GBT 33768-2017 通信用光電子器件可靠性試驗(yàn)方法

通信用光電子器件可靠性試驗(yàn)方法Reliabilitytestmethodforoptoelectronicdevicesusedi2017-05-31發(fā)布中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局I前言 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 14一般要求 14.1試驗(yàn)類(lèi)型 14.2試驗(yàn)設(shè)備 14.3試驗(yàn)環(huán)境 24.4抽樣方案 24.5試驗(yàn)報(bào)告 25詳細(xì)要求 35.1符合性試驗(yàn) 35.1.1光電特性 35.1.2外形尺寸 45.1.3外部目檢 45.2機(jī)械完整性試驗(yàn) 55.2.1機(jī)械沖擊 55.2.2變頻振動(dòng) 65.2.3熱沖擊 75.2.4光纖扭力 85.2.5光纖側(cè)向拉力 95.2.6光纖拉力 95.2.7引腳牢固性 5.2.8連接器插拔耐久性 5.2.9受力傳輸 5.3環(huán)境試驗(yàn) 5.3.1高溫貯存 5.3.2低溫貯存 5.3.3溫度循環(huán) 5.3.4恒定濕熱 5.3.5抗潮濕循環(huán) 5.3.6高溫壽命 5.4物理特性試驗(yàn) 5.4.1內(nèi)部水汽含量 5.4.4ESD抗擾度 Ⅱ5.4.5芯片剪切力 275.4.6可焊性 285.4.7引線(xiàn)鍵合強(qiáng)度 5.4.8可燃性 參考文獻(xiàn) ⅢGB/T19001質(zhì)量管理體系要求2除非另有規(guī)定，所有試驗(yàn)應(yīng)在下列標(biāo)準(zhǔn)大氣條件的環(huán)境中進(jìn)行：——溫度：15℃~35℃;——相對(duì)濕度：45%～75%;分立的光電子二極管，試樣應(yīng)從最少3批經(jīng)過(guò)篩選步驟的產(chǎn)品中隨機(jī)抽?。粚?duì)于光電子組件，應(yīng)從一個(gè)批次或若干批次(不超過(guò)一個(gè)月)的產(chǎn)品中隨機(jī)抽取。批量數(shù)應(yīng)太于抽取的試樣數(shù)量。抽樣方案見(jiàn)表1[4]。通常規(guī)定批允許不合格品的百分?jǐn)?shù)(LTPD)值是10或20,對(duì)應(yīng)的試樣數(shù)量是22或11。在LTPD值等于10時(shí)，最初的22個(gè)試樣中若發(fā)現(xiàn)1只不合格的試樣，第二次應(yīng)重新抽取16只試樣進(jìn)行試驗(yàn)(應(yīng)在第一次抽樣的批次中抽取),如果在第二次抽取的試樣中沒(méi)有不合格的試樣，認(rèn)為意品中的38個(gè)試樣有1只不合格，達(dá)到了LTPD為10的標(biāo)準(zhǔn)；同樣，LTPD為20時(shí)，如果最初的1只試樣中發(fā)現(xiàn)1只不合格的試樣，第二次應(yīng)重新抽取7只試樣進(jìn)行試驗(yàn)(應(yīng)在第一次抽樣的批次中抽取),如果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)另外不合格的試樣，那么,就達(dá)到了LTPD為20的標(biāo)準(zhǔn)。但抽樣次數(shù)不得超過(guò)2次。732允許的失效試樣數(shù)少試樣數(shù)SS058182M3456789無(wú)論采用任何一種試驗(yàn)項(xiàng)目以及方法進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際的試驗(yàn)條件下進(jìn)行試驗(yàn)所得到的數(shù)據(jù)編制試驗(yàn)報(bào)告，試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)至少包含以下內(nèi)容：a)試樣型號(hào)和數(shù)量；3——偏置電壓：正常工作偏置電壓、正常工作偏置電壓增加5%、正常工作偏a)將試樣放入高低溫循環(huán)試驗(yàn)箱，按5.1.1.3在規(guī)定3種試驗(yàn)溫度下分別施加所規(guī)定的偏置電壓指標(biāo)變化量超過(guò)20%,或發(fā)送光電子器件光功率變化量大于1.0dB,或接收光電子器件靈敏4b)試樣在最高工作溫度下，不同偏置條件下或不同驅(qū)動(dòng)電流時(shí)光電特性不滿(mǎn)足規(guī)定的特性 ——器件密封處：采用7倍～10倍顯微鏡；5在1.5倍～10倍的顯微鏡下對(duì)試樣表面進(jìn)行檢查，密封試樣應(yīng)在7倍～10倍的顯微鏡下檢驗(yàn)，其他外部檢驗(yàn)應(yīng)在10倍的顯微鏡下進(jìn)行。