《UL培训资料.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《UL培训资料.ppt(68页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、UL认证交流认证交流2021/9/261内容n1)UL标准n2)UL档案号、UL要求的产品标识、UL商标及档案号的使用。n3)PCB UL认证n4)覆铜板UL指标n5)我司UL认证的现状、问题n6)问题讨论2021/9/262n至今为止UL订立超过八百本安全标准,如下列举的标准与我们关系较大:nUL94-燃烧性试验方法标准UL746E/F-层压板安全标准UL796/F-印制板安全标准UL 标准2021/9/263STP 标准小组nUL标准的设立、更新及维护由UL组织设立的Standards Technical Panels(STP)负责。nSTP成员:UL、美国政府官员、行业内的专家、资深人士
2、以及美国、日本、台湾地区、中国大陆的领先企业代表组成。2021/9/264STP 标准小组n生益是UL796标准(包括UL746)STP成员,对标准的设立及更新、行业内UL认证问题的探讨、向美国UL反馈大陆行业的意见等有话语权,是大陆行业中唯一一家成为STP成员的公司。2021/9/265UL档案号nUL档案号非常重要,它在UL里是唯一存在的,一个公司的名称可能变更,产品可以增加或减少,但档案号只要不取消,就一直不变。2021/9/266UL档案下的产地2021/9/267ULUL对产品标识的要求对产品标识的要求2021/9/2681.1.产品标识的方式产品标识的方式如未向UL申请,则UL默认
3、为以申请者(Applicant)的公司全称及产品编码来标识产品;也可向UL申请以申请者的商标或商号与产品编码来标识产品。2021/9/2692.2.产品标识的规范产品标识的规范不同的生产厂(其中一个为申请者,其余的为增加的生产厂)生产同一UL档案号(UL FileNumber)下的产品,产品的标识方式必须一致,并且产品的标识方式以申请者(Applicant)的为准,而以产地或产地代码来辨别不同来源。2021/9/26103.3.生产生产ULUL列名的产品列名的产品生产UL列名的产品即黄卡上的产品,产品编码(MaterialDesignation)必须与黄卡上的一致,不能擅自更改。获得UL认证的
4、产品,可以使用UL的商标及档案号作为宣传用途。而未获得UL认证的产品,被禁止使用。2021/9/2611PCB PCB 的的ULUL认证认证这里简单地介绍一下PCB厂的UL认证,如下列举的是PCB厂需要进行UL认证的情况。2021/9/2612PCB PCB 的的ULUL认证认证n黄卡指标的升级n新PCB型号n增加或更换基材或PP2021/9/2613增加新的基材增加新的基材当PCB厂需要增加新的基材,应该首先考虑到UL796标准的覆金属基材程序(Metal-cladbasematerial,formerlyCCIL)2021/9/26142.12.1双面板双面板如果覆金属基材已经通过了UL认
5、证,只要满足下列条件,不需要进行测试:nPCB厂过去已经用相似的基材-具有相同的ANSI型号或表层具有相同ANSI型号的复合基材通过了认证,并且PCB厂的流程及差数如耐浸焊性、导体厚度及图形限制已通过认证并保持不变。nPCB制造者的最大操作温度不变且不超过覆金属基材的最大操作温度2021/9/26152.12.1双面板双面板nPCB的热冲击指标不变且不超过覆金属基材的热冲击的指标nPCB的图形限制不变,当覆金属基材认证的最大直径代表最大的接地面或不刺穿图形面积时,则这个限制将被考察以决定此覆金属基材是否能加入PCB的基材供应商清单n覆金属基材的金属材料、覆金属的层数、金属的最大及最小厚度与PC
6、B在同一范围2021/9/26162.2 2.2 多层板:多层板:覆金属基材(包括层压板与粘结片)已经通过了认证,当覆金属基材满足如下条件并满足6.2.2(UL 796),则只需要做分层起泡实验:n内外层铜的最小及最大厚度与PCB的一致;n粘结片与过去PCB厂认证过的材料一样;n不含铜的最小叠层厚度与PCB的一致。2021/9/26173.3.其它需要进行测试的情况其它需要进行测试的情况以上两点只是考察PCB增加新基材时是否需要进行测试,实际上PCB的制作流程、制作工艺相对复杂,任何一个工序参数或工艺参数的变化或其它供应商(如绿油)的变化,都可能需要测试。如表13.1-13.8所示:2021/
