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大多數買家都不假思索地預設為 Class 2。對某些產品來說,這是沒問題的。對於其他產品,這是一種最終導致召回的捷徑。以下是如何做出正確判斷的方法。.
幾乎每次 PCB 採購談話中都會出現一個問題,通常都是很快就出現,沒有經過深思熟慮:“2級還是3級?對於許多買主而言,答案是反射性的。Class 2。繼續前進。.
這個反射性的答案對許多產品來說都沒問題。但在某些特定情況下,選擇錯誤的 IPC-A-610 可接受性等級會造成真正的後果 - 審核失敗、產品責任暴露,以及在受管制的產業中,可能導致生產線停工的品質事件。.
本指南並不是完整的遊戲攻略。 IPC-A-610 標準. .您可以閱讀標準本身。這是採購專業人員的實務決策架構,他們需要選擇正確的等級、與製造商正確溝通,並確認他們確實得到所付的價錢。.
什麼是 IPC-A-610
IPC-A-610 是由 IPC - 電子產業的全球貿易協會所發布的產業標準。該標準定義了可接受的焊點、元件放置和電路板組裝。它被全球製造商和買家用作品質的共同參考點。.
該標準根據故障的後果將電子產品分為三個等級:
Class 1 - 一般電子產品。. 外觀不如功能重要的產品,偶爾的故障是可以接受的。消費性玩具、基本家用電器。大部分電子製造業實際上已不再按照 Class 1 生產。.
Class 2 - 專用服務電子。. 大多數商業和工業產品的標準。需要延長性能壽命,但終端使用環境並非異常嚴苛,故障也不是災難性的。電腦、通訊設備和絕大多數的 B2B 電子產品都屬於此類。.
Class 3 - 高性能電子產品。. 對不中斷的效能要求極高、環境惡劣或故障可能造成傷害或重大損害的產品。醫療裝置、軍用電子產品、航太以及某些工業控制系統。.
關鍵的區別不在於板子的複雜性。而是故障的後果。擁有十個元件的簡單 Class 3 顯示板需要比擁有數百個元件的複雜 Class 2 顯示板更嚴格的檢驗。.
IPC-A-600 與 IPC-A-610 的差異
IPC-A-600 - 印刷電路板的可接受性
涵蓋放置任何元件之前的裸 PCB 本身。它定義了製造出來的成品電路板上可接受和有缺陷的情況。.
它涵蓋:層壓空隙、鍍銅厚度、環形環完整性、阻焊層附著力、表面處理品質、彎曲與扭曲、孔壁品質、內層登記。PCB 製造商和入貨檢驗團隊使用它來接受或拒絕裸板。.
IPC-A-610 - 電子組裝的可接受性
涵蓋元件焊接到電路板後的組裝 PCBA。它定義了可接受的焊點品質、元件位置、清潔度和機械損傷。.
它涵蓋:焊料圓角形狀和尺寸、元件對齊、抬起引線、冷焊點、橋接、保形塗層、標記和損壞標準。它被生產線上的組裝廠和品質檢查員所使用。.
第 2 類與第 3 類之間的變化
瞭解 IPC-A-610 Class 2 與 Class 3 的差異對於做出明智的採購決策至關重要。雖然這兩種分類都能確保組裝品質,但驗收標準的差距會直接影響產品的可靠性和製造成本。這項比較是為您的特定應用選擇合適等級的基礎。瞭解主要差異可協助您瞭解 Class 3 成本較高的原因以及其重要性。.
焊點要求。. IPC-A-610 檢驗標準定義了 PCB 組裝品質各方面的精確測量和視覺標準。這些標準提供了客觀的基準,消除了主觀判斷,並在全球製造商和買家之間建立了共同的語言。通過第 2 級檢驗的焊點可能在第 3 級標準下被拒絕。.
元件放置公差。. Class 3 允許較少的元件放置偏移。稍微偏移的 SMT 元件可能會通過 Class 2,但無法通過 Class 3。.
焊接橋接和短路。. 這兩個等級都不接受焊橋,但第 3 等級的檢驗員對於第 2 等級可能會接受的近乎失誤的狀況,則採用更嚴格的審查。.
檢查範圍。. Class 3 通常要求 100% 檢驗,通常包括自動光學檢驗和 X 射線檢驗 BGA 和隱藏接點。等級 2 通常允許採樣式檢驗。.
文件要求。. Class 3 生產需要更詳細的可追蹤性記錄 - 批次代碼、操作員記錄、機器設定。這些文件管理費用會導致成本上升。.
真正的成本差異
如果您要求供應商以 Class 2 和 Class 3 報價,您應該預期 Class 3 會比 Class 2 好。 要高於 20-40%,有時甚至更高。成本差異來自幾個地方。.
首先,良率較低。更嚴格的驗收標準意味著有更多的板子被拒絕,而這些被拒絕的板子仍然需要消耗材料和人工。供應商將此計算在內。.
第二,檢驗更徹底、更耗時。在每塊板上進行 100% AOI 所花的時間比取樣還要長。對 BGA 組件進行 X 射線檢測需要專門的設備。人力成本上升。.
第三,文件記錄增加了行政開銷。維護符合 Class 3 標準所需的可追蹤性記錄不只是儲存的問題,還需要訓練有素的員工和系統來妥善追蹤。.
當您 取得 PCB 裝配報價, 比較 Class 2 和 Class 3 規格之間的定價,以確保成本差異反映實際的品質和檢驗要求。透明的定價會顯示等級之間的細分,這表示製造夥伴是知識豐富且誠實的。. 不是他們在合規方面偷工減料,就是他們的 Class 2 定價一開始就太高。.