c)焊料或其他外來(lái)物質(zhì)使引線(xiàn)之間或焊接區(qū)之間的絕緣間距減少到小于引線(xiàn)間距(對(duì)于焊接引線(xiàn)為焊接區(qū)的間距)的50%,在任何情況下，這個(gè)距離都不能小于引線(xiàn)自身最小輪廓線(xiàn)徑 沖擊脈沖的基頻5倍以上的傳感器。 加速度峰值：(300±100)g(模塊)或(500±100)g(器件和組件) 按以下程序進(jìn)行試驗(yàn)6試驗(yàn)完成后，在不放大或放大不超過(guò)3倍情況下，對(duì)試樣的外部進(jìn)行檢查。在放大10倍～20倍下c)主要光電參數(shù)指標(biāo)變化量超過(guò)20%,或發(fā)送光電子器件光功率變化量大于1.0dB,接收光電 7c)試樣在振動(dòng)臺(tái)上作等幅簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其振在向下變頻率時(shí)，控制振幅大小，向上變頻率時(shí)，控制峰值加速度值。振動(dòng)頻率在20Hz~2000Hz范圍內(nèi)近似對(duì)數(shù)變化。從20Hz～2000Hz,然后從2000Hz回到20Hz的時(shí)間應(yīng)d)在X?、Y?、Z?的三個(gè)方向上(見(jiàn)圖1)各進(jìn)行4次循環(huán)，總共12次。整個(gè)周期所需時(shí)間至少為試驗(yàn)完成后，在不放大或放大不超過(guò)3倍情況下，對(duì)試樣的外部進(jìn)行檢查。在放大10倍～20倍下——能為工作區(qū)提供并控制達(dá)到規(guī)定溫度，并且熱容量和液體流量能使工作區(qū)在該溫度范圍內(nèi)，水(沸水和冰水混合物)是可采用的介質(zhì)。由于海拔的原因8按以下程序進(jìn)行試驗(yàn)：a)試驗(yàn)前對(duì)試樣的主要光電特性進(jìn)行測(cè)試。b)將試樣放于試驗(yàn)槽中，液體在試樣周?chē)牧鲃?dòng)不應(yīng)受到阻礙。c)試樣放在高溫中保持5min后，再將試樣放入低溫中保持5min;試樣應(yīng)在2min內(nèi)達(dá)到規(guī)定的溫度；從高溫到低溫，或從低溫到高溫的轉(zhuǎn)換時(shí)間不得超過(guò)d)按照c)步驟進(jìn)行15次循環(huán)。完成試驗(yàn)后，在不放大或放大不超過(guò)3倍情況下，對(duì)試樣的標(biāo)識(shí)進(jìn)有檢驗(yàn)；在放大10倍～20倍的情況下，對(duì)外殼引線(xiàn)或密封部位進(jìn)行檢驗(yàn)；并對(duì)試樣主要光電特性進(jìn)行測(cè)試。評(píng)估在安最和使用時(shí)，光電子器件帶展纖的部分在通受到外部扭動(dòng)力時(shí)的抗扭動(dòng)的能試驗(yàn)設(shè)備為能對(duì)尾纖施加2.46N~156的力并且在與力垂直方向作正、負(fù)”旋號(hào)的光纖扭力設(shè)備。試驗(yàn)條件如下： 尾纖來(lái)端施加女：4.9N(對(duì)于緊套或松套光纖),9.8N(對(duì)于加強(qiáng)型死纖) ——正、反方向循環(huán)各10次按以下程序進(jìn)行試驗(yàn)：a)試驗(yàn)前對(duì)試樣的主要光電特性進(jìn)行測(cè)試；b)將試樣放置在扭力設(shè)備的適當(dāng)位置上，使尾纖在扭動(dòng)時(shí)不會(huì)受到阻礙；e)在距光電子器件尾管3cm處固定夾具，給尾纖末端施加規(guī)定的力，同時(shí)水平旋轉(zhuǎn)夾具，使光纖向正方向旋轉(zhuǎn)90°,然后回到0°,再向相反方向旋轉(zhuǎn)90°,再回到0°,循環(huán)10次。