J-STD-020D[1].1中文版资料下载.pdf
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IPC/JEDECJ-STD-020D.12008年年3月月取代IPC/JEDECJ-STD-020D2007年8月联合工业标准非密封型固态表面贴装组件的湿度/回流焊敏感性分类声明声明IPC与JEDEC标准及出版物的设计用意是消除制造商与买方之间的误解,促进产品的交换性与改善产品,协助买方在最小延误下选出并取得适当的产品,满足自己的特定需求,藉此达到服务大众的目的.这类标准与出版物的存在不能以任何方式妨碍IPC或JEDEC会员或非会员制造、出售不符合这类标准书与出版物的产品,亦未妨碍他们自愿使用IPC或JEDEC会员以外的产品,不管本标准是要在国内或国际使用.IPC或JEDEC提供的标准及出版物是推荐的,不考虑其采用是否涉及到有关文献、材料或工艺的专利.IPC或JEDEC既不会对任何专利的所有者承担任何义务;@#@也不会对任何采用这些推荐性标准或出版物的团体承担任何义务.使用者对一切专利侵权的指控承担所有的辩护责任.本联合标准书由IPC塑料芯片载座裂缝工作小组(B-10a)及JEDECJC-14.1封装组件可靠性测试委员会所编制.关于技术信息,请洽:
@#@JEDECSolidStateTechnologyAssociation2500WilsonBoulevardArlington,VA22201-3834Phone(703)907-7560Fax(703)907-7501IPC2215SandersRoadNorthbrook,IL60062-6135Phone(847)509-9700Fax(847)509-9798请使用本书后面的标准改善表.所有权利概为国际与泛美版权诸公约所保留.在无著作权人的事先书面同意下,严禁拷贝、扫瞄或以其它方式复制与重制本书,违反者,视同违反美国版权法,以侵权论之.IPC/JEDECJ-STD-020D.1非密封型固态表面贴装组件的湿度/回流焊敏感性分类JEDECJC-14.1封装组件可靠性测试法委员会及IPCB-10a塑料芯片载座裂缝工作小组编制的联合工业标准欢迎本标准的使用者参与新版标准的编制.取代取代:
@#@IPC/JEDECJ-STD-020D-2007年8月IPC/JEDECJ-STD-020C-2004年7月IPC/JEDECJ-STD-020B-2002年7月IPC/JEDECJ-STD-020A-1999年4月J-STD-0201996年10月JEDECJESD22-A112IPC-SM-786A1995年1月IPC-SM-7861990年12月请洽:
@#@JEDECSolidStateTechnologyAssociation2500WilsonBoulevardArlington,VA22201-3834www.jedec.orgIPC3000LakesideDrive,Suite309SBannockburn,Illinois60015-1249Phone847615.7100Fax847615.7105連接電子工業協會本页蓄意空白2008年3月IPC/JEDECJ-STD-020D.1目录目录1.目的目的.11.1范围.11.2背景.11.3术语和定义12.适用文件适用文件.12.1JEDEC.22.2IPC.33.设备设备.33.1温/湿箱.33.2焊锡回流焊设备.33.2.1全对流(优先采用).33.2.2红外线.33.3烤炉.33.4显微镜.33.4.1光学显微镜.33.4.2声学显微镜.33.5横截面切割.33.6电气测试.43.7秤重工具(选择性).43.8珠形温差电耦温度测量44.分类分类/再分类再分类.44.1与无铅重工的兼容性.44.2再分类.55.