DIN EN 60749-2-2003 Semiconductor devices - Mechanical and climatic test methods - Part 2 Low air pressure (IEC 60749-2 2002) German version EN 60749-2 2002《半导体器件 机械和气候试验方法 第2部分 低气.pdf

1、DEUTSCHE NORM April 2003HalbleiterbauelementeMechanische und klimatische PrfverfahrenTeil 2: Niedriger Luftdruck(IEC 60749-2:2002) Deutsche Fassung EN 60749-2:2002EN 60749-2ICS 31.080.01 Teilweiser Ersatz frDIN EN 60749:2002-09Siehe Beginn der GltigkeitSemiconductor devicesMechanical and climatic te

2、st methodsPart 2: Low air pressure(IEC 60749-2:2002);German version EN 60749-2:2002Dispositifs semiconducteursMthodes dessais mcaniques et climatiquesPartie 2: Basse pression atmosphrique(CEI 60749-2:2002);Version allemande EN 60749-2:2002Die Europische Norm EN 60749-2:2002 hat den Status einer Deut

3、schen Norm.Beginn der GltigkeitDie EN 60749-2 wurde am 2002-07-02 angenommen.Daneben drfen die Festlegungen von Kapitel 3, Abschnitt 3 der DIN EN 60749:2002-09 noch bis2005-07-01 angewendet werden.Nationales VorwortFr die vorliegende Norm ist das nationale Arbeitsgremium K 631 Halbleiterbauelemente

4、der DKEDeutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE zustndig.Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom TC 47 Semiconductor devices erarbeitet. Sie geht aufeinen Beschluss des TC 47 zurck, die in IEC 60749 enthaltenen Prfverfahren in getrennten Teilen zuverffentlich

5、en.Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zum Jahr 2012 unverndertbleiben soll. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert.Fr den Fall einer undatierten Verw

6、eisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabedes Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) beziehtsich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm.Fr den Fall einer datierten Verweisung im normative

7、n Text bezieht sich die Verweisung immer auf diein Bezug genommene Ausgabe der Norm.Fortsetzung Seite 2und 6 Seiten ENDKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise,nur mit G

8、enehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinRef. Nr. DIN EN 60749-2:2003-04Preisgr. 08 Vertr.-Nr. 2508DIN EN 60749-2:2003-042Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergib

9、t sich, soweit einZusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel:IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 insDeutsche Normenwerk aufgenommen.IEC hat 1997 die Benummerung der IEC-Publikationen gendert.

10、Zu den bisher verwendeten Normnummernwird jeweils 60000 addiert. So ist zum Beispiel aus IEC 68 nun IEC 60068 geworden.nderungenGegenber DIN EN 60749:2002-09 wurden folgende nderungen vorgenommen: vollstndige Neufassung der in DIN EN 60749, Kapitel 3, Abschnitt 3, enthaltenen Prfung.Frhere AusgabenD

11、IN 41794-1: 1972-06DIN IEC 60749: 1987-09DIN EN 60749: 2000-02, 2001-09, 2002-09EUROPISCHE NORMEUROPEAN STANDARDNORME EUROPENNEEN 60749-2August 2002ICS 31.080.01 Ersatz fr EN 60749:1999 + A1:2000 + A2:2001 (teilweise) Deutsche FassungHalbleiterbauelementeMechanische und klimatische PrfverfahrenTeil

12、2: Niedriger Luftdruck(IEC 60749-2:2002)Semiconductor devicesMechanical and climatic test methodsPart 2: Low air pressure(IEC 60749-2:2002)Dispositifs semiconducteursMthodes dessais mcaniques et climatiquesPartie 2: Basse pression atmosphrique(CEI 60749-2:2002)Diese Europische Norm wurde von CENELEC

13、 am 2002-07-02 angenommen. DieCENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zuerfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser EuropischenNorm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist.Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nation

14、alen Normen mit ihren biblio-graphischen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mit-glied auf Anfrage erhltlich.Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch,Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in ei

15、gener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache ge-macht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wiedie offiziellen Fassungen.CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien,Dnemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griec

16、henland, Irland, Island, Italien,Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Portugal, Schweden,der Schweiz, der Slowakei, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn und demVereinigten Knigreich.CENELECEuropisches Komitee fr Elektrotechnische NormungEuropean Committee for Electrotechni

17、cal StandardizationComit Europen de Normalisation ElectrotechniqueZentralsekretariat: rue de Stassart 35, B-1050 Brssel 2002 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren,sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten.Ref. Nr. EN 60749-2:2002 DEN 60749-2:

18、20022VorwortDer Text des Schriftstcks 47/1601/FDIS, zuknftige 1. Ausgabe von IEC 60749-2, ausgearbeitet von demIEC TC 47 Semiconductor devices, wurde der IEC-CENELEC Parallelen Abstimmung unterworfen und vonCENELEC am 2002-07-02 als EN 60749-2 angenommen.Dieses mechanische und klimatische Prfverfahr

19、en ist, soweit es sich auf niedrigen Luftdruck bezieht, einevollstndige Neufassung der in EN 60749:1999, Kapitel 3, Abschnitt 3, enthaltenen Prfung.Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem die EN auf nationaler Ebenedurch Verffentlichung einer identischen nationalenNorm oder durc

20、h Anerkennung bernommen werdenmuss (dop): 2003-04-01 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, dieder EN entgegenstehen, zurckgezogen werdenmssen (dow): 2005-07-01Anhnge, die als normativ bezeichnet sind, gehren zum Norm-Inhalt.In dieser Norm ist Anhang ZA normativ.Der Anhang ZA wurde von CENELEC hin

21、zugefgt.AnerkennungsnotizDer Text der Internationalen Norm IEC 60749-2:2002 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderung alsEuropische Norm angenommen.EN 60749-2:20023EinleitungDie Luftdruckprfung wird unter Bedingungen durchgefhrt, die den niedrigen Luftdruck nachbilden, der innicht druckausgegliche

22、nen Teilen beim Flug in groen Hhen von Flugzeugen und anderen Flugkrpern an-getroffen wird. Selbst wenn niedriger Luftdruck keinen vollstndigen elektrischen Durchschlag verursacht,werden Koronaerscheinungen mit ihren unerwnschten Auswirkungen einschlielich elektrischer Leistungs-verluste und Ionisat

23、ionen verstrkt. Die bei dieser Prfung nachgebildeten Bedingungen von groen Hhenknnen aber auch verwendet werden, um den Einfluss von anderen Auswirkungen des verringerten Drucksauf die Betriebsmerkmale von Bauelementen zu untersuchen, einschlielich nderungen der Dielektrizi-ttskonstanten von Werksto

24、ffen und der herabgesetzten Fhigkeit von dnnerer Luft, die Wrme von wrme-erzeugenden Bauelementen abzufhren.EN 60749-2:200241 AnwendungsbereichIn diesem Teil der IEC 60749 ist fr Halbleiterbauelemente das Prfverfahren mit niedrigem Luftdruck be-schrieben. Dieses Prfverfahren dient vor allem zur Best

25、immung der Fhigkeit von Bauelementeteilen undWerkstoffen, Ausflle durch Spannungsdurchbrche zu vermeiden, die durch die verringerte Spannungsfes-tigkeit der Luft und anderer Isolierstoffe bei verringertem Druck hervorgerufen werden. Das Prfverfahren istnur fr Bauelemente anzuwenden, bei denen die Be

26、triebsspannung 1 000 V berschreitet.Dieses Prfverfahren ist anwendbar fr alle Halbleiterbauelemente unter der Voraussetzung, dass sie in ei-nem Gehuse mit Hohlraum montiert sind. Das Prfverfahren ist nur fr militrische oder auf die Raumfahrtbezogene Anwendungen vorgesehen.Dieses Prfverfahren mit nie

27、drigem Luftdruck entspricht im Allgemeinen IEC 60068-2-13; allerdings sind, be-dingt durch die besonderen Anforderungen an Halbleiterbauelemente, die Abschnitte der vorliegenden Normanzuwenden.2 Normative VerweisungenDie nachfolgend aufgefhrten Dokumente sind fr die Anwendung dieser Norm unbedingt e

28、rforderlich. Beidatierten Verweisungen gilt nur die zitierte Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabedes zitierten Dokumentes (einschlielich aller nderungen).IEC 60068-2-13, Environmental testing Part 2: Tests Test M: Low air pressure3 PrfeinrichtungDie fr die Luftdruckprfung ve

29、rwendete Prfeinrichtung hat aus einer Vakuumpumpe und einer geeignet ab-gedichteten Prfkammer zu bestehen, wobei die Prfkammer die Einrichtungen zur eventuell erforderlichenvisuellen Beobachtung der Prflinge, eine geeignete Druckanzeige zur Messung der nachgebildeten Hhe inMetern in der abgedichtete

30、n Prfkammer sowie ein Strommessgert im Mikroamperebereich oder ein Oszil-loskop, zum Nachweis des Stromes ber einen Frequenzbereich von Gleichstrom bis 30 MHz, besitzt.4PrfablaufDie Prflinge sind in der Prfkammer zu befestigen und dann ist der Druck auf den Wert zu verringern, dereiner der in Tabell

