Soulad s normou IPC-4101: Jak se vyhnout nákladným chybám při výběru materiálů pro desky plošných spojů

Když selžou materiály pro desky plošných spojů: Náklady spojené s nedodržováním normy IPC-4101

V roce 2019 stáhl dodavatel automobilových dílů první úrovně (Tier-1) z trhu 40 000 řídicích jednotek motoru. Hlavní příčinou nebyla vada samotné součástky, ale delaminace laminátu. Výběr materiálu desky plošných spojů porušoval požadavky normy IPC-4101 a k poruše došlo již po pouhých 800 teplotních cyklech – což je daleko méně než 3 000 cyklů požadovaných pro aplikace pod kapotou.

Konstrukční tým zvolil standardní laminát FR-4 s Tg 130 °C. Na papíře se to zdálo přijatelné. Avšak podmínky v motorovém prostoru vystavovaly desku trvalým teplotám nad 125 °C s krátkodobými výkyvy až na 150 °C. Systém pryskyřic v tomto laminátu nebyl navržen pro provoz při vysokých teplotách. Norma IPC-4101 výslovně definuje, které typy desek se používají pro aplikace s vysokými teplotami. Tento tým použil univerzální materiál /21 namísto laminátu s vysokou hodnotou Tg, jako je /126 nebo /129.

Co se odehrálo na zasedání představenstva

Mechanismus poruchy byl postupný. Během teplotních cyklů se pryskyřice roztahovala jinou rychlostí než měď a skleněná tkanina. Vzhledem k tomu, že se materiál s nízkou hodnotou Tg používal v blízkosti své teploty skelného přechodu, roztahování v ose Z se vymklo kontrole. Každý cyklus pryskyřici dále roztahoval. Po několika stech cyklech došlo k narušení spojení mezi pryskyřicí a skleněnými vlákny. Vytvořily se mikrotrhliny. Do vnitřku pronikla vlhkost. Následně se v pokovených průchozích otvorech objevily trhliny v měděném plášti.

K delaminaci došlo nejprve na rozhraních vnitřních vrstev, kde se nacházely oblasti s vysokým obsahem pryskyřice. Následná rentgenová kontrola odhalila oddělení vrstev v celé ploše desky. Desky prošly počátečními elektrickými zkouškami ve výrobním závodě. V praxi však selhaly po 6–12 měsících skutečného tepelného namáhání.

Rozpis nákladů

Technické listy IPC-4101 nejsou pouhými doporučeními. Definují chování materiálu za konkrétních podmínek namáhání. Výběr nesprávného materiálu znamená, že laminát sice může projít fází prototypování a dokonce i počátečními zkouškami spolehlivosti, ale skutečná tepelná zatížení odhalí nesoulad. Selhání je předvídatelné. Inženýři, kteří ignorují klasifikační systém technických listů, nepodstupují kalkulované riziko – pouze hádají. A v automobilové elektronice stojí takové hádání miliony.

Co norma IPC-4101 ve skutečnosti stanovuje

Norma IPC-4101 ve své podstatě nepopisuje hotové desky plošných spojů. Specifikuje základní materiály používané k jejich výrobě – surové lamináty a prepregy, které výrobci dostávají od dodavatelů materiálů ještě před zahájením leptání, vrtání nebo pokovování. Toto rozlišení je důležité, protože o dlouhodobé spolehlivosti desky se často rozhoduje ještě předtím, než je na ni nanesena první měděná stopa. Pokud základní materiál nedokáže odolat tepelnému nebo elektrickému namáhání dané aplikace, nezachrání ji ani sebepečlivější návrh rozložení.

Norma je uspořádána na základě systému takzvaných “slash sheetů”. Každý “slash sheet” – označený číslem za hlavní specifikací, například /99 nebo /126 – definuje kompletní specifikaci materiálu pro konkrétní skupinu laminátů. Jeden list se lomítkem zahrnuje systém pryskyřic, typ výztuže, teplotu skelného přechodu, teplotu rozkladu a úplnou sadu minimálních požadavků na vlastnosti. Inženýři, kteří pracují přímo s čísly slash sheetů, specifikují přesný profil materiálu namísto obecného označení „FR-4“ nebo „high-Tg“ na výrobním výkresu.

