DIN EN 16602-70-10-2015 Space product assurance - Qualification of printed circuit boards English version EN 16602-70-10 2015《航天产品保证 印刷电路板的品质 英文版本EN 16602-70-10-2015》.pdf

1、Mai 2015DEUTSCHE NORM DIN-Normenausschuss Luft- und Raumfahrt (NL)Preisgruppe 31DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 31.180; 49.140!%A%y“2300286www.din.deDDIN EN

2、 16602-70-10Raumfahrtproduktsicherung Qualifizierung von Leiterplatten;Englische Fassung EN 16602-70-10:2015Space product assurance Qualification of printed circuit boards;English version EN 16602-70-10:2015Assurance produit des projets spatiaux Qualification des circuits imprims;Version anglaise EN

3、 16602-70-10:2015Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 97 SeitenDIN EN 16602-70-10:2015-05 2 Nationales Vorwort Dieses Dokument (EN 16602-70-10:2015) wurde vom Technischen Komitee CEN/CLC/TC 5 Raumfahrt“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom DIN (Deutsc

4、hland) gehalten wird. Das zustndige deutsche Normungsgremium ist der Arbeitsausschuss NA 131-10-01 AA Interoperabilitt von Informations-, Kommunikations- und Navigationssystemen“ im DIN-Normenausschuss Luft- und Raumfahrt (NL). Dieses Dokument (EN 16602-70-10:2015) basiert auf ECSS-Q-ST-70-10C. Dies

5、es Dokument enthlt unter Bercksichtigung des DIN-Prsidialbeschlusses 1/2004 nur die englische Originalfassung von EN 16602-70-10:2015. Dieses Dokument wurde speziell zur Behandlung von Raumfahrtsystemen erarbeitet und hat daher Vorrang vor jeglicher Europischer Norm, da es denselben Anwendungsbereic

6、h hat, jedoch ber einen greren Geltungsbereich (z. B. Luft- und Raumfahrt) verfgt. DIN EN 16602-70-10:2015-05 3 Nationaler Anhang NA (informativ) Begriffe und Abkrzungen 3 Begriffe und Abkrzungen 3.1 Begriffe aus anderen Normen Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach ECSS-S-ST-00-

7、01. 3.2 Fr diese Norm spezifische Begriffe 3.2.1 zugehriges Prfstck kleines Stck einer PCB, das fr die Durchfhrung eines speziellen begrenzten Satzes von Prfungen vorgesehen ist ANMERKUNG Das zugehrige Prfstck wird als Teil einer PCB hergestellt und auf der abschlieenden Herstellungsstufe von dieser

8、 getrennt. Es ist daher zu der PCB gehrig, mit der es gleichzeitig hergestellt wurde. 3.2.2 Blase Delaminierung in Form einer rtlich begrenzten Aufwlbung und Trennung zwischen jeglichen Schichten eines Basismaterials fr die Laminierung oder zwischen dem Basismaterial und der leitfhigen Folie oder de

9、r Schutzbeschichtung IEC 60194 (1999-04) 3.2.3 Decklage flexibler Schaltkreis Schicht aus Isolierstoff, die so aufgebracht wird, dass sie ein Leiterbild auf den Auenflchen einer PCB vollstndig oder teilweise bedeckt IEC 60194 (1999-04) 3.2.4 Gewebetrennung Zustand im Inneren von verstrktem Basismate

10、rial, bei dem sich Glasfasern an den Gewebekreuzungen vom Harz ablsen ANMERKUNG 1 Dieser Zustand uert sich in Form zusammenhngender weier Punkte oder Kreuze unter der Oberflche des Basismaterials. Er steht blicherweise im Zusammenhang mit mechanischen Spannungen. ANMERKUNG 2 Siehe auch Maserung“. IE

11、C 60194 (1999-04) DIN EN 16602-70-10:2015-05 4 3.2.5 Delaminierung Trennung der Gewebelagen eines Basismaterials, zwischen dem Basismaterial und einer leitfhigen Folie oder jegliche sonstige planare Trennung in einer PCB ANMERKUNG Siehe auch Blase“. IEC 60194 (1999-04) 3.2.6 Entnetzung Zustand, der

12、auftritt, wenn geschmolzenes Lot eine Oberflche bedeckt und sich dann zurckzieht und unregelmig geformte Lothgel zurcklsst, die durch Flchen mit dnner Lotschicht ohne freiliegendes Grundmetall getrennt sind IEC 60194 (1999-04) 3.2.7 flexible PCB einseitige, doppelseitige oder mehrschichtige PCB, bes

