PCB的设计制造能力
PCB的设计制造能力
文章来自：PCB抄板资料站
关键词：PCB设计 PCB 印制电路板 印制板
随着技术要求不断提高和引脚间距不断缩小，现在PCB对产品质量、可靠性、交货期和产出利润影响将比以往任何时候都大。一直以来，考核印制板供应商总是凭借直觉、关系和有限数据。
现场考查是很重要，但是成本较高，而且通常供应商展现给你往往是他们最好一面。细节部分非常重要，但只能获得极有限数据。对供应商审查会有一大堆书面资料，但其真实价值有多大呢？
IPC印制电路板工艺能力、质量和相对可靠性（PCQR2）数据库可以帮助PCB组装商快捷方便地获得关键信息，使工作效果最大化。PCQR2 数据库开发于2000年9月，当时 IPC 组建了 D-36 小组，建立了一系列测试模式、协议和有详细测试结果数据库。该小组宗旨是，采用导体分析技术有限公司开发测试和数据分析技术，设计评估PCB制造商工艺能力系列测试板，在IPC系列工艺控制文件中建立一个标准(IPC-9151)，建立一个评估PCB供应商能力数据库。利用这一数据库，PCB组装商将会：
● 对基板供应商能力进行统计评价
● 进行资源智能化整合
● 选择新供应商
● 确保可制造性设计
● 建立理想设计规则
这一扩展供应链管理资源——专为PCB设计者、采购者、组装商和制造者而开发——是基于工业开发测试模式和经过证实测试方法和统计分析技术。该项目提供量化PCB供应商工艺能力、质量和可靠性数据比较和对比。PCQR2 数据库从以下5个方面提供供应商工艺能力，它是一张含有详细信息快照：
● 导线和间距—导线和间距成品率， 导线宽度和高度控制
● 导通孔定位—断裂几率
● 导通孔形成—导通孔成品率，电阻控制，失效周期
● 阻焊层定位—受到侵蚀概率
● 控制阻抗—阻抗控制
OEM 和 EMS 公司将得益于PCQR2测试标准数据库，从而提高基板可制造性设计能力、降低采购资源成本、提高可靠性和准时交货率。用户也可以从中收集有关供应商工艺能力定量和统计重要数据；根据技术要求寻找、筛选和选择PCB制造者；定制可制造性设计（DFM）指南；为发展规划求得定量数据。同样地，参与制造商将收到寻求优质供应商潜在顾客访问，和他们公司制造工艺能力与其他制造厂家直接比较详细定量数据。同时，参与者也通过只生产一套标准化测试板，降低了成本，而无需各种昂贵客户测试板来满足现有和潜在顾客需要。
目前使用者所涉及主要领域包括：汽车电子、台式和便携式计算机、低中高档服务器、测试仪器、国防和航空应用等。这些用户在测试模板设计、测试方法和测试报告方面，为数据库开发指明了十分有意义方向。
供应商
到2005年6月，已有90家印制电路板制造厂成为这一数据库参与公司，共提交了220项建议。主要参与公司来自亚太地区(64.6%)，其它来自北美地区 (26.8%)和欧洲地区(7.7%), 以及南美地区 (0.9%)。
供应商将收到记录他们提交建议并与同行建议进行比较详细报告。标准化测试板设计就工艺能力、质量和可靠性提供定量数据，这些定量数据使供应商能够准确陈述他们能力，并提供与竞争对手直接比较。该报告正确地指出他们工艺中实力和弱点，针对工艺改进为配置资源提供方向。进而，该报告为建立发展规划和设计指南提供数据。
工艺能力评估板设计
最近，对这一系列测试模式进行了第四次修订，合并23个设计成为16个设计。总结最近修订设计矩阵包括4种设计：
● 刚性板
● 转接板
● 封装基板
● 刚性-挠性板
该表列出了层数、设计名称和每一设计中元素——在表中用“√”或“●”表示。
测试
对导线/间距和导通孔菊花链进行4线精密电阻测量，对阻抗模型进行单端和差动TDR测量， 对定位模型进行连续性测量。初步测量完成后，从拼板中选取每一类导通孔中有代表性试样进行可靠性测试。根据应用，这些试样经历3种专用组装仿真温度曲线中1种：
● 215℃ 最高 (共晶锡铅)
● 245℃ 最高 (无铅)
● 260℃ 最高 (无铅)
6个组装仿真周期后，样板再经历500 个加速热冲击(HATS?周期（-40～145 ℃），同时每隔15秒对每一菊花链精密电阻进行抽样检测。
现在，该数据库灵活性和能力已得到进一步增强，它由互动微软Microsoft Excel 工作薄组成，该工作薄含有近2年所有数据库提交建议结果。订户可以通过设计、材料和工艺标准对提交建议进行筛选——与他们相关应用进行比较。
IPC PCQR2 项目自从2000年开始启动以来一直在发展，它为电子行业成员提供经济、市场极需数据，提高了他们产品质量和可靠性。该项目将根据小组成员需求继续发展。
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