NF C96-022-37-2008 Semiconductor devices - Mechanical and climatic test methods - Part 37 board level drop test method using an accelerometer 《半导体装置 机械和气候试验方法 第37部分 使用加速计的板级跌落试验方法.pdf

1、 7 6 dite et diffuse par lUnion Technique de lElectricit (UTE) Tour Chantecoq 5, rue Chantecoq 92808 Puteaux CedexTl. : + 33 (0) 1 49 07 62 00 Tlcopie : + 33 (0) 1 47 78 73 51 Courriel : uteute.asso.fr Internet : http:/www.ute- diffuse galement par lAssociation Franaise de Normalisation (AFNOR) 11,

2、rue Francis de Pressens 93571 La Plaine Saint-Denis Cedex Tl. : 01 41 62 80 00 Impr. UTE 2008 Reproduction interdite 7 Indice de classement : ICS : 31.080.01 7 7 7 778E : Semiconductor devices - Mechanical and climatic test methods - Part 37: Board level drop test method using an accelerometer D : H

3、albleiterbauelemente - Mechanische und klimatische Prfverfahren - Teil 37: Prfverfahren Fall der Leiterplatte unter Verwendung eines Beschleunigungs-Messgertes Norme franaise homologue par dcision du Directeur Gnral dAFNOR le 11 juin 2008 pour prendre effet compter du 11 juillet 2008. Correspondance

4、 La norme europenne EN 60749-37:2008 a le statut dune norme franaise. EIle reproduit intgralement la publication CEI 60749-37:2008. Analyse Le prsent document fournit une mthode dessai destine valuer et comparer la performance de chute des composants montage en surface dans des applications de produ

5、its lectroniques portatifs dans un environnement dessai acclr, o une flexion excessive dune carte de circuit imprim provoque une dfaillance de produit. Le but est de normaliser la carte dessai et la mthodologie dessai pour fournir une valuation reproductible de la performance dessai de chute des com

6、posants montage en surface, en reproduisant les mmes modes de dfaillances que ceux observs normalement au cours dun essai au niveau du produit. dow : 2011-03-01 Descripteurs Dispositif semiconducteur, carte imprime, composant lectronique, cms, matriel lectronique, matriel portatif, tlphone, ordinate

7、ur, calculatrice, essai mcanique, essai de chute, dfaillance. Modifications Corrections NF EN 60749-37 - II - Ce document constitue la version franaise complte de la norme europenne EN 60749-37:2008 qui reproduit le texte de la publication CEI 60749-37:2008. Les modifications du CENELEC (dans le prs

8、ent document, lannexe ZA uniquement) sont signales par un trait vertical dans la marge gauche du texte. Cette Norme Franaise fait rfrence des Normes internationales. Quand une Norme internationale cite en rfrence a t entrine comme Norme Europenne, ou bien quand une norme dorigine europenne existe, l

9、a Norme Franaise issue de cette Norme Europenne est applicable la place de la Norme internationale. LUnion Technique de llectricit a vot favorablement au CENELEC sur le projet de EN 60749-37, le 18 mai 2006. _ 7 77 9 7 77 (EN ou HD) 9 (NF ou UTE)CEI 60749-10 (2002) EN 60749-10 (2002) NF EN 60749-10

10、(2002) (C 96-022-10) CEI 60749-20 EN 60749-20 (2003) NF EN 60749-20 (2003) (C 96-022-20) CEI 60749-20-1 EN 60749-20-1 (2003) NF EN 60749-20-1 Pr (C 96-022-20-1) Note : Les documents de la classe C sont en vente lUnion Technique de llectricit Tour Chantecoq 5, rue Chantecoq 92808 Puteaux Cedex Tl. :

11、+ 33 (0) 1 49 07 62 00 ainsi quau service diffusion de lAssociation franaise de normalisation 11, rue Francis de Pressens 93571 La Plaine Saint-Denis Cedex Tl. : 01 41 62 80 00. Les documents CEI sont en vente lUTE. _ NORME EUROPENNE EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD Avril 2008 CENELEC Comit Europen

12、 de Normalisation Electrotechnique Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization 7 ICS 31.080.01 Version franaise 7 7 7 778 (CEI 60749-37:2008) Halbleiterbauelemente - Mechanische und Semiconductor devices - Mechanical and climatic test meth