13、tehend aus einer gedruckten Schaltung oder einer gedruckten Verdrahtung, bei der ausschlielich flexible Basismaterialien zum Einsatz kommen IEC 60194 (1999-04) 3.2.8 Hofbildung mechanisch verursachte Rissbildung oder Delaminierung auf oder unter der Oberflche eines Basismaterials, blicherweise in Fo

14、rm von aufgehellten Bereichen um Lcher oder sonstige mechanisch bearbeitete Bereiche IEC 60194 (1999-04) 3.2.9 Hochfrequenz-PCB fr Hochfrequenz-Anwendungen eingesetzte PCB, die spezielle Anforderungen an die dielektrischen Eigen-schaften des Trgerschichtstoffs sowie spezielle mabezogene Anforderunge

15、n an das elektrische Layout stellt 3.2.10 Einschlsse metallische oder nichtmetallische Fremdkrper, die in einem Isolierstoff, einer leitfhigen Schicht, einem berzug, einem Basismaterial oder einer Ltverbindung eingeschlossen sein knnen IEC 60194 (1999-04) 3.2.11 Schlsselpersonal Personal, das ber Fa

16、chwissen verfgt und fr definierte Bereiche der Produktion oder Produktsicherung verantwortlich ist 3.2.12 Maserung Zustand im laminierten Basismaterial, bei dem sich innenliegende Glasfasern an den Gewebekreuzungen vom Harz ablsen ANMERKUNG 1 Dieser Zustand uert sich in Form einzelner weier Punkte o

17、der Kreuze“ unter der Oberflche des Basismaterials. Er steht blicherweise im Zusammenhang mit thermischen Spannungen. ANMERKUNG 2 Siehe auch Gewebetrennung“. IEC 60194 (1999-04) DIN EN 16602-70-10:2015-05 5 3.2.13 Metallkern-PCB PCB, deren Basismaterial aus einem Metallkern besteht IEC 60194 (1999-0

18、4) 3.2.14 Mehrschicht-PCB PCB, die aus starren oder flexiblen Isolierstoffen sowie abwechselnd drei oder mehr Schichten aus gedruckter Verdrahtung und/oder gedruckter Schaltung besteht, die unter Bonden zusammengefgt und elektrisch miteinander verbunden wurden IEC 60194 (1999-04) 3.2.15 Prepreg Mate

19、rialschicht, die mit einem Harz imprgniert wurde und auf eine Zwischenstufe ausgehrtet ist ANMERKUNG Harz im B-Zustand. IEC 60194 (1999-04) 3.2.16 Leiterplatte PCB en: printed circuit board bedruckte Platte mit sowohl Punkt-zu-Punkt-Verbindungen als auch gedruckten Bauelementen in vorherbestimmter A

20、nordnung auf einer gemeinsamen Basis ANMERKUNG Dies umfasst einseitige, doppelseitige und mehrschichtige PCBs mit starren, flexiblen und starrflexiblen Basismaterialien. IEC 60194 (1999-04) 3.2.17 starre doppelseitige PCB doppelseitige PCB, entweder mit Schaltungen oder Verdrahtung bedruckt, bei der

21、 ausschlielich starre Basismaterialien zum Einsatz kommen IEC 60194 (1999-04) 3.2.18 starrflexible PCB PCB mit sowohl starren als auch flexiblen Basismaterialien IEC 60194 (1999-04) 3.2.19 starrflexible doppelseitige PCB doppelseitige PCB, entweder mit Schaltungen oder Verdrahtung bedruckt, bei der

22、Kombinationen aus starren und flexiblen Basismaterialien zum Einsatz kommen IEC 60194 (1999-04) 3.2.20 starrflexible mehrschichtige PCB mehrschichtige PCB, entweder mit Schaltungen oder Verdrahtung bedruckt, bei der Kombinationen aus starren mehrschichtigen und flexiblen ein- und doppelseitigen Basi

23、smaterialien zum Einsatz kommen DIN EN 16602-70-10:2015-05 6 3.2.21 starre PCB PCB, bei der ausschlielich starre Basismaterialien zum Einsatz kommen IEC 60194 (1999-04) 3.2.22 starre einseitige PCB einseitige PCB, entweder mit Schaltungen oder Verdrahtung bedruckt, bei der ausschlielich starre Basis

