1、范(fan)圍
  ;  GB/T4937的(de)本部分規定了非(fei)密封表面安裝器件(jian)(SMDs)在可靠(kao)性試驗前預處理的(de)標準程序。
    本部分(fen)規定了SMDs的預處理流程。
    SMDs在(zai)進行規定的(de)(de)室內可(ke)(ke)靠性試驗(鑒定/可(ke)(ke)靠性監測)前，需(xu)按本部分(fen)所規定的(de)(de)流程進行適當的(de)(de)預處理(li)，以評估器件的(de)(de)長期可(ke)(ke)靠性(受焊接(jie)應力(li)的(de)(de)影響(xiang))。
    注： GB/T 4937. 20和本部分中(zhong)的潮(chao)濕(shi)誘(you)導應力敏(min)感度條件(jian)(或潮(chao)濕(shi)敏(min)感度等級(MSL) )與實(shi)際使用(yong)的再流焊條件(jian)之間的關系(xi)依(yi)賴于半導體(ti)器件(jian)承制方的溫度測量。因此，建議在裝配過(guo)程中(zhong)，實(shi)時監(jian)控溫度的潮(chao)濕(shi)敏(min)感SMD封裝頂面的溫度，以確保(bao)其溫度不超過(guo)元件(jian)評估(gu)溫度。
    2、規范性引用文件
    下列文(wen)(wen)件對于(yu)本文(wen)(wen)件的(de)應用(yong)是必不可少的(de)。凡是注日(ri)期(qi)的(de)引用(yong)文(wen)(wen)件,僅注日(ri)期(qi)的(de)版本適(shi)用(yong)于(yu)本文(wen)(wen)件。凡是不注日(ri)期(qi)的(de)引用(yong)文(wen)(wen)件，其(qi)新(xin)版本(包括(kuo)所有(you)的(de)修改單)適(shi)用(yong)于(yu)本文(wen)(wen)件。
    GB/T4937.20-XXXX半導(dao)體器(qi)件-機械和氣候試驗方法-第(di)20部分：塑封表面安裝器(qi)件的耐潮濕和焊接熱綜合影(ying)響(IEC 60749-20： 2008， IDT)
    GB/T4937.25-XXXX半導體(ti)器件-機(ji)械和氣候試驗方法-第25部分：溫度循(xun)環(IEC60749-25：2003,
    IEC 60749-4半導體(ti)器件-機(ji)械(xie)和氣(qi)候試驗方法-第4部分(fen)：強加速穩態濕(shi)熱試驗(HAST )
    ( Semiconductor devices. -Mechanical and climatic test methods- -Part 4：Damp heat, steadystate, highly accelerated stress test (HAST) )
    IEC 60749-5 半導體器(qi)件(jian)-機械和氣候試(shi)(shi)驗(yan)方法-第5部分：穩態(tai)溫濕度偏置(zhi)壽命(ming)試(shi)(shi)驗(yan)
    ( Semiconductor devices. -Mechanical and climatic test me thods -Part 5：Steady- -statetemperature humidity bias life test)
    IEC 60749-11 半(ban)導體器件-機械和氣(qi)候試驗方法-第11部分：快速溫度變化一雙液(ye)槽法
    ( Semiconductor devices -Mechanical and climatic test methods -Part 11 ：Rapid change oftemperature- Two-fluid-bath method)
  ;  IEC60749-24半導體器件-機械(xie)和氣候試驗方法-第24部分(fen)：加(jia)速耐濕無偏置強加(jia)速應力試驗
    (Semi conductor dev ices -Mechanical and climatic test me thods -Part 24：Accelerated mois tureresi stance-Unbiased HAST)
    IEC 60749-33 半導(dao)體器(qi)件(jian)-機(ji)械(xie)和(he)氣候試驗(yan)方法-第33部分：加速(su)耐濕-無(wu)偏置高壓蒸煮
    ( Semi conductor devices- -Mechanical and cl imatic test me thods -Part 33 ：Accelerated mois tureresi s tance-Unbiased autoc lave)
    3、總(zong)則
    焊接(jie)熱(re)試(shi)驗(yan)會使SMDs中(zhong)潮氣(SMDs在存貯期間吸(xi)收的(de))氣壓升高，從而導致SMDs塑料封(feng)裝破裂(lie)和電氣性能失效。本部分(fen)是通過模擬貯存在倉庫或干燥包裝環境中(zhong)SMDs吸(xi)收的(de)潮氣,進(jin)而對其(qi)進(jin)行耐焊接(jie)熱(re)性能的(de)評價。
    4、試驗設備和材料
    4.1恒溫恒濕(shi)試驗箱
    恒溫恒濕試驗箱應能在85℃/85% RH (相對濕度)、85℃/60% RH、85℃/30% RH、30℃/70% RH和30℃/60%RH下工作。在恒溫恒濕試驗箱工作區域內，溫度容差為±2℃，相對濕度容差為土3% RH。 
    4.2焊接(jie)設備
    焊接設備應包含以(yi)下設備：
    a)100%對流(liu)再流(liu)焊系統：再流(liu)焊首選設備，能(neng)提(ti)供本(ben)部分(fen)要求的再流(liu)焊曲線;
    b) 氣(qi)相(xiang)再流焊(han)(VPR) 室(shi)：使(shi)用合適的(de)(de)(de)液(ye)體，能在215℃~219 ℃和(he)(或(huo)) 235℃±5℃下(xia)工作。該室(shi)能在不損壞水汽覆蓋層的(de)(de)(de)前提下(xia)加熱封裝，且能再次冷(leng)凝水汽，從而(er)降(jiang)低氣(qi)相(xiang)焊(han)接(jie)液(ye)體的(de)(de)(de)損失。氣(qi)相(xiang)焊(han)接(jie)液(ye)體應在上述(shu)規(gui)定(ding)的(de)(de)(de)合適溫度(du)下(xia)汽化;
    c) 紅外(IR) /對流(liu)再(zai)流(liu)焊(han)(han)設備：應(ying)能提供本(ben)部(bu)分要求的再(zai)流(liu)焊(han)(han)曲線。推薦使(shi)用紅外加熱(re)空氣，不應(ying)直接作用于試(shi)驗樣品;
    d) 波(bo)峰焊接設備(bei)：應能維持GB/T 4937. 20- XXXX中5. 4.4規(gui)定的條件(jian)。
    注：潮濕敏感條(tiao)件(jian)(分級)試驗結(jie)(jie)果(guo)(guo)取(qu)決(jue)于封裝殼(ke)體(ti)溫(wen)度，而不是電路板或引線溫(wen)度。對(dui)流(liu)(liu)和氣(qi)相(xiang)再(zai)流(liu)(liu)焊(han)比紅外更具可(ke)控性和重復性。當氣(qi)相(xiang)再(zai)流(liu)(liu)焊(han)、紅外/對(dui)流(liu)(liu)和對(dui)流(liu)(liu)之間存在(zai)沖突時(shi)，應(ying)以對(dui)流(liu)(liu)結(jie)(jie)果(guo)(guo)為準。
    4.3光學(xue)顯微(wei)鏡
  ;  光學(xue)顯微(wei)鏡(40倍，用于外部目檢(jian))。.
    4.4電學測試設備
    電學測試(shi)設備(bei)應具備(bei)常溫直流測試(shi)和功能測試(shi)的能力。
    4.5干燥(烘焙)箱(xiang)
    干燥(烘焙(bei))箱(xiang)能在(zai)125±5℃下工作(zuo)。
    4.6溫度循環(huan)箱(可選)

