前言

中华人民共和国国家标准

印制电路板工厂设计规范

Code for design of printed circuit board plant

GB 51127-2015

主编部门：中华人民共和国工业和信息化部

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期：2016年5月1日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第895号

住房城乡建设部关于发布国家标准《印制电路板工厂设计规范》的公告

现批准《印制电路板工厂设计规范》为国家标准，编号为GB 51127-2015，自2016年5月1日起实施。其中，第6.2.1、10.1.4、10.2.9、10.6.4、11.3.6条为强制性条文，必须严格执行。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

2015年8月27日

前言

本规范是根据住房城乡建设部《关于印发<2010年工程建设标准规范制订、修订计划的通知》(建标[2010]43号)要求，由工业和信息化部电子工业标准化研究院电子工程标准定额站和中国电子工程设计院会同有关单位共同编制而成。

本规范在编制过程中，编制组广泛调查研究并认真总结实践经验，参考国内外相关标准规定，在广泛征求意见的基础上反复修改，最后经审查定稿。

本规范共分为14章，主要技术内容包括：总则、术语、基本规定、工艺、总图、建筑、结构、动力、供暖通风与空气净化、给水排水、电气、化学品、空间管理、节能等。

本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。

本规范由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由工业和信息化部负责日常管理，由中国电子工程设计院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中，请各单位注意总结经验，积累资料，如发现需要修改或补充之处，请将意见和建议寄送中国电子工程设计院(地址：北京市海淀区西四环北路160号，邮政编码：100142)，以便今后修订时参考。

主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：

主编单位：工业和信息化部电子工业标准化研究院电子工程标准定额站

中国电子工程设计院

参编单位：奥意建筑工程设计有限公司

中国印制电路行业协会

信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司

深南电路股份有限公司

恩达电路(深圳)有限公司

惠州市雄越保环科技有限公司

主要起草人：王立 殷明 陈荣贤 徐一青 曹辉友 王志军 毛文雄 韩业斌 刘志远 罗蓉 杨周礼 陈察 王稳重 李学杨 陈利 陈继锋 廖雪江 张瑾 赵勇胜 王龙基 韩逸伟 杜宝强 毛霭瑞

主要审查人：韩方俊 龚永林 李锦生 晁阳 王兆田 任兆成 朱立彤 张振军 戴睿智

1总则

1  总    则

1.0.1  为在印制电路板工厂设计中贯彻执行国家的有关法律、法规和规定，做到技术先进、经济合理、安全可靠、节能环保，制定本规范。

▼ 展开条文说明
1.0.1  本规范是指导印制电路板工厂设计的国家标准，适用于各类新建、扩建和改建印制电路板工厂设计。印制电路板产品种类繁多，从层数上分，包括单面板、双而板、多层板；从刚度上分，包括刚性板、挠性板和刚挠结合板。随着产品技术的不断发展及生产水平的不断提高，还会有新型的印制电路板产品出现。印制电路板制造对生产环境要求比较严格，工艺流程长，包括机械加工、光化学成像、电镀与表面处理等，使用的原材料品种多，涉及金属、高分子树脂、化学溶液等。印制电路板制造业属高能耗、高水耗和高资源消耗行业，废水和废气排放量较大。因此，本规范根据印制电路板的生产特点，提出了此类工厂设计中应该遵循的相关规定，以确保工程设计做到技术先进、经济适用、安全可靠，并满足印制电路板产品的生产工艺需求。
印制电路板是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，又称印刷电路板、印制线路板，简称印制板。英文简称PCB(printed circuit board)或PWB(printed wiring board)，以绝缘板为基材，切成一定尺寸，其上至少附有一个导电图形，并布有孔(如元件孔、紧固孔、金属化孔等)，用来代替以往装置电子元器件的底盘，并实现电子元器件之间的相互连接。由于这种板是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。习惯称“印制线路板”为“印制电路板”。

1.0.2  本规范适用于印制电路板工厂的新建、扩建和改建工程的设计。

1.0.3  印制电路板工厂设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语

2 术 语

2.0.1 印制电路板 printed circuit board(PCB)