24、materialien zum Einsatz kommen IEC 60194 (1999-04) 3.2.23 starre mehrschichtige PCB mehrschichtige PCB, entweder mit Schaltungen oder Verdrahtung bedruckt, bei der ausschlielich starre Basismaterialien zum Einsatz kommen IEC 60194 (1999-04) 3.2.24 Kratzer schmale Furche oder Nut in einer Oberflche A

25、NMERKUNG Er ist blicherweise flach und durch das Markieren oder Schrammen der Oberflche mit einem spitzen oder scharfen Gegenstand verursacht. IEC 60194 (1999-04) 3.2.25 mehrschichtige PCB mit sequentieller Laminierung mehrschichtige PCB, die durch Laminierung durchkontaktierter doppelseitiger oder

26、mehrschichtiger PCBs hergestellt wird ANMERKUNG Auf diese Weise sind einige ihrer leitfhigen Schichten ber blinde oder vergrabene Kontaktlcher miteinander verbunden. IEC 60194 (1999-04) 3.2.26 Prfleiterbild Teil der PCB, der zu speziellen Prfzwecken mit dem Kupferleiterbild auf dem und im PCB-Substr

27、at im Zusammenhang steht DIN EN 16602-70-10:2015-05 7 3.3 Abkrzungen Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Abkrzungen in ECSS-S-ST-00-01 und die folgenden Abkrzungen: Abkrzung Bedeutung CAD Rechnergesttztes Design (en: computer aided design) CAM Rechnergesttzte Fertigung (en: computer aided m

28、anufacturing) M wesentliche Nichtbereinstimmung (en: major nonconformance) m unwesentliche Nichtbereinstimmung (en: minor nonconformance) n.a. nicht anwendbar (en: not applicable) NRB Nichtkonformitts-Untersuchungsausschuss (en: nonconformance review board) PCB Leiterplatte (en: printed circuit boar

29、d) PID Prozessidentifizierungs-Dokument (en: process identification document) PTH metallisiertes Loch (en: platedthrough hole) PTFE Polytetrafluorethylen (en: polytetrafluoroethylene) r.m.s. Effektivwert (en: rootmeansquare) TBD festzulegen (en: to be defined) DIN EN 16602-70-10:2015-05 8 Leerseite

30、EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EUROPISCHE NORM EN 16602-70-10 January 2015 ICS 31.180; 49.140 English version Space product assurance - Qualification of printed circuit boards Assurance produit des projets spatiaux - Qualification des circuits imprims Raumfahrtproduktsicherung - Qualifizierung vo

31、n Leiterplatten This European Standard was approved by CEN on 11 October 2014. CEN and CENELEC members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date l

32、ists and bibliographical references concerning such national standards may be obtained on application to the CEN-CENELEC Management Centre or to any CEN and CENELEC member. This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by tra

33、nslation under the responsibility of a CEN and CENELEC member into its own language and notified to the CEN-CENELEC Management Centre has the same status as the official versions. CEN and CENELEC members are the national standards bodies and national electrotechnical committees of Austria, Belgium,

34、Bulgaria, Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, Former Yugoslav Republic of Macedonia, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland

35、, Turkey and United Kingdom. CEN-CENELEC Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brussels 2015 CEN/CENELEC All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CEN national Members and for CENELEC Members. Ref. No. EN 16602-70-10:2015 EEN 16602-70-10:2015 (E) 2 Table of

36、 contents Foreword 7 1 Scope . 8 2 Normative references . 9 3 Terms, definitions and abbreviated terms 11 3.1 Terms from other standards 11 3.2 Terms specific to the present standard . 11 3.3 Abbreviated terms. 14 4 Principles 16 4.1 General . 16 4.2 Roles 16 4.3 Specification of test requirements .

