JESD22~B117A中文版完整詳細

JEDECSTANDARDSolderBallShear錫球剪切JESD22-B117A(RevisionofJESD22-B117,July2000)OCTOBER2006JEDECSOLIDSTATETECHNOLOGYASSOCIATION測試方法B117：錫球剪切（從JEDEC委員會選票及JCB-06-37制定下，對包裝設(shè)備的可靠性試驗方法由JC-14.1小組委員會認定。）圍這種測試方法適用于焊球結(jié)束前使用的附著物剪切力測試。焊球分別剪切;力量和失效模式下的數(shù)據(jù)收集和分析。在本文件包括低速和高速測試。驗、運輸和最終使用的作用力。焊料球剪切是一種破壞性試驗。術(shù)語和定義剪切力：適用于一個方向平行于設(shè)備平面到焊料球的力量。測試儀器：測試儀器用于應(yīng)用剪切力焊錫球。剪切工具：一個剛硬的工具，直接對著在焊球剪切（見圖1）。剪切工具集成了傳感元件，使剪切力可以測量。剪切工具支架：設(shè)備平面和剪切工具刀之間的距離（見圖1）。夾具：剪切測試時夾具固定焊球在設(shè)備上（見圖5）。剪切速度：剪切刀具移動速率去剪焊錫球。低速剪切：剪切速度通常是0.0001-0.0008米/秒（100-800微米/秒）。高速剪切：剪切速度是一般為0.01-1.0米/秒，但可以超出這個圍?；亓骱蠼?jīng)過時間：焊球剪切和焊料球最后回流之間經(jīng)過的時間。失效模式：類型或錫球剪切后觀察到的失效位置。后壓力測試：錫球剪切后進行可靠性評估，如溫度循環(huán)或高溫儲存壓力測試。儀器期一致。建議設(shè)備的最大負載能力至少為測量球在被測試部分的剪切最大值的10的設(shè)備可能需要執(zhí)行低速和高速剪切試驗。程序一般目的，確保了被證實的部分統(tǒng)計有效的數(shù)量，并反映成本/生產(chǎn)上的限制。根據(jù)失效分布，期望度，置信度，和其他相關(guān)參數(shù)，錫球樣品數(shù)量如22，30，45量為3，5等，樣品量可適當。剪切力和/或失效模式可能是敏感的剪切速率，剪切工具支架，以及剪切試驗和最后焊間應(yīng)使用任何特定大量測試。錫球組成這種測試方法適用于任何焊接球組成（錫鉛，錫銀銅等）或結(jié)構(gòu)類型（均質(zhì)合金焊料，錫涂層有機或金屬芯等）。替代失效模式評估類別可能需要一些錫球結(jié)構(gòu)?；臉悠坊w材料可以是有機或無機（瓷，硅等）組成，以及任何表面安裝結(jié)構(gòu),等）。前提條件應(yīng)烘烤。回流的焊料球的總數(shù)應(yīng)記錄和保存與試驗樣品比較應(yīng)是一致的。夾具該夾具的設(shè)計必須防止試驗設(shè)備運動在所有軸，并確保該設(shè)備平面保持平行于刀具方向（見圖5）。該夾具應(yīng)保持樣品的固定且沒有變形或扭曲。夾具是硬性連接的機器特別夾緊裝置例子見圖以及分帶或載體設(shè)備。樣品制備行進路徑2和3分別用于低速和高速剪切試驗樣品的準備典型的例子。剪切工具在剪切試驗過程中不會干擾相鄰焊球。剪切工具相對于器件的平面應(yīng)90°±5°。（見圖1首選），并確保剪切工具不接觸整個監(jiān)控剪切工具行程的表面。最好的對齊是使平臺設(shè)置操作。剪切刀具磨損（見圖4）由于長時間使用可能會影響測試結(jié)果。如果刀尖明顯過度磨損跡象表明剪切工具將被替換，影響改變剪切力讀數(shù)和/或失效模式。磨損特性（刻痕，鑿槽，圓角等），光學(xué)檢測下觀察到比測試錫球高度較大約10％，可能需要對測試結(jié)果的影響進行調(diào)查。剪切速度值至少25％，或直至剪切工具的行程（撞擊后）超過焊球直徑。這兩種剪切力和失效模式經(jīng)常體現(xiàn)出剪切速度的敏感性。因此同樣的剪切速度應(yīng)用于所有的比較實驗。根據(jù)不同的焊點失效模式在實際器件組裝和操作時，無論是低速（條件A）或高速（條件B）剪切試驗可以證明更合適的焊點完整性評估工具。低速剪切-條件A低速剪切試驗通常是在速度從0.0001-0.0008米/秒圍進行（100-800微米/秒）。高速剪切-條件B高速剪切測試通常是在速度從0.01/秒圍進行，但可能會超出這個圍。高速剪切根據(jù)剪切速度而定。另外參數(shù)如此時最大負荷和能量也可以收集和/或計算以提高高速剪切力測試數(shù)據(jù)匯總（見附件A）應(yīng)包括記錄焊球剪切力值的最小，最大，平均和標準偏差。此從焊料成分和球/墊/失效模式對于每一個球剪切，記錄失效模式（見附件一）100倍顯微鏡，也許需要更高的放大倍數(shù)。在某些情況下，需要如EDX和SEM等技術(shù)確定具體的斷裂面。有四種典型的失效模式（對于普通板的失效模式的例子，如表4.1所示）。式應(yīng)該作為失效模式測試的記錄。附錄A（資料）樣本數(shù)據(jù)報告格式表A.1示例資格Lot報告（特使有機設(shè)備）參數(shù)值單位樣品類型（BGA、CSP等）錫球成分（Sn37Pb,Sn3Ag0.5Cu等）樣品基材（層壓材料、疊板等）Pad表面處理（ENIG,電鍍Ni/Au）阻焊結(jié)構(gòu)（阻焊定義或非阻焊定義）由設(shè)備測試焊錫球測試設(shè)備前提條件回流數(shù)量和判別參考J-STD-020修訂版錫球間距mm錫球尺寸