在绝缘基材上，按预定设计形成印制元件、印制线路或两者结合的导电图形的印制电路或印制线路成品板。

2.0.2 层压 laminating

将两层或多层预浸材料加热、加压结合在一起形成板材的工艺。

2.0.3 蚀刻 etching

用化学或电化学方法去除基材上无用导电材料形成印制图形的工艺。

2.0.4 螯合物 chelate compound

作为环状结构不可少的含有金属的化合物。

2.0.5 化学品存储间(区) chemical storage room

设在车间内的暂时存储化学品的房间或区域。

2.0.6 化学品站 chemical station

调制和存放化学品调制成品的房间或区域。

2.0.7 化学品库 chemicals store

厂区内储存化学品的库房。

2.0.8 热媒油 thermal oil

通过加热媒油来传递热量的物质。

2.0.9 棕化 brown oxidation

为提高铜表面与预浸材料之间在层压后的结合力所采用的氧化处理工艺。相似工艺还有黑化(black oxidation)、红化(red oxidation)。

3基本规定

3  基本规定

3.0.1  印制电路板工厂设计应符合下列要求：

   1  应合理利用资源，保护环境，防止生产活动中产生的废气、废水、固废以及噪声、振动对环境造成污染和危害；

   2  应积极采用新工艺、新技术、新设备、新材料；

   3  应保证消防、环保、节能和职业病危害预防技术措施的实现，并应符合现行国家标准《电子工业职业安全卫生设计规范》GB 50523、《电子工程节能设计规范》GB 50710及《电子工程环境保护设计规范》GB 50814的有关规定；

   4  宜符合绿色工业建筑设计要求。

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3.0.1  本规范引入绿色工业建筑设计理念，倡导印制电路板工厂建设向环保、节能和安全的路径发展。

3.0.2  位于严寒地区和寒冷地区有可能产生冻结危险的管道和设备应采取防冻措施；位于炎热地区的管道应有防老化及防爆措施。

3.0.3  有腐蚀介质作用且环境相对湿度较大的印制电路板厂房，其设计应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046的有关规定。

4工艺

4.1 一般规定

4  工    艺

4.1  一般规定

4.1.1  印制电路板工厂的工艺设计应符合下列要求：

   1  应降低工人劳动强度和保证职业安全；

   2  应保证生产效率和产品质量；

   3  应降低工程造价和运行维护、维修费用；

   4  应具有适度的灵活性和适应性。

4.1.2  印制电路板生产工艺不应低于现行环保标准《清洁生产标准  印制电路板制造业》HJ 450中二级水平的要求。工厂的生产工艺和设备选型应根据生产方法、生产规模、产品品种和建厂条件等因素经技术经济比较后确定。

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4.1.2  现行环保标准《清洁生产标准  印制电路板制造业》HJ 450中分为一级、二级和三级指标，分别代表国际先进、国内先进、国内一般水平。从推动行业技术进步和印制电路板行业中小企业较多两方面因素考虑，本规范要求新建、改建、扩建工厂不应低于《清洁生产标准  印制电路板制造业》HJ 450的二级标准。
印制电路板生产应选择可靠耐用、技术先进、能耗低、投资省、管理维修方便、噪声低，且符合国家环境保护、劳动安全卫生、防火要求的工艺流程和设备。

4.1.3  印制电路板生产能力应根据产品类型、本期产量以及未来发展规划进行设计。批量生产线的设计能力应符合经济规模的要求；生产能力需分期实施时，工艺设计应预留必要的动力条件，工艺布置宜留有可持续发展空间。

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4.1.3  符合经济规模的项目才能在投产后取得良好的效益与回报。

4.1.4  印制电路板工厂的生产部门宜采用连续运转的组织生产方式，其他辅助生产部门的工作班次可根据需要确定。

4.1.5  不得选用技术不成熟或已经明文规定淘汰的设备或工艺。

4.1.6  印制电路板工厂的工艺设计应根据产品生产工艺明确下列条件：

   1  建筑物空间布局、物流、人流、荷载等条件；

   2  工艺用水、用气、化学品等用量和品质要求；

   3  照明、供电、空气调节、净化、噪声和防微振等要求；

   4  废水、废气、固废的种类和数量及污染物成分。

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4.1.6  用水包括工业用水、工艺冷却水、纯水、循环利用水等；用气包括天然气、压缩空气、其他气体等；供电包括各工艺设备用电、各站房用电、照明用电、通信、网络用电等。

