IEC 61249-2-522025 印制板和其它互连结构用材料 第2-52部分包层和未包层的增强基材 热固性烃树脂体系 规定可燃性的编织E-玻璃增强层压板（垂直燃烧试验） 铜包层标准立项发展报告

印制板和其它互连结构用材料第2-52部分：热固性烃树脂体系编织E-玻璃增强层压板（垂直燃烧试验）铜包层标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:MaterialsforPrintedBoardsandOtherInterconnectingStructures-Part2-52:ThermosettingHydrocarbonResinSystem,WovenE-GlassReinforcedLaminateSheetsofDefinedFlammability(VerticalBurningTest),Copper-Clad摘要随着高频高速通信技术的迅猛发展，印制电路板（PCB）基材在介电性能、热稳定性和阻燃安全性等方面面临着前所未有的性能挑战。IEC61249-2-52:2025《印制板和其它互连结构用材料第2-52部分：包层和未包层的增强基材热固性烃树脂体系规定可燃性的编织E-玻璃增强层压板（垂直燃烧试验）铜包层》标准的发布，为热固性烃树脂体系覆铜箔层压板提供了统一的国际技术规范。本报告系统梳理了该标准的立项背景、技术内容、适用范围及其与国内外相关标准的协调关系，深入分析了标准中关于材料分类、性能要求、垂直燃烧试验方法及检验规则等核心技术要素。报告指出，该标准的实施将有效填补高频高速覆铜板领域国际标准的空白，为5G/6G通信、毫米波雷达、高端服务器等应用领域提供可靠的材料评价依据，对推动全球印制电路板材料技术升级和贸易便利化具有重要的战略意义。本报告同时探讨了标准未来修订方向及技术演进趋势，为相关企事业单位和标准化工作者提供参考。关键词：印制电路板；热固性烃树脂；覆铜层压板；垂直燃烧试验；IEC标准；可燃性；E-玻璃纤维Keywords:PrintedCircuitBoard;ThermosettingHydrocarbonResin;Copper-CladLaminate;VerticalBurningTest;IECStandard;Flammability;E-GlassFiber1引言印制电路板作为电子产品的核心互连载体，其基体材料的性能直接决定了电子整机的可靠性、信号传输质量与安全性。近年来，伴随第五代移动通信（5G）、物联网（IoT）、人工智能（AI）及自动驾驶等技术的商业化进程加速，高频高速信号传输对覆铜箔层压板（CCL）提出了低介电常数（Dk）、低介电损耗因子（Df）、优异的尺寸稳定性和严格的阻燃性能等综合要求。传统环氧树脂玻璃布基覆铜板在介电性能和热稳定性方面已逐渐难以满足超高频段的应用需求，因此，开发具有优异高频特性的新型树脂体系成为行业关注的焦点。热固性烃树脂体系凭借其非极性的分子结构特征，展现出显著低于环氧树脂体系的介电常数和介电损耗，同时具备良好的耐热性和耐化学性，已成为制造高频高速印制电路板的重要基体材料之一。然而，烃类树脂本身固有的易燃性制约了其在要求严格阻燃等级（如UL94V-0）的应用场景中的推广。为规范该类材料的设计、生产与检验，亟需制定专门的国际标准以统一技术要求和试验方法。在此背景下，国际电工委员会印刷板和其它互连结构材料分技术委员会（IEC/TC91）组织制定了IEC61249-2-52:2025标准。该标准作为IEC61249-2系列标准的重要组成部分，首次针对热固性烃树脂体系的编织E-玻璃增强层压板建立了系统的性能评价规范，特别是将垂直燃烧试验作为规定可燃性的核心测试方法，为全球范围内该类材料的质量评定和贸易往来提供了统一的技术依据。