Стандарты чистоты для электронных компонентов

Я работаю инженером-поставщиком в автомобильном подразделении, и мы очень тщательно заботимся о чистоте электронных компонентов. У нас есть очень строгий тест влажности и температуры от одного из наших OEM-производителей. Этот тест раз за разом показывает наличие дендритов.

Я искал стандарты чистоты для электронных компонентов, но единственное, что мне удалось найти, это спецификацию о чистоте печатных плат, но никаких стандартов, касающихся чистоты ионики для электронных компонентов обнаружить не получилось.

Существуют ли в настоящее время требования к чистоте электронных компонентов в отрасли и не планируется ли пересмотреть требования к чистоте компонентов?

Чистота компонентов «отчасти» регулируется стандартами JEDEC, но обычно они ссылаются на спецификацию MIL-PRF-STD. Можно порекомендовать вам два стандарта: JEDEC STD 22-B102E и JESD9B, в частности, с раздела 8.1, в котором слова «металлизация» используются для обозначения любых проводящих состояний, включая недотравленный металл, кристаллизацию, дендриты и т.д.

Любой может получить стандарты JEDEC, просто зайдя на сайт www.jedec.org и зарегистрировавшись. Это бесплатно.

Richard D. Stadem, Advanced Engineer/Scientist, General Dynamics

Попробуйте IPC/JEDEC J-STD-033 «Обращение, упаковка, транспортировка и использование устройств для поверхностного монтажа, чувствительных к влаге/оплаванию». Вы должны найти то, что ищете, в разделе «Хранение и обращение».

Kishan Sarjoo

Я не видел никаких других документов, содержащих спецификации, относительно чистоты компонентов, кроме IPC, но вы не единственный, кто сталкивается с такой проблемой. Дендриты образуются, когда ток и влага подаются на два соседних проводника.

Даже дистиллированная вода при определенных условиях может вызвать образование дендритов. Вы можете избежать их появления, если создадите конформное покрытие для компонентов или области, окружающей их.

Edithel Marietti, Senior Manufacturing Engineer, Northrop Grumman

Проведение теста на росу (dewing test) достаточно сложная процедура. С точки зрения производителей материалов, в том числе паяльной пасты для автомобильной промышленности, наши безотмывные пасты, после которых могут оставаться нерастворимые остатки, всегода проходят тест на точку росы.

Что касается температуры, то мы наблюдали случаи роста дендритов под компонентами с низким профилем на испытаниях при 120°C в течение 21 дня. Ионные свойства и характеристики остатков паяльной пасты могут быть исследованы для решения этой проблемы.

Karthik Vijay, Technical Manager — Europe, Indium Corp.

В настоящее время не существует стандартов того, насколько чистым должен быть компонент, чтобы иметь долгосрочную надежность, ни в IPC, ни в IEC. Существуют некоторые стандарты того, насколько чистыми должны быть сборки, но эти стандарты в настоящее время обновляются, а старые стандарты устаревают. Ионная хроматография является предпочтительным инструментом для определения чистоты компонентов.

Doug Pauls, Principal Materials and Process Engineer, Collins Aerospace

В настоящее время существует всего один стандарт, который применяется для электронных компонентов, и это GEIA-STD-006. Он использует тест на удельное сопротивление экстракта растворителя (он же ROSE), который, ИМХО, является неправильным применением этого метода.

В настоящее время нет требований или методов, основанных на IPC, для чистоты компонентов.

Joe Russeau, Precision Analytical Laboratory, Inc.

IPC является лучшим источником стандартов для нашей отрасли сборки электроники. В вашем случае стандарт чистоты IPC/EIA J-STD-001 «Требования к электрическим и электронным сборкам припоя» содержит ответ в разделе 8 «Требования к процессу очистки». Если у вас нет бумажной копии этого стандарта, перейдите на сайт IPC и познакомьтесь с ним.

Насколько чистыми должны быть электронные компоненты и сборки, зависит от вашего клиента, и вы должны в первую очередь получить от него информацию о том, что ему требуется. Некоторые схемы с высоким импедансом требуют предельной чистоты, а другие не вызывают особых опасений. В разделе 8 IPC/EIA J-STD-001 описывается «Обозначение чистоты», начинающееся с буквы «C-» и двух следующих за ней цифр.

В разделе 8 указано, что «Сборки не должны содержать грязи, ворсинок, брызг припоя, окалины, обрезков проводов и т.д.». и «Если не указано пользователем…» (вашим клиентом), все сборки должны соответствовать обозначению чистоты по умолчанию «C-22», что означает «Обе стороны сборки должны быть очищены» и «Требуется испытание на наличие ионных остатков».

Полная информация об обозначении чистоты и методах тестирования изложена в стандарте, раздел 8. Ваш клиент должен указать обозначение чистоты, которому вы должны следовать, или вы должны использовать обозначение по умолчанию C-22, если вы намерены соответствовать требованиям стандарта IPC/EIA J-STD-001.

Paul Austen, Senior Project Engineer, Electronic Controls Design Inc

Подробнее в Обсуждении. Еще статьи по теме монтажа и изготовления печатных плат: