SJ 20079-1992 金属氧化物半导体气敏元件.试验方法.pdf

1、中FL 5911 1992斗1-19发布，、 Test methods for gas sensors of metal-oxide semiconductor 中国电子工业总公司批准SJ 20079 92 1993-05-01实施1 2 3 4 5 目录范围. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 引用文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 定义. . . . . . . 一般要求. . . . . . . 详细要求. . . . . . . . . . . . . . .

2、. . . . . . . . . . . 环境试验方法(2000系列)方法2010方法2020方法2030方法2040方法2050方法2060方法2070方法2080方法2090方法2100方法2110方法2120方法2130振动正弦试验. . . . . . . . . . . . . . . 冲击(规定脉冲试验. . . . . . . . . . . . . . . . . . 恒定加速度试验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 跌珞试验. . . . . . . . . . . . . 引出端度试验. . . . . . . . . . . .

3、. . . . . . . . . . . . . . . . 焊接试验. . . . . . . . . . . 温度冲击试验. . . . . . . . . . . 高湿试验低监试验高温试验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .,. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 低温贮存试验. . 高温贮存试验. . iI. 耐腐蚀试验电负荷试验方法(3000系列)方法3010方法

4、3020短期负荷试验长期负荷试验. . 其它试验方法(4000系列)方法4010方法4020老化. 防试验(1) (1) (1) (1) (2) (2) (3) (4) (5) (5) (6) (7) (7) (8) (9) (10) (10) (11) (12) (12) (13) (14) 中华人民共和国电子行业军用标准金属氧化物半导体气敏元件试验方法1 范围,. 1 主题内容Test methods for gas sensors of metal-oxide semiconductor SJ 20079 92 本标准规定了军用金属氧化物半导体气敏元件的环境试验方法、电负荷试验方法和其它

5、试验方法。本标准没有规定试验中的检测项目、检测方法及其技术细节，检测时可按相应技术规范的规定进行。1.2 适用范围本标准适用于军事装备用金属氧化物半导体气敏元件(以下简称元件或试样)的环境试验，其它类型的气敏元件亦可参照使用。2 引用标准GB 2423 81 电工电子产品基本环境试验方法GJB 360 87 电子及电气元件试验方法SJ 20025 92 金属氧化物半导体气敏元件总规范SJ 20026 92 金属氧化物半导体气敏元件测试方法3 定义本章无条文。4 一般要求4. 1 试验程序试验程序是指一个试验方法所包括的一整套操作过程，通常包括下列各项:a. 预处理pb. 初始检测;c. 条件试

6、验;d. 恢复(有必要时he. 最后检测。中国电子工业总公司1992-11-19发布19935-01实施- 1 SJ 20079 92 在条件试验期间，根据需要可能要做中间检测。中间检测及试验程序中各项的技术要求按详细规范的规定进行。4.2 标准大气条件4.2. 1 正常大气条件除非另有规定，一般温度:15r-35C; 相对湿度:45%N75%; 气压:86-106kPa。4.2.2 仲裁试验大气条件其恢复在如下的正常大气条件下进行:对环境温、湿度有要求的试验在如下的仲裁大气条件下进行:温度:25士1C;相对温度:48%n52% 气压:86N106kPa。节和在进行电测量前应使元件温度与测量环

7、境温度达到平衡并满足测试方法规定的一般注。4.3 试验顺序当对同一元件进行两种(或两种以上试验项目时，各表顺序进行。4.4 检测4.4. 1 外部目检外部目检应包括:a. 标志的一致性和耐久性;b. 包括引出端在内的封装损坏;C. 外部封装质且。4.4.2 内部目检内部目检应使用放大镜，按照详细规范的要求进行。4.4.3 尺寸验证序应按SJ20025或详细规程中尺寸验证应使用卡尺，并按照详细规范要求验证外形及关键部位的尺寸。4.4.4 电参试样电参数的测量其项目及方法应按照SJ20026和详细规范的要求进行。5 详细要求环境试验方法(2000系列)方法2010 动(正弦)试验1 目的确定元件对

8、在现场使用中可能经受到的振动的适应性，以及评价其结构的完好性。2 试验条件一2一频率范围:102000Hz; 振动幅值:0.75mm Cl OOm/s2); 交越频率:57. 7Hz; 波形:正弦波;8J 20079 92 率容差g士0.5Hz(10，100Hz时); 土0.5%(大于100Hz时); 扫频速率:每分钟一倍频程;速率容差:士10%; 扫频方向:元件基座轴向;管芯轴向;两铀的垂直方向;扫频次数:每个方向15次，共45次。3 试验程序a. 预处理试样在试验前应在正常大气条件下工作一段时间，时间长短由详细规范规定。b. 初始检测按详细规范要求进行目检和电参数测蝇。c. 条件试验将处于