當您一定需要 Class 3 時
在某些法規和合約情況下,Class 3 並非可有可无。如果您的產品屬於這些類別中的任何一種,Class 3 合規性是起點,而不是溢價附加項目。.
FDA 規範的醫療裝置。. 大多數第 II 類和第 III 類醫療裝置都需要符合第 3 類標準的文件化組裝流程。這不僅是最佳實務,也是您 510(k) 或 PMA 提交程序的一部分。.
軍事和國防合約。. MIL 規格要求通常與 IPC-A-610 Class 3 對應。如果您向國防供應鏈供貨,您的合約幾乎肯定會列明這一點。.
航太與航空。. AS9100 認證供應商和 DO-160 環境資格要求都促使買家朝向 Class 3 發展。.
工業安全系統。. 石油和天然氣、發電或重型製造業等環境中的 PLC 和安全控制器。如果故障可能觸發停機或安全事件,則適用 Class 3。.
專業的 PCB 裝配服務 製造商應該根據您的具體應用需求和監管環境,引導您完成類別選擇過程。合適的生產合作夥伴會幫助您平衡成本考量與品質要求,而不是簡單地為所有專案預設一個等級。為標準商業產品選擇 Class 3 大多會增加成本,卻沒有實質的品質效益。.
如何將需求寫入您的合約中
口頭確認您的供應商「符合 Class 3 標準」並不重要。重要的是如何將要求記錄在您的 訂購單 或品質協議。.
您的訂單文件至少應註明
- 適用的 IPC-A-610 修訂版本
- 等級 (Class 2 或 Class 3)
- 是否需要 AOI 和/或 X 射線檢測
- 檢驗覆蓋率(100% 適用於 3 級)
- 文件和可追蹤性要求
- 什麼構成不符合,以及所需的回應程序
如果您的公司有一份認可供應商名單,則符合 IPC-A-610 規範的指定等級應該是一項資格要求,而不是您逐一洽談的訂單。.
驗證您的供應商確實符合標準
這是大多數採購指南都會跳過的部分。在您的 PO 中說明 IPC 等級要求並不保證您會得到它。以下是驗證的方法。.
要求他們提供檢驗人員的 IPC-A-610 認證記錄。. IPC-A-610 認證要求規定檢驗人員必須完成正規訓練並通過嚴格的考試,以驗證其能力。這些認證要求可確保標準在不同製造廠的一致應用,並讓買家對檢驗品質有信心。合格的檢驗人員都經過 IPC 認證,而您的供應商也應能向您出示檢驗人員目前的認證記錄。.
索取檢驗報告格式。. 在您下第一張訂單之前,請先詢問檢驗報告是什麼樣子。認真達到 Class 3 標準的供應商會有一份標準化的詳細報告。不那麼嚴格的供應商會給您看一些含糊不清的東西,或者說他們可以應要求提供。.
進行來源稽核。. 與 經認證的 PCB 製造商 如果供應商擁有最新的 IPC-A-610 認證和文件化的品質系統,則可降低風險,並確保您的組件符合特定要求。認證驗證應該是供應商資格認證流程的一部分。您通常可以在一小時內判斷出廠房的品質系統是否真的支援他們所聲稱的。.
請求第一條檢查文件。. 在首次生產時,請要求提供完整的首件報告,並根據 IPC-A-610 標準記錄檢驗結果。這可為您提供一個基線,並證明他們的製程能力。.
一個實際的測試:詢問您的供應商他們所依據的 IPC-A-610 是哪個版本,以及最近的更新有哪些改變。如果他們無法回答,那麼他們的「Class 3 符合性」可能只是能力聲明上的勾選框罷了,而不是實踐。.
簡單易懂的決策架構
在 IPC-A-610 Class 2 和 Class 3 之間作出選擇的過程應該是有系統的,並且是以文件化的風險評估為基礎。此決定會直接影響製造成本、品質結果及法律責任,因此是您採購文件中最重要的規格之一。.
1.本產品失效對人體是否有潛在危險? 如果是,第 3 級。.
2.此產品是否用於受管制的產業? 如果是,幾乎肯定是第 3 級。.
3.此產品是否需要在惡劣環境中可靠運作? 極端的溫度、震動、濕度?如果是,請考慮 Class 3。.
4.這是具有標準操作條件的商用、非關鍵產品嗎? 第 2 類幾乎肯定是合適的。.
在有疑問的情況下,在產品進入現場後才發現錯誤的成本,幾乎總是高於事先指定 Class 3 的成本。但盲目地為所有產品指定 Class 3 只會增加成本,卻不會增加價值。正確的答案取決於產品的實際功能。.
常見問題
技術上是可以的,但這需要重新確認製程、設置額外的檢驗設備,而且通常會降低初期的良率。生產中期的成本增加通常比一開始就指定 Class 3 要高。任何現有庫存都可能需要重新檢驗或報廢。.
大多數 FDA Class II 和 Class III 醫療裝置要求 Class 3 組裝標準作為品質系統文件的一部分。然而,某些低風險的 I 級醫療裝置可能符合 2 級的資格。您的法規提交要求和風險分析決定了適當的分類。.
索取顯示檢驗員姓名、認證等級、簽發日期和到期日期的最新 IPC-A-610 認證記錄。IPC 認證需要每兩年更新一次。如有需要,您可以直接向 IPC 查證,任何合法的製造商都會毫不猶豫地提供這些文件。.
請指定目前的修訂版,除非您的合約要求特定的舊修訂版。截至 2024 年,目前的修訂版為 IPC-A-610H。請務必在您的 PO 中明確說明修訂版號,而不是接受製造商所使用的任何修訂版,因為不同版本的標準可能會有所不同。.







