IPC Class 2 vs Class 3: PCB Kalite Standartları Karşılaştırması

IPC Class 2 vs Class 3: Hangi Kalite Standardı Projenize Uygun?

PCB kalite standartları, elektronik ürünlerin güvenilirliğini doğrudan etkiler. IPC (Association Connecting Electronics Industries) tarafından belirlenen Class 2 ve Class 3 standartları, farklı güvenilirlik seviyelerini temsil eder.

Bu rehberde, WellPCB kalite ekibinin deneyimiyle her iki standardı detaylı olarak karşılaştırıyoruz.

IPC Sınıflandırma Sistemi

IPC, elektronik ürünleri kullanım amaçlarına göre üç sınıfa ayırır:

Sınıf	Tanım	Tipik Uygulamalar
Class 1	Genel Elektronik	Oyuncaklar, bazı tüketici ürünleri
Class 2	Özel Servis	Bilgisayarlar, telekomünikasyon, endüstriyel
Class 3	Yüksek Güvenilirlik	Medikal, havacılık, savunma, otomotiv güvenlik

Class 2: Özel Servis Elektronik

Class 2 standartları, çoğu endüstriyel ve tüketici elektroniği için uygundur. Uzun ömür ve güvenilirlik gerektirir, ancak kritik arızalar kabul edilebilir.

Class 2 Uygulamaları:

•Bilgisayarlar ve sunucular

•Telekomünikasyon ekipmanları

•Endüstriyel kontrol sistemleri

•Profesyonel ses/görüntü ekipmanları

•Tüketici elektroniği (premium)

Class 3: Yüksek Güvenilirlik Elektronik

Class 3, arızanın kabul edilemez olduğu kritik uygulamalar içindir. En sıkı toleranslar ve denetimler gerektirir.

Class 3 Uygulamaları:

•Medikal yaşam destek sistemleri

•Havacılık ve uzay

•Savunma sistemleri

•Otomotiv güvenlik (ABS, Airbag)

•Nükleer enerji ekipmanları

> Hommer Zhao, WellPCB Kalite Direktörü: "Class 2, elektronik endüstrisinin %80'ini oluşturur. Class 3'e geçiş, maliyet ve teslimat süresini %30-50 artırır. Gerçekten Class 3 gerektiren bir uygulama mı, yoksa Class 2 yeterli mi—bu soruyu cevaplamak kritik önem taşır."

Temel Teknik Farklar

1. Bakır Kaplama Kalınlığı

Parametre	Class 2	Class 3	Fark
Minimum Delik İçi Kaplama	20µm (0.8 mil)	25µm (1 mil)	%25 daha kalın
Yüzey Bakır	25µm min	30µm min	%20 daha kalın
Kaplama Homojenliği	±20%	±10%	2x daha homojen

Neden Önemli:

Kalın bakır kaplama, termal döngülerde daha az stres ve daha uzun ömür sağlar.

2. Annüler Ring (Pad Halkası)

Parametre	Class 2	Class 3
Minimum Genişlik	50µm	50µm
Breakout (Kırık)	90° izin verilir	İzin verilmez
Via-Pad Hizalama	Toleranslı	Mükemmel hizalama

Class 2: Annüler ring'de 90°'ye kadar kırık kabul edilir.

Class 3: Hiçbir kırık kabul edilmez, tam halka şart.

3. Lehim Doldurma (Barrel Fill)

Through-hole komponentlerin lehim doldurma gereksinimleri:

Parametre	Class 2	Class 3
Minimum Doldurma	%50	%75
İdeal Doldurma	%75	%100
Wetting (Islatma)	%180	%270

4. SMT Lehim Gereksinimleri

Parametre	Class 2	Class 3
Fillet Yüksekliği	Min %25	Min %50
Wetting Açısı	<90°	<60°
Void Oranı (BGA)	<%25	<%10
Tombstoning	Sınırlı kabul	Kabul edilmez

5. Dielektrik Kalınlığı (2026 Güncellemesi)

IPC 6012F güncellemesiyle (1 Ocak 2024 sonrası):

Parametre	Class 2	Class 3
HDI Min. Dielektrik	3.54 mil (90µm)	2.56 mil (65µm)*
Standart Dielektrik	4 mil (100µm)	3.5 mil (89µm)

*2024 sonrası çizimler için yeni minimum değer.

6. Via Gereksinimleri

Via Türü	Class 2	Class 3
Through-hole Via	%75 doldurma	%100 doldurma
Blind Via	Toleranslı	Sıkı tolerans
Via-in-Pad	Kabul edilir	Düzgün kaplama şart
Microvia	Standart	IPC-6012F uyumlu

7. Yüzey İşlemi Kalitesi

Parametre	Class 2	Class 3
ENIG Altın Kalınlığı	0.05-0.10µm	0.08-0.15µm
Nikel Kalınlığı	3-6µm	4-8µm
Yüzey Pürüzlülüğü	Görsel OK	Ra ölçümü gerekli
Lehimlenebilirlik Testi	Numune	%100 test

Görsel İnceleme Gereksinimleri

Büyütme Gereksinimleri

İnceleme	Class 2	Class 3
Standart İnceleme	3x - 10x	10x - 30x
Detay İnceleme	10x - 20x	20x - 40x
Kritik Alan	20x	40x + SEM

Kabul Edilebilir Kusurlar

Kusur Türü	Class 2	Class 3
Kozmetik Lekeler	Kabul edilir	Kabul edilmez
İz Çizikleri	%10 genişlik	Kabul edilmez
Lehim Köprüsü	Sınırlı	Sıfır tolerans
Eksik Lehim	%25'e kadar	%10'dan az