2标准立项背景与必要性分析2.1高频高速材料发展的技术驱动力当前全球电子信息产业正处于从第五代向第六代移动通信（6G）过渡的关键时期，通信频段持续向毫米波乃至太赫兹频段拓展。在这一技术演进过程中，电路基材的介电损耗对信号完整性（SignalIntegrity）的影响被急剧放大——在毫米波频段，普通FR-4覆铜板的介电损耗因子通常在0.015至0.020之间，而采用热固性烃树脂体系的层压板可将Df值降低至0.002至0.005水平，介电常数稳定在3.0至3.5范围。这使得烃树脂基高频覆铜板成为基站天线、汽车毫米波雷达、高速背板等领域的首选材料。与此同时，电子产品对安全性能的要求日益严格。各国针对电子设备用印制电路板的阻燃性能提出了强制性的法规和认证要求，如UL94标准中的V-0等级、IEC60707等。烃类树脂本质上属于易燃材料，必须通过添加无卤阻燃剂或采用复合增强技术来满足阻燃规范，而不同配方和工艺路线获得的产品在燃烧行为上存在显著差异，因此建立统一的垂直燃烧试验方法标准具有重要的工程实践意义。2.2国际标准体系中的空白IEC61249系列标准是印制板用覆铜箔层压板领域最具权威性的国际标准体系。该系列共分为多个部分，其中第2部分聚焦于包层和未包层的增强基材。在IEC61249-2系列中，已发布的标准主要覆盖环氧树脂体系（如IEC61249-2-7）、聚酰亚胺体系（如IEC61249-2-8）、氰酸酯体系（如IEC61249-2-12）等传统或高性能树脂基材。然而，针对热固性烃树脂体系的标准长期缺失，导致该类材料在国际贸易中缺乏统一的质量评价依据。在行业层面，虽然部分企业依据IPC-4103、IPC-4104等标准或内部规范开展烃树脂基覆铜板的质量控制，但这些标准的适用范围、技术指标和试验方法与国际电工委员会的标准体系存在差异，给跨国采购和产品认证带来障碍。因此，制定IEC61249-2-52标准是填补国际标准空白、完善印制板材料标准体系的迫切需要。2.3标准制定的技术与产业基础热固性烃树脂体系覆铜板的技术成熟度已达到标准化制定的适宜阶段。经过近十余年的工程实践积累，业界在烃类树脂的分子设计、玻璃纤维增强工艺、阻燃配方优化等方面已建立起较为完善的技术方案。其中，以聚苯醚（PPE/PPO）改性树脂、聚丁二烯树脂和苯乙烯-丁二烯共聚物等为代表的烃类体系已在市场中实现了规模化应用，为标准的参数设定提供了充分的产业数据支撑。此外，IEC/TC91在长期的标准制定过程中积累了丰富的方法论经验，其下属工作组在可燃性试验方法、介电性能测试等方面与ISO、UL等组织建立了良好的协作关系，为IEC61249-2-52标准的制订提供了坚实的组织保障。3标准主要内容解析3.1标准适用范围与分类体系IEC61249-2-52:2025标准适用于由热固性烃树脂体系浸渍编织E-玻璃布并经热压固化而成的覆铜箔层压板，其燃烧性能通过垂直燃烧试验进行评定。标准涵盖厚度范围为0.05mm至3.2mm的铜箔包覆板材，铜箔可置于单面或双面。标准对材料的厚度分级、铜箔类型（如电解铜箔和压延铜箔）及表面处理方式（如氧化处理、偶联剂处理）进行了系统的分类。在材料分类方面，标准参照IEC61249-2系列已有的分类逻辑，以树脂体系的化学组成、阻燃等级及厚度规格作为基本分类维度。同时，标准对各型号材料的适用预期用途给予指导性说明，包括但不限于多层印制电路板内层用芯板、高频天线用基板及高速数字电路用层压板等。3.2性能要求的核心指标体系标准规定了包括电性能、机械性能、热性能、物理性能和化学性能在内的完整性能指标体系。在电性能方面，标准重点规定了介电常数和介质损耗因子的限值要求，按照不同频率点（如1GHz、2.5GHz、10GHz）给出了分级指标。