7、9/2618 导体参数改变需要进行的测试导体参数改变需要进行的测试2021/9/2619变更工厂的测试程序变更工厂的测试程序变化测试参见UL796公认的粘结强度测试分层和起泡增加不是目前范围的另一工厂XX*20.1*只有包括多层板结构才适用。2021/9/2620对于增加超过最大操作温度的工序如焊对于增加超过最大操作温度的工序如焊接、回流焊等接、回流焊等,需要进行的测试需要进行的测试 变化测试参见UL769粘结强度燃烧性完整的公认的增加回流焊工序XX9.1.6增加回流焊的时间或温度XX增加焊接的时间或温度XX15.5增加焊接与回流焊XX增加涉及到温度的工序9.1.6当超过材料的最大操作温度(包
8、括:加大工序步骤的温度超过了最大操作温度等)XX2021/9/2621多层板压制过程改变的测试程序多层板压制过程改变的测试程序 变化测试分层与起泡加大压制的压力、时间或温度X减少压制的压力、时间、温度不需要测试增加或延长预压、烘板工序*不需要测试*不包括HDI结构2021/9/2622单双面板结构改变需要进行的测试单双面板结构改变需要进行的测试 变化测试参见UL769粘结强度燃烧性完整的公认的减小基材的最小厚度6.1.4温度级别不变X温度级别改变XX最小厚度降至0.63mm以下XX增大基材的厚度PWB的温度增至基材的最大温度温度无变化(不需测试)X6.1.42021/9/2623改变蚀刻剂需要
9、进行的测试改变蚀刻剂需要进行的测试 变化测试参见UL796完整的粘结强度测试燃烧实验由酸性或碱性的蚀刻剂改为铬/硫蚀刻剂XX9.1.3由铬/硫蚀刻剂改为酸性或碱性的蚀刻剂不需要测试9.1.62021/9/2624多层板结构变化需要进行的测试多层板结构变化需要进行的测试 变化测试参见UL796完整的粘结强度测试分层与起泡燃烧实验新的层压板与现有的粘结片组合(层压板符合MCIL)X12.7.1新的粘结片与现有的层压板组合(粘结片符合MCIL)XX增加新的层压板/粘结片组合不交错搭配交错搭配(此组合符合MCIL)XXX增加新的层压板或粘结片或层压/粘结片组合(不符合MCIL)XX任意搭配现有的层压板
10、、粘结片减小最小叠层厚度减小单层厚度,不影响已认可的最小叠层厚度XXXX12.5.12021/9/2625改变电镀操作需要进行的测试改变电镀操作需要进行的测试 变化测试参考UL796增加电镀接触手指的工序考察接触手指的电镀粘着性9.1.6增加镀通孔的工序热冲击及电镀粘着性9.1.6在铜导体上镀金属电镀粘着性9.1.6C2021/9/2626UL黄卡nUL黄卡,英文名称为Listingcards,在UL的网站www.UL.com上可查到黄卡的资料。或登陆公司网站,点击“产品信息”,再点击“UL认证”也可获得。2021/9/2627对黄卡上指标及部分测试对黄卡上指标及部分测试的解释的解释2021/
11、9/2628燃烧性(燃烧性(FlammabilityFlammability)根据UL实验室的聚合物材料的燃烧性测试标准(UL94),材料可以依据燃烧测试一致性进行等级分类。通过小规模的测试,材料的燃烧等级可分为94HB,94V-0,94V-1,94V-2,94VTM-0,94VTM-1和(或)94VTM-2。2021/9/2629电性能(电性能(Electrical PropertiesElectrical Properties)此项性能是评估材料关于抗电痕、抗电源着火能力和其他电性能。除非指定,一般在60赫兹的条件下测试。2021/9/2630性能分类等级(性能分类等级(PLCPLC)为了
12、避免测试结果的过分精确或偏差,多项的材料性能测试结果是以PLC来记录的,PLC是根据平均测试结果(比单一的结果数据更合理)制订的,就如以下的表格里的测试描述。2021/9/2631大电流电弧着火试验(大电流电弧着火试验(HAIHAI)当电弧(用标准的电极类型、形状和电路产生的)以特定的速率加载到材料的表面上或者特定的距离上必然会引起材料着火。此项测试就是以在材料上断裂暴光的电弧数量来表示的。HAI范围,引起电弧的平均数量PLC值120060-120130-60215-303120060-120130-60215-3037-1546000400-5991250-3992175-2493100-1