    溫度循環箱工作范圍至少為-40℃~60℃，與GB/T 4937. 25-XXXX -致。可接受的、可選擇的試驗條件和溫度容差見GB/T 4937. 25- XXXX 中表1。

    5、程(cheng)序(xu)
    5.1通則(ze)
    根據GB/T 4937. 20-XXXX中的(de)(de)潮濕敏感等級(MSL)， 同(tong)時可參考其它的(de)(de)潮濕評估(gu)數據，來(lai)確定適當(dang)的(de)(de)預(yu)處理(li)程序，使(shi)其盡可能(neng)通過(guo)。建(jian)議使(shi)用合適的(de)(de)方法(fa)和類似的(de)(de)器件進行預(yu)評估(gu)。但5. 5中浸(jin)漬順序應(ying)與表1和表2中車間壽(shou)命信(xin)息一致。
    5.2初始測(ce)量
    5.2. 1電測試
    進(jin)行直流電測試和功(gong)能測試，確(que)認器(qi)件(jian)是(shi)否滿(man)足相關(guan)文件(jian)要求，替換不(bu)滿(man)足要求的(de)器(qi)件(jian)。
    5.2.2外(wai)觀檢(jian)查
    在(zai)40倍光學顯微鏡下進行外部目檢，確保(bao)試(shi)驗樣品沒有外部裂紋或其他損傷。如果存在(zai)機械(xie)損傷不(bu)合格(ge)品，則應(ying)在(zai)生(sheng)產過程中采取(qu)(qu)糾(jiu)正措施，并自糾(jiu)正后的生(sheng)產批(pi)中抽取(qu)(qu)新的樣本。
    5.3 溫度循環(可選)
    進(jin)行5次(ci)-40 C (或者更低) ~60 C (或者更高)的溫度循環，以模擬運輸(shu)條件。當相關文件有規定時，本步驟為可選的。
    5.4 干燥(烘焙)
    (125±5)℃下烘焙器件至少24h，去除封裝(zhuang)內部水汽，以達到真正的“干燥”。
   ; 注1：如(ru)果接受(shou)預處理的(de)某一(yi)器(qi) 件吸附數據表明，需(xu)要更多或更少(shao)的(de)時間(jian)(jian)來(lai)獲得“干燥(zao)”封裝，則烘(hong)焙時間(jian)(jian)應適當(dang)修正。
    注2：如果預處理由半導(dao)體器件承制(zhi)方實施，因為(wei)風險在供應(ying)商自身，步驟(zou)5.2.1、5.2.2、 5.4可選(xuan)做(zuo)。如果預處理由用戶實施，步驟(zou)5. 8可選(xuan)做(zuo)。
    5.5干燥包裝 SMDs浸漬條件
    采用以下浸漬條件。浸漬應(ying)在烘焙后2 h內(nei)開始。
    5.5.1 方法A-GB/T 4937.20- -XXXX中干燥包裝SMDs

