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BS IEC 62483:2013 Environmental acceptance requirements for tin whisker susceptibility of tin and tin alloy surface finishes on semiconductor devices >
BS IEC 62483:2013 Environmental acceptance requirements for tin whisker susceptibility of tin and tin alloy surface finishes on semiconductor devices, 2013
- 30291305-VOR.pdf [Go to Page]
- English [Go to Page]
- CONTENTS
- 1 Scope
- 2 Terms and definitions
- 3 Test method for measuring tin whisker growth [Go to Page]
- 3.1 Procedure
- 3.2 Test samples
- 3.3 Handling precaution
- 3.4 Reflow assembly
- 4 Acceptance procedure for tin and tin alloy surface finishes [Go to Page]
- 4.1 Determination of whether a technology, manufacturing process, or similarity acceptance test is required
- 4.2 Samples [Go to Page]
- 4.2.1 Sample requirements
- 4.2.2 Sample size for multi-leaded components with 5 or more leads
- 4.2.3 Sample size for passive and discrete components with 4 leads or fewer
- 4.2.4 Additional samples
- 4.3 Test procedures and durations [Go to Page]
- 4.3.1 Preconditioning
- 4.3.2 Test conditions
- 4.3.3 Test durations
- 4.3.4 Whisker inspection
- 4.3.5 Surface corrosion observed during high temperature/humidity testing
- 4.4 Determination of the class level for testing
- 5 Acceptance criteria [Go to Page]
- 5.1 General
- 5.2 Through-hole lead termination exclusions
- 6 Reporting of results [Go to Page]
- 6.1 General requirements
- 6.2 Description of the surface finish, defined by technology and process parameters in Table 2
- 6.3 Samples and preconditioning
- 6.4 Acceptance testing
- 7 On-going tin whisker evaluation
- Annex A (normative) Test method for measuring whisker growth on tin and tin alloy surface finishes of semiconductor devices [Go to Page]
- A.1 Overview
- A.2 Disclaimer
- A.3 Apparatus [Go to Page]
- A.3.1 Temperature cycling chambers
- A.3.2 Temperature humidity chambers
- A.3.3 Optical stereomicroscope (optional)
- A.3.4 Optical microscope (optional)
- A.3.5 Scanning electron microscope
- A.3.6 Convection reflow oven (optional)
- A.4 Validation of optical microscopy equipment [Go to Page]
- A.4.1 Overall criteria
- A.4.2 Capability of whisker detection
- A.4.3 Capability of whisker length measurement
- A.4.4 Capability of whisker density measurement
- A.5 Sample requirements and optional preconditioning [Go to Page]
- A.5.1 Acceptance requirements
- A.5.2 Scientific studies
- A.5.3 Test coupons
- A.5.4 Optional test sample preconditioning
- A.6 Whisker inspection, length measurement and test conditions [Go to Page]
- A.6.1 General principles
- A.6.2 Handling
- A.6.3 General inspection instructions
- A.6.4 Initial pretest inspection
- A.6.5 Test conditions
- A.6.6 Screening inspection
- A.6.7 Detailed inspection
- A.6.8 Recording procedure for scientific studies
- Bibliography
- Figures [Go to Page]
- Figure 1 – Cross-sectional view of component surface finishes
- Figure 2 – Typical photographs of termination corrosion
- Figure 3 – Examples of tin whiskers
- Figure 4 – Non-whisker surface formations
- Figure 5 – Whisker length measurement
- Figure 6 – Minimum lead-to-lead gap
- Figure 7 – Flowchart to determine whether a technology acceptance test,a manufacturing process acceptance test or no testing is requiredon the basis of similarity
- Figure 8 – Technology acceptance test flow for multi-leaded components using copperalloy leadframe with post bake mitigation technology – Surface finish test sample,technology parameters fixed (1 of 2)
- Figure 8 (2 of 2)
- Figure A.1 – Process flow for Sn whisker testing
- Figure A.2 – Optional preconditioning reflow profile
- Figure A.3 – Examples of whiskers in areas of corrosion
- Figure A.4 – A schematic diagram depicting a component lead and the top,2 sides, and bends of the lead to be inspected
- Figure A.5 – A schematic drawing depicting a leadless componentand the top and 3 sides of the terminations to be inspected
- Figure A.6 – A schematic drawing depicting one possible couponand three 1,7 mm2 areas identified for inspection