13、74438162021/9/2635高电压电弧漏电痕迹速度试验(高电压电弧漏电痕迹速度试验(HVTRHVTR)D-495范围,耐电弧平均时间(秒)PLC值4200360-4201300-3602240-3003180-2404120-180560-12066072021/9/2636DSR-:n在 UL796中,提 出 了 层 压 板 的 DSR(Direct SupportRequirement)要求,所谓DSR,就是标准中规定,如果印制板所用的层压板符合下表的要求,就可以在印制板上作出具有对载电部件支持的标识。2021/9/2637DSR2021/9/2638热指数热指数TI TI 相对热
14、指数表示在温度升高及时间延长后保持其性能(物理的、电的)的能力。其另一种解释是材料在一段时间内保持其性能的最大温度。它由现场实验的结果及材料的化学结构综合决定,表UL746B中列有不同化学结构的热指数,如果不是其中所列的化学物质,则热指数被列为50。2021/9/2639分层实验n温度t2是根据申请者申请的最高操作温度t1,按下列公式计算出来:nt2=1.076(t1+288)-273(对于10天的热老化试验)n2021/9/2640分层实验:nt2=1.02(t1+288)-273(对于56天的热老化试验)n如申请最高操作温度t1为130,则按照上述公式可算出,10天热老化试验的烘箱温度t2
15、为177,而56天热老化试验的烘箱温度为153。2021/9/2641最大操作温度最大操作温度(M.O.T)(M.O.T)向UL申请的最大使用温度。2021/9/2642最大不刺穿圆面积(最大不刺穿圆面积(Max.Area DiameterMax.Area Diameter)覆铜板制造商向UL申请的最大不刺穿圆面积的图形如附图14.1所示,按现行覆铜板的标准,覆铜板制造商最大只能认可至2英寸。而PCB可以认可比2英寸大的最大不刺穿圆面积,如3英寸,5英寸,甚至8英寸。对于PCB厂,任意导体图形的最大不刺穿面积必须在申请的范围内,如果超出申请的范围,则需要重新提交最大不刺穿圆面积的申请。2021
16、/9/2643Full Indexing全套指标测试n只要IR、Flexible Strength、Ash Content任何一项不符合要求,则需要做Full Indexing Test Program(全指标测试)。2021/9/2644LTTAn如果材料不符合UL/ANSI GRADE的要求,但是又想拿到UL/ANSI GRADE,例如“FR-4”,“CEM-3”等。UL将要求厂家做LTTA(长期热老化实验)。2021/9/2645LTTAnFull Indexing的各项测试结果要等同或比ANSI GRADE的好。nLTTA的测试结果也要等同或比ANSI GRADE的好。n上述两个结果同
17、时符合才可以获得ANSI GRADE。2021/9/2646LTTAnLTTA为了产品的安全?nUL认为在10万个小时(大概11年)的时间,在一定的温度下性能最多衰减50%,则此化学材料是安全的。n以上所说的性能主要是指弯曲强度、拉伸强度、介电强度、耐燃。(性能衰减50%,认为是材料的失效)2021/9/2647LTTAn10万个小时很长,UL采用了一个加速老化的模型。运用这个模型进行的测试,UL称之为LTTA(长期热老化实验)。n实验模型是根据Arrhenius(阿累尼乌斯)方程得出的。Arrhenius方程广泛应用于聚合物老化过程的研究,是常用的经验公式。n阿伦尼乌斯方程是化学反应速率常数
18、随温度变化关系的经验公式。公式写作k=AeEa/RT。k为速率常数,R为摩尔气体常量,T为热力学温度,Ea为表观活化能,A为指前因子(也称频率因子)。2021/9/2648LTTAn将Arrhenius方程两边取log,得到如下方程:logek=logeA (E/R)X(1/T)对同一种材料,在不同的温度范围内,其活化能是不同的;通过在不同温度和时间范围内对材料的样本进行实验,得到诸如老化时间及温度条件的试验参数。这样,某一材料在一定范围内时间与温度的对应关系外推至另一范围。2021/9/2649LTTAnLTTA测试的四个重要参数:n四个烘箱温度点nT1,T2,T3,T4。n四个温度点的设定
