LINH KIỆN BÁN DẪN -PHƯƠNG PHÁP THỬ NGHIỆM CƠ KHÍ VÀ KHÍ HẬU - PHẦN 3: KIỂM TRA BÊN NGOÀI BẰNG MẮT
Semiconductor devices - Mechanical and climatic test methods - Part 3: External visual examination
Lời nói đầu
TCVN 11344-3:2017 hoàn toàn tương đương với IEC 60749-3:2017;
TCVN 11344-3:2017 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/E3 Thiết bị điện tử dân dụng biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
Bộ tiêu chuẩn TCVN 11344 (IEC 60749), Linh kiện bán dẫn - Phương pháp thử nghiệm cơ khí và khí hậu gồm các phần sau:
1) TCVN 11344-1:2016 (IEC 60749-1:2002), Phần 1: Yêu cầu chung
2) TCVN 11344-2:2017 (IEC 60749-2:2002), Phần 2: Áp suất không khí thấp
3) TCVN 11344-3:2017 (IEC 60749-3:2017), Phần 3: Kiểm tra bên ngoài bằng mắt
4) TCVN 11344-4:2017 (IEC 60749-4:2017), Phần 4: Thử nghiệm nóng ẩm, không đổi, ứng suất tăng tốc cao.
5) TCVN 11344-6:2016 (IEC 60749-6:2002), Phần 6: Lưu kho ở nhiệt độ cao
6) TCVN 11344-7:2016 (IEC 60749-7:2011), Phần 7: Đo lượng ẩm bên trong và phân tích các khí còn lại khác
7) TCVN 11344-8:2017 (IEC 60749-8:2002), Phần 8: Gắn kín
8) TCVN 11344-9:2016 (IEC 60749-9:2002), Phần 9: Độ bền ghi nhãn
9) TCVN 11344-10:2017 (IEC 60749-10:2002), Phần 10: Xóc cơ học
10) TCVN 11344-14:2017 (IEC 60749-14:2003), Phần 14: Độ bền chắc của chân linh kiện (tính nguyên vẹn của chân)
11) TCVN 11344-15:2017 (IEC 60749-15:2010), Phần 15: Khả năng chịu nhiệt độ hàn đối với các linh kiện lắp xuyên qua lỗ
12) TCVN 11344-21:2016 (IEC 60749-21:2011), Phần 21: Tính dễ hàn
13) TCVN 11344-22:2017 (IEC 60749-22:2002), Phần 22: Độ bền của mối gắn
14) TCVN 11344-27:2016 (IEC 60749-27:2012), Phần 27: Thử nghiệm độ nhạy với phóng tĩnh điện (ESD) - Mô hình máy (MN)
15) TCVN 11344-30:2016 (IEC 60749-30:2011), Phần 30: Xử lý sơ bộ các linh kiện gắn kết bề mặt không kín khí trước thử nghiệm độ tin cậy
16) TCVN 11344-34:2016 (IEC 60749-34:2010), Phần 34: Thay đổi công suất theo chu kỳ
17) TCVN 11344-40:2016 (IEC 60749-40:2011), Phần 40: Phương pháp thử nghiệm thả rơi tấm mạch sử dụng băng đo biến dạng
18) TCVN 11344-42:2016 (IEC 60749-42:2014), Phần 42: Nhiệt độ và độ ẩm lưu kho
LINH KIỆN BÁN DẪN -PHƯƠNG PHÁP THỬ NGHIỆM CƠ KHÍ VÀ KHÍ HẬU - PHẦN 3: KIỂM TRA BÊN NGOÀI BẰNG MẮT
Semiconductor devices - Mechanical and climatic test methods - Part 3: External visual examination
Tiêu chuẩn này xác định các vật liệu, thiết kế kết cấu, ghi nhãn và chất lượng gia công của linh kiện bán dẫn là phù hợp với tài liệu kèm theo. Kiểm tra bên ngoài bằng mắt là một thử nghiệm không phá hủy và áp dụng được cho tất cả các kiểu vỏ bọc. Thử nghiệm này hữu ích cho việc đánh giá chất lượng, theo dõi quá trình hoặc chấp nhận lô.
Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất (kể cả các sửa đổi).
