郭世永 徐宏博

（廣德新三聯(lián)電子有限公司，安徽 廣德 242200）

0 引言

銀漿貫孔（silver through-hole，STH）印制電路板（printed circuit board，PCB）是用銀導(dǎo)電油墨（銀漿）貫孔的方式，連接基板兩面導(dǎo)體，形成導(dǎo)通互連的一種雙面印制板［1-2］。

目前，雙面印制板的兩面線路連通方式應(yīng)用最多的是化學(xué)電鍍金屬化孔，其次是孔內(nèi)填塞導(dǎo)電膏（銀漿貫孔）。采用銀漿貫孔與化學(xué)鍍銅金屬化孔相比減少了化學(xué)處理電鍍工序，縮短了生產(chǎn)周期，節(jié)省了化學(xué)品的消耗，節(jié)省了大量的清洗水，減少了污染物與廢水的排放。但是銀漿貫孔的孔電阻比電鍍銅孔的孔電阻大，可靠性低，并且不適用于多層板內(nèi)層互連；同時，銀漿貫孔的孔易被堵塞，不適合插入元器件引線。銀漿貫孔PCB 主要用于消費類家電設(shè)備，經(jīng)濟實用，深受歡迎。

銀漿貫孔PCB 的生產(chǎn)技術(shù)工藝源自日本，我國在20世紀(jì)80年代開始引進銀漿貫孔PCB的生產(chǎn)技術(shù)、工藝及生產(chǎn)設(shè)備，90 年代初形成大批量生產(chǎn)能力。雖然銀漿貫孔PCB 產(chǎn)品在國內(nèi)生產(chǎn)已有約40 年的歷史，但一直沒有銀漿貫孔PCB 相關(guān)的產(chǎn)品技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而且國外也沒有相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，阻礙了銀漿貫孔PCB的生產(chǎn)和應(yīng)用的發(fā)展。為此，2013 年11 月，中國電子電路行業(yè)協(xié)會（China Printed Circuit Association，CPCA）標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會提出了《銀漿貫孔PCB》標(biāo)準(zhǔn)編制任務(wù)。2016 年3 月，中國電子電路行業(yè)協(xié)會發(fā)布了CPCA 6042—2016《銀漿貫孔PCB》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2021 年對該標(biāo)準(zhǔn)進行了復(fù)審，決定修訂，完成了T/CPCA 6042A—2023《銀漿貫孔PCB》標(biāo)準(zhǔn)。

1 編制過程

1.1 標(biāo)準(zhǔn)首版

2013 年，中國電子電路行業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會提出編制任務(wù)，杭州新三聯(lián)電子有限公司承擔(dān)起草編制任務(wù)。2013 年12 月，工作組參照GB/T 1.1—2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1 部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》給出的規(guī)則，結(jié)合多家銀漿貫孔PCB 生產(chǎn)企業(yè)和PCB 使用方的技術(shù)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等實際狀況，進行編寫，于2014 年完成了《銀漿貫孔PCB》規(guī)范的討論稿以及送審稿。2015 年12月，《銀漿貫孔PCB》規(guī)范送CPCA 標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會報批，2016年由中國電子電路行業(yè)協(xié)會發(fā)布。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)修訂

2019 年，由CPCA 標(biāo)準(zhǔn)工作委員會推薦給中國工業(yè)和信息化部進行團體標(biāo)準(zhǔn)審核，并在當(dāng)年通過了中國工業(yè)和信息化部團體標(biāo)準(zhǔn)專家評審組的面審，成為國家團體標(biāo)準(zhǔn)。

2021 年6 月，中國電子電路行業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會對原CPCA 6042—2016 標(biāo)準(zhǔn)進行了復(fù)審，作出了對原標(biāo)準(zhǔn)進行修改處理的決定。

2021 年8 月，廣德新三聯(lián)電子有限公司作為標(biāo)準(zhǔn)修訂的組長單位，成立了修訂標(biāo)準(zhǔn)的工作小組，并確定了修訂工作進度計劃。同時增加了生益電子股份有限公司、無錫市同步電子科技有限公司、競陸電子（昆山）有限公司等作為編制組成員。