程序程序.55.1样品要求.55.1.1再分类(无需额外可靠性测试的合格封装).55.1.2分类/再分类和返修.55.2初始电气测试.65.3初始检验.65.4烘烤.65.5湿气渗湿.65.6回流.75.7最后的外观检验.75.8最后的电气测试.75.9最后的光学显微镜检.76.标准标准.86.1不合格标准.86.2进一步评估的标准.96.2.1脱层.96.3不合格验证.107.湿气湿气/回流焊敏感分类回流焊敏感分类.108.选择性增重选择性增重/失重分析失重分析.108.1增重.108.2吸附曲线.108.2.1读取点.108.2.2干燥重量.108.2.3湿气渗浸.108.2.4读数.118.3解吸附曲线.118.3.1读数.118.3.2烘烤.118.3.3读数.119.增加项与例外增加项与例外.11附彔A回流分类.12附彔B版本C-版本D的主要变更.13图图图5-1回流焊温度分布图.8表格表格表格4-1锡铅共晶处理-分类温度(TC).4表格4-2无铅处理-分类温度(TC).4表格5-1湿度敏感性等级6表格5-2回流分布图7PC/JEDECJ-STD-020D.12008年3月本页蓄意空白2008年3月IPC/JEDECJ-STD-020D.1非密封型固态表面贴装组件的湿气非密封型固态表面贴装组件的湿气/回流焊敏感性分类回流焊敏感性分类1.目的目的本标准的目的在于确定那些由湿气所诱发应力敏感的非密封固态表面贴装元器件的分类,以便对其进行正确的封装,储存和处理,以防回流焊和维修时损伤元器件.本标准可确定合格SMD封装应该用什么分类/预处理等级.用此测试方法通过此标准不足以确保其长期可靠性.范围范围该分类程序适用所有在封装内、且由于吸收了湿气因而在回流过程中有可能遭受损伤的非密封型固态表面贴装组件(SMDs).本文件内,SMD一词是指塑料封装表面贴装组件及其它湿气可渗入材料所作成的封装.各个等级的用意是供SMD制造商告知使用者(板组装作业)关于他们组件产品的湿气敏感等级,以及通过板组装作业确保适当的处理防范措施被应用到湿气/回流焊敏感组件.如果未对已经合格的SMD封装作任何重大的改变,那么该方法要依照4.2被用在再分类上.本标准无法就所有可能存在的组件、板组装与产品设计组合提出说明.但是,本标准为常用的工艺提供测试法及标准.若有不常见或特殊的组件或工艺/技术,研发应包括客户/制造商的参与,而且此标准应包括议定的允收产品定义.若按照旧版J-STD-020、JESD22-A112(已作废)、IPC-SM-786(已作废)的程序或标准将SMD封装归类到特定湿气敏感等级,那么不须依照现行版本对这些SMD封装进行再分类,除非要求改变等级或更高的回流焊峰值温度.附彔B总括了版本C-版本D的主要变更.注:
@#@如果本文件的程序被用在被封装组件上,且这些被封装组件不在本规格的范围内,那么这类封装的不良标准一定要由这些组件的供货商与他们的终端用户议定.背景背景当封装暴露在回流焊的高温时,非密封型封装内的蒸汽压力会大幅增加.在特定状况下,该压力会造成封装材料发生内部脱层从而脱离晶粒及(或)导线框/基座,或是发生未扩展到封装外面的内部裂缝、或是邦定损伤、金属线窄化、邦定翘起、晶粒翘起、薄膜裂缝,或邦定下方产生凹口.以最严重的状况来说,这个应力会造成封装发生外部裂缝.一般称为爆米花现象,因为这个内部应力会造成封装膨胀,然后发出一声砰的破裂声.SMD比通孔组件更容易发生这种现象,因为它们在回流焊时暴露在更高的温度中.原因在于焊接作业一定要发生在与SMD组件同一面的板面上.对于通孔组件,焊接作业发生在板的下面,从而将组件遮蔽隔离了热锡料.采用插入焊或pin浸锡制程的通孔组件可能也会遇到发生在SMT组件的现象-由湿气诱发的不良.1.3术语和定义术语和定义加速当量渗浸加速当量渗浸-与标准渗浸相比,其渗浸温度更高,但时间更短,以此提供几乎相同的湿气吸收量.