Test Gereksinimleri

Elektriksel Test

Test	Class 2	Class 3
Continuity	%100	%100
İzolasyon	500V	1000V
Hi-Pot	Numune	%100
Empedans	±10%	±5%

Güvenilirlik Testleri

Test	Class 2	Class 3
Termal Döngü	-40/+85°C, 100 döngü	-55/+125°C, 500 döngü
Nem Testi	85°C/85% RH, 168h	85°C/85% RH, 1000h
IST (Interconnect Stress)	Opsiyonel	Zorunlu
Microsection	Numune	Lot bazında

Temizlik Gereksinimleri

Parametre	Class 2	Class 3
İyonik Kontaminasyon	<1.56 µg/cm²	<0.78 µg/cm²
SIR (Surface Insulation)	100 MΩ	500 MΩ
Görsel Temizlik	Kabul edilir artık	Artık kabul edilmez

Maliyet ve Teslimat Etkisi

Maliyet Karşılaştırması

Faktör	Class 2	Class 3	Fark
PCB Birim Fiyatı	Referans	+30-50%	Önemli
Montaj Maliyeti	Referans	+20-40%	Orta
Test Maliyeti	Referans	+50-100%	Yüksek
Hurda Oranı	%2-5	<%1	Düşük
TOPLAM	Referans	+40-70%	Yüksek

Teslimat Süresi

Süreç	Class 2	Class 3
PCB Üretimi	5-7 gün	7-14 gün
Montaj	3-5 gün	5-10 gün
Test	1-2 gün	3-5 gün
TOPLAM	9-14 gün	15-29 gün

Sektörel Gereksinimler

Otomotiv (IATF 16949)

Uygulama	Önerilen Sınıf
Bilgi-eğlence	Class 2
Motor kontrol	Class 2 / Class 3
ABS, ESP	Class 3
Airbag	Class 3
ADAS	Class 3

Medikal (ISO 13485)

Uygulama	Önerilen Sınıf
Teşhis cihazları	Class 2
Tedavi cihazları	Class 2 / Class 3
Yaşam destek	Class 3
İmplant	Class 3

Havacılık/Savunma (AS9100)

Uygulama	Önerilen Sınıf
Yer ekipmanları	Class 2
Uçuş elektroniği	Class 3
Uzay	Class 3 + özel
Silah sistemleri	Class 3

Endüstriyel

Uygulama	Önerilen Sınıf
Tüketici endüstriyel	Class 2
Ağır sanayi	Class 2
Kritik altyapı	Class 3
Nükleer	Class 3 + özel

Karar Ağacı: Hangi Sınıfı Seçmeli?

Adım 1: Uygulama Kritikliğini Değerlendirin

Soru	Cevap	Öneri
Arıza yaşam tehlikesi oluşturur mu?	Evet	Class 3
Arıza büyük finansal kayba yol açar mı?	Evet	Class 3 düşünün
Ürün 10+ yıl çalışmalı mı?	Evet	Class 3 düşünün
Aşırı ortam koşulları var mı?	Evet	Class 3 düşünün

Adım 2: Endüstri Gereksinimlerini Kontrol Edin

Sektör	Zorunlu Standart
Otomotiv güvenlik	IATF 16949 + Class 3
Medikal yaşam destek	ISO 13485 + Class 3
Havacılık	AS9100 + Class 3
Telekomünikasyon	Class 2 genellikle yeterli

Adım 3: Maliyet-Fayda Analizi

Senaryo	Öneri
Prototip, düşük hacim	Class 2 ile başlayın
Seri üretim, kritik	Class 3
Maliyet kritik, kritik değil	Class 2
Müşteri Class 3 istemiyor	Class 2

WellPCB IPC Sertifikalı Üretim

Hizmet	Class 2	Class 3
PCB Üretimi	✓	✓
PCBA Montaj	✓	✓
X-ray İnceleme	✓	✓
AOI	✓	✓ + SPI
ICT/FCT	Opsiyonel	Dahil
Microsection	Numune	Lot bazında

WellPCB Sertifikasyonları

•ISO 9001:2015 - Kalite Yönetim Sistemi

•IATF 16949 - Otomotiv Kalite

•ISO 13485 - Medikal Cihaz

•IPC-A-610 CIS - Eğitimli Personel

•IPC-A-600 - Kabul Standartları

Sonuç

Kriter	Class 2	Class 3
Güvenilirlik	Yüksek	Çok Yüksek
Toleranslar	Standart	Sıkı
Maliyet	Referans	+40-70%
Teslimat	9-14 gün	15-29 gün
Uygulama	Endüstriyel, tüketici	Medikal, savunma, havacılık

Özet:

•Class 2: Çoğu endüstriyel ve tüketici uygulaması için ideal

•Class 3: Yaşam kritik ve yüksek güvenilirlik gerektiren uygulamalar için zorunlu

Projeniz için doğru IPC sınıfını seçmekte yardıma mı ihtiyacınız var? WellPCB mühendislik ekibi ücretsiz kalite danışmanlığı sunuyor.

Kaynaklar

1.Sierra Circuits - IPC Class 2 vs Class 3 Design Rules - Tasarım kuralları karşılaştırması

2.NextPCB - IPC Class 2 vs 3 Differences - Standart farkları

3.VSE - IPC Class 2 Requirements 2024 - 2024 gereksinimleri

4.Wevolver - IPC Class 2 vs Class 3 Critical Differences - Kritik farklar