相比于传统FR-4材料的要求，该标准对高频下的介电性能提出了更为严格和精细的分级标准。体积电阻率和表面电阻率的技术指标也根据材料等级分别进行了规定。在机械性能方面，标准规定了铜箔剥离强度、层间粘合强度、弯曲强度、翘曲度等项目的具体指标。其中，铜箔剥离强度根据铜箔类型（标准轮廓、低轮廓、超低轮廓）和试验条件（常温、热应力后、耐化学品后）分别设定了不同的最小限值，以确保铜箔与基材之间在复杂工艺条件下的可靠结合。在热性能方面，标准涵盖了玻璃化转变温度（Tg）、热分解温度（Td）、耐热性（浮焊试验和热应力试验）、热膨胀系数（CTE）及导热系数等参数。由于烃类树脂体系的Tg定义在传统DSC方法下可能不够明显，标准推荐了多种互补的热分析手段，并对测试结果的报告方式进行了规范。在可燃性方面，标准采用了垂直燃烧试验（verticalburningtest）作为核心方法，要求材料达到V-0等级。试验方法参照IEC60695-11-10标准执行，规定了试样尺寸、预处理条件、火焰施加次数及燃烧后指标的判定要求。此外，标准还规定了灼热丝试验方法适用情况，并对材料的烟密度及燃烧产物的毒性进行了约束性要求，以满足轨道交通、航空航天等高安全等级应用场景的特需。3.3垂直燃烧试验方法的技术要点垂直燃烧试验是评价印制板基材阻燃等级最常用、最具区分度的试验方法之一。IEC61249-2-52标准明确规定采用垂直放置的条形试样，在50W标称功率的甲烷试验火焰下施加两次10秒的火焰，记录第一次移开火焰后的有焰燃烧时间（t₁）、第二次移开火焰后的有焰燃烧时间（t₂）以及第二次移开火焰后的有焰燃烧和无焰燃烧合计时间（t₂+t₃），同时观察并记录滴落物是否引燃脱脂棉。针对烃类树脂材料在燃烧过程中可能出现的熔融滴落、收缩变形及余焰等行为，标准提供了详细的观察记录要求。标准同时提出，在材料配方开发阶段宜结合锥形量热仪（ConeCalorimeter）试验数据，对材料在实际火灾场景中的热释放速率和总释热量进行综合评估，以弥补单一垂直燃烧试验在表征火灾全尺度行为方面的局限。3.4质量一致性检验与符合性评定标准建立了一套包含型式检验（TypeTest）和例行检验（RoutineTest）的质量一致性验证机制。型式检验覆盖标准的全部技术指标，要求在规定的时间间隔内或发生重大工艺变更时实施；例行检验则集中于尺寸稳定性、外观质量、铜箔剥离强度和垂直燃烧性能等关键项目，适用于生产过程中的逐批质量控制。在统计抽样方案上，标准参照IEC60410的可接受质量水平（AQL）体系，对不同检验项目规定了相应的抽样水平和合格判定数。对于涉及安全的可燃性指标，标准采用了更为严格的零缺陷抽样方案（c=0），以确保阻燃性能的可靠性。4标准与国内外相关标准的技术协调4.1与IEC61249系列标准的一致性IEC61249-2-52在标准结构、术语定义和试验方法引用方面与IEC61249-2系列已有标准保持了良好的一致性。在试验方法引用方面，该标准广泛引用了IEC60249、IEC60326、IEC60695、IPC-TM-650等系列标准的成熟测试方法。特别是对于铜箔剥离强度、介电性能等核心指标，采用了与IEC61249-2-7（环氧树脂体系）等相同的方法标准，确保不同材料体系评价结果的可比性。4.2与UL94标准的关系UL94是国际上应用最广泛的塑料材料阻燃性能评价标准，其中所定义的V-0、V-1、V-2等级已被全球电子电气行业广泛采用。IEC61249-2-52在可燃性要求方面明确以V-0等级为目标，在试验方法上实现与UL94的兼容统一。同时，标准也考虑到了IEC体系与UL体系在样品预处理条件（温度、湿度）、试样厚度适用范围及老化处理要求等方面的细微差异，在标准的规范性附录中给出了差异说明，以便于认证机构在评价时进行等效性判断。