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文檔簡介
中國電子元件行業(yè)協(xié)會團體標準《頻率控制和選擇用壓電器件陶瓷封裝基座》(征求意見稿)編制說明一、工作簡況1、任務來源根據(jù)中國電子元件行業(yè)協(xié)會《關(guān)于下達2020年第一批中國電子元件行業(yè)協(xié)會團體標準制定項目計劃的通知》(中電元協(xié)2020第(004)號),《頻率控制和選擇用壓電器件陶瓷封裝基座》團體標準項目已于2020年3月9日立項,任務計劃編號為YX202003001。2、編制單位本標準參與編制的單位有:潮州三環(huán)(集團)股份有限公司、鄭州登電銀河科技有限公司、唐山國芯晶源電子有限公司、泰晶科技股份有限公司、深圳市晶峰晶體科技有限公司、煙臺明德亨電子科技有限公司、東晶電子金華有限公司、銅陵市峰華電子有限公司、河北中瓷電子科技股份有限公司、北京晨晶電子有限公司、成都晶寶時頻技術(shù)股份有限公司共計11家單位。本標準牽頭單位是潮州三環(huán)(集團)股份有限公司,負責本標準相關(guān)資料的搜集和調(diào)研、標準框架編制、標準內(nèi)容起草、反饋意見整理等工作;鄭州登電銀河科技有限公司、唐山國芯晶源電子有限公司、泰晶科技股份有限公司、深圳市晶峰晶體科技有限公司、煙臺明德亨電子科技有限公司、東晶電子金華有限公司、銅陵市峰華電子有限公司、河北中瓷電子科技股份有限公司、北京晨晶電子有限公司、成都晶寶時頻技術(shù)股份有限公司負責驗證試驗、補充完善標準內(nèi)容。3、主要工作過程團體標準項目任務下達后,承辦單位中電元協(xié)壓電晶體協(xié)會組織和落實了本標準主要參加單位和工作組成員,具體清單及工作分工如表1所示:表1本標準參與編制單位及成員分工序號成員姓名編制組成員單位組內(nèi)職務職責1陸穩(wěn)潮州三環(huán)(集團)股份有限公司項目負責人負責完成標準各階段文件的編寫、修改,標準項目計劃的進度控制,以及與其他單位的溝通協(xié)調(diào)。2劉永良鄭州登電銀河科技有限公司編制組成員協(xié)助項目負責人完成標準各階段文件的編寫、修改,按期完成項目負責人分派的工作任務。3徐建民唐山國芯晶源電子有限公司編制組成員4王斌泰晶科技股份有限公司編制組成員5高藝箐深圳市晶峰晶體科技有限公司編制組成員6李雅琴煙臺明德亨電子科技有限公司編制組成員7駱紅莉東晶電子金華有限公司編制組成員8何曉明銅陵市峰華電子有限公司編制組成員9韓中正河北中瓷電子科技股份有限公司編制組成員10張琳琳北京晨晶電子有限公司編制組成員11成都晶寶時頻技術(shù)股份有限公司編制組成員(1)資料收集和調(diào)研階段2020年3月~2020年6月,開展資料的搜集及研究。根據(jù)頻率控制和選擇用壓電器件陶瓷封裝基座的特點及其主要應用領(lǐng)域,搜集、整理了一系列與其應用相關(guān)的標準信息和文獻資料。包括國外同行的產(chǎn)品標準、國內(nèi)廠家的產(chǎn)品標準、與陶瓷封裝相關(guān)的行業(yè)標準。標準起草形成階段2020年7月~8月,潮州三環(huán)(集團)股份有限公司牽頭組織對標準要求與框架進行確認,并在單位內(nèi)部評審討論后形成工作組討論稿。在本標準草稿形成階段,主要參考了國家標準GB/T8553-1987《晶體盒總規(guī)范》,以及該標準2019年修訂的報批稿,新增和細化的陶瓷封裝內(nèi)容則主要參考了行業(yè)內(nèi)影響力較大的企業(yè)標準(如日本京瓷、日本住友、潮州三環(huán))等文件,重點考慮產(chǎn)品的電性能、可靠性等要求,確定了標準的基本框架。在保留國家標準GB/T8553-1987《晶體盒總規(guī)范》,以及該標準2019年修訂的報批稿中常規(guī)檢測項目的基礎(chǔ)上,新增了針對陶瓷封裝基座的術(shù)語、型號編碼規(guī)則,以及耐烘烤性、鍍層結(jié)合力、布線電阻、寄生電容等檢測項目,并增加了聲表面波濾波器用陶瓷封裝基座的特殊檢測要求,形成了初稿。工作組討論稿形成階段2020年9月,以信函的方式將初稿發(fā)標準起草工作組各單位征求意見,搜集到反饋意見4條,均修改后采納,主要情況匯總見“十、其它應予說明的事項”。本次討論稿在初稿的基礎(chǔ)上,對陶瓷封裝基座的尺寸、外觀、鍍層、電性能等要求進行了詳細的量化。