13、ods - Part 37: Board level drop test method using an accelerometer klimatische Prfverfahren - Teil 37: Prfverfahren Fall der Leiterplatte unter Verwendung (IEC 60749-37:2008) eines Beschleunigungs-Messgertes (IEC 60749-37:2008) La prsente Norme Europenne a t adopte par le CENELEC le 2008-03-01. Les

14、membres du CENELEC sont tenus de se soumettre au Rglement Intrieur du CEN/CENELEC qui dfinit les conditions dans lesquelles doit tre attribu, sans modification, le statut de norme nationale la Norme Europenne. Les listes mises jour et les rfrences bibliographiques relatives ces normes nationales peu

15、vent tre obtenues auprs du Secrtariat Central ou auprs des membres du CENELEC. La prsente Norme Europenne existe en trois versions officielles (allemand, anglais, franais). Une version dans une autre langue faite par traduction sous la responsabilit dun membre du CENELEC dans sa langue nationale, et

16、 notifie au Secrtariat Central, a le mme statut que les versions officielles. Les membres du CENELEC sont les comits lectrotechniques nationaux des pays suivants: Allemagne, Autriche, Belgique, Bulgarie, Chypre, Danemark, Espagne, Estonie, Finlande, France, Grce, Hongrie, Irlande, Islande, Italie, L

17、ettonie, Lituanie, Luxembourg, Malte, Norvge, Pays-Bas, Pologne, Portugal, Rpublique Tchque, Roumanie, Royaume-Uni, Slovaquie, Slovnie, Sude et Suisse. 2008 CENELEC - Tous droits dexploitation sous quelque forme et de quelque manire que ce soit rservs dans le monde entier aux membres du CENELEC. Ref

18、. n EN 60749-37:2008 F EN 60749-37:2008 2 Le texte du document 47/1937/FDIS, future dition 1 de la CEI 60749-37, prpar par le CE 47 de la CEI, Dispositifs semiconducteurs, a t soumis au vote parallle CEI-CENELEC et a t approuv par le CENELEC comme EN 60749-37 le 2008-03-01. Les dates suivantes ont t

19、 fixes: date limite laquelle la EN doit tre mise en application au niveau national par publication dune norme nationale identique ou par entrinement (dop) 2008-12-01 date limite laquelle les normes nationales conflictuelles doivent tre annules (dow) 2011-03-01 LAnnexe ZA a t ajoute par le CENELEC. _

20、 3 EN 60749-37:2008 SOMMAIRE AVANT-PROPOS2INTRODUCTION.41 Domaine dapplication et objet52 Rfrences normatives.53 Termes et dfinitions64 Appareillage dessai et composants dessai.74.1 Appareillage dessai74.2 Composants dessai74.3 Carte dessai.74.4 Assemblage de cartes dessai74.5Nombre de composants et

21、 nombre dchantillons.85 Procdure dessai.95.1 Matriels et paramtres dessai.95.2 Caractrisation de pr-essai105.3Essai de chute.116 Critres de dfaillances et analyse de dfaillances127 Rsum14Annexe A (informative) Construction, matriau, conception et disposition de la carte privilgie.15 Annexe ZA (norma

22、tive) Rfrences normatives dautres publications internationales avec les publications europennes correspondantes21 Bibliographie20Figure 1 Appareillage dessai de chute typique et schma de montage pour la carte circuit imprim quipe.9Figure 2 Graphique et formules de limpulsion semi-sinusodale de lessa

23、i de choc typique.11Figure 3 Mode fondamental de vibrations de la PCB maintenue par quatre vis13Figure A.1 Taille et disposition recommandes de la carte dessai18Tableau 1 Quantit de cartes dessai et de composants exigs pour les essais.8Tableau 2 Emplacements de composants pour les cartes dessai13Tab

24、leau A.1 Empilement et matriau pour la carte dessai15Tableau A.2 Exigences de proprits mcaniques pour matriaux dilectriques16Tableau A.3 Tailles de pastilles de cartes dessai et ouvertures dpargne de brasage recommandes17Tableau A.4 Emplacements X, Y pour le centre des composants.19 EN 60749-37:2008

25、 4 INTRODUCTION Les produits lectroniques portatifs sadaptent aux segments du march de consommation et des portables. Les produits lectroniques portatifs comprennent les appareils photo, les calculatrices, les tlphones cellulaires, les tlphones sans fils, les appareils de messagerie, les PC en forma