Co obsahují tabulky vlastností

Každý list s technickými údaji obsahuje podrobné tabulky vlastností, které stanovují jak zkušební metodu, tak minimální přijatelnou hodnotu. Tyto tabulky zahrnují elektrické vlastnosti, jako je dielektrická konstanta a ztrátový faktor při různých frekvencích. Specifikují také mechanické vlastnosti, včetně pevnosti v ohybu, pevnosti v odlupování a mezních hodnot absorpce vlhkosti. Stejná pozornost je věnována i tepelným vlastnostem – doba do delaminace při 260 °C, teplota skelného přechodu (TMA) a roztažnost v ose Z jsou uvedeny spolu s jasnými prahovými hodnotami pro splnění/nesplnění požadavků.

Klíčovým bodem je, že norma IPC-4101 nepopisuje, jak tyto materiály zpracovávat. Definuje pouze to, čeho musí materiál dosáhnout, aby byl považován za vyhovující. To poskytuje výrobcům jasná kritéria pro přijetí a zároveň dává dodavatelům materiálů prostor pro inovace ve složení. Laminát, který splňuje specifikaci /126 od jednoho výrobce, je funkčně zaměnitelný s produktem /126 jiného dodavatele – alespoň na papíře. Ve výrobní praxi se často objevují jemné rozdíly v chování při vrtání nebo v toku pryskyřice, ale základní specifikace zůstává společným referenčním bodem pro vstupní kontrolu a kvalifikaci dodavatelů.

Rozluštění tabulek Slash: Výběr materiálu podle účelu použití

Přehledový list	Typ materiálu	Tg (°C)	Td (°C)	Hlavní charakteristiky	Typické použití
/21	Standardní FR-4 (epoxid s dvojí funkcí)	110–130	~310	Nízká cena, základní výkon	Spotřební elektronika, univerzální desky plošných spojů
/24	FR-4 s vysokou hodnotou Tg (čtyřfunkční epoxid)	≥150	~320	Zlepšená tepelná odolnost	Průmyslové řízení, automobilová elektronika
/26	Bezhalogenový FR-4 s vysokou hodnotou Tg	≥170	≥340	V souladu s normou RoHS, stabilní výkon	Průmyslové a ekologické návrhy
/98	Multifunkční epoxidová pryskyřice s vysokou hodnotou Tg	≥150	~325	Nízké ztráty signálu, stabilní dielektrikum	Vysokorychlostní digitální desky plošných spojů
/99	Epoxidová pryskyřice s vysokou hodnotou Tg a vylepšenými vlastnostmi	≥170	~340	Vynikající odolnost proti bezolovnaté pájce	Průmyslová a komunikační zařízení
/121	Legacy FR-4 Standard	~130	~310	Tradiční základní materiál	Aplikace s nízkými náklady na desky plošných spojů
/124	Epoxidová pryskyřice s vysokou hodnotou Tg (bez plniva)	≥150	~325	Dobrá vrtatelnost a zpracovatelnost	Obecné průmyslové desky
/126	Vysoce výkonná epoxidová pryskyřice s vysokou hodnotou Tg (s plnivem)	≥170	≥340	Vysoká rozměrová stabilita	Vícevrstvé desky plošných spojů a desky HDI
/129	Epoxidová pryskyřice s nízkým koeficientem tepelné roztažnosti (CTE) a vysokou skelnou teplotou (Tg)	≥170	≥340	Nízká tepelná roztažnost	Elektronika s vysokou spolehlivostí
/130	Materiál s vysokým počtem vrstev a nízkým koeficientem tepelné roztažnosti	≥170	≥340	Vynikající odolnost proti deformaci	Základní desky a vysokorychlostní systémy

Většina inženýrů nečte celý technický list. Prohlédnou si označení podle normy IPC-4101, zkontrolují dvě nebo tři čísla a jdou dál. To funguje, dokud se laminát při montáži nebo při teplotních cyklech nechová jinak, než se očekávalo.