完成試驗(yàn)后，試樣出現(xiàn)下列情況之一判為失效：9 a)試驗(yàn)前對(duì)試樣的主要光電特性進(jìn)行測(cè)試；b)將試樣放置在拉力設(shè)備的適當(dāng)位置，使尾纖在拉動(dòng)時(shí)不會(huì)受到阻礙；c)依據(jù)規(guī)定給尾纖末端施加一個(gè)規(guī)定的力，并持續(xù)1min。試驗(yàn)設(shè)備如下：a)接伸：有適當(dāng)?shù)膴A具來(lái)固定試樣并能施加拉伸力的裝置，c)玻勞有固定試樣的裝置，買(mǎi)具、支架分工具，能按規(guī)定的彎曲角度重復(fù)施加需曲應(yīng)力的裝置；d)扭矩：有固定試樣的裝置、夾具卡具和扳手，或既能施加扭矩力又不妨礙引腳運(yùn)勁的裝置。試驗(yàn)條件如下：—批伸：軸線(xiàn)方向上施加2.25N的力，并保持至少30s 彎曲：易彎曲引腳在離密封處(3.05上0.7)mm的彎曲角度至少應(yīng)為45°雙列直插封裝引腳應(yīng)向內(nèi)彎曲；針柵陣列封裝引腳應(yīng)在對(duì)邊外側(cè)的一列彎曲15°; 疲勞：雙列直插封裝、扁平封裝和同軸封裝引腳應(yīng)施加(0.83±0.09)的力 扭矩：圓形截面引線(xiàn)，以引腳為軸，施加扭矩至少15s。矩形截面引腳，在引腳離器件本體按以下程序進(jìn)行試驗(yàn)：a)拉伸；對(duì)試樣的每條引腳的軸線(xiàn)方向上施加拉力，在加力的過(guò)程中應(yīng)避免沖擊，盡量在引腳的末端施加力，持續(xù)時(shí)間大于30s。b)彎曲：每條試樣引腳應(yīng)在最易彎曲的方向上彎曲。若無(wú)最易彎曲方向，可在任意方向彎曲。引腳彎曲時(shí)不應(yīng)影響其他引腳。如果影響不可避免，試驗(yàn)引腳就按規(guī)定角度相反的方向彎曲，然后再恢復(fù)到原來(lái)的位置。排列成行的引腳可以一次彎曲一行。e)疲勞：雙列直插封裝按彎曲試驗(yàn)條件承受3次循環(huán)。扁平封裝和金屬管殼封裝應(yīng)施加力，作3次弧形彎曲。單根引腳各次彎曲應(yīng)在同一個(gè)方向和平面上，一個(gè)彎曲過(guò)程應(yīng)在2s～5s內(nèi)d)扭矩：圓形截面引腳器件應(yīng)固定器件本體，以引腳為軸，在受試引腳上按試驗(yàn)條件無(wú)沖擊地施加扭矩。矩形截面引腳器件應(yīng)固定器件本體，在以引腳軸為軸，順時(shí)針?lè)较蚝湍鏁r(shí)針?lè)较蚋魇? b)試驗(yàn)前測(cè)試試樣并記錄光電特性數(shù)據(jù)c)每插拔50次后測(cè)試并記錄一次光電特性數(shù)據(jù)并清潔插針體及適配器的彈性套筒，共插拔200次?！┘恿Φ拇笮『徒嵌热绫?所示；——施加一次力至少持續(xù)5s。√√√√√c)首先加載(表2規(guī)定的角度和力),0°角度和2.45N力到連接器上，至少持續(xù)5s; b)把試樣貯存在規(guī)定試驗(yàn)條件的 能在加載最大負(fù)荷時(shí)，熱容量和空氣的流量以保證使工作區(qū)和試樣達(dá)到規(guī)定試驗(yàn)條件的試 循環(huán)溫度：-40℃~+85℃; d)完成規(guī)定的循環(huán)后，把試樣從試驗(yàn)箱移出放置24h,使之達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件后進(jìn)行光電特性由于電源或設(shè)備故障原因，允許中斷試驗(yàn)。如果中斷的循環(huán)次數(shù)超過(guò)規(guī)定循環(huán)的總次數(shù)的10%時(shí)間≤12.5min完成試驗(yàn)后，在不放大或放大不超過(guò)3倍情況下，對(duì)試樣的標(biāo)志進(jìn)行檢驗(yàn)；在放大10倍～20倍情完成試驗(yàn)后，試樣出現(xiàn)5.2.1.6a)、b)、c)中情況之一判為失效。5.3.4恒定濕熱本試驗(yàn)的目的是測(cè)定光電子器件承受高溫和高濕的能力，以及高溫和高濕對(duì)器件的影響程度，保證光電子器件的長(zhǎng)期可靠性。試驗(yàn)設(shè)備為在加載最大負(fù)荷時(shí)能為工作區(qū)提供和控制規(guī)定的溫度、濕度、熱容量和空氣流量的試驗(yàn)箱。