37、 17 5 Evaluation . 18 5.1 General . 18 5.2 Request for evaluation 18 5.3 Evaluation PCBs . 18 5.4 Line audit 19 6 Qualification 20 6.1 General . 20 6.2 Qualification programme definition and approval 20 6.3 Nonconformance criteria . 21 6.4 Qualification programme implementation 21 6.5 Qualification

38、PCBs 25 6.5.1 General . 25 6.5.2 Test pattern A: Electrical test 27 6.5.3 Test pattern B: Mechanical test . 27 6.5.4 Test pattern C: Electrical test 28 6.5.5 Test pattern D: Electrical test and visual aspect 28 6.5.6 Test pattern E: Electrical test 29 6.5.7 Test pattern F: Metal-plating test . 30 DI

39、N EN 16602-70-10:2015-05 EN 16602-70-10:2015 (E) 3 6.5.8 Test pattern G: Metal-plating/coating test 30 6.5.9 Test pattern H: Electrical test 31 6.5.10 Test pattern J: Solderability test 31 6.5.11 Test pattern K: Physical test 32 6.5.12 Test pattern L: Demonstration of technological capability 32 6.5

40、.13 Test pattern M: CAD/CAM criteria (on request by the qualification authority) . 33 6.5.14 Test pattern X: Resistance to bending cycles (for flexible parts only) 34 6.5.15 Test pattern Y: Electrical test (on request by the supplier). 34 6.5.16 Test pattern W: Electrical test for high frequency cir

41、cuits (on request by the supplier) . 35 6.6 Qualification approval . 35 6.7 Maintenance of qualification . 35 7 Tests 37 7.1 General . 37 7.2 Group 1 Visual inspection and non-destructive test 37 7.2.1 General . 37 7.2.2 Verification of marking . 37 7.2.3 Visual aspects . 38 7.2.4 External dimension

42、s 41 7.2.5 Warp . 41 7.2.6 Twist . 42 7.2.7 Subgroup 1.1 Specific dimensional check. 42 7.2.8 Subgroup 1.2 Electrical measurements 44 7.3 Group 2 Miscellaneous tests 46 7.3.1 General . 46 7.3.2 Subgroup 2.1 Solderability test Wettability on test pattern J . 46 7.3.3 Subgroup 2.2 Mechanical tests . 4

43、7 7.3.4 Subgroup 2.3 Coatings tests. 49 7.3.5 Subgroup 2.4 Electrical tests 56 7.3.6 Subgroup 2.5 Physical tests on test pattern K 58 7.4 Group 3 Thermal stress and thermal shock (on PCB) 59 7.4.1 General . 59 7.4.2 Solder bath float and vapour phase reflow simulation (on board without test pattern

44、F) . 59 7.4.3 Rework simulation (thermal shock, hand soldering) on test pattern F 60 7.5 Group 4 Thermal cycling (on PCB) . 61 7.6 Group 5 Damp heat Steam ageing (on PCB) . 62 DIN EN 16602-70-10:2015-05 EN 16602-70-10:2015 (E) 4 7.6.1 General . 62 7.6.2 Damp heat (on entire PCB excluding test patter

45、n F) . 62 7.6.3 Steam ageing on test pattern F . 62 8 Quality assurance for manufacturing . 64 8.1 General . 64 8.2 Data 64 8.3 Incoming inspection of raw materials 64 8.4 Traceability . 64 8.5 Calibration 65 8.6 Workmanship standards . 65 8.7 Inspection . 65 8.8 Operator and inspector training. 65

46、8.9 Quality test specimen . 65 8.10 Microsection . 66 8.11 Final inspection and tests . 66 8.12 Delivery 66 9 Requirements for PCBs . 67 9.1 Rigid single-sided and double-sided PCBs . 67 9.2 Rigid single-sided and double-sided PCBs for high frequency application 69 9.3 Flexible PCBs . 72 9.4 Rigid-f

47、lex PCBs 74 9.5 Rigid multilayer PCBs . 74 9.6 Sequential rigid multilayer PCBs . 77 Annex A (normative) Evaluation test report DRD . 80 Annex B (normative) Qualification test report DRD 82 Annex C (normative) PCB manufacturing/assembly process identification document (PID) DRD 83 Annex D (normative

48、) Qualification status report DRD 84 Annex E (informative) Example of check-list 85 Annex F (informative) Example of plated-through hole microsection 88 Bibliography . 89 Figures Figure 6-1: Test sequence 22 DIN EN 16602-70-10:2015-05 EN 16602-70-10:2015 (E) 5 Figure 6-2: Example of a qualification

49、PCB layout with patterns for testing and a pattern for demonstration of the technological capability 26 Figure 6-3: Example of test pattern for intralayer insulation resistance and dielectric withstanding voltage testing . 27 Figure 6-4: Example of test pattern for testing peel strength of conductors and pull-off strength of pads . 28 Figure 6-5: Example of test pattern for internal short circ