IEC 61340-5-1, Electrostatics - Part 5-1: Protection of electronic devices from electrostatic phenomena - General requirements (Tĩnh điện - Phần 5-1: Bảo vệ linh kiện điện tử khỏi các hiện tượng tĩnh điện - Yêu cầu chung)
IEC 62483, Environmental acceptance requirements for tin whisker susceptibility of tin and tin alloy surface finishes on semiconductor devices (Yêu cầu chấp nhận môi trường đối với hiện tượng mọc lông tơ của thiếc trên bề mặt hoàn thiện của thiếc và hợp kim thiếc trên các linh kiện bán dẫn)
Không có thuật ngữ và định nghĩa nào được nêu trong tiêu chuẩn này.
Trang thiết bị sử dụng trong thử nghiệm này phải có khả năng chứng minh linh kiện phù hợp với các yêu cầu áp dụng được mà có thể bao gồm các thiết bị quang học có khả năng phóng đại để phân giải những nét đặc trưng từ lớn hơn 0,5 mm đến 10 mm. Thường sử dụng một thấu kính có độ phóng đạitừ 3x đến 10x và có trường nhìn tương đối rộng và tiếp cận có vòng chiếu sáng thường được sử dụng. Trường hợp việc quan sát bằng mắt yêu cầu làm rõ, có thể sử dụng độ phóng đại cao hơn (tới x30). Độ rọi cần trong dải từ 1 000 lux đến 10 000 lux trong một môi trường chiếu sáng vùng trên đầu lớn hơn 200 lux.
Linh kiện phải được xem xét phù hợp với các yêu cầu của quy định kỹ thuật liên quan và các tiêu chí được liệt kê trong Điều 6. Trường hợp nghi ngờ có ngoại vật bám vào, được phép sử dụng luồng không khí đã lọc sạch thổi ra hoặc hút vào trên các linh kiện với tốc độ lớn nhất là 27 m/s, rồi kiểm tra lại. Ở mọi thời điểm phải tuân thủ các quy trình xử lý phóng tĩnh điện (ESD) phù hợp với IEC 61340-5-1.
Khuyến cáo rằng cần sử dụng một biểu mẫu hoặc danh mục kiểm tra, như cho trong Phụ lục A, để báo cáo và phân loại các kết quả kiểm tra bên ngoài bằng mắt.
Linh kiện được coi là hỏng nếu có bất kỳ biểu hiện nào sau đây:
a) Thiết kế linh kiện, nhận dạng chân, ghi nhãn (nội dung, vị trí và khả năng dễ đọc), vật liệu, kết cấu và chất lượng gia công không phù hợp với tài liệu đính kèm.
b) Bằng chứng rõ ràng về ăn mòn, nhiễm bẩn (như là mọc râu thiếc, xem IEC 62483) hoặc nứt (các chân bị uốn một cách thô thiển hoặc gãy, các chỗ gắn kín bị nứt - ngoại trừ đối với mặt khum thủy tinh), khiếm khuyết (bong, tróc hoặc phồng rộp) hoặc lớp mạ bị hư hại hoặc hở kim loại gốc. (Lớp hoàn thiện biến màu không được coi là nguyên nhân gây hỏng trừ khi có bằng chứng về tróc, rỗ hoặc ăn mòn).
c) Các chân linh kiện không nguyên vẹn và không thẳng hàng ở vị trí bình thường của chúng, có các chỗ uốn đột ngột không được quy định và (đối với các chân dẹt) có chỗ xoắn bên ngoài mặt phẳng chân bình thường.
d) Các chân có bám ngoại vật như sơn hoặc các chất khác bám dính vào.
e) Bằng chứng về bất kỳ sự không phù hợp với các bản vẽ chi tiết hay tài liệu kèm theo, thiếu bất kỳ đặc điểm yêu cầu nào, hoặc bằng chứng về hư hại, ăn mòn hoặc nhiễm bẩn, gây trở ngại cho ứng dụng bình thường của linh kiện.
f) Các khuyết tật hoặc hư hại gây ra trong quá trình chế tạo, di chuyển, thử nghiệm.
g) Vỏ bọc bị nứt hoặc vỡ. Các vết trầy xước bề mặt không phải là nguyên nhân gây hỏng, trừ trường hợp chúng vi phạm các tiêu chí khác được nêu ở đây về ghi nhãn, lớp hoàn thiện, v.v.
h) Mảnh sứt bất kỳ kích thước lớn hơn 1,5 mm theo hướng bất kỳ trên bề mặt và có độ sâu lớn hơn 25 % bề dày của thành phần vỏ bọc bị ảnh hưởng (ví dụ như lớp vỏ, đế hoặc vách).
i) Mảnh sứt bất kỳ làm hở thủy tinh gắn kín (trước đó không bị hở ra trước khi bị sứt) hoặc bất kỳ vật liệu khung chân mà theo thiết kế không nhằm để hở.