試驗(yàn)條件如下：——溫度：+85℃;——濕度：85%RH;——保持時(shí)間：500h(不加偏置)或1000h(加偏置);——規(guī)定的偏置電壓或電流(適用時(shí))。按以下程序進(jìn)行試驗(yàn)：a)試驗(yàn)前對(duì)試樣的主要光電特性進(jìn)行測(cè)試；b)將試樣放進(jìn)試驗(yàn)箱內(nèi)，其擺放位置不應(yīng)妨礙試樣四周空氣的流動(dòng)；c)試樣在規(guī)定條件下連續(xù)完成規(guī)定的試驗(yàn)時(shí)間。試樣完成試驗(yàn)后，在室溫環(huán)境條件下放置24h,然后對(duì)其主要光電特性進(jìn)行測(cè)試和目檢。測(cè)試應(yīng)在移出試驗(yàn)箱48h內(nèi)完成。——在不放大或放大不超過(guò)3倍情況下，對(duì)試樣的標(biāo)志進(jìn)行檢驗(yàn)；——在放大10倍～20倍情況下，對(duì)外殼引線(xiàn)或密封部位進(jìn)行檢驗(yàn)。完成試驗(yàn)后，試樣出現(xiàn)下列情況之一判為失效：a)標(biāo)志全部或部分脫落、褪色和模糊；b)封裝金屬零件的鍍層被腐蝕、起泡和明顯變色；c)試樣基材或外包材(如封帽，引線(xiàn)，封套等)腐蝕面積超過(guò)5%,或貫穿性腐蝕；d)引線(xiàn)損壞或部分分離；e)5.2.1.6b)或c)中規(guī)定要求。5.3.5抗潮濕循環(huán)采用溫度和濕度循環(huán)來(lái)提供一個(gè)凝露和干燥的交替過(guò)程，使腐蝕過(guò)程加速，并使密封不良的縫隙當(dāng)有要求時(shí)50為了避免濕度接近100%時(shí)的讀數(shù)困難，允許采用100%RH。但實(shí)際工作時(shí)要防止操作箱中出現(xiàn)凝露cc10次循環(huán)中，到少5次循環(huán)器件要進(jìn)行第7步第一次循環(huán)之間——循環(huán)：按圖4進(jìn)行20次連續(xù)循環(huán)。當(dāng)有規(guī)定時(shí)，可進(jìn)行10次連續(xù)循環(huán)；c)完成規(guī)定的循環(huán)次數(shù)之前(不包括最后一次循環(huán)),如發(fā)生了不多于1次的意外的中斷試驗(yàn)(如電源中斷或設(shè)備故障),可重復(fù)一次循環(huán)，試驗(yàn)繼續(xù)進(jìn)行；若在最后一次新進(jìn)行試驗(yàn)。在10次循環(huán)中，至少有5次進(jìn)行低溫子循環(huán)。在低溫子循環(huán)期間，試樣應(yīng)在-10℃和不控制濕度的條件下，至少保持3h。d)在低溫子循環(huán)后，將試樣恢復(fù)到25℃,相對(duì)濕度至少為80%,并一直保持到下一個(gè)循環(huán)的試樣完成試驗(yàn)后，在室溫環(huán)境條件下放置24h,然后對(duì)其主要光電特性進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試應(yīng)在移出試驗(yàn)箱48h內(nèi)完成。在不放大或放大不超過(guò)3倍情況下，對(duì)試樣的標(biāo)志進(jìn)行檢驗(yàn)；在放大10倍～20倍情況下，對(duì)外殼d)使用監(jiān)視儀器，從試驗(yàn)開(kāi)始到結(jié)束監(jiān)視試驗(yàn)溫度和工作偏置，以保證全部試一般每168h在常溫下測(cè)試一次光電特性。在測(cè)試前應(yīng)先去掉偏置，然后冷卻到室溫后進(jìn)行測(cè)試。完成試驗(yàn)后，試樣出現(xiàn)下列情況之一判為失效：a)標(biāo)志全部或部分脫落、褪色和模糊；5.4物理特性試驗(yàn)測(cè)定在金屬或陶瓷封裝的光電子器件內(nèi)部氣體中水汽含量。試驗(yàn)設(shè)備如術(shù)：——具有檢測(cè)出6.01cm°封裝體積內(nèi)水汽含量小于2.5×10—以下靈敷度(偏差為±20%)的質(zhì)——具著真室傳遞通道與質(zhì)譜儀和在通的開(kāi)口真空箱——烘烤溫度：(10045)C.