征求意見稿階段2020年10月~12月,牽頭單位廣泛聽取各編制單位以及中國電子元件行業(yè)協(xié)會的意見,對標準內(nèi)容和編制說明進一步做了修改完善,形成征求意見稿。二、標準編制原則和主要內(nèi)容1、標準編制原則為保證本標準的技術(shù)內(nèi)容能適應國內(nèi)的需求,并且與2019年修訂的國家標準GB/T8553《晶體盒總規(guī)范》報批稿中的有關(guān)陶瓷封裝內(nèi)容相對應,體現(xiàn)出標準的先進性、適用性和可操作性,結(jié)合國內(nèi)該產(chǎn)品的研制生產(chǎn)狀況以及國內(nèi)標準化工作導則的相關(guān)要求,編制中遵循以下原則:本標準的編制遵循GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的要求,按標準制定的程序開展工作,廣泛征求國內(nèi)有關(guān)單位意見,保證技術(shù)內(nèi)容正確、適用。本標準中的主要檢驗項目分為五大類:設(shè)計和結(jié)構(gòu)、外觀、電性能、機械強度、可靠性,其技術(shù)要求及試驗方法與2019年修訂的GB/T8553《晶體盒總規(guī)范》標準報批稿相協(xié)調(diào)。并在國家標準GB/T8553有關(guān)陶瓷封裝內(nèi)容的基礎(chǔ)上新增了針對頻率控制和選擇用壓電器件陶瓷封裝基座的技術(shù)要求及相應檢測方法,包括:產(chǎn)品編碼規(guī)則、外觀要求、鍍層性能、布線電阻、寄生電容、翹曲度、電極共面性等內(nèi)容。結(jié)合當前下游市場的客戶要求,在檢測項目、檢測方法、技術(shù)指標等方面與國內(nèi)外主流廠商的產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格書進行接軌,主要參考了日本京瓷(KYOCERA)的技術(shù)規(guī)格書《STANDARDSPECIFICATIONFORSMDPACKAGES(AS-1005REV.A)》,日本住友(SMIED)的技術(shù)規(guī)格書《StandardSpecificationforCeramicChipCarrierPackages》,潮州三環(huán)的企業(yè)標準Q/DRAA2-2020《陶瓷封裝基座》,以提高本標準的先進性,使其適應產(chǎn)品最新的發(fā)展趨勢要求。編寫中切實注意標準的可操行性,同時在編寫中注意用字用詞的統(tǒng)一性、規(guī)范性。2、標準主要內(nèi)容與現(xiàn)行和修訂的國家標準報批稿、本標準與國內(nèi)外主流廠商企業(yè)標準的差異對比表2本標準與現(xiàn)行國家標準和及其修訂后報批稿的差異對比序號項目現(xiàn)行國家標準GB/T8553-1987國家標準GB/T8553-202X報批稿本標準主要差異和對比1標準名稱晶體盒總規(guī)范晶體盒總規(guī)范頻率控制和選擇用壓電器件陶瓷封裝基座國家標準僅局限于石英晶體類陶瓷封裝基座,團標則包括聲表面波濾波器等類型壓電器件的內(nèi)容,且只限于基座部分,不包含國標中的盒蓋2術(shù)語無3術(shù)語和定義新增新增3分類無無4分類規(guī)定了產(chǎn)品型號編碼規(guī)則新增4試驗環(huán)境條件溫度:15℃~35℃;相對濕度:45%~75%;氣壓:86kPa~106kPa。溫度:15℃~35℃;相對濕度:45%~75%;氣壓:86kPa~106kPa。溫度:15℃~35℃;相對濕度:45%~75%;氣壓:86kPa~106kPa。無差異5設(shè)計和結(jié)構(gòu)應符合詳細規(guī)范的規(guī)定應符合詳細規(guī)范的要求。必要時,按照客戶提供的圖紙要求。尺寸、翹曲度、電極共面性因目前尚無詳細規(guī)范,且各廠家設(shè)計和結(jié)構(gòu)存在差異,團標按照尺寸、翹曲度、電極共面性分別規(guī)定6外觀3.11.1.2基座組件外觀無陶瓷基座內(nèi)容4.12外觀4.12.1.2基座組外觀4.12.1.2.2陶瓷晶體盒6.2外觀陶瓷基體、鍍層、密封環(huán)團標較現(xiàn)行國標增加了陶瓷封裝基座的內(nèi)容,較國標報批稿,對外觀缺陷的尺寸增加了具體尺寸要求。7鍍層性能3.4表面鍍涂4.3表面鍍涂6.3鍍層性能鍍層厚度、耐烘烤性、鍍層結(jié)合力。