4.1.7  印制电路板生产常用腐蚀性介质的选用应符合生产工序要求。有腐蚀性介质作用的设备区域与无腐蚀性介质作用的设备区域应隔开。

4.1.8  机械加工工序宜采取安全防护及降噪措施。

4.2 基本工序与生产协作

4.2  基本工序与生产协作

4.2.1  印制电路板工厂的工艺设计应根据产品类型、结构和通行生产工艺确定，也可根据本规范附录A典型生产工序所列各段工序内容和工艺流程确定。

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4.2.1  印制电路板典型生产工艺已列入附录A，其他不同类型的印制电路板可根据其扩展、延伸。生产厂可提供明确的加工工序时，工厂工艺设计也可以其为依据。

4.2.2  在印制电路板生产中，各基本工序的工艺设计应符合下列要求：

   1  开料、钻孔、冲切、层压等机械加工工序应进行废边料分类、回收和利用；

   2  印刷、感光等图形形成工序应使用水溶性抗蚀剂显影，并应对废料进行分类、回收和利用；

   3  板面清洗处理工序的清洗剂不应含络合物，宜采用逆流清洗；

   4  蚀刻工序不宜采用含铬、螯合物的蚀刻液，蚀刻废液应集中回收、存放、利用，对蚀刻清洗工序宜采用逆流清洗；

   5  除镀金工序外，电镀与化学镀工序应采用无氰电镀液，不应采用铅合金镀层与含氟络合物的电镀液。

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4.2.2  随着技术的进步，一些印制电路板的传统生产工序已被淘汰，水及废料的回收利用技术也日渐成熟。在开料、冲切工序中被裁掉、废弃的较大板块覆铜板，往往可用作小型电器产品的控制板，生产单面板或双面板的中小企业可用其作为原料制造新产品。
在印刷、感光等图形形成工序中，若采用有机溶剂作为显影剂和去膜剂，毒性大、易燃，对环境污染严重；而使用水溶性抗蚀剂显影，可减少对操作人员健康的伤害，同时也减少起火、爆炸等危险。

板面清洗是以水为清洗介质的，为提高清洗效果可在水中添加2％～10％的表面活性剂、洗涤助剂或缓蚀剂等化学物质。针对印制电路板上不同性质的污染物，可在水基清洗剂中添加不同添加剂，使其清洗的适用范围更宽。水基清洗剂对水溶性污垢有很好的溶解作用，再配以加热、刷洗、喷淋／喷射、超声波清洗等物理清洗手段，能取得更好的清洗效果。使用有机清洗剂或含络合物清洗剂时，若不当排放会造成环境污染。逆流清洗的清洗效果更好。

铬是对人类健康及对环境影响很大的重污染物，国家严格控制其排放量。若采用含铁化合物及螯合物的蚀刻液，回收处理困难，污染严重且很难再生。
氰化物是剧毒化学品，属于国家严格控制用量危险品，未经批准不得使用。目前阶段在印制电路板的镀金工艺中还不能被替代，只能暂时使用。
铅是严重损害人身体健康的重金属，铅污染会给环境造成很大的影响。含氟络合物不仅难处理，而且氟化物(如氟硼酸等)有毒，污染严重，因此不应再采用。

4.2.3  印制电路板工厂的下列生产工序可采用外部协作方式实现：

   1  不能自行维修或校准的工艺加工和检测设备的维修或校准；

   2  原辅材料的厂外运输；

   3  产成品的厂外运输；

   4  固体废弃物的回收处理；

   5  外部协作更为经济合理的工序。

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4.2.3  对暂不具备自行电镀、钻孔、成型等条件的企业，采取外部协作方式更为经济合理。