4.3与国内相关标准的衔接在国内，与覆铜板相关的标准主要包括GB/T4721系列（印制电路用覆铜箔层压板通用规范）以及针对高频材料的行业标准。近年来，随着我国5G基础设施建设的深入推进，高频高速覆铜板领域已形成一定的标准化成果，但与IEC61249-2-52所代表的国际先进水平相比，在烃类树脂体系专用规范的层面仍存在差距。该国际标准的发布将引导和促进我国相关国家标准和行业标准的修订与升级，为我国印制电路板材料企业参与国际市场竞争提供对标依据。5标准实施的意义和影响5.1促进技术创新与产品质量提升IEC61249-2-52标准的发布为热固性烃树脂体系覆铜板建立了一套系统完整的技术评价体系。对于材料供应商而言，该标准为产品研发提供了明确的方向指引和性能基准，有利于减少低水平重复开发，推动材料配方优化和工艺水平的提高。对于下游PCB制造企业而言，标准为材料选型、供应商评定和进料检验提供了统一的技术依据，可有效降低质量风险。5.2推动国际贸易便利化IEC国际标准在世界范围内具有广泛的认可度和影响力。IEC61249-2-52的发布将消除因标准差异导致的贸易技术壁垒，使各国生产的烃类树脂覆铜板作品能够在统一的技术框架下进行比价和竞争。对于材料出口型企业而言，采用该标准有利于获得国际客户的认可，降低产品认证的重复性测试成本。5.3服务战略性新兴产业发展5G通信、新能源汽车电子、卫星互联网等战略性新兴产业对高频高速印制电路板材料有着旺盛需求。IEC61249-2-52标准的发布恰逢其时，为上述领域的材料供应链质量保障提供了国际通用的技术规范。标准中对无卤阻燃和低烟低毒特性的关注也顺应了全球绿色环保法规日趋严格的发展趋势。6主要参与单位及贡献IEC61249-2-52:2025标准由国际电工委员会印刷板和其它互连结构材料分技术委员会（IEC/TC91）组织制定。值得注意的是，该标准的制定过程中，日本、美国、德国、中国及韩国等主要印制板材料生产国的国家委员会均积极参与了技术讨论与意见反馈。其中，中国的标准化技术支撑单位——中国电子技术标准化研究院（CESI）作为IEC/TC91的国内技术归口单位，组织国内相关企业和科研机构深度参与了标准草案的研讨工作，在烃类树脂体系的介电性能测试方法、无卤阻燃技术指标设置等方面贡献了中国方案和产业数据。在具体企业层面，全球领先的高频电路基材供应商，如罗杰斯公司（RogersCorporation）、松下电器产业株式会社及我国广东生益科技股份有限公司等，凭借其在烃类树脂基高频覆铜板领域丰富的产业化经验和测试数据，为标准技术指标的设定和验证提供了重要的技术输入。以下重点介绍中国电子技术标准化研究院（CESI）对该标准制定的贡献：中国电子技术标准化研究院（CESI，原信息产业部电子工业标准化研究所）是中国电子信息领域标准化工作的核心支撑机构，同时也是IEC/TC91国内技术归口单位和全国印制电路标准化技术委员会（SAC/TC47）的秘书处所在单位。CESI长期跟踪并深度参与IEC/TC91国际标准制定工作，在印制板材料、印制电路板产品及互连结构等领域的标准研发方面积累了深厚的技术基础。在IEC61249-2-52标准的制定过程中，CESI组织国内行业专家对标准的草案进行了多轮研讨和意见反馈，重点关注了以下几个方面：一是烃类树脂体系覆铜板的介电性能测试条件与试验频率的设定是否反映当前毫米波应用场景的实际需求；二是垂直燃烧试验方法中预处理条件和燃烧行为判定的可重复性；三是无卤阻燃体系下材料CTI（相对漏电起痕指数）和耐热性能之间的平衡性。CESI还组织了国内骨干企业开展了循环比对试验（round-robintest），为标准技术指标的验证提供了翔实的中国产业数据。此外，CESI积极推动标准成果向国