團標在國標基礎(chǔ)上,增加了鍍層厚度、耐烘烤性、鍍層結(jié)合力8絕緣電阻無4.4絕緣電阻6.4絕緣電阻團標同國標報批稿9布線電阻無無6.5布線電阻新增10寄生電容無無6.6寄生電容新增11可焊性3.5可焊性4.5可焊性6.7可焊性一致12引出端強度3.6引出端強度4.6引出端強度6.8引出端強度較現(xiàn)行國標新增了表面貼裝式引出端強度內(nèi)容13抗折強度無4.7抗折強度6.9基座抗折強度較現(xiàn)行國標新增14溫度沖擊3.7溫度沖擊4.8溫度沖擊6.10溫度沖擊較現(xiàn)行國標新增了陶瓷封裝基座內(nèi)容15密封3.8密封4.9密封6.11密封較現(xiàn)行國標增加了封裝后檢漏內(nèi)容16恒定濕熱3.9恒定濕熱4.10恒定濕熱6.12恒定濕熱新增了陶瓷封裝內(nèi)容17鹽霧3.10鹽霧4.11鹽霧6.13鹽霧新增了陶瓷封裝內(nèi)容表3本標準與國內(nèi)外主流廠商企業(yè)標準的差異對比序號項目日本京瓷標準日本住友標準本標準主要差異和對比1標準名稱SMD封裝基座規(guī)格書芯片載體陶瓷封裝基座規(guī)格書頻率控制和選擇用壓電器件陶瓷封裝基座均為陶瓷封裝基座的標準,僅標題叫法不一致。本標準在標題上做了范圍限定。2術(shù)語有無新增在京瓷術(shù)語基礎(chǔ)上新增了檢測項目的術(shù)語3分類無無新增新增4試驗環(huán)境條件僅在絕緣電阻規(guī)定相對濕度:40~70%溫度:25±5℃;僅在絕緣電阻規(guī)定相對濕度:40~70%溫度:25±5℃除非另有規(guī)定,所有試驗條件:相對濕度:45~75%;溫度:15~35℃;氣壓:86~106kPa按照GB/T2421.1中5.3規(guī)定執(zhí)行5設(shè)計和結(jié)構(gòu)無無外形尺寸按照IEC61837-2或客戶提供的圖紙要求執(zhí)行新增6外觀有有有參照京瓷標準執(zhí)行7鍍層性能鍍層厚度:鎳層1.27~8.89μm,金層≥0.762μm耐烘烤性:空氣中350℃/1min鍍層厚度:未規(guī)定耐烘烤性:金層厚度0.7~1.5μm,450~460℃/5mins;≤0.7μm,300~310℃/5mins鍍層厚度:鎳層≥1.25μm,金層≥0.25μm耐烘烤性:空氣中350℃/5mins鍍層結(jié)合力耐烘烤性按京瓷標準執(zhí)行,新增鍍層結(jié)合力。因成本控制需要,在保證耐烘烤性、鍍層結(jié)合力、可焊性的前提下,經(jīng)長期驗證,鎳、金鍍層最薄厚度分別可降低至1.25μm、0.25μm8絕緣電阻測試條件:100VDC,測量時間未規(guī)定,≥1×108Ω測試條件:100VDC,測量時間未規(guī)定,≥1×108Ω測試條件:(100±10)VDC/60s,≥1×109Ω明確了測試時間,指標提高一個數(shù)量級9布線電阻無無6.5布線電阻新增10寄生電容無無6.6寄生電容新增11可焊性260±5℃/5±0.5s,焊錫覆蓋90%230±10℃/10s,焊錫覆蓋90%260±5℃/5±0.5s,焊錫覆蓋95%錫焊覆蓋率較京瓷標準提高5%12引出端強度IX.2(1)彎曲強度、(2)鍍層結(jié)合強度、(3)拉脫強度4.6.2(1)彎曲強度、(2)鍍層結(jié)合強度、(3)拉脫強度6.8.2.1拉力試驗、6.8.2.2彎曲試驗、6.9基座抗折強度、6.3.3鍍層結(jié)合力內(nèi)容一致,僅稱呼不一樣13抗折強度IX.2(4)抗折強度4.6.2(4)抗折強度6.9基座抗折強度一致14溫度沖擊VIII.1(2)溫度循環(huán):-55~125℃,10次,轉(zhuǎn)換時間不超過1min無6.10溫度沖擊:-65~155℃,循環(huán)5次,轉(zhuǎn)換時間20~30s按照潮州三環(huán)企業(yè)標準執(zhí)行15密封VIII.氦漏探測儀測試,漏率<1×10-8atmcc/sec(即1.013×10-3Pa·cm3/s)4.5.1氦漏探測儀測試,漏率<1×10-8atmcc/sec(即1.013×10-3Pa·cm3/s)6.11氦漏探測儀測試,漏率<1×10-3Pa·cm3/s稍嚴于京瓷、住友標準,并增加了基座封裝后的密封性檢測內(nèi)容16恒定濕熱無無6.12相對濕度:85%,溫度:85℃,試驗嚴酷度等級為21d,試驗后絕緣電阻≥1×109Ω保留了GB/T8553的檢驗項目,并按GB/T2423.50的Cy試驗方法進行17鹽霧無無6.13相對濕度:85%,溫度:35℃;持續(xù)時間為24h,基座的腐蝕和生銹面積應不超過總涂覆面積的5%保留了GB/T8553的檢驗項目,并按GB/T2423.17的Ka試驗方法進行18耐濕性相對濕度:85%,溫度:85℃,循環(huán)次數(shù)10次。