- Tables [Go to Page]
- Table 1 – SMT board assembly process guidance for minimum termination wetting
- Table 2 – Surface finish technology andmanufacturing process change acceptance parameters
- Table 3 – Tin and tin alloy surface finish acceptance test matrix
- Table 4 – Tin and tin alloy surface finish acceptance test sample sizerequirements per precondition treatment for multi-leaded component
- Table 5 – Tin and tin alloy surface finish acceptance test sample size requirements perprecondition treatment for passive and discrete components with 4 leads or fewer
- Table 6 – Technology acceptance tests and durations
- Table 7 – Manufacturing process change acceptance tests and durations
- Table 8 – Preconditioning for technology/ manufacturingprocess change acceptance testing
- Table 9 – Technology acceptance criteria for maximum allowable tin whisker length
- Table 10 – Manufacturing process change acceptancecriteria for maximum allowable tin whisker length
- Table A.2 – Optional preconditioning treatments for tin whisker test samples
- Table A.3 – Optional preconditioning reflow profiles
- Table A.4 – Tin whisker test conditions
- Table A.5 – Tin whisker tests standard report formats (general information)
- Table A.6 – Tin whisker tests standard report formats (detailed whisker information)
- Table A.7 – Whisker density ranges that can be determined based onthe number of whiskers observed per lead, termination, or coupon area
- Français [Go to Page]
- SOMMAIRE
- AVANT-PROPOS
- INTRODUCTION
- 1 Domaine d'application
- 2 Termes et définitions
- 3 Méthode d'essai pour la mesure du développement des trichites d'étain [Go to Page]
- 3.1 Procédure
- 3.2 Echantillons pour essai
- 3.3 Mesure de prévention de manipulation
- 3.4 Assemblage par refusion
- 4 Procédure de réception des finis de surface en étain et alliage d'étain [Go to Page]
- 4.1 Détermination de la nécessité ou non d'essais de réception technologique, de procédé de fabrication ou de similarité
- 4.2 Echantillons [Go to Page]
- 4.2.1 Exigences concernant les échantillons
- 4.2.2 Effectif d'échantillon pour les composants multiconducteurs à 5 conducteurs ou plus
- 4.2.3 Effectif d'échantillon pour les composants passifs et discrets à 4 conducteurs ou moins
- 4.2.4 Echantillons supplémentaires
- 4.3 Procédures et durées d'essai [Go to Page]
- 4.3.1 Pré-conditionnement
- 4.3.2 Conditions d'essai
- 4.3.3 Durées d'essai
- 4.3.4 Inspection des trichites
- 4.3.5 Corrosion superficielle observée lors des essais à température/humidité élevées
- 4.4 Détermination du niveau de classe pour les essais
- 5 Critères d’acceptation [Go to Page]
- 5.1 Généralités
- 5.2 Exclusion des extrémités de conducteurs à trou traversant
- 6 Compte-rendu des résultats [Go to Page]
- 6.1 Exigences générales
- 6.2 Description du fini de surface, définie par les paramètres de technologie et de procédé dans le Tableau 2
- 6.3 Echantillons et pré-conditionnement
- 6.4 Essais de réception
- 7 Evaluation continue des trichites d'étain
- Annexe A (normative) Méthode d'essai pour la mesure du développement des trichites sur les finis de surface en étain et alliage d'étain des dispositifs à semiconducteurs
- A.1 Vue d’ensemble
- A.2 Exonération de responsabilité
- A.3 Appareillage [Go to Page]
- A.3.1 Chambres de cycles de températures
- A.3.2 Chambres de température-humidité
- A.3.3 Microscope stéréoscopique optique (facultatif)
- A.3.4 Microscope optique (facultatif)
- A.3.5 Microscope électronique à balayage
- A.3.6 Etuve de refusion par convection (facultatif)
- A.4 Validation des équipements de microscopie optique [Go to Page]
- A.4.1 Critères généraux
- A.4.2 Capacité de détection des trichites
- A.4.3 Capacité de mesure de la longueur des trichites
- A.4.4 Capacité de mesure de la densité des trichites
- A.5 Exigences concernant les échantillons et pré-conditionnement facultatif [Go to Page]
- A.5.1 Exigences de réception
- A.5.2 Etudes scientifiques
- A.5.3 Eprouvettes
- A.5.4 Pré-conditionnement facultatif des échantillons pour essai