——烘考時(shí)間：121>24h,烘烤時(shí)用泵抽—質(zhì)增儀真空度小于或等于0.67kPE按以下程序進(jìn)行試驗(yàn)：a)試樣應(yīng)先進(jìn)行密封性試驗(yàn)，并且不應(yīng)存在可能影響水汽含量測(cè)定糖確度的任何表面的沾污；b)將被測(cè)試樣放量在開(kāi)口真空箱中，用泵抽氣并在(100±5)℃的溫度下典烤12h～24h;c)利用開(kāi)口真空箱內(nèi)或傳遞通通內(nèi)刺穿裝置刺穿試樣外殼或蓋板(不降低質(zhì)譜儀的真空度和不破壞殼體內(nèi)的密封媒質(zhì))使試樣內(nèi)部氣體逸出，進(jìn)入真空箱體和質(zhì)譜儀。用質(zhì)譜儀測(cè)量釋放氣體的特性：a)刺穿試樣封裝釋放氣體時(shí)箱內(nèi)壓力將增加。若增壓小于封裝體積的正常增壓的50%,則以下情況的測(cè)量為無(wú)效測(cè)量：——沒(méi)有完全刺穿試樣；——試樣的殼體不密封；——封裝內(nèi)部未包含常規(guī)的內(nèi)壓；b)釋放氣體的水汽含量，按總氣體含量的比例計(jì)算(按容積);按體積計(jì)其含量大于1%的氣體都應(yīng)測(cè)量和列出報(bào)告。試樣中，水汽含量大于5000ppm(容積0.01cm3~0.85cm3)。 ——1.5倍～30倍的放大鏡；——如表3所示指示用碳氟化合物液體；特點(diǎn)沸點(diǎn)/℃25℃時(shí)表面張力/(N/m)25℃時(shí)密度/(gm/mL)125℃時(shí)密度/(gm/mL)絕緣強(qiáng)度/(volts/mil)殘余物/(μgm/gm)——粗檢漏條件：按表5中規(guī)定的條件對(duì)試樣加壓；指示液體溫度125℃±5℃;浸入深度5cm;表4用于細(xì)檢漏的條件內(nèi)腔體積V壓力加壓時(shí)間h停頓時(shí)間h21517士1241211按以下程序進(jìn)行試驗(yàn)：a)細(xì)檢漏程序加用十去除壓力進(jìn)把每個(gè)試樣移到與抽真空系統(tǒng)和質(zhì)譜檢漏儀連接在一起的密封量；當(dāng)對(duì)密封室抽真空時(shí)，原先壓人試樣內(nèi)的氨氣將會(huì)逸出，并由檢漏儀檢測(cè)，從而得到測(cè)量十從真空/壓力室內(nèi)取出試樣到假后一個(gè)器件的檢漏試驗(yàn)應(yīng)在1于內(nèi)完成。b)粗檢漏程序?qū)⒘繕臃湃胝婵諌毫ο鋬?nèi)，抽真學(xué)至水字或等于0.67KPa,并保持至少30mn。對(duì)內(nèi)腔體積大于或等于0.1cm2的器件，排電空的過(guò)程可以省略，在真型/壓力箱注人液體，然后按表5中規(guī)定的條件對(duì)試樣加壓；——加壓結(jié)束后，去壓力，試樣仍需浸在液體中20s以上(可以在另一容器中。試樣移出浸泡液體后，應(yīng)在空氣中至少干燥(2±1)min,然后浸入(125±5)②的指汞用液體中；一應(yīng)將詞樣頂部至少浸入液面深度5cm?？梢砸淮谓胍粋€(gè)武樣，或同時(shí)浸入一組試樣，但在后一種情況下應(yīng)保證能清楚地看到從被檢漏的一組試樣中的任何一個(gè)試樣冒出的氣泡及其部位一應(yīng)在從浸入起，至少觀察試樣30表5粗檢漏加壓條件8421先進(jìn)行細(xì)檢漏，后進(jìn)行粗檢漏。若按細(xì)檢漏條件或粗檢漏條件進(jìn)行批次試驗(yàn)(即在檢漏儀中每次放置一個(gè)以上的試樣)時(shí)，只要出現(xiàn)失效情況，就應(yīng)認(rèn)為該批失效。完成試驗(yàn)后，試樣出現(xiàn)下列情況之一判為失效：a)細(xì)檢漏程序：不滿(mǎn)足表4試樣封裝內(nèi)腔體積規(guī)定的相應(yīng)失效極限值。b)粗檢漏程序：從同一位置出來(lái)的一串明顯氣泡或兩個(gè)以上大氣泡。確定光電子器件受靜電放電(ESD)作用所造成損傷和退化的敏感性?！狤SD脈沖模擬器的等效電路圖(人體模型電路圖[2])如圖5所示和ESD脈沖波形(ESD人體脈沖波形圖[2])如圖6所示；R2S1——高壓繼電器；S2——常閉開(kāi)關(guān)。圖5ESD脈沖模擬器的等效電路圖a)室溫下，每一個(gè)試樣都應(yīng)按表6所示的引線(xiàn)組合，從最低檔開(kāi)始，施加3個(gè)正脈沖，3個(gè)負(fù)的脈沖。脈沖之間應(yīng)至少有1s的延遲；b)試驗(yàn)引腳的組合： 將試樣的地引腳接到B端，其他每條引腳依次接到A端。除了進(jìn)行試驗(yàn)的一條引腳和地引腳以外其余所有引腳開(kāi)路； 將所有電源引腳的不同組合連接到B端，其他每條引腳依次接到A端。