Číslo listu s lomítkem je sice zkratka, ale vyjadřuje skutečné výkonnostní limity. List /126 například označuje materiál FR-4 s vysokou hodnotou Tg, jehož teplota skelného přechodu přesahuje 170 °C. Deska /99 specifikuje polyimid s nízkým koeficientem tepelné roztažnosti (CTE) pro aplikace, kde dochází k opakovaným tepelným šokům. Tento rozdíl není pouze teoretický. Projevuje se ve spolehlivosti pokovených průchozích otvorů po 2 000 cyklech.

Tg: Výchozí bod, nikoli celý příběh

Při výběru laminátu se největší pozornost věnuje teplotě skelného přechodu. Materiály s vyšší hodnotou Tg odolávají změkčení během bezolovnatého pájení, a proto konstruktéři standardně volí typy s Tg 170 °C nebo 180 °C. Samotná hodnota Tg však neumožňuje předpovědět chování v praxi. Materiál s Tg 180 °C a vysokým koeficientem tepelné roztažnosti (CTE) v ose Z nad hodnotou Tg bude i tak způsobovat praskání válců během teplotních cyklů. Pryskyřice sice méně změkne, ale stále se roztahuje. Tato roztahovací síla, pokud není omezena, vytváří napětí.

Viděl jsem desky vyrobené z laminátů s Tg 180 °C, které selhaly dříve než desky s Tg 150 °C, protože nesoulad koeficientů tepelné roztažnosti (CTE) byl větší. V technickém listu najdete obě hodnoty, pokud víte, kde je hledat.

CTE a problém s osou Z

Koeficient tepelné roztažnosti (CTE) v ose Z má větší význam, než si většina konstruktérů uvědomuje. Pod hodnotou Tg se u většiny systémů FR-4 pohybuje v rozmezí 45–65 ppm/°C. Nad Tg se tato hodnota u standardních materiálů zvýší na 250–300 ppm/°C. List s lomítky normy IPC-4101 definuje maximální hodnoty pro každý teplotní rozsah. List /124 omezuje koeficient tepelné roztažnosti (CTE) v ose Z na celkovou roztažnost 3,5% v rozmezí teplot od 50 °C do 260 °C. Jedná se o užší rozmezí než u starších listů /21, které povolovaly 4,5% nebo více.

Když se deska vystavuje teplotním výkyvům v rozmezí -40 °C až 125 °C, dochází v důsledku roztažnosti a smršťování v ose Z k působení sil, které působí proti měděnému povlaku. V průběhu času se na rozhraní mezi pryskyřicí a výztuží začínají objevovat válcovité trhliny. Materiály s nižším koeficientem tepelné roztažnosti tento proces zpomalují. Nezastaví ho sice úplně, ale poskytují určitou časovou rezervu.

Přizpůsobení šablony „Slash Sheet“ konkrétní aplikaci

U vysokorychlostních digitálních návrhů se často standardně volí materiály s nízkou dielektrickou konstantou, jako jsou například materiály řady /70. Nízká dielektrická konstanta však nepomůže, pokud dojde při opravách k delaminaci desky. U hustých vícevrstvých desek s tlustou měděnou vrstvou upřednostňuji tepelnou spolehlivost před elektrickým výkonem. Polyimid řady /99 nebo FR-4 s vysokou Tg řady /126 zvládají opakované teplotní výkyvy lépe než materiál s nízkými ztrátami a nižší teplotou rozkladu.