9、工作状态的试样紧固在试验台上，按试验条件进行试验，试验期间，如果详细规范有要求，应进行中间检川。d. 最后检测试验结束后，不经恢复，按详细规范要求进行最后检测。4 试验设备试验设备应符合GB2423. 10中有关规定。方法2020 冲击规定脉冲)试验1 目的确定元件在运输过程及使用中可能受到的非重复性冲击作用时的适应性及评定其结构的完好性。2 试验条件峰值加速度:1000m/s2; 标称持续时间:6ms; 波形:半正弦波;波形容差:士15%; 速度变化:3. 75m/s; 变化容差:速度变化量值的士10%; 冲击脉冲速度变化量值的测量:从理想脉冲前的0.4D开始到理想脉冲后的O.lD为止;一3

10、一SJ 20079 92 注:D为标称脉冲的持续时间。冲击方向:取振动试验三个方向的正负共六个方向;冲击次数:每个方向3次，共18次，3 试验程序a. 预处理试样在试验前应在正常大气条件下工作一段时间，时间长短由详细规范规定。b. 初始检视按详细规范要求进行目检和电参数测量，检测后试样应在正常大气条件下放置1h。c. 条件试验料11:工作状态的试样紧固在试验台上，按试验条件进行试验。d. 最后检测试验结束后，不经恢复，按详细规范要求进行最后检1-D 4 试验设备冲击台的性能及测试系统应符合GB2423.5中有关规定。方法203。但定加速度试验1 目的确定元件经受恒定加速度环境所产生的力作用的适

11、应性以及评定其结构的完好性。2 试验条件恒加速度值:1 OOOOm/ S2 ; 恒加速度容差:士10%; 持续时间:600s;加速度方向:基座轴向的正负两个方向。3 试验程序a. 预处理试样在试验前应在正常大气条件下工作一段时间，时间民短由详细规范规定。b. 初始检测按详细规范要求进行日检和电参数测量，检测后试样应在正常大气条件下放置1hoc. 条件试验将非工作状态的试样按规定取向安装在离心机上，经过测量和计算以保证试样各点经受的名义加速度量值在规定容差范围内，开动离心机，达到转速时开始记时。d. 最后检测试验结束后俨不经恢复，按详细规范要求进行最后检测。SJ 20079 92 4 试验设备心

12、加速机的性能应符合GB2423. 15中有关规定。1 目的方法2040 跌落试验确定元件经受自由跌落撞击所产生的作用的适应性以及评定其结构的完好性。2 试验条件跌落高度:1000mm; 跌藩方式g自由落体;跌落次数:5次。3 试验程序a. 预处理试样在试验前应在正常大气条件下工作一段时间，时间长短由详细规范规定。b. 初始检测按详细规班要求进行目检和电参数测量，检测后试样应在正常大气条件下放置1hoc. 条件将处于非工作状态的试样按试验条件自由落体蔼到台板上。d. 最后试验结束后，不经恢复，按详细规范要求进行最后检测。4 试验设备试验用跌落台板为铺在水泥地上厚30mm的硬杂木板。1 目的方法2

13、050 引出端强度试验定引出端的设计与连接方法是否能耐受在装配、修理和使用过程中所遇到的机械应力。2 试验条件试验方式:拉力试验;施加拉力:20N; 拉力方向:沿基座轴竖直向下;试验次数:每个插脚进行1次;持续时间:每次10s。-5一SJ 20079 92 3 试验程序a. 预处理将基座插脚下端弯成钩状以便施加拉力。b. 初始检测按详细规范要求进行目检和电参数测量，检测后试样应在正常大气条件下放置lh0 C. 条件试验将非工作状态的试样紧固在试验架上，按试验条件进行试验，试验期间按详细规范对试样进行日检。d. 最后检试验结束后，不经恢复，按详细范要求进后检测。4 试验设备试验架应能保证试样安装

14、牢固并能承力。、1 目的方法2060 焊接试验确定元件使用时的可焊性和耐焊接热的能力。2 试验条件a. 可焊性试验试验方式:焊球法z试验温度:235士50C;焊球重量:200mL b. 耐焊接热试验试验方式:烙铁法;试验温度:350士100C;试验时间:10士1s。3 试栓程序n. 初始检测按详细规范要求进行日检和电参数测量，检测后试样应在正常大气条件下放置1h。b. 预处理将管脚浸焊剂，准备试验。C. 条件试验在管脚露出基座2mm处按试验条件进行试验，可焊性试验时应计算从管脚切开焊球接触加热头到焊料流至导线周围，把管脚覆盖所需的时间。d. 恢复SJ 20079 92 试验结束并清除试样残留的