2021 年10—11 月，組建了標(biāo)準(zhǔn)修訂專家工作組，完成了《銀漿貫孔PCB》規(guī)范修訂討論初稿。2022 年，中國電子電路行業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會組織完成了行業(yè)內(nèi)《銀漿貫孔PCB》修訂稿征詢意見工作，召開了專家面審會，完成了標(biāo)準(zhǔn)修訂送審稿。

2023 年5 月5 日，《銀漿貫孔PCB》團體標(biāo)準(zhǔn)（T/CPCA 6042A—2023）由中國電子電路行業(yè)協(xié)會發(fā)布，2023年6月5日實施。

2 新標(biāo)準(zhǔn)的主要變化點

（1）更新了部分規(guī)范性引用文件版本，增加了引用文件T/CPCA 4302A 導(dǎo)電銀漿、T/CPCA 6043 單雙面碳膜印制板、GB/T 26572 電子電氣產(chǎn)品中限用物質(zhì)的限量要求、GB/T 39560 電子電氣產(chǎn)品中某些物質(zhì)的測定。

（2）更新了第3 章標(biāo)題，將等級、術(shù)語和定義改為術(shù)語和定義，更新了3.1～3.6 的術(shù)語定義；修改了格式；將其中的3.1等級歸納在第4章中。

（3）增加了4.1 總則、4.2 應(yīng)用等級、4.3 優(yōu)先順序、4.4材料。

（4）根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)特征，重點修改了“銀漿貫孔外觀”“銀漿盤滲出”“銀漿貫孔盤距離”“銀漿貫孔盤缺損”“銅箔導(dǎo)線、連接盤外觀”“銀漿貫孔內(nèi)部截面表征”章節(jié)的內(nèi)容。同時增加了“阻焊膜厚度”“銀漿保護層厚度”“碳膜厚度”章節(jié)的內(nèi)容。

（5）更新了碳膜相關(guān)質(zhì)量、檢測要求，文件中涉及碳膜內(nèi)容全部改為應(yīng)符合T/CPCA 6043 單雙面碳膜印制板的相關(guān)要求。

（6）更新了第6章內(nèi)容，第6章由檢驗規(guī)則改為質(zhì)量保證。更新了第7 章部分內(nèi)容描述，更新了“標(biāo)志”部分內(nèi)容，增加了產(chǎn)品外包裝上的信息。

3 標(biāo)準(zhǔn)要點

3.1 范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了銀漿貫孔PCB（簡稱銀漿貫孔板）的技術(shù)要求、檢驗方法、質(zhì)量保證、包裝、運輸、貯存等相關(guān)要求。適用于剛性單、雙面銀漿貫孔PCB，不適用于多層PCB。

3.2 要求與檢驗方法

3.2.1 總則

銀漿貫孔板從材料、外觀尺寸、尺寸要求、電氣性能、機械性能及其他要求做了全面的闡述。在遵循印制板采購文件（包括訂購合同、協(xié)議等）、客戶規(guī)范或指定的其他文件（包括設(shè)計文件、技術(shù)協(xié)議、更改文件等）優(yōu)先原則的基礎(chǔ)上，銀漿貫孔板應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的所有要求。如本標(biāo)準(zhǔn)未有規(guī)定，由供需雙方商定。

3.2.2 材料

材料包括基材、銀漿、阻焊劑、字符印料等，這些材料組成銀漿貫孔板，故非常重要。本標(biāo)準(zhǔn)對材料的具體要求均有相應(yīng)的規(guī)定。

3.2.3 外觀要求

本標(biāo)準(zhǔn)重點對銀漿貫孔板所使用的銀漿貫孔外觀、銀漿貫孔盤保護層外觀、銅箔導(dǎo)線外觀、連接盤外觀、阻焊層外觀、碳膜外觀、文字標(biāo)記外觀、可剝膠的外觀、銀觸點涂層的外觀、元件插腳孔的外觀、銀漿貫孔內(nèi)部截面進行表征。

3.2.4 尺寸要求

本標(biāo)準(zhǔn)對銀漿貫孔板的厚度、外形尺寸、V槽尺寸、孔的尺寸、銅箔圖形尺寸、碳膜圖形尺寸公差、銀觸點涂層厚度、要素相對位置公差、插件孔連接盤銅箔環(huán)寬尺寸、銀漿貫孔板厚度尺寸、銀漿貫孔板弓曲和扭曲、阻焊膜厚度、銀漿保護層厚度、碳膜厚度等常見的問題進行了詳細(xì)的說明和限定。