List se šikmými řezy také definuje pevnost v odlupování, absorpci vlhkosti a třídu hořlavosti. Pro laboratorní prototypy mají tyto parametry menší význam. Naopak hrají zásadní roli u desek, které procházejí certifikací pro automobilový nebo letecký průmysl. Pokud laminát absorbuje 0,5% vlhkosti namísto 0,2%, impedance se posune natolik, že při rychlosti 25 Gbps dojde k bitovým chybám. Technický list na to upozorní ještě před vyrobením prvního prototypu.

Tepelná spolehlivost: Proč samotná hodnota Tg nestačí

Viděl jsem, jak z opravny vycházely vícevrstvé desky, u nichž byla hodnota Tg pohodlně nad procesní teplotou, a přesto průchody na vnitřních vrstvách vypadaly jako krátery. Tehdy se člověk na vlastní kůži přesvědčí, že Tg je pouze bod, ve kterém pryskyřice měkne. Neříká to nic o tom, kdy se materiál skutečně začíná rozkládat.

Teplota rozkladu (Td)

Td je teplota, při které se pryskyřičný systém začíná chemicky rozkládat, nikoli pouze změkčovat. Obvykle se setkáte s prahovou hodnotou úbytku hmotnosti 5%, která je stanovena termogravimetrickou analýzou. Materiál s vysokou hodnotou Tg a nízkou hodnotou Td je past. Vydrží bezolovnaté pájení jednou, možná dvakrát, ale třetí teplotní cyklus během opravných zásahů vyvolá nevratné poškození. Spojení mezi sklem a pryskyřicí se oslabí. Zvenku to není vidět, ale odolnost proti CAF již neexistuje.

T260 a T288: Doba do poruchy

Jedná se o hodnoty, které udávají, jak dlouho laminát vydrží při dané teplotě, než dojde k delaminaci. Zkouška T260 se provádí při 260 °C, zkouška T288 při 288 °C. Ve výrobě sledujeme desky na paletě pro vlnové pájení. Materiál s hodnotou T260 pod 10 minut začne v případě jakéhokoli zastavení výroby vykazovat skvrny nebo puchýře ještě před koncem směny. Specifikace IPC-4101 uvádějí minimální hodnoty T260 a T288 pro každou třídu materiálu. Pokud je ignorujete, výtěžnost oprav se kolem třetí desky prudce propadne.

Skutečný tepelný výkon

Tepelná spolehlivost se nedá vyjádřit jedinou hodnotou. Jedná se o vzájemné působení mezi hodnotami Tg, Td, T260, T288 a obsahem vlhkosti. Laminát s absorbovanou vlhkostí 0,3% se dostane do reflow pece a voda se rozšiřuje rychleji, než stačí pryskyřice odplyňovat. Hodnota T260 může na suchém vzorku činit 30 minut, ale stejný materiál selže za 3 minuty, pokud je v něm přítomna vlhkost. Viděl jsem výrobní šarže, které na suchých vzorcích prošly zkouškou tepelného namáhání podle normy IPC-TM-650, ale při montáži došlo k delaminaci, protože desky ležely dva týdny ve vlhkém skladu. Údaje v technickém listu předpokládají kontrolované podmínky. V výrobním prostředí jsou však tyto podmínky k dispozici jen zřídka.

Odpor CAF: Skrytý mechanismus selhání

Jednou jsme vysledovali případ reklamace z terénu až k desce, která byla vyrobena naprosto bezchybně. Všechny hodnoty impedance byly v rámci tolerance. Všechny průřezy vyhovovaly. Porucha spočívala ve zkratu mezi rovinou 3,3 V a zemnící průchodkou, hluboko uvnitř laminátu. Pod mikroskopem jsme spatřili charakteristické tmavé dendritické vlákno rostoucí podél svazku skleněných vláken. Jednalo se o tvorbu vodivého anodického vlákna (CAF) – poruchu, která při elektrických testech ve továrně nezanechává žádné stopy.