Các nội dung sau phải được quy định trong quy định kỹ thuật liên quan:
a) Yêu cầu đối với ghi nhãn và nhận biết chân (xem 6a)).
b) Yêu cầu cụ thể đối với vật liệu, thiết kế, kết cấu và chất lượng gia công (xem 6a)).
c) Cỡ mẫu.
(tham khảo)
Biểu mẫu/danh mục báo cáo kiểm tra bên ngoài bằng mắt
(chỉ là ví dụ mà không phải là mẫu bắt buộc)
Biểu mẫu này hoặc biểu mẫu tương đương có thể được sử dụng để báo cáo kết quả kiểm tra bên ngoài bằng mắt:
Số hiệu tiêu chuẩn |
|
Mô tả |
|
Số lô |
|
Nhà cung cấp |
|
Số bản vẽ nếu áp dụng |
|
Số quy định kỹ thuật nếu áp dụng |
|
Số lượng đã kiểm tra |
|
Số lượng tốt |
|
Ngày |
|
Người kiểm tra |
|
Nhận xét - tình trạng hỏng |
|
A.1 Chân
Đã kiểm tra: | Có | Không | Áp dụng/Không áp dụng | |
Danh mục các khuyết tật | A/U* | Nhận xét | ||
Nứt hoặc vỡ |
|
| ||
Thiếu hoặc thừa |
|
| ||
Đặt hoặc khoảng cách (bước) không đúng |
|
| ||
Uốn không đúng, uốn cheo chiều ngược, xoắn hoặc định dạng sai |
|
| ||
Đặt không đồng phẳng |
|
| ||
Không song song |
|
| ||
Cắt khấc hoặc gấp nếp |
|
| ||
Kích thước không đúng (rộng, dài, dày) |
|
| ||
Góc chân và/hoặc chiều dài chân không đúng |
|
| ||
Vị trí ra không phù hợp |
|
| ||
Bavia kim loại |
|
| ||
Gờ cách thiếu hoặc đặt không đúng chỗ |
|
| ||
Khác |
|
| ||
* Chấp nhận/Không chấp nhận |
|
| ||
A.2 Hoàn thiện dây nối
Đã kiểm tra: | Có | Không | Áp dụng/Không áp dụng | |
Danh mục các khuyết tật | A/U* | Nhận xét | ||
Rỗ hoặc ăn mòn |
|
| ||
Thiếu |
|
| ||
Xước sâu hoặc mài mòn |
|
| ||
Rạn nứt hoặc bong tróc |
|
| ||
Vật liệu ngoại lai |
|
| ||
Nhựa sùi |
|
| ||
Phồng lên |
|
| ||
Chập mạch |
|
| ||
Oxy hóa |
|
| ||
Thiếc mọc lông tơ, xem IEC 62483 |
|
| ||
Nhiễm bẩn |
|
| ||
Khác |
|
| ||
* Chấp nhận/Không chấp nhận |
|
| ||
A.3 Vật đúc và hợp chất đúc
Đã kiểm tra: | Có | Không | Áp dụng/Không áp dụng | |
Danh mục các khuyết tật | A/U* | Nhận xét | ||
Chưa điền đầy |
|
| ||
Rỗ bề mặt, hốc hoặc lỗ châm kim |
|
| ||
Dấu chốt đẩy để lại (vết lõm) |
|
| ||
Ngược chiều trên/dưới (đúc ngược) |
|
| ||
Trên dưới lệch nhau (không thẳng hàng) |
|
| ||
Rạn nứt |
|
| ||
Kẽ hở, nứt hoặc khoảng trống giữa thân và dây nối |
|
| ||
Kẽ hở, nứt hoặc khoảng trống giữa thân và cánh tản nhiệt kim loại đúc liền |
|
| ||
Phồng rộp bề mặt |
|
| ||
Vết lõm bề mặt |
|
| ||
Phần nhựa thừa ra (ba via nhựa) |
|
| ||
Dấu nhận dạng dây nối thiếu 1 |
|
| ||
Thanh chặn thò ra |
|
| ||
Thanh chặn thụt vào |
|
| ||
Vênh |
|
| ||
Nhiễm bẩn |
|
| ||
Khác |
|
| ||
*Chấp nhận/Không chấp nhận |
|
| ||