26、t de poche, les cartes des lassociation internationale pour la carte mmoire pour ordinateur personnel (PCMCIA), les cartes puce intelligentes, les assistants personnels numriques ( PDAs en anglais) et les autres produits lectroniques que lon peut ranger de manire pratique dans la poche et utiliser e

27、n le tenant dans la main. Ces produits lectroniques portatifs sont davantage sujets une chute au cours de leur dure de vie utile du fait de leur taille et de leur poids. Cet vnement de chute peut non seulement provoquer des dfaillances mcaniques dans le botier du dispositif, mais aussi crer des dfai

28、llances lectriques aux cartes de circuit imprim (PCB) quipes montes lintrieur du botier, en raison du transfert dnergie travers les supports PCB. Les dfaillances lectriques peuvent rsulter de divers modes de dfaillances tels que les craquelures de la carte de circuit imprim, les craquelures de piste

29、s sur la carte, les craquelures des interconnexions soudes entre les composants et la carte et les fissures de composants. Ce qui motive essentiellement ces dfaillances est la flexion excessive de la carte de circuit imprim en raison de lacclration produite sur la carte par la chute du produit lectr

30、onique portatif. Cette flexion de la carte provoque un mouvement relatif entre la carte et les composants monts sur celle-ci, donnant lieu des dfaillances de composants, dinterconnexion ou de carte. La dfaillance est fonction de la combinaison de la conception de la carte, de sa construction, de son

31、 matriau, de son paisseur et de sa finition de surface; du matriau dinterconnexion et dimension des supports de la carte et de la taille des composants. La corrlation entre les conditions dessai et sur site nest pas encore totalement tablie. En consquence, la procdure dessai est actuellement plus ap

32、proprie pour une performance relative de composants que pour une utilisation en tant que critre dacceptation/de refus. Plus exactement, il convient dutiliser les rsultats pour accrotre les donnes existantes ou tablir une ligne de base en vue defforts dinvestigation potentiels dans les technologies d

33、e botiers/cartes. La comparabilit entre les diffrents sites dessai, mthodes dacquisition de donnes et fabricants de cartes na pas encore t totalement dmontre par les donnes existantes. Par consquent, si les donnes doivent tre utilises pour une comparaison directe de performance de composants, il fau

34、t que des tudes adaptes soient dabord ralises pour prouver que les donnes sont en fait comparables travers les diffrents sites dessai et conditions dessai. Cette mthode nest pas destine remplacer les essais de caractrisation complte qui pourraient incorporer des nombres dchantillons beaucoup plus gr

35、ands et un nombre accru de chutes. En raison du nombre dchantillons limit et du nombre de chutes limit spcifis ici, il est possible que des donnes de dfaillances suffisantes ne puissent pas tre produites dans chaque cas pour raliser lanalyse statistique complte. 5 EN 60749-37:2008 W W 7 778 La prsen

36、te partie de la CEI 60749 fournit une mthode dessai destine valuer et comparer la performance de chute des composants montage en surface dans des applications de produits lectroniques portatifs dans un environnement dessai acclr, o une flexion excessive dune carte de circuit imprim provoque une dfai

37、llance de produit. Le but est de normaliser la carte dessai et la mthodologie dessai pour fournir une valuation reproductible de la performance dessai de chute des composants montage en surface, en reproduisant les mmes modes de dfaillances que ceux observs normalement au cours dun essai au niveau d

38、u produit. Lobjet de cette norme est de prescrire une mthode dessai normalise et une procdure de rapport. Il ne sagit pas dun essai dhomologation de composants et il nest pas destin remplacer un essai de chute au niveau systme qui peut tre ncessaire pour homologuer un produit lectronique portatif sp

39、cifique. La norme nest pas prvue pour couvrir lessai de chute requis pour simuler les chocs lis au transport et la manipulation de composants lectroniques ou des cartes circuit imprim quipes. Ces exigences sont dj abordes dans des mthodes dessai telles que celles de la CEI 60749-10. La mthode est ap

40、plicable tant aux botiers montage en surface en groupement bidimensionnel quaux sorties places au primtre du composant. Cette mthode dessai utilise un acclromtre pour mesurer la dure des chocs mcaniques et lamplitude applique qui est proportionnelle la contrainte sur un composant donn mont sur une c

41、arte normalise. La mthode dessai dcrite dans la future CEI 60749-401 utilise une jauge de contrainte pour mesurer la contrainte et le taux de contrainte dune carte au voisinage dun composant. La spcification particulire indique quelle procdure est utiliser. 77 Les documents de rfrence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les rfrences