CAF je elektrochemická migrace, k níž dochází uvnitř desky, nikoli na jejím povrchu. Ionty mědi se uvolňují z anody, šíří se podél oslabeného rozhraní mezi pryskyřicí a sklem a usazují se na katodě. Během měsíců provozu ve vlhkém prostředí se tak vytvoří vodivá dráha tam, kde předtím žádná nebyla. Deska funguje, dokud nepřestane fungovat. Nedochází k žádnému postupnému zhoršování stavu, které by vás na to upozornilo.

Norma IPC-4101 řeší tento problém prostřednictvím kvalifikace materiálů, nikoli pouze kontrolou procesů. Norma definuje konkrétní metody zkoušek odolnosti proti CAF a výkonnostní kritéria pro základní lamináty. Lamináty typu /126 a /129 vyžadují zkušební vzorky s těsně rozmístěnými průchozími otvory nebo průchody, které jsou po delší dobu vystaveny působení vysoké vlhkosti a stejnosměrnému předpětí. Kritérium pro splnění/nesplnění je jasné: po 1 000 hodinách nesmí docházet k růstu filamentů přesahujícímu definovanou prahovou hodnotu.

Problém se skleněnými svazky

Ne všechna skleněná vlákna jsou stejná. CAF se šíří podél dutých jader určitých skleněných vláken, zejména v oblastech s nízkým obsahem pryskyřice. Lamináty vyhovující normě IPC-4101 využívají speciálně upravené povrchy skleněných vláken nebo vyšší poměr pryskyřice ke sklu, aby tuto cestu zablokovaly. Rozdíl se projeví ve výrobě. Standardní laminát FR-4 může snášet tepelné namáhání, ale při zkoušce CAF za podmínek 50 °C/90% relativní vlhkosti selže do 300 hodin. Kvalifikovaný laminát za stejných podmínek vydrží déle než 1 500 hodin.

Co vám testy neprozradí

Podmínky zrychlených zkoušek podle normy jsou náročné, ale i tak představují idealizovaný obraz reálného prostředí. Zkušební vzorky jsou čisté, přesně leptané a bez drsností po vrtání. Skutečné desky vykazují mikrotrhliny způsobené tupými vrtáky, neúplným odstraněním zbytků po vrtání a zbytky pokovovacích chemikálií. Každá z těchto vad se stává místem iniciace CAF. Viděl jsem desky, které prošly materiálovou kvalifikací, ale v praxi selhaly, protože výrobce překročil doporučený limit počtu vrtných zásahů. Laminát byl v pořádku. Slabinu způsobil výrobní proces.

Toto je skrytá mezera. Norma IPC-4101 stanovuje požadavky na materiál. Nestanovuje však požadavky na plán údržby vrtáků vašeho výrobce ani na řízení jeho linky pro odstraňování nečistot. Odolnost proti CAF je vždy kombinací obou faktorů.

Certifikáty materiálů a co ve skutečnosti znamenají

Osvědčení o shodě (C of C) je nejběžnějším dokumentem, který obdržíte spolu s dodávkou laminátu. Jedná se také o dokument, který je nejčastěji špatně chápán. Osvědčení o shodě není zkušební protokol. Jedná se o právní prohlášení, že materiál by měl na základě systému kvality výrobce splňovat požadavky konkrétního listu normy IPC-4101. Podepisuje jej dodavatel. Laboratoř se možná nikdy nedostala k vaší konkrétní šarži. V pracovním postupu s vysokými nároky na spolehlivost je chyba považovat osvědčení o shodě za technický list. Jedná se o záruku sledovatelnosti, nikoli o ověření.