    試(shi)驗按表1規(gui)定進行，參考GB/T 4937. 20- XXXX 中5.3.3.2方法A。

    5.5.2方法B-GB/T 497. 20- -xxx 中干燥包裝sMDsS
    試驗按表2規定進行，參考GB/T 4937.20-0 -x3.3.3.方法B。

    5.6 GB/T 4937.20- XXXX中非干燥包裝(zhuang)SMDs浸漬條件(jian)
    試(shi)驗按表3規(gui)定進行，參考(kao)GB/T 4937. 20- XXXX中5.3.2 一致。

    5.7 再(zai)流焊
    器件(jian)從恒溫(wen)恒濕(shi)試驗箱移出(chu)后15min到4h之間，采用GB/T 4937. 20- XXXX中合適的再(zai)流焊條(tiao)件(jian)進(jin)行3次循環(huan)。所有溫(wen)度均為本(ben)體溫(wen)度。
    在兩(liang)次(ci)再流焊循環(huan)之(zhi)間，允許(xu)將器件放置在室溫環(huan)境下至少冷卻(que)5min。
    5.8 模擬(ni)助(zhu)焊(han)劑(ji)使用(yong)(可選)
    5.8. 1助焊劑使用(yong)
    再流焊循環完成(cheng)之后，允許器(qi)(qi)件在(zai)室(shi)溫(wen)下至少冷卻(que)15min。在(zai)室(shi)溫(wen)下，將(jiang)器(qi)(qi)件主體大部分(fen)浸(jin)入(ru)到助焊劑中至少10s，從而使活性水溶性助焊劑施加到器(qi)(qi)件引線(xian)上。當相關文(wen)件有規定時，助焊劑使用是可選的(de)。
    5.8.2使用(yong) 助焊劑(ji)后(hou)清洗
    使用多次攪動(dong)的去離子水沖洗器件。使用助焊(han)劑后(hou)可立即清洗。進(jin)行下一步之前，器件應在室溫(wen)環(huan)境溫(wen)度下干(gan)燥。
    5.9終(zhong)檢查
    5.9.1 電測試
   ; 進行直流電測試(shi)和(he)功能測試(shi)，確認器件(jian)能否達到規(gui)范的常溫數據表要求。
    5.9.2目檢(jian)
    在40倍的(de)光學顯微(wei)鏡下進行外部目檢，確保(bao)器(qi)件外表面無裂紋。
    預處理造成的任(ren)何失效，表明該器(qi)件等級劃分(fen)錯誤。應進(jin)行(xing)(xing)失效分(fen)析，如果可(ke)以，應對(dui)該器(qi)件重新評(ping)估，確定正(zheng)確的潮濕敏感等級。在(zai)進(jin)行(xing)(xing)5. 10可(ke)靠性試驗(yan)之前，應重新提交(jiao)樣品進(jin)行(xing)(xing)正(zheng)確等級的預處理。
    注：由(you)于風險是(shi)由(you)供(gong)應商來承擔，對半(ban)導體生產商，終(zhong)檢查步驟是(shi)可選的，可以省(sheng)略。
    5.10應用可(ke)靠性試(shi)驗
    SMD 進行可(ke)靠性(xing)試(shi)驗之前，如強加(jia)(jia)速(su)穩態(tai)濕熱試(shi)驗(HAST) (IEC 60749-4)、 溫濕度(du)偏(pian)(pian)置壽(shou)命試(shi)驗(IEC 60749-5)、快(kuai)速(su)溫度(du)變化(hua)-雙液體槽法(IEC 60749- II)、加(jia)(jia)速(su)耐(nai)濕-無偏(pian)(pian)置強加(jia)(jia)速(su)應力試(shi)驗(IEC60749-24)、溫度(du)循環(GB/T 4937. 25)，或(huo)加(jia)(jia)速(su)耐(nai)濕-無偏(pian)(pian)置高壓蒸煮(IEC 60749-33)，應按照本部分進行適當(dang)的(de)預處理(li)。
    6、說明
    應(ying)在相關文件(jian)中規定以下(xia)細(xi)節：
   ; a)使用的預處理(li)條件(方(fang)法)類別(bie);
    b)如有要(yao)求， 為(wei)驗證運輸能力，應規定溫度循環(huan)條件和(he)循環(huan)次數(見(jian)5.3);
    c)應規(gui)定再流(liu)焊循環次數(shu)，如(ru)不是3次(見5.7);
    d) 如有要求(qiu)，應規(gui)定(ding)助焊劑類型(見5.8);
    e)可靠性試(shi)(shi)驗(yan)(yan)程序及(ji)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)條件(見5.10);
    f) 電測試描述(shu)，包(bao)括測試溫度(見5.9)。