15、焊剂后，将试样在正常大气条件下放置lh。e. 最后.试验结束经恢复后按详细规班要求进行最后检测。4 试验设备试验时若需要支撑则应用绝热材料，试验用烙铁应保证试验温度误差符合试验条件要求。1 目的方法2070 温度冲击试验确定元件曝露于高低温极值条件下，以及高低泪极值交替冲击下所具有的抗御能力。2 试验条件试验方式:两箱法;试验温度:400C/85C; 温度容差:士20C(高温时); 士30C(低温时); 循环次数:5次;保持时间1O. 5h。3 试验程序u. 预处理试样在试验前应在正常大气条件下工作一段时间，时间长短由详细规范规定。b. 初始检测按详细规程要求进行目检和电参数测量，检测后试样应

16、在正常大气条件下放置lh0 c. 条件试验将非工作状态的试样按先低温，后高温的循环次序，按试验条件进行试验，高、低温转移时间不大于3min。d. 恢复最后循环结束后，试样应在正常大气条件下放置拙。e. 最后检测试验结束经恢复后按详细规范要求进行最后检测。4 试验设备高、低温箱57.能有足够的热容量，以保证试样放入试验箱后.3min内工作空间能够达到规定的温度值，其它要求应符合GB2423. 1和GB2423.2的有关规定。方法2080 高温试验7一SJ 20079 92 1 目的确定元件在典型的热带高温条件下耐潮湿劣化影响的能力。2 试验条件最高温度:400C ; 温度容差:士20C;试验周期

17、:6周期;每周期时间:24h.3 试验程序a. 预处理试样在试验前应在正常大气条件下工作一段时间，时间长短由详细规范规定。b. 初始检测按详细规起要求进行目检和电参数测量，检测后试样应在正常大气条件下放置lh0 c. 条件试验将非工作状态的试样(接好连线)放入25士20C的试验箱中，保持lh后开始加温至相对温度关95%(温度不变)，然后进行如下步骤的循环试验a升温:试验箱温度在2.5h内从25士20C升至40士20C，在此期间相对温度保持在92%N98%。保持高温高湿至第12h后开始降温。温:试验箱温度在2.5h内从40士20C降困25士20C，在此期间相对温度保持在92%98% ，保持常温高

18、温至第24h后开始下一循环。试验期间如果详细规范有规定，则应进行中间检测。d. 恢复试验结束后，试样在正常大气条件下放置仙。e. 最后检测试验结束经恢复后按详细规范要求进行最后检测。4 试验设备试验箱的性能应符合GB2423. 4中的有关规定。1 目的方法2090 低温试验确定元件在低温条件下使用的适应性。2 试验条件试验方式:温度渐变;温度:a. -20士30C;-8一SJ 20079 92 b. 40士3C(有必要时); 保持时间:拙。3 试验程序a. 预处理试样应在正常大气条件下工作一段时间，时间长短由详细规范规定。b. 初始按详细规范要求进行目检和电参数测量，检测后试样应在正常大气条件

19、下放置1h。C. 条件试验将工作状态的试样放入具有试验室环境温度的试验箱内，开动试验箱，以1C/min的速率降至规定低温温度，保持2h后以1C/min的速率升至室温。试验期间按详细规范要求进行中间检测。d. 恢复试验结束后，试样在正常大气条件下放置础。e. 最后检测试验结束经恢复后按详细规范要求进行最后检测。4 试验设备试验箱的性能应符合GB2423.1中的有关规定。1 目的方法2100 高温试验确定元件在高温环境条件下使用时的适应性。2 试验条件试验方式:温度渐变;温度:55士2C;保持时间:础。3 试验程序a. 预处理试佯在试验前应在正常大气条件下工作一段时间，时间长短由详细规范规定。b.

20、初按详细规范要求进行目检和电参数测旦。C. 条件试验将工作状态的试样放入具有试验室环境温度的试验箱中，开动试验箱，以lC/min的速率升至规定高温温度，保持2h后以lC/min的速率降至室温，试验期间按详细规范要求进行中间检测。一9一SJ 20079 92 d. 恢复试验结束后，试祥在正常大气条件下放置2hoe. 最后检测试验结束经恢复后按详细规拖要求进行最后检测。4 试验设备试验箱的性能应符合GB2423.2的有关规定。方法2110 低1 目的确定元件在饭温环境条件下贮存、运输时的适应性。2 试验条件试验方式:温度突变;温度:一50士3C;持续时间12础。3 试验程序a. 预处理试样在试验前