3.2.5 電氣性能

本標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)介紹了銀漿貫孔電阻，包括交收態(tài)的銀漿貫孔單孔電阻及經(jīng)過試驗后其孔電阻值變化率的要求，也提到了銀漿貫孔板碳膜方阻參照T/CPCA 6043 要求；關(guān)于表面絕緣電阻要求、耐電壓要求都與常規(guī)PCB 一致。本標(biāo)準(zhǔn)對電氣完善性也作了詳細(xì)規(guī)定，銀漿貫孔板應(yīng)通過導(dǎo)通性和絕緣性測試。當(dāng)用戶沒有規(guī)定測試圖形時，按用戶要求的貫孔孔徑，在產(chǎn)品工藝邊設(shè)計貫孔電阻測試圖形，以供貫孔電阻測試，如圖1所示。

圖1 貫孔電阻測試圖形

3.2.6 機械性能

機械性能包括涂層硬度要求。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定銀漿貫孔板阻焊、碳膜以及銀觸點涂層等涂層的鉛筆硬度應(yīng)≥3H；也規(guī)定了焊盤拉脫強度、銅箔剝離強度要求。

3.2.7 其他要求

其他要求主要包括耐熱性、阻燃性、可焊性、耐溶劑性、碳膜耐磨性、涂層附著力。需要指出的是，涂層附著力的檢驗方法為：使用壓敏膠帶在相同位置快速垂直向上粘拉3 次，碳膜、銀觸點涂層、阻焊、文字、保護層、銀漿貫孔導(dǎo)電層應(yīng)無脫落。

3.3 質(zhì)量保證

質(zhì)量保證可分為鑒定檢驗和質(zhì)量一致性檢驗。除另有規(guī)定外，本標(biāo)準(zhǔn)中的檢驗和測試均要求在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下進行，即溫度15～35 ℃，相對濕度45%～75%，氣壓86～106 kPa。

3.3.1 鑒定檢驗

鑒定檢驗是指對提交鑒定檢驗的同一型號的成品印制板、附連測試板，按照鑒定檢驗項目及規(guī)定進行檢驗和測試，只要有一個項目中的一個樣品（不管是成品印制板還是附連測試板）不合格，則產(chǎn)品鑒定失敗，不能給予鑒定合格。

3.3.2 質(zhì)量一致性檢驗

質(zhì)量一致性檢驗包括逐批檢驗（交收檢驗）和周期檢驗。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了檢驗項目和要求，生產(chǎn)和交付的PCB 每批均應(yīng)通過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的所有檢驗項目。如果有一個或多個樣品未通過檢驗項目中的一個或多個檢驗項目，則整批拒收。

3.4 標(biāo)志、包裝、運輸及貯存

銀漿貫孔板的外包裝上應(yīng)標(biāo)明制造廠名、地址、產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)號、訂貨單位、收貨地址、產(chǎn)品數(shù)量、包裝日期等，以及用戶要求的其他標(biāo)志，或者包含以上信息的二維碼或條形碼。本標(biāo)準(zhǔn)對包裝材料和包裝方式作了規(guī)定，應(yīng)有產(chǎn)品防護、防潮、防塵等要求。

4 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的意義

《銀漿貫孔PCB》在編制過程中，從銀漿貫孔產(chǎn)品特性、產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域和產(chǎn)品應(yīng)用可能存在的風(fēng)險程度等多角度考慮，對不同產(chǎn)品的用途和風(fēng)險進行分類控制。隨著規(guī)范的發(fā)布，銀漿貫孔板的生產(chǎn)企業(yè)與客戶雙方在產(chǎn)品開發(fā)初期就可以進行技術(shù)交流和溝通，盡可能地避免在產(chǎn)品設(shè)計上存在質(zhì)量隱患和應(yīng)用風(fēng)險，可根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用性能上的不同需求，選擇合適的生產(chǎn)過程控制方法和生產(chǎn)制造成本，以滿足產(chǎn)品的實際應(yīng)用需求，獲得供需雙贏的局面，促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展。