见渗浸.声学显微镜声学显微镜-一种可以通过超声波制造影象来检验样本表面或样本表面特征(包括缺陷和损伤)的设备.请参I-STD-035了解更多信息.面积数组封装面积数组封装-一种将端子按数组形式安排在封装体底部且在封装轮廓内的一种封装.分类温度分类温度-依据J-STD-033,组件制造商对组件的湿气敏感等级给予保证(如警示牌和/或条形码贴纸上所示)的最高封装体温度.裂缝裂缝-材料内的一种分离.请见脱层.损伤反应损伤反应-因暴露在回流焊导致的不可回复的变更.dead-bug-端子向上的封装.脱层脱层-计划邦定的两种材料界面间的分离.见裂缝.邦定下方区域邦定下方区域-晶粒脚座上的线邦定区域,尺寸与晶粒上的单个邦定盘相同.车间寿命车间寿命-从将组件取出防湿袋到干燥储存或烘干再到回流焊所允许的时间段.整体封装体热风重工整体封装体热风重工-直接用热风对着封装体进行加热以将封装体的焊接处熔化的一种工艺.live-bug-端子向下的封装.制造商暴露时间制造商暴露时间-组件烘烤后但在出货给终端用户前可以暴露在外界条件下的最长累积时间.湿气湿气/回流敏感分类回流敏感分类-对组件在回流焊时因吸收湿气造成损伤的敏感性进行的评定.湿气敏感等级湿气敏感等级(MSL)-一种等级级别,表明组件在回流焊时因吸收湿气造成损伤的敏感性.封装厚度封装厚度-组件厚度,不包括外接端子(焊锡球,凸块,焊盘,引脚)和/或非封装体本身的散热片.封装体峰值温度封装体峰值温度(TP)-单个封装体在湿气敏感等级分类时达到的最高温度.再分类再分类-将一个之前已分类的组件归到一个新的湿气敏感等级的过程.渗浸渗浸-将组件暴露在指定的温度和湿度下,并达到指定的时间.见加速当量渗浸.线邦定表面线邦定表面-放置线邦定的区域.2.适用文件适用文件2.1JEDECJEP-140半导体封装的珠形温差电耦测量JESD22-A120集成电路内有机材料的湿气扩散性与水溶性的量测法JESD22-A113可靠性测试前塑料表面贴装组件预处理程序JESD22-B101外部目视检验JESD22-B108表面贴装半导体组件的共面测试JESD22-B112高温封装翘曲测量方法JESD47以应力测试为导向的合格判定规格PC/JEDECJ-STD-020D.12008年3月JESD-625静电敏感组件的处理要求(ESD)2.2IPC2IPC-TM-650测试方法手册32.1.1微切片2.1.1.2微切片微切片-半自动或自动化技术微切片设备2.3联合工业标准联合工业标准4J-STD-033湿气/回流焊敏感表面贴装组件的处理、封装、装货与使用标准J-STD-035用于非密封型的封装电子组件的声学显微镜3设备设备温湿箱温湿箱能够在85/85%RH、85/60%RH、60/60%RH及30/60%RH下作业的湿气箱.在这个湿气箱的工作区域内,温度公差必须为2,且相对湿度的公差须为3%RH.3.2回流焊设备回流焊设备3.2.1全对流(优先采用)全对流(优先采用):
@#@能够维持本标准所要求的回流焊温度分布的全对流回流焊系统.3.2.2红外线红外线能够维持本标准所要求的回流焊温度分布的红外线(IR)/对流回流焊设备.需要使用红外线将空气予以加热,而加热空气不能直接吹袭被测试的SMD封装/组件.注:
@#@注:
@#@湿气敏感等级测试结果是依封装体温度而定(而非贴装于基座及(或)封装端子的温度).3.3烤炉烤炉:
@#@能够在125+5/-0时操作的烤炉.3.4显微镜显微镜3.4.1光学显微镜光学显微镜:
@#@光学显微镜(若是外部检查,则为40X;@#@若是横截面检查,则为100X,验证则需更高的倍数).3.4.2声学显微镜声学显微镜:
@#@具有C-模式及穿透式能力、且至少能够测量被评估区域百分之五脱
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