Rozdíl mezi osvědčením o shodě a zkušebním protokolem

Skutečná zkušební zpráva obsahuje reálné číselné hodnoty ze vzorku odebraného ze šarže, kterou kupujete. Uvádí naměřenou hodnotu Tg metodou DSC, hodnotu Dk při 10 GHz a pevnost v odlupování po tepelném namáhání. Tento rozdíl má význam při výrobě. Setkal jsem se s případem, kdy certifikát původu (C of C) uváděl shodu s normou IPC-4101/126, zatímco skutečná šarže při nezávislém testování vykázala hodnotu Tg o 8 °C nižší než je minimum. Tento materiál byl sice použitelný pro desky s malým počtem vrstev, ale při bezolovnaté montáži by selhal v 24vrstvé zadní desce. Certifikát shody (C of C) by to nezachytil. To by dokázal pouze zkušební protokol specifický pro danou šarži.

Ověření souladu s normou IPC-4101 v rámci auditu dodavatele

Během auditu dodavatele se neomezujte pouze na kontrolu, zda soubor s certifikátem shody (C of C) existuje. Požádejte o vysledování jednoho certifikátu až k jeho surovým údajům. Sledujte dokumentaci od čísla dodané šarže zpět k interním záznamům o zkouškách. Prohlédněte si datová razítka. Pokud je datum zkoušky o několik týdnů dřívější než datum odeslání, materiál ležel skladován a absorpce vlhkosti mohla ovlivnit hodnotu Dk. Zkontrolujte také, jak dodavatel postupuje v případě hraničních výsledků. Dobrý dodavatel danou šarži umístí do karantény. Špatný ji odešle s certifikátem shody (C of C) a doufá, že ji nebudete sami testovat. Norma IPC-4101 stanovuje mezní hodnoty vlastností. Váš audit ověřuje integritu systému, který prohlašuje, že tyto mezní hodnoty splňuje.

Jak výrobce desek plošných spojů zajišťuje soulad s normou IPC-4101

Když dorazí zásilka laminátu FR-4 na nakládací rampu, jako první nekontrolujeme doklady. Zkontrolujeme štítek na paletě a porovnáme ho s fyzickým vzorkem vyříznutým z okraje desky. Viděl jsem celé šarže, u nichž certifikát shody uváděl správný list s lomítkem podle normy IPC-4101, ale skutečná teplota skelného přechodu byla o 15 °C nižší, než bylo uvedeno. Tento rozdíl je zásadní. Materiál s Tg 130 °C prodávaný jako 150 °C přežije reflow. Nevydrží však dva roky teplotních cyklů v řídicí jednotce motoru. Kontrola příjmu zboží tedy začíná ověřením totožnosti : výrobce, kód data a číslo listu se musí shodovat s objednávkou. Poté vyřízneme vzorek.

Měření dielektrické konstanty a úhlové ztráty

Skutečná inženýrská práce se odehrává na zkušebním stavu. Norma IPC-4101 definuje mezní hodnoty Dk a Df pro každý typ desky, avšak norma připouští odchylky v rámci určitého rozmezí. U vysokorychlostních digitálních desek je toto rozmezí příliš široké. Měříme Dk a Df pomocí dielektrického rezonátoru se štěpeným pólem při frekvenci 1 GHz a někdy i při 10 GHz, pokud to aplikace vyžaduje . Jedna šarže “vysokorychlostního” materiálu od kvalifikovaného dodavatele vykázala hodnotu Dk 4,1 namísto očekávaných 3,8. Tato odchylka změnila impedanční profil každého diferenciálního páru ve vrstvovém uspořádání. Materiál technicky splňoval normu IPC-4101. Z funkčního hlediska by však způsobil poruchy integrity signálu. Tuto šarži jsme odmítli.

Kontrola procesů po převzetí materiálu

Úspěšné absolvování vstupní kontroly ještě neznamená, že je vše v pořádku. Stejný laminát se chová odlišně v závislosti na parametrech lisování, rychlosti nárůstu teploty a profilech chlazení. Kvalifikovaný Výrobce desek plošných spojů Tyto proměnné je nutné pevně stanovit pro každý typ materiálu. Používáme samostatné lisovací cykly pro standardní lamináty FR-4, lamináty s vysokou hodnotou Tg a bezhalogenové lamináty. Jejich smíchání není přípustné. Charakteristiky toku pryskyřice se liší a profil optimalizovaný pro jeden typ desky může u jiného typu způsobit nedostatečné vytvrzení nebo nadměrné namáhání. Každý lisovací cyklus sledujeme podle čísla šarže materiálu. Pokud se u některé šarže po zkoušce tepelného namáhání projeví delaminace, můžeme během několika minut zjistit, zda je příčinou vada materiálu nebo odchylka v procesu.