31、e 1 festgelegten Prfbeanspruchungen (Schrfegrade) entspricht. Whrend die Prflingedem festgelegten Druck ausgesetzt bleiben, sind sie entsprechend den Festlegungen zu messen/prfen.Whrend der Prfbeanspruchung und ber eine Dauer von 20 min davor hat die Beanspruchungstemperatur(25 10) C zu betragen. An

32、 das Bauelement ist die festgelegte elektrische Spannung anzulegen und es istauf irgendwelche Fehlfunktionen zu berwachen, und zwar ber den Bereich vom atmosphrischen Druck biszum festgelegten Hchstdruck und zurck.Tabelle 1 Prfbeanspruchungen (Schrfegrade) fr den der Hhe entsprechenden LuftdruckSchr

33、fegrad Hchster DruckPaHhemA 59 000 4 500B 30 000 9 000C 12 000 15 000D 4 400 21 000E 1 000 30 000F 150 45 000G 3,2 104200 000EN 60749-2:200254.1 ZwischenmessungenDas Bauelement hat whrend der gesamten Phase des Abpumpens sowohl mit der Messschaltung verbun-den als auch an die festgelegten Spannungen

34、 angeschlossen zu sein. Die Bauelementeanschlsse, an diedie Hchstspannung (siehe Abschnitt 5c) angelegt wird, sind mit einem Strommessgert im Mikroamperebe-reich oder einem Oszilloskop auf Koronastrme im Frequenzbereich von Gleichstrom bis 30 MHz zu berwa-chen. Es sind Manahmen fr die Kalibrierung d

35、es in der Messschaltung flieenden Stromes minus dem imBauelement unter der anwendbaren Prfbeanspruchung flieenden Strom zu treffen, um sicherzustellen,dass die angezeigten Messwerte fr das zu prfende Bauelement charakteristisch sind.4.2 NachbehandlungAm Ende der Prfbeanspruchung ist der Prfling aus

36、der Prfkammer zu entnehmen und zwischen 2 h und24 h unter normalklimatischen Bedingungen zu lagern. Wenn Eis- oder Wasserteilchen am Prfling haften,sind sie vorher zu entfernen.4.3 Fehlerkriterien (Beurteilungskriterien)Ein Bauelement ist als fehlerhaft zu bewerten, wenn Prf-Grenzwerte von Kenngren

37、berschritten werdenoder wenn die Funktionsfhigkeit unter den in der betreffenden Spezifikation festgelegten Bedingungen nichtnachgewiesen werden kann. Ein Bauelement, bei dem Funkenberschlge, schdliche Koronaentladungenoder beliebige andere Fehler oder Beeintrchtigungen zu sehen sind, die die Funkti

38、on des Bauelements st-ren knnen, sind als fehlerhaft zu betrachten.5 bersicht der wichtigen AngabenDie nachfolgenden Angaben sind in der entsprechenden Detail-Spezifikation festzulegen.a) Befestigungsmethode (siehe Abschnitt 4).b) Prfbeanspruchung (siehe Abschnitt 4). Sofern nicht anders festgelegt,

39、 ist Schrfegrad E anzuwenden.c) Zustzliche Belastungen whrend der Einwirkung des verringerten Drucks (siehe Abschnitt 4). Sofernnicht anders festgelegt, ist das Bauelement mit der hchsten Spannung zu belasten, der es unter Nenn-Betriebsbedingungen ausgesetzt werden wrde.d) Dauer der Nachbehandlung (

40、siehe Abschnitt 4).e) Endmessungen, falls anwendbar (siehe Abschnitt 4). Sofern nicht anders festgelegt, ist das Bauelementden vollstndigen elektrischen Prfungen der festgelegten Bauelementemerkmale oder -Kenngren zuunterziehen.f) Stichprobenumfang.EN 60749-2:20026Anhang ZA(normativ)Normative Verwei

41、sungen auf internationale Publikationenmit ihren entsprechenden europischen PublikationenDiese Europische Norm enthlt durch datierte oder undatierte Verweisungen Festlegungen aus anderenPublikationen. Diese normativen Verweisungen sind an den jeweiligen Stellen im Text zitiert, und diePublikationen

42、sind nachstehend aufgefhrt. Bei datierten Verweisungen gehren sptere nderungen oderberarbeitungen dieser Publikationen zu dieser Europischen Norm nur, falls sie durch nderung oderberarbeitung eingearbeitet sind. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe der in Bezuggenommenen Publikation

43、(einschlielich nderungen).ANMERKUNG Wenn internationale Publikationen durch gemeinsame Abnderungen gendert wurden, durch (mod)angegeben, gelten die entsprechenden EN/HD.Publikation Jahr Titel EN/HD JahrIEC 60068-2-13 1983 Environmental testingPart 2 : Tests Test M: Low air pressureEN 60068-2-13 1999