除了進(jìn)行試驗(yàn)的一條引腳和電源引腳或電源引腳組合外，所有的其他引腳都開(kāi)路； 將每條輸入和輸出引腳依次接到A端，其余的所有輸入和輸出引腳組合接到B端。除了被試驗(yàn)的輸入或輸出引腳和其余的輸入和輸出引腳組合外，其余所有的引腳都開(kāi)路。表6試驗(yàn)引腳的組合(分別將每一條引腳連接到A端而其他的懸空)(所有同類(lèi)名稱(chēng)引腳的公共組合連接到B端)1除了電源引腳外的所有引腳2除了地引腳外的所有引腳3按以下程序進(jìn)行試驗(yàn)：a)分立的光電子二極管(激光二極管、發(fā)光二極管、光電二極管、雪崩光電二極管等),試樣應(yīng)從最少3批經(jīng)過(guò)篩選步驟的樣品中隨機(jī)抽取6只進(jìn)行試驗(yàn)；對(duì)于光電子組件，可用一個(gè)批次或若干批次(不超過(guò)一個(gè)月)的樣品隨機(jī)抽取6只進(jìn)行試驗(yàn)；b)試驗(yàn)前應(yīng)對(duì)試樣的主要光電特性進(jìn)行測(cè)試；c)試樣在試驗(yàn)前和試驗(yàn)期間都應(yīng)處于室溫下。試驗(yàn)可從任何一個(gè)電壓大小檔開(kāi)始，對(duì)于有恢復(fù)效應(yīng)的試樣，包括有放電保護(hù)的試樣，應(yīng)從最低電壓檔開(kāi)始；d)在失效電壓檔下，重新對(duì)一個(gè)新的試樣進(jìn)行試驗(yàn)，消除累積損傷效應(yīng)，有可能通過(guò)該電壓檔；e)如果任何一檔電壓有試樣失效，則應(yīng)該用下一檔較低電壓進(jìn)行試驗(yàn)；f)試驗(yàn)確定的ESD閾值電壓按表7進(jìn)行評(píng)定。1B級(jí)3B級(jí)試驗(yàn)完成后，試樣應(yīng)在室溫環(huán)境條件下放置1h,并對(duì)試樣主要光電特性進(jìn)行測(cè)試。確定光電子器件遭受從人體到光電子器件之間可能發(fā)生靜電放電時(shí)的性能。a)能夠產(chǎn)生如圖7中波形的靜電放電發(fā)生器，其靜電放電發(fā)生器簡(jiǎn)圖如圖8所示[2];b)接觸放電電極如圖9所示；c)空氣放電電極如圖10所示。C單位為毫米圖10空氣放電電極空氣放電121224243638484a)試驗(yàn)前應(yīng)對(duì)試樣的主要光電特性進(jìn)行測(cè)試。b)試樣正常工作時(shí)，在試樣可能被接觸的d)靜電放電發(fā)生器的放電回路電纜與試樣的距離至少應(yīng)保持0.2m。g)放電間隔時(shí)間至少1s。檢測(cè)要求如下：a)應(yīng)對(duì)試樣分別進(jìn)行接觸放電和空氣放電兩種方式；b)按表8的靜電等級(jí)進(jìn)行檢測(cè)；c)試驗(yàn)后應(yīng)對(duì)試樣的主要光電特性進(jìn)行測(cè)試。5.4.4.6失效判據(jù)完成試驗(yàn)后，試樣出現(xiàn)下列情況之一判為失效：a)5.2.1.6b)或c)規(guī)定要求，b)如有要求時(shí)，按照武樣的運(yùn)行系件和功能規(guī)范進(jìn)行判別?1)功能或性能降低或喪失(能夠自行恢復(fù)除外);2)試樣的軟件損環(huán)或數(shù)據(jù)丟失。5.4.5芯片剪切力通過(guò)對(duì)光電產(chǎn)器件的芯開(kāi)所加力的測(cè)量，觀察在該力作用下產(chǎn)生的關(guān)效類(lèi)型(如塞出現(xiàn)失效)以及殘留的芯片附著時(shí)料和基開(kāi)了管座金屬層的外形，來(lái)確定光電子密作的感壓和安裝在管座或翼他基片上所使用材料和工藝的完整性試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)包括帶看杠打詩(shī)的圓形測(cè)力計(jì)或線(xiàn)性運(yùn)動(dòng)測(cè)力，其精確度應(yīng)達(dá)到滿(mǎn)刻度的±5%,同時(shí)應(yīng)具有下述能力a)應(yīng)能把力離勻地加到芯片的一條校邊上的接觸工具；b)應(yīng)能債芯片接觸工具與管座或襯底上安放芯片的平面垂直；c)芯片接觸工具與管座/基片夾具具有相對(duì)旋轉(zhuǎn)能力，有利于與芯片邊濾線(xiàn)接畫(huà)，使對(duì)芯片加力的工具從一端到另一端接觸芯片的整個(gè)邊沿；d)一臺(tái)放大倍數(shù)至少為10倍的雙目顯微鏡，其照明應(yīng)有利于在武驗(yàn)過(guò)程中對(duì)芯片與芯片接觸工具的界面進(jìn)行觀察試驗(yàn)條件如下：——加力方向與管座或襯底平面平行；——芯片接觸工具與固定芯片的管座/基片垂直。按以下程序進(jìn)行試驗(yàn)：a)用測(cè)力計(jì)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，加力方向應(yīng)與管座或襯底平面平行，并與被試驗(yàn)的芯片垂直；b)用芯片接觸工具在與固定芯片的管座或襯底基座垂直的芯片邊沿施加力；c)在與芯片邊沿開(kāi)始接觸之后以及在加力期間，接觸工具的相對(duì)位置不得垂直移動(dòng)，以保證與管座/基片或芯片附著材料一直保持接觸。對(duì)芯片施加足以能把芯片從固定位置上剪切下來(lái)的力，或等于如圖11所示，規(guī)定的最小剪切力的兩倍(取其第一個(gè)出現(xiàn)的值)。芯片面積×10*mm2圖11最小附著力與芯片附著面積的關(guān)系完成試驗(yàn)后，試樣出現(xiàn)下列情況之一判為失效：a)對(duì)于環(huán)氧膠粘，附著區(qū)面積包括附著在芯片區(qū)域內(nèi)的不離散的殘余材料的面積：——施加的力達(dá)不到圖11中1.0倍曲線(xiàn)所表示的芯片強(qiáng)度要求；——施加的力達(dá)不到圖11中最小附著力的2.0倍時(shí)，同時(shí)底座上保留有芯片附著材料痕跡的區(qū)域小于附著區(qū)面積的75%;b)對(duì)于共晶焊接或其他附著方式，附著區(qū)面積包括附著在芯片區(qū)域內(nèi)的不離散的殘余材料面積，以及金屬玻璃附著的封裝材料面積：——施加的力達(dá)不到圖11中1.0倍曲線(xiàn)所表示的芯片強(qiáng)度要求；——施加的力達(dá)不到圖11中最小附著力的1.25倍時(shí)，同時(shí)底座上保留有芯片附著材料痕跡的區(qū)域小于附著區(qū)面積的50%; 施加的力達(dá)到圖11中最小附著力的2.0倍時(shí)，同時(shí)底座上保留有芯片附著材料痕跡的區(qū)域小于附著區(qū)面積的10%。確定光電子器件引腳(直徑小于3.175mm的引腳，以及截面積相當(dāng)?shù)谋馄揭_)的可焊性。判斷引腳被焊料涂覆時(shí)的浸潤(rùn)能力，或者當(dāng)浸入低溫錫焊料時(shí)形成適當(dāng)?shù)腻a涂覆層的能力。檢驗(yàn)在生產(chǎn)過(guò)程中采取的處理方法是否有利于低溫焊接。試驗(yàn)設(shè)備如下：——焊料槽：應(yīng)能容納至少1kg的焊料，并能把焊料保持在規(guī)定的溫度；——浸焊料工具：能按規(guī)定控制試樣引腳出入焊料槽的速率，并控制在焊錫槽內(nèi)的停頓時(shí)間(浸入到要求深度的停留總時(shí)間);——光學(xué)設(shè)備：放大倍數(shù)至少為10倍的顯微鏡；——無(wú)鉛焊料：合金成分為Sn95,5Ag3.9Cu0.6,允許銀的含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))3.0%～4.0%,銅的含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))0.5%～1,00。試驗(yàn)條件如下：——熔錫溫度：(24515)C(無(wú)鉛焊料——浸人角度：垂直——浸人和是起速率：(2516)mm/s;—熔錫中的停留時(shí)間，(540.5)s;(05)s(試樣引腳直徑大于或等于1mm)。按以下程序進(jìn)行試驗(yàn)：a)將調(diào)樣固定在漫焊料的工具上，在室溫下，將試樣引腳沒(méi)入舞劑，試樣引腳上明顯的焊劑小滴b)浸焊料前，應(yīng)教去熔錫表面渣和過(guò)燒的焊劑，熔錫應(yīng)保持在條件規(guī)定的溫度丁；將試樣吊放在焊料槽上友，按規(guī)定的速率浸入、停留、提起。試樣引腳垂直浸入焊料中一秋(如無(wú)法垂直放人，則需另行商議);在浸焊料的過(guò)程中，焊料應(yīng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。