用标准。

为使读者了解部

分标准的详细内容，中国电子技术标准化研究所出版了《印制电路板及相关材料

标准汇编》。

该书收集了一批已发行的国家标准和部标以及已批准但还未正式发行

的国家标准。

现有标准中属专业通用标准2个，它们是GB1360-78和GB2036-80。

覆铜箔层

压板通用标准有2个，它们分别是GB/T4721-92,GB/T4722-92,印制板通用标准

有35个，如：

GB4677.1-84-GB4677.11-84;GB4677.12-88-GB4677.24-88;GB4825.

1-84和GB4825.2-84;GB7613.1-87-GB7613.3-87;GJB326-87;GB9315-88;SJ202-81;

SJ2164-82;SJ2431-84等等。

印制板组装（件）通用标准有2个。

印制电路专业材

料通用标准有5种。

覆铜箔层压板品标准有3个。

印制板产品标准有4种。

具体

标准名称可参阅前面提到的《印制电路板及相关材料标准汇编》。

1990-1996年，全国印制电路标准化技术委员会新制订或修订的有关印制电路

的标准就达51个。

4.3印制电路专业产品标准简介

4．3.1覆铜箔层压板标准（刚性）

覆铜箔层压板（刚性）标准已出版发行的有三种。

它们分别是：

GB4723-92印

制电路用覆铜箔酚醛纸层压板；GB4724-92印制电路用覆铜箔环氧纸层压板；GB

4725-92印制电路用覆铜箔环氧玻璃布层压板。

对于我们印制电路板制造者来说，主要关心的是覆箔板的质量-特性。

很多印

制板生产厂家对覆铜箔层压板进行进货（入厂）检验，不合格的板材不准使用。

主要检验项目有：

一，目栓和尺寸检验；二弓曲和扭曲；三蚀刻特性测试；四

热应力测试；五可焊性测试；六剥离强度测试等。

下面简单介绍质量检验要求：

4.3.1.1目检和尺寸检验

1）目检项目：

表面质量-麻点和凹坑，划痕，皱纹。

麻点是未完全穿透铜箔上的小孔或缺陷。

凹坑是未显著减少铜箔厚度的铜箔上的小压痕。

划痕，用表面粗糙度测试仪检验划痕深度。

2）目检要求：

国家标准和国家军用标准是不一样的。

国家标准规定铜箔和粘合面之间不应有

气泡。

覆铜箔面不允许有影响使用的皱折，针孔，划痕，凸疤，压坑，胶点和外

表杂质等缺陷。

铜箔表面变色和沾污之外，应能用密度为1.02g/cm3的盐酸溶液

或适当的有机溶剂先洗擦掉。

层压板面不允许有影响使用的气泡，压坑，划痕，缺胶及外来杂质等缺陷。

3）尺寸检验

尺寸控制主要检验厚度，要求如表14-1.

表14-1厚度偏差要求

标称厚度

单点偏差

精

粗

0.2

0.5

0.8

1.0

1.2

1.6

2.0

2.4

3.2

在考虑中

±0.07

±0.09

±0.11

±0.12

±0.14

±0.15

±0.18

±0.2

在考虑中

±0.15

±0.17

±0.18

±0.20

±0.23

±0.25

±0.30

4.3.1.2蚀刻特性测试

按要求取一块覆铜箔层压板蚀刻后，检验基材上应无任何金属残余物为合格，

并且基材上应无白斑，气泡，分层和夹杂外来杂质。

4.3.1.3剥离强度测试

按要求取样，试样应在287±50C浮焊10±0.5秒后测剥离强度，满足表14-2

要求为合格。

表14-2剥离强度最低值（公斤力/厘米宽）

铜箔厚度

（μm）

绝缘基材厚度

小于或等于0.5mm

大于0.5mm

0.8

1.1

1.4

2.0

注：

表14-2提供的数值为MIL-P-13049

测试方法请参看GB4722-92。

4.3.2印制板标准（单，双面板）

印制板制造者应对印制板各项技术要求有比较全面的了解，尤其是印制电路质量

管理人员和检验人员更应对检验要求有深刻的理解，否则就会对产品合格与否的

判断产生错误。

为了便于对比国内外印制板标准，在说明各项要求时，同时列举

GB,IPC,GJB等标准的内容，以便读者比较和在实际应用中参考。

4.3.2.1外观要求

GB：

应无明显缺陷，图形标志符号应符合有关规范。

ANSI/IPC-SD-320B：

目检：

1级印制板应质量一致，任何缺陷应不影响外形，

装配及功能。

2级和3级印制板应符合下列规定：

1）边缘：

沿印制板边缘存在的毛刺，缺口，晕圈，若深度使边距的减少不超过

布设草图中规定的50％应可接受。

若在布设草图中未做规定，则深度不应超过

2.5mm。

2）基板：

基板表面和表面下不希望有缺陷。

但只要符合下述规定，则允许存在

缺陷。

（1）白斑和龟裂可接受的极限值应符合IPC-P-600.