A.4 Keo gắn quan trọng
Đã kiểm tra: | Có | Không | Áp dụng/Không áp dụng | |
Danh mục các khuyết tật | A/U* | Nhận xét | ||
Bao phủ không đầy đủ |
|
| ||
Bọt không khí hoặc lỗ rỗng |
|
| ||
Rỗ mặt, hốc hoặc lỗ châm kim |
|
| ||
Nhiễm bẩn |
|
| ||
Khác |
|
| ||
* Chấp nhận/Không chấp nhận |
|
| ||
A.5 Chỗ gắn
Đã kiểm tra: | Có | Không | Áp dụng/Không áp dụng | |
Danh mục các khuyết tật | A/U* | Nhận xét | ||
Khoảng cách quá mức, rạn nứt hoặc khoảng trống trong mối nối keo và vật liệu giao tiếp nhiệt |
|
| ||
Cầu hàn, viên hàn |
|
| ||
Thiếu hoặc thừa |
|
| ||
Sai vị trí hoặc sai tư thế |
|
| ||
Không đúng hoặc không vừa |
|
| ||
Rạn nứt hoặc gãy |
|
| ||
Cong hoặc vênh |
|
| ||
Nhiễm bẩn |
|
| ||
Khác |
|
| ||
* Chấp nhận/Không chấp nhận |
|
| ||
A.6 Ghi nhãn
Đã kiểm tra: | Có | Không | Áp dụng/Không áp dụng | |
Danh mục các khuyết tật | A/U* | Nhận xét | ||
Ký tự khó đọc (biến dạng, đứt, mờ), xem IEC 60749-9 |
|
| ||
Thiếu hoặc thừa ký tự |
|
| ||
Sai |
|
| ||
Ghi nhãn hai lần |
|
| ||
Ghi nhãn khác |
|
| ||
Khác |
|
| ||
* Chấp nhận/Không chấp nhận |
|
| ||
A.7 Viên hàn
Kiểm tra: | Có | Không | Áp dụng/Không áp dụng | |
Danh mục các khuyết tật | A/U* | Nhận xét | ||
Thể tích nhỏ |
|
| ||
Thiếu hoặc thừa |
|
| ||
Rỗ hoặc ăn mòn |
|
| ||
Không gọn |
|
| ||
Rạn nứt hoặc gãy |
|
| ||
Ôxi hóa |
|
| ||
Nhiễm bẩn |
|
| ||
Khác |
|
| ||
* Chấp nhận/Không chấp nhận |
|
| ||
A.8 Chất nền
Kiểm tra: | Có | Không | Áp dụng/Không áp dụng | |
Danh mục các khuyết tật | A/U* | Nhận xét | ||
Vùng không mạ |
|
| ||
Rạn nứt, sứt, vỡ hoặc hư hại khác |
|
| ||
Phồng rộp, tách lớp hoặc khuyết tật hàn khác |
|
| ||
Kim loại ngoại lai |
|
| ||
Cong hoặc vênh |
|
| ||
Nhiễm bẩn |
|
| ||
Khác |
|
| ||
* Chấp nhận/Không chấp nhận |
|
| ||
A.9 Lộ ra silic (phía sau)
Kiểm tra: | Có | Không | Áp dụng/Không áp dụng | |
Danh mục các khuyết tật | A/U* | Nhận xét | ||
Hư hại vật lý (ví dụ: rạn nứt, vết ăn mòn, rỗ, xây xát, chỗ trũng, dập, xước, v.v.) |
|
| ||
Màng mỏng hoặc vật liệu bên ngoài) |
|
| ||
Khác |
|
| ||
* Chấp nhận/Không chấp nhận |
|
| ||
TCVN 11344-9:2016 (IEC 60749-9:2002), Linh kiện bán dẫn - Phương pháp thử nghiệm cơ khí và khí hậu - Phần 9: Độ bền ghi nhãn
MỤC LỤC
Lời nói đầu
1 Phạm vi áp dụng
2 Tài liệu viện dẫn
3 Thuật ngữ và định nghĩa
4 Trang thiết bị thử nghiệm
5 Quy trình
6 Tiêu chí hỏng
7 Tổng kết
Phụ lục A (tham khảo) Biểu mẫu/danh mục báo cáo kiểm tra bên ngoài bằng mắt (chỉ là ví dụ không phải là mẫu bắt buộc
Thư mục tài liệu tham khảo