c)浸焊料后，在空氣中冷卻然后浸入異丙醇或等效溶液來(lái)清沸試樣引腳上殘留的焊劑。也可用浸有異丙醇或等效溶液的棉簽擦掉所有殘存的焊劑d)對(duì)于鍍金的引腳應(yīng)用一個(gè)或兩個(gè)焊料槽，進(jìn)行二次浸焊劑和浸焊料處理。第一次浸入是為了驗(yàn)按規(guī)定進(jìn)行。完成浸焊料后，放大10倍～15倍檢查試樣引腳上的浸焊料部分。在確認(rèn)失效時(shí)，采用高放大倍數(shù)(大于60倍)進(jìn)行檢查。完成試驗(yàn)后，試樣出現(xiàn)下列情況之一判為失效：a)試樣引腳浸漬部分表面少于95%的面積覆蓋有連續(xù)的新的焊料層；b)針孔、空洞、孔隙、未浸潤(rùn)或脫浸潤(rùn)超過(guò)總面積的5%;最小鍵合拉力極限/N最小鍵合拉力極限/Nc)試樣中任何兩個(gè)不要求相連的引腳或金屬化區(qū)域之間存在焊料橋接。5.4.7引線(xiàn)鍵合強(qiáng)度確定光電子器件采用低溫焊、熱壓焊、超聲焊等技術(shù)鍵合的、具有內(nèi)引線(xiàn)的器件內(nèi)部的引線(xiàn)—芯片鍵合、引線(xiàn)—基片鍵合或內(nèi)引線(xiàn)—封裝引線(xiàn)鍵合的鍵合強(qiáng)度。試驗(yàn)設(shè)備如下：能在鍵合點(diǎn)，引線(xiàn)或外引線(xiàn)上施加規(guī)定應(yīng)力的設(shè)備。該設(shè)備應(yīng)能測(cè)量和指示外加應(yīng)力，精確度為±5%或±2.45×10~3N(取較大值),測(cè)量范圍應(yīng)達(dá)到規(guī)定的應(yīng)力最小極限值的兩倍。試驗(yàn)條件如下：——在兩鍵合點(diǎn)引線(xiàn)中央施加拉力，力的方向與芯片或基片表面垂直，或與兩鍵合點(diǎn)間的直線(xiàn)垂直；——引線(xiàn)直徑的最小鍵合強(qiáng)度如圖12所示，常規(guī)直徑的最小鍵合強(qiáng)度值見(jiàn)表9。圖12最小鍵合強(qiáng)度極限值表9最小鍵合強(qiáng)度值試驗(yàn)所用的鍵合引線(xiàn)應(yīng)從至少4個(gè)試樣中隨機(jī)抽取，試驗(yàn)樣本數(shù)量是指最少應(yīng)對(duì)多少鍵合引線(xiàn)進(jìn)行拉力試驗(yàn)，而不是確定至少需要多少個(gè)完整器件樣本。雖然同時(shí)涉及到兩個(gè)或多個(gè)鍵合點(diǎn)，但是對(duì)于鍵合強(qiáng)度試驗(yàn)和計(jì)算樣本數(shù)量來(lái)說(shuō)，應(yīng)將其看成是一次拉力試驗(yàn)。對(duì)于混合或者多芯片器件而言，應(yīng)至少采用4個(gè)芯片，或者如果2個(gè)完整的器件尚不夠4個(gè)芯片，那么應(yīng)采用全部器件。在芯片下面、芯片上面或芯片周?chē)舸嬖谌魏螌?dǎo)致增加其鍵合強(qiáng)度的粘附劑、密封劑或其他材料，應(yīng)在使用這些材料前，進(jìn)行鍵合強(qiáng)度試驗(yàn)。按以下程序進(jìn)行試驗(yàn)：a)夾緊器件，在兩鍵合點(diǎn)的引線(xiàn)下插入一個(gè)鉤子，在引線(xiàn)中間點(diǎn)施加拉力，力的方向與芯片或基片表面垂直?；蛘吲c兩鍵合點(diǎn)間的直線(xiàn)垂直；b)在引線(xiàn)較短的情況下，在靠近某一端切斷引線(xiàn)，以便在另一端可以進(jìn)行拉力試驗(yàn)；c)用適當(dāng)?shù)难b置把引線(xiàn)固定，然后對(duì)引線(xiàn)或夾緊引線(xiàn)的裝置施加拉力，其作用力大致垂直于芯片表面或基片表面；d)當(dāng)出現(xiàn)失效時(shí)，記錄引起失效的力的大小和失效類(lèi)別。記錄引起失效的力的大小和判斷失效類(lèi)別。當(dāng)外加拉力小于表9或圖12中規(guī)定的最小鍵合強(qiáng)度時(shí)，如果出現(xiàn)鍵合分離的情況，則判為失效。確定光電子器件所使用塑料部件的可燃性等級(jí)。試驗(yàn)設(shè)備如圖13所示，其中燃具高度最少為(300±10)mm,金屬材質(zhì)，熱傳導(dǎo)性較差。圖13垂直燃燒試驗(yàn)設(shè)備示意圖(125±5)mm×(13.0±0.5)mm,最大厚度不超