（2）外来夹杂物：

是透明或半透明或离最近导体至少有0.25mm；当位于两导体

之间时，使导体间距保持大于50％；当位于非线路区域时，其最大尺寸不超过

0.8mm，则允许存在外来夹杂物，并且在印制板的一面上符合上述规定的外来物

质不得超过两个。

（3）表面缺陷（例如晕圈，划痕凹陷等）符合下列情况允许存在。

A,只要符合b和d，且深度不超过0.5mm，层压板的纤维可以被切断，扰乱或裸露；

B，导线之间缺陷不跨接；

C，显布纹不是缺陷，并且允许在两导体之间跨接；

D，缺陷使导体间介质间距减少不低于规定的最小值，只要微小空洞的最长尺寸不

超过0.8mm，不跨接导体，每645mm2范围内有超过10个，总面积不超过印制板

每一面的面积的5％，成品印制板涂覆的印制板组装件涂覆层或阻焊层覆盖在这

些空洞上，则基板表面允许存在微小空洞。

（4）表面下缺陷（层压板），目检，仲裁检验应放大10倍。

只要符合下述规定，则

表面下缺陷是允许存在的。

A,缺陷是非导电的；

B,缺陷跨接导体间或金属化孔间使间距减少不超过25％，并且在印制板的每一

面上受影响的面积不应超过该面积的1％。

C，与最近导体的间距至少满足最小规定值。

D,试验后（例如:

粘合强度，模拟返工，热应力或热冲击）缺陷不扩大。

（5）疵点，透明或半透明：

显布纹而不分层；未粘合或白斑；弧立的白斑距最

近的导体至少0.25mm；白斑经任何焊接操作不扩大；（不论在何处胶粒是允许的：

弧立不透明的疵点距最近导体至少0.25mm，则表面下允许存在疵点。

GJB362A-96

A,表面缺陷

表面缺陷（例如，显布纹，晕圈，划痕，凹坑和压痕）若满足下列要求，则可以

接收。

● 基材增强材料（纸或玻璃布）未被切断，扰乱及露织物；

● 缺陷在导体之间未显布纹可以搭连导线；

● 缺陷与导体之间介电距离未减少到最小要求值（外层导线间距最小为0.13mm）。

B，表面下缺陷

表面下缺陷（例如起泡，晕圈和分层等）若满足下列要求，则可接收。

● 缺陷是半透明的；

● 在导线或金属化孔之间，缺陷尺寸不大于其间距的25％，而且在印制板的任何

一面上受影响的面积不大于该面积的1％；

● 缺陷未使导体间距减少到最小要求值（0.13mm）；

● 经试验后（如粘合强度，模拟返工，热应力或热冲击）缺陷不扩大。

C，外来夹杂物

当外来夹杂物是半透明的，距最近导线至少0.25mm，或位于导线之间但余下的

距离大于50％，或在非导电区域其尺寸不大于0.80mm，或在印制板的任何一面上

不超过两个时允许接受。

D,白斑和裂纹

裸露印制板上的白斑和裂纹应不大于印制板总面积的2％，在内层导线间应不

大于该处面积的25％，任何方向的尺寸应不大于0.80mm。

E,表面下斑点

当表面下斑点是透明的，而且确知是显布纹而不是分层或分离，弧立的白斑

距导线的距离至少0.25mm，或经过任何焊接操作后不扩大可接收。

F，印制板的边缘

只要缺陷不大于布设图形规定的边距的50％，印制板边缘上的毛刺，缺口及晕

圈可以接收；若布设总图对板边距无要求，其扩展应不大于2.5mm.

4.3.2.2导线宽度变窄

GB:

导线宽度变窄不能超过20％。

ANSI/IPC-SD-320B

1级印制板的要求是供需双方同意可允许局部减少。

2级印制板因导线边缘粗糙，缺口，针孔和露基材的划痕等任何组合缺陷不应使

导线宽度减少布设草图规定值的30％，而3级印制板不应减少20％。

在导线长度

方向上缺陷长度2级印制板不应大于25mm,3级板不应大于13mm，见图14-1和图

14-2所示。

GJB362-96

任何缺陷如边缘粗糙，缺口，针孔及露基材之划伤使导线宽度的减少应不大于

布设总图中对各种导线宽度规定最小值的20％，而且缺陷的长度不应大于12.70mm.