19、决定测试是否可以顺利进行。2021/9/2650LTTA 所谓LTTA顺利进行,是指要满足如下耐受时间:nT1:至少达到500个小时材料性能衰减50%的烘箱温度。nT2:至少达到2000个小时材料性能衰减50%的烘箱温度。nT3:至少达到4000个小时材料性能衰减50%的烘箱温度。nT4:至少达5000个小时材料性能衰减50%的烘箱温度。2021/9/2651LTTA nLTTA顺利完成,上述的四个点都可以找到,并不意味着一定获得ANSI型号。n根据得到的四个点(温度,时间)带入横坐标为温度、纵坐标为时间的图中绘图,外推10万个小时对应的温度,即是“热指数”。2021/9/2652LTTAn做
20、LTTA的目的是找到材料的热指数(RTI)。n若热指数大于或等于ANSI GRADE的热指数,才有机会获取ANSI GRADE。2021/9/2653LTTA项目n以6H项目举例。经过两年时间,测试基本结束,得到的热指数的结果如下表显示2021/9/26546H LTTA结果Grade DesignationThickness(mm)RTI(C)ElectricalMechanicalS1165M0.2110105S1165M0.38120(不符合(不符合FR-4要求)要求)120(不符合(不符合FR-4要求)要求)S1165M0.63130(符合(符合FR-4要求)要求)120(不符合(不符
21、合FR-4要求)要求)S1165M1.4130(符合(符合FR-4要求)要求)130(符合(符合FR-4要求)要求)2021/9/2655LTTAnLTTA的特点是历时长,而目前我们不清楚哪一个指标与材料的耐热老化性能有直接的关系,因此,要经历了LTTA后才知道结果。(事实上其它类材料,如橡胶热老化的研究,也没有哪个指标可以表征耐热老化的性能,必须要经历LTTA,LTTA被认为是“已经尽可能短的实验”。)n较高温的数据好,并不能推断较低温度的数据也好,因此在实验的早期及中期,几乎无计可施。在实验进行到4000小时左右才可以初步判断。2021/9/2656LTTAnUL的标准光谱有限,这意味着今
22、后的新产品若要申请ANSI型号,很大的可能要经历LTTA。n若LTTA顺利,需要至少两年的时间才可以获得UL认证;若LTTA不顺利,时间更长!2021/9/2657UL是否改变游戏规则?n在众多厂商的要求下,UL提出重新定义FR-4的草案。2021/9/2658FR-4n没有填料的Br化环氧FR-4:nBr化环氧;n玻璃布增强;nDICY或PHENOLIC固化;n(在UL746E中的14个光谱)2021/9/2659FR-4A等同于FR-4的新ANSI型号组成:nBr化环氧;n DICY或PHENOLIC固化n 无机填料,限于CLAY,AIOH,Si,Ceramic,Mineraln玻璃布20
23、21/9/2660FR-4B不同于FR-4的新ANSI型号n环氧与PPO混合:nBr化环氧;nSecondary树脂是PPO;nDICY或PHENOLIC固化;n玻璃布 2021/9/2661FR-4C不同于FR-4的新ANSI型号n环氧与Cyanate Ester混合;nBr化环氧;nSecondary树脂是Cyanate Ester;nDICY或PHENOLIC固化;n玻璃布;2021/9/2662FR-4D,FR-4E不同于FR-4的新ANSI型号n环氧n 无卤阻燃剂n DICY或PHENOLIC固化n 玻璃布2021/9/2663FR-4F不同于FR-4的新ANSI型号n环氧n 无卤阻燃剂n DICY或PHENOLIC固化n 无机填料(Clay,AlOH,Si,Ceramic,Mineral)n玻璃布2021/9/2664新草案遇阻力n草案在去年7月份已经出来,但是在最近的STP标准小组会议中讨论(4月份IPC展期间),遇到了阻力,未进入正式提案投票阶段,也没有具体的时间表。标准的战争离我们很近!2021/9/2665为之奈何?n通过LTTA获得FR-4的游戏规则在至少2-3年内不会改变,我们为之奈何?2021/9/2666其他问题讨论2021/9/2667谢谢!谢谢!2009.52009.52021/9/2668
限制150内