Právě v tomto bodě mnoho levných dodavatelů šetří na nesprávných místech. Pro vše používají jeden univerzální lisovací cyklus a spoléhají se na certifikát shody (C of C) od dodavatele laminátu jako důkaz souladu s normou. To funguje, dokud se na vašem stole neobjeví reklamace z terénu. Skutečná shoda s normou IPC-4101 není jen dokument. Jedná se o systém měření, sledovatelnosti a procesní disciplíny, který začíná na příjmovém doku a pokračuje přes každý cyklus laminování.

Zadání normy IPC-4101 ve výrobním výkresu

Většina výrobních výkresů, které posuzuji, stále uvádí tuto normu nesprávně. Poznámka obvykle zní přibližně takto: “Materiál podle IPC-4101” – a právě tím začíná problém. IPC-4101 není specifikace materiálu. Jedná se o klasifikační systém s více než 60 přílohami. Každý list definuje konkrétní typ laminátu nebo prepregů s vlastním pryskyřičným systémem, výztuží, teplotou skelného přechodu a třídou hořlavosti. Uvedení základní normy bez konkrétního listu výrobci nic užitečného neříká.

Jak vypadá správný popisek

Poznámka k výrobku musí obsahovat tři prvky: základní normu, konkrétní číslo technického listu a případné další požadavky na vlastnosti, které nejsou v technickém listu uvedeny. Správné znění poznámky je následující:

Tím se výrobci přesně určuje, kterou kategorii materiálu má použít. List 126 definuje bromovaný epoxidový laminát z tkaného E-skla s klasifikací UL 94 V-0. Přidaný požadavek na Tg vyplňuje mezeru – některé lamináty typu /126 mohou v závislosti na dodavateli klesnout pod 170 °C, takže specifikace minimální hodnoty 175 °C vylučuje materiály na hranici požadavků.

Poznámky k prepregům jsou také důležité

Mnoho konstruktérů zapomíná, že prepregy vyžadují vlastní označení v seznamu materiálů. Základní laminát a prepregy používané k lepení nemají vždy stejný kód v seznamu materiálů. U laminátového balíku /126 je odpovídající prepreg obvykle také /126, ale je třeba ověřit kompatibilitu pryskyřic. Poznámka pro výrobu by měla uvádět:

Nechte výrobce, aby si vybral konkrétní typ prepregů – 1080, 2116, 7628 –, protože toto rozhodnutí závisí na jeho výrobních možnostech a na rozestupech mezi vrstvami, které uvedete jinde v tabulce vrstvení. Nespecifikujte typ skleněného vlákna nadměrně, pokud k tomu nemáte důvod z hlediska řízené impedance.

Čemu se vyhnout v poznámkách k výrobě

Za číslem listu se lomítkem neuvádějte “nebo ekvivalent”. Tato fráze vytváří mezeru v předpisech. Výrobce, který je pod tlakem na snížení nákladů, nahradí materiál s nižší hodnotou Tg, který sice technicky splňuje minimální požadavky uvedené v listu se lomítkem, ale vykazuje horší vlastnosti při teplotních cyklech. Pokud potřebujete flexibilitu, výslovně uveďte přijatelné alternativní listy s lomítkem : “IPC-4101/126 nebo /129 přijatelné.” /129 je bezolovnatá varianta s vyšší tepelnou spolehlivostí. Jedná se o záměrnou volbu, nikoli o otevřenou výzvu.

Často kladené otázky týkající se normy IPC-4101