图14-1导线边缘粗糙使导线变窄示意图

图14-2导线缺口，空洞等缺陷使导线变窄示意图

4.3.2.3导线间距变窄

导线间的金属微粒使导线的间距不小于原设计的80％，或不小于电路电压的间

距要求即可。

ANSI/IPC-SD-320B

1级印制板，在弧立区由于导线边缘粗糙，铜的凸出等缺陷，允许导体间距减

少30％。

2级印制板，在弧立区由于导线边缘粗糙，铜的凸出等缺陷，允许导体间距减

少30％。

3级印制板，导线间距不得小于布设草图中规定的标称值的80％，并适用下述

规定:

一，任何两导线之间；

二，导体与任何金属物，包括导电性标记之间；

三，导体与金属物与孔的边缘之间；

四，导线与另件边缘之间；

GJB362A-96

导线间距应符合布设总图的规定，如未规定导线间距，外层导线最小间距应不

小于0.13mm，内层导线间距应不小于0.10mm.

4.3.2.4连接盘环宽

外层环宽测量是从金属化孔的内表面到板面上该孔连接盘的外缘。

GB：

连接盘不应有破孔，连接盘与导线连接处应没有断裂。

ANSI/IPC-SD-320B

有金属化孔的印制板：

1级印制板，只要不影响外形，装配或功能，允许破盘。

2级印制板，连接盘与导线连接处宽度的减少不超过工程图规定的最小导线宽度

的20％或照相底版标称值的20％（见图14-3）允许孔与连接盘存在900破盘。

导线连接处不应小于0.05mm。

图14-3破盘900和导线宽度减少20％

3级印制板，除非在布设图中另有规定外，最小环宽度度不应小于0.05mm，但

在与导线连接处，不应小于0.13mm.

在弧立区，由于凹坑，凹陷，缺口，针孔或钻斜等缺陷允许最小环宽再减少20％。

标准和检测技术

（二）

非支撑孔的印制板，最小环宽，见表14-3.

表14-3最小环宽

1级

2级

3级

在导线连接处不破盘

不允许破盘

除非在布设草图中另有规定，最小环宽不应小于0.38mm.在弧立区由于凹坑，凹陷，缺口，针孔或钻斜等缺陷，允许最小环宽再减少20％。

GJB362A-96中规定的最小环宽值如下：

非支撑孔最小环宽为0.38mm.

2型或3型印制板有金属化孔的最小环宽为0.05mm，与导线连接处的最小环宽

为0.13mm,见图14-4.

图14-4连接盘外层最小环宽

若适用，在分离区由于有麻点，压痕，缺口及针孔等缺陷，其外层最小环宽可

相对于上述要求值再减少20％。

4.3.2.5金属化孔部分导体缺陷

GB的规定：

金属化孔应清洁，无影响元件插入及可焊性的任何杂物。

空洞的总

面积不应超过金属化孔壁总面积的10％。

而且在同一水平面上最大尺寸不得超过

周长的25％。

在垂直面内最大尺寸不得超过板厚的25％。

在孔壁与导电图形交界

处（界面应有一个范围，即从界面延伸到孔中，低于印制板表面一定距离，此距离

为印制板厚的1.5倍）不应有电镀层空洞。

金属化孔的镀铜层不应有环状分离。

有电镀层空洞的孔不应超过金属化孔总数的5％。

对于单面板而言，从焊接面测量

，要求电镀到孔长度的80％。

ANSI/IPC-SD-320B对金属化孔空洞的要求：

印制板金属化孔空洞不应超过表

14-4的要求，不应有环状空洞。

对于2级印制板，空洞任何方向的最大尺寸不

应超过金属化孔长度的5％或孔壁表面积的10％。

表14-4镀层空洞的外观检查

1级

2级

3级

保持电气功能

每个孔内允许三个空洞，含空洞的孔不超过孔的总数的5％

无空洞

GJB362A-96对铜镀层空洞的要求是：

在金属化孔中铜镀层不应有超过下面所述

的任何空洞：

a,每块印制板的镀层空洞应不多于1个；

b,镀层空洞不应大于印制板总厚度的5％；

c,在内层导电层和孔壁的界面上不应有镀层空洞。

另外，GJB362A-96也有对孔壁镀层缺陷的要求：

结瘤，镀层空洞或镀层玻璃纤

维进入镀覆孔中而使孔壁铜镀层厚度减少时，不得使镀层厚度小于规定的最小值

。

见图14-5.