無無用恒定濕熱及鹽霧試驗替代日本京瓷標準的耐濕性檢測項目三、主要試驗情況分析本標準主要檢驗項目分為五大類:設(shè)計和結(jié)構(gòu)、外觀、電性能、機械強度、可靠性,相應的試驗情況,已經(jīng)過標準牽頭起草單位潮州三環(huán)(集團)股份有限公司自2008年該產(chǎn)品量產(chǎn)以來所積累的大量技術(shù)及質(zhì)量驗證,檢測項目、檢測方法及質(zhì)量判定標準等內(nèi)容已與其下游的國內(nèi)外客戶形成較為一致的意見,尚未發(fā)現(xiàn)問題。四、知識產(chǎn)權(quán)情況說明在標準中無涉及專利的技術(shù)內(nèi)容。五、產(chǎn)業(yè)化情況頻率控制和選擇用壓電器件陶瓷封裝基座早在2000年前由日本京瓷首次推出,之后在2008年由潮州三環(huán)(集團)股份有限公司首次實現(xiàn)國產(chǎn)化。目前國產(chǎn)市場份額已占到全球頻率控制和選擇用壓電器件陶瓷封裝基座用量的20%以上。頻率控制和選擇用壓電器件外殼在封裝材料方面,傳統(tǒng)的金屬封裝、玻璃封裝逐漸被淘汰,陶瓷封裝逐漸成為市場的主流,并廣泛應用在以智能手機、平板電腦為代表的便攜式通信終端產(chǎn)品上,滿足其向輕、薄、小的發(fā)展趨勢及要求。目前國際上各大廠商均以自行訂立的規(guī)格書對陶瓷封裝基座進行規(guī)范,尚無相關(guān)國際標準。2019修訂的國家標準GB/T8553《晶體盒總規(guī)范》報批稿雖然有將陶瓷封裝基座納入,但其僅局限于石英晶體類陶瓷封裝基座,未包括聲表面波濾波器等類型陶瓷封裝基座的內(nèi)容。另外對于陶瓷封裝基座更為詳細的外觀、鍍層、電性能等要求,在GB/T8553《晶體盒總規(guī)范》中沒有納入。因此有必要制定本標準,以在行業(yè)內(nèi)進行推廣應用。標準應用后,可使行業(yè)內(nèi)統(tǒng)一認識,促進檢驗方法理解的統(tǒng)一,使先進的陶瓷封裝方式在行業(yè)中更加廣泛的應用,推動頻率控制和選擇用壓電器件設(shè)計及工藝方法的研究改進,滿足通信系統(tǒng)對頻率器件和壓電器件外殼的需求。六、采用國際標準和國外先進標準情況本標準目前尚無對應的國際標準,以修訂的GB/T8553《晶體盒總規(guī)范》報批稿作為框架基礎(chǔ),并結(jié)合了牽頭單位歷經(jīng)3次修訂的企業(yè)標準Q/DRAA2-2020《陶瓷封裝基座》、日本京瓷、日本住友等同類產(chǎn)品標桿廠家的產(chǎn)品標準和規(guī)格書,結(jié)合國內(nèi)外頻率器件、壓電器件行業(yè)的最新發(fā)展情況,對本標準進行了制定,具有較強的工程應用價值。七、與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標準的協(xié)調(diào)性本標準按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》格式進行編制;本標準中的試驗方法采用GB/T2423《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗》,并且與國家標準GB/T8553-1987《晶體盒總規(guī)范》,以及該標準2019年修訂的報批稿相協(xié)調(diào)。本標準與現(xiàn)行相關(guān)標準的對比見“二、標準編制原則和主要內(nèi)容”表2與表3內(nèi)容。本標準符合現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章。遵循有關(guān)標準的要求,在行業(yè)中推薦使用。八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)本標準在形成征求意見稿的過程中無重大分歧意見,后面如有再進行補充。九、貫徹標準的要求和措施建議當前,石英晶體、晶體振蕩器、晶體濾波器、聲表面波濾波器等壓電器件
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