21、应在正常大气条件下工作一段时间，时间长短由详细规范规定。b. 初始按详细规范要求进行日检和电参数测量，检测后试样应在正常大气条件下放置1h。C. 条件试验将非工作状态的试样放入低温条件下的试验箱内，进行试验。d. 恢复试验结束后，试样在正常大气条件下放置拙。e. 最后检测试验结束经恢复后按详细规范要求进行最后检测。4 试验设备试验箱应有足够的热容量，以保证试样放入试验箱3min内，工作室内就能达到所规定的温度值，其余要求应符合GB2423.1有关的规定。1 目的方法2120 高温贮存试验确定元件在高温环境条件下贮存、运输时的适应性。10一2 试验条件试验方式:温度突变;温度;70士2C;持续时

22、间:16h。3 试验程序a. 预处理SJ 20079 92 试样在试验前应在正常大气条件下工作一段时间.时间长短由详细规施规定。b. 初始检测按详细规范要求进行目检和电参数测量，检测后试样应在正常大气条件下放置lhoC. 条件试验将非工作状态的试样放入试验条件下的高温箱中进行试验。d. 恢复试验结束后，试样在正常大气条件下放置拙。e. 最后检测试验结束经恢复后按详细规范要求进行最后检测。4 试验设备高温试验箱应有足够的热容量，以保证试样放入试验箱后，在3min内工作室内就能达到所规定的温度值，其余要求应符合GB2423.2中的有关规定。1 目的方法2130 耐腐蚀试验确定元件在含有腐蚀性气体环

23、境中工作的适应性。2 试验条件试验方式:载气工作;试验气体:亚硫酸气体;气体浓度:0.4ppm; 持续时间:240h。3 试验程序a. 预处理试样在试验前应在正常大气条件下工作一段时间，时间长短由详细规范规定。b. 初始检测按详细规范要求进行日检和电参数副主且oC. 条件试验11一按试验条件要求进行试验。d. 恢复SJ 20079 92 条件试验结束后，在清洁空气中，正常大气条件下继续通电24h，然后再放置2hoe. 最后检测试验结束经恢复后按详细规范要求进行最后。4 试验设备试验用电源应能保证其输出误差不大于士5%。试验箱应符合GB2423.20的有关规定。电负荷试验方法(3000系列方法3

24、010 短期负荷试验1 目的确定元件对超负荷条件工作的适应性。2 试验条件加热电压:规定正常值的125%; 通电时间:96h。3 试验程序a. 预处理试样在试验前应在正常大气条件下工作一段时间，时间长短由详细规范规定。b. 初始按详细规范要求进行目检和电参。c. 条件试验按条件要求试验，试验期间，根据详细规范要求进行中间检测。d. 恢复试验结束后，试样在正常大气条件下放置2hoe. 试验结束经恢复后按详细规范要求进行最后4 试验设备试验用的电源应能保证其输出误差不大于士5%。目的-12一方法3020 长期负荷试验。SJ 20079 92 确定元件长期工作条件下的适应性和可靠性。2 试验条件试验

25、方式:正常通电;通电时间:2000ho 3 试验程序a. 预处理试样在试验前应在正常大气条件下工作一段时间，时间长短由详b. 初始检测按详细规程要求进行目检和电参数测嚣。C. 条件试验规范规定。按试验条件进行试验，试验期间每隔23h向试样通规定除度的检测气体保持1h)，试验期间按详细规范要求进行中间检测。d. 恢复试验结束后，试样在正常大气条件下放置拙。e. 最后检测试验结束经恢复后按详细规范要求进行最后4 试验电试验用的电摞应能保证其输出误差不大于士5%。其它试验方法(4000系列)1 目的剔出早期失效品。2 老化条件老化方式:正常通电;方法4010 老化老化时间:240h(或按详细规范规定

26、的时间)。3 老化程序a. 预处理试祥在试验前应在正常大气条件下工作一段时间，时间民短由详细规注规定。b. 初始检测按详细规范要求进行可检和电参数测且。C. 条件老化一13一按试验条件要求通电老化。d. 恢复SJ 20079 92 试验结束后，试祥在正常大气条件下放置础。e. 最后检试验结束经恢复后按详细规范要求进行4 试验设备。老化设备的电源应出误差不大于士5%。1 目的方法4020 防爆试验确定元件在爆炸性?昆合物场所使用时的安全性。2 试验要求防爆试验属安全性检验，应送国家指定检验部门进行。3试验项目a. 结构检验b. 安全火花性能试验送检时生产厂家应提供如下结构数据1表面温度;绝缘介电强度;防护性能等。附加说明g本标准由中国电子工业总公司科技质量局提出。本标准由中国电子技术标准化研究所归口。本标准由通江晶体管厂负责起草。本标准主要起草人:穆宝贵、马付秋、陈勤、张伟。计划项目代号:BOI026.-14一