图14-5 金属化孔的缺陷

4.3.2.6镀层厚度

GB对镀层厚度的要求如下：

金属化孔的镀层，平均厚度为25μm，最薄处应为15-18μm.

在SJ2431-84中对印制板插头镀层要求如表14-5.

ANSI/IPC-SD-320B对镀层厚度要求如下：

镀层/涂层厚度应符合表14-6要求或符合布设草图中的规定。

锡一铅层厚度测量

应在热熔前测量。

在锡一铅镀层热熔后，没有必要对镀层进行测量。

锡一铅覆盖

性不适用于导体的垂直边缘。

节瘤或粗糙的镀层不应使孔的直径小于布设草图中

规定的最小值。

焊料涂层应符合可焊性要求。

表14-5印制板插头镀层厚度

等级

电镀层厚度

镍镀层（μm）

金镀层（μm）

3-5

2-3

1-2

0.5-1

表14-6最小表面镀层或涂层厚度（μm）

镀层

1级

2级

3级

金

0.75

1.2

镍

2.5

铜（孔内）

锡

0.75

1.2

2.5

锡-铅

2.5

7.5

焊料

覆盖

7.5

*指峰值测量数据

GJB362A-96对镀层厚度要求，见图14-6.

图14-6镀层厚度示意图

除非布设草图另有规定，镀层或涂层厚度应符合表14-7的规定。

表14-7 镀层和涂层

镀层或涂层表面和镀覆孔镀层厚度

金最小1.3μm

镍最小5.5μm

锡铅镀层最小7.6μm

焊料涂层完全覆盖铜层

化学镀铜或等效工艺满足随后的电镀要法求

电镀铜最小25.0μm

注：

*热熔前测量附连试验板的镀层。

**孤立区的镀铜层减少到20.0μm是可接受的。

但在任何镀层部位的铜镀层

厚度小于20.0μm时，应视为镀层空洞。

4.3.2.7阻焊涂层要求

SJ/T10309-92

固化后的阻焊层，外观应均匀一致，不出现粘性，起泡，分层，外表变色和开

裂；能承受3H硬度铅笔划痕试验；胶带试验中胶带上不应有粘附性的阻焊层并

在浮焊试验后阻焊层沾锡，其脱落的最大百分数应不超过有关规定；高低温循环

后，阻焊层不应出现分层，起泡现象；最小绝缘电阻应大于10000MΩ，潮热试验

后要大于1000MΩ；击穿强度大于DC20MV/M;在按规定的试剂浸泡后应不出现溶

胀，表面粗糙，厚度变化，气泡或变色等表面损坏现象；而在耐湿试验后应无粉

化，龟裂，气泡和溶胀现象。

对阻焊层厚度无具体数字要求

ANSI/IPC-SD-320B中对阻焊层的要求如下：

阻焊层固化和附着力：

按IPC-SM-840评定时，已固化阻焊涂层不应呈现粘性，

起泡或分层。

已固化的阻焊层从印制板基板表面或导体表面起翘的最大百分比应

符合表14-8.

表14-8阻焊层附着力

材料

起翘的最大百分比

1级

2级

3级

裸铜

金或镍

锡铅镀层

热熔锡铅

基材

阻焊层的厚度要求应符合布设草图，参见IPC-SM-840.

连接盘上的阻焊层：

允许阻焊层不重合，但对支撑孔，它应保留的最小可焊环

宽：

即3级印制板至少有3600孔环和0.13mm的环宽。

1，2级印制板至少有2700

孔环和0.13mm环宽，对于非支撑孔，应保留的最小可焊环宽：

3级印制板至少有

3600孔环和0.25mm环宽，1，2级印制板至少有2700孔环和0.25mm环宽。

所有各

级印制板，孔内均不允许存在阻焊层。

GJB362A-96中规定的阻焊剂固化和附着力：

固化的阻焊层的耐久性和附着力应

按SJ/T10309的5.3.8.1的方法B检验时，固化的阻焊层应当粘，无起泡或分层，

固化的阻焊层从基材，导线和覆盖印制板的连接盘表面上起翘的最大百分比应不

超过表14-9的规定。

表14-9 阻焊层与印制板的附着力

基底材料

起翘最大百分比（非划伤试验）

裸铜

金或镍

锡铅镀层

热熔锡铅涂层

基材

阻焊层重合度在GJB362A-96中也有规定：

阻焊层与连接盘图形的重合度应符合布

设总图的规定要求。

除非在布设总图中另有规定，阻焊层对连接盘图形的最大覆

盖应不使环宽减少到下列规定值：

非支撑孔为0.38mm.2.3型板外层镀覆孔的最小

环宽为0.05mm.

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