- A.6 Inspection des trichites, mesure de la longueur et conditions d'essai [Go to Page]
- A.6.1 Principes généraux
- A.6.2 Manipulation
- A.6.3 Instructions générales d'inspection
- A.6.4 Inspection d'essai préliminaire initiale
- A.6.5 Conditions d'essai
- A.6.6 Inspection par balayage
- A.6.7 Inspection détaillée
- A.6.8 Procédure de consignation destinée aux études scientifiques
- Bibliographie
- Figures [Go to Page]
- Figure 1 – Coupe transversale des finis de surface des composants
- Figure 2 – Photographies typiques de la corrosion des extrémités
- Figure 3 – Exemples de trichites d'étain
- Figure 4 – Formations superficielles autres que des trichites
- Figure 5 – Mesure de la longueur de trichite
- Figure 6 – Intervalle minimal entre conducteurs
- Figure 7 – Organigramme permettant de déterminer si un essai de réception technologique ou du procédé de fabrication est requis, ou si aucun essai n'est requis, sur la base de la similarité
- Figure 8 – Organigramme d'essai de réception technologique pour les composants multiconducteurs, avec un réseau de conducteurs en alliage de cuivre reposant sur la technologie de réduction post cuisson – Echantillon d’essai du fini de surface , paramètres de technologie établis (1 de 2)
- Figure A.1 – Déroulement des opérations pour les essais d’inspection des trichites d'étain
- Figure A.2 – Profil de refusion avec pré-conditionnement facultatif
- Figure A.3 – Exemples de trichites sur des surfaces corrodées
- Figure A.4 – Schéma de principe illustrant un conducteur de composant et le sommet, 2 côtés et les coudes du conducteur à inspecter
- Figure A.5 – Schéma illustrant un composant sans conducteur et le sommet et 3 côtés des extrémités à inspecter
- Figure A.6 – Schéma illustrant une éprouvette potentielle et trois surfaces de 1,7 mm2 identifiées pour inspection
- Tableaux [Go to Page]
- Tableau 1 – Recommandations concernant le procédé d'assemblage de carte SMT pour un mouillage minimum des extrémitésb
- Tableau 2 – Paramètres de réception des modifications d'ordre technologique et du procédé de fabrication du fini de surface
- Tableau 3 – Matrice d'essai de réception du fini de surface en étain et alliage d'étain
- Tableau 4 – Exigences concernant l'effectif d’échantillon pour l'essai de réception du fini de surface en étain et alliage d'étain, par traitement de pré-conditionnement pour un composant multiconducteurs
- Tableau 5 – Exigences concernant l'effectif d’échantillon pour l'essai de réception du fini de surface en étain et alliage d'étain, par traitement de pré-conditionnement pour les composants passifs et discrets à 4 conducteurs ou moins
- Tableau 6 – Essais et durées de réception de technologie
- Tableau 7 – Essais et durées de réception des modifications apportées au procédé de fabrication
- Tableau 8 – Pré-conditionnement pour les essais de réception des modifications d'ordre technologique / du procédé de fabrication
- Tableau 9 – Critères de réception technologique pour une longueur de trichite d'étain maximale admissible
- Tableau 10 – Critères de réception de modification du procédé de fabrication pour une longueur de trichite d'étain maximale admissible
- Tableau A.1 – Exigences concernant les effectifs d'échantillons pour essai par traitement de pré-conditionnement dédié aux éprouvettes
- Tableau A.2 – Traitements de pré-conditionnement facultatif pour les échantillons pour essai des trichites d'étain
- Tableau A.3 – Profils de refusion avec pré-conditionnement facultatif
- Tableau A.4 – Conditions d'essai d’inspection des trichites d'étain
- Tableau A.5 – Formats de rapports normalisés relatifs aux essais portant sur les trichites d'étain (informations générales)
- Tableau A.6 – Formats de rapports normalisés relatifs aux essais portant sur les trichites d'étain (informations détaillées concernant les trichites)
- Tableau A.7 – Intervalles de densité des trichites pouvant être déterminés sur la base du nombre de trichites observées par conducteur, extrémité ou surface d'éprouvette [Go to Page]
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