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MEMS封装可靠性测试规范MEMS 封装可靠性测试规范华中科技大学微系统中心MEMS 封装可靠性测试规范1. 引言1.1 MEMS 概念微光机电系统(Micro ElectroMechanical Systems—MEMS)，以下简称 MEMS。
MEMS 是融合了硅微加工、LIGA(光刻、电铸和塑铸)和精密机械加工等多种微加工技术，并应用现代信息技术构成的微型系统。
它在微电子技术的基础上发展起来的，但又区别于微电子技术。
它包括感知外界信息 (力、热、光、磁、电、声等)的传感器和控制对象的执行器，以及进行信号处理和控制的电路。
MEMS 器件和传统的机器相比，具有体积小、重量轻、耗能低、温升小、工作速度快、成本低、功能强、性能好等特点。
MEMS 封装可靠性测试规范所含范围 1.2本可靠性测试规范涉及到在 MEMS 封装工艺中的贴片(包括倒装焊、载带自动焊)、引线键合、封盖等几个重要工艺的可靠性测试。
每步工艺的测试项目可根据具体器件要求选用。
2. 贴片工艺测试2.1 贴片工艺测试要求贴片工艺是将芯片用胶接或焊接的方式连接到基座上的工艺过程。
胶接或焊接的质量要受到加工环境与工作环境的影响，因此要对胶接或焊接的质量与可靠性进行测试。
胶接或焊接处表面应均匀连接，无气孔，不起皮，无裂纹，内部无空洞，并能承受一定的疲劳强度。
在热循环、热冲击、机械冲击、振动、恒定加速度等环境工作时，芯片与基座应连接牢固，不能产生过大的热应力。
芯片与基座无裂纹。
2.2 贴片工艺测试项目测试项目测试说明失效判据外部目检外观缺陷 50 倍放大镜检查芯片剪切强度大于最小剪切强度加力方向应与衬底表面方向平行芯片与基座的附拉力方向应与衬底表面方向垂直大于最小抗拉力着强度芯片与基座连接沿横截面贴光栅，用云纹干涉仪来测应变大于 0.1, 其应力应变场处的应力应变检测焊点或胶接处内部的空隙 X 射线照相空隙长度和宽度小于接触面积的 10, 芯片脱离、有裂纹高温高湿 85?、85,RH、1000h芯片脱离、有裂纹恒定加速度一般 30000g一般 1500g、0.5ms 芯片脱离、有裂纹机械冲击一般-65?,150?、10 次温度循环芯片脱离、有裂纹一般-40?,100?、5min/10sec 热冲击芯片脱离、有裂纹一般 20,2000Hz，20g 芯片脱离、有裂纹扫频振动沿芯片表面法线方向无冲击地拉芯片小于最小外加应力倒装片拉脱试验3.1 引线键合工艺测试要求引线键合工艺是用金或铝线将芯片上的信号引出到封装外壳的管脚上的工艺过程。
附件1：1208项行业标准编号、名称、主要内容等一览表序号标准编号标准名称标准主要内容代替标准采标情况实施日期机械行业1J B/T 9111-2014 不干胶标签印刷机本标准规定了不干胶标签印刷机的术语和定义、型式与基本参数、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存。
本标准适用于对各种卷筒不干胶材料进行印刷的、以感光树脂版或PS版为版材的卷筒料不干胶标签印刷机。
本标准还适用于联线烫印、覆膜、模切、上光等功能单元的卷筒料不干胶标签印刷机JB/T 9111-1999 2014-10-012J B/T6228-2014 汽轮发电机绕组内部水系统检验方法及评定本标准规定了汽轮发电机水冷绕组内部水系统密封性和流通性的检验项目、方法及质量评定的要求。
本标准适用于水冷却的汽轮发电机制造过程的检验，也适用于机组的交接验收及大修过程的检验。
JB/T6228-2005 2014-10-013J B/T6229-2014 隐极同步发电机转子气体内冷通风道检验方法及限值本标准规定了透平发电机转子气体内冷通风道的检验方法及通风道内应达到的等效风速限值。
本标准适用于国内电机制造厂生产的气隙取气或槽底副槽通风的转子通风道的检验；也适用于国内电厂在安装交接和大修时，对转子通风道的检验。
JB/T6229-2005 2014-10-01序号标准编号标准名称标准主要内容代替标准采标情况实施日期4J B/T 10180-2014 水轮发电机推力轴承弹性金属塑料瓦技术条件本标准规定了水轮发电机推力轴承弹性金属塑料瓦的术语、技术要求、制造要求、检验、包装运输储运、安装与使用、售后服务和技术保证。
本标准适用于水轮发电机组推力轴承用弹性金属塑料瓦，水轮发电机组导轴承用弹性金属塑料瓦可参照执行。
JB/T 10180-2000 2014-10-015J B/T 7950-2014 火焰割嘴本标准规定了各种射吸式和等压式割嘴的分类、型号、技术要求、检验方法、标志和包装。
IPC-4101刚性多层印制线路板的基材规范刚性及多层印制线路板用基材规范1.范围本规范规定了主要应用于电气和电子电路中的刚性及多层印制线路板基材的要求，这里指的是层压板或半固化片。
1.1分类覆箔和未覆箔层压板或半固化片采用如下体系进行标识，详细规范中有一个相应的参考型号。
它将本规范中所概述的体系和以前使用的有关体系联系在一起。
层压板基材的参考规范举例如下：L 材料编号（见1.1.1节）25 规范表号码（见1.1.1节）1500 标称层压板厚度（见1.1.2节）C1/C1 覆金属箔类型和标称重量/厚度（见1.1.3）A 厚度偏差等级（见1.1.4）A 表面质量等级（见1.1.5）半固化片材料的参考规范举例：P 材料编号（见1.1.1）25 规范表号码（见1.1.1）E7628 增强材料类型（见1.1.6）TW 树脂含量（见1.1.7）RE 流动度参数（见1.1.7）VC 半固化片的选择方法（见1.1.7）1.1.1详细规范说明在本规范末尾有一系列详细规范表，每一个详细规范表分别列出了每一个产品等级的层压板和半固化片的要求。
详细规范表按照一特定的增强材料类型，树脂体系，和/或结构进行组织。
并有一个编号。
为了方便起见，用于相同结构的层压板和半固化片，列在同一详细规范上。
如上述例子所示，材料编号“L”表示层压板材料，材料编号“P”表示半固化片材料。
当确认复合规范表时，应该使用增强性能要求。
每一个详细规范表中的题目包括材料的相关定义，包括增强材料，树脂体系，阻燃剂，和填充材料，还有其它已知鉴定和玻璃化温度，Tg。
规范表中的特殊项目是材料应该满足的本规范确认的要求。
1.1.2层压板标称厚度层压板标称厚度由四位数字表示。
本规范中的所有基板，可以规定或测量覆箔的或绝缘基材的厚度，（见1.1.4和3.8.4.2）。
对于公制的规范,第一位数字代表毫米，第二位代表十分之一毫米，依此类推。
若订单要求英制单位，四位数字表示厚度为千分之十英寸。
标准修订记录表QJ环保产品中有害物质控制管理规定珠海格力电器股份有限公司发布目次前言 (II)引言 (III)1 围 (1)2 规性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 Ⅰ级有害物质具体管理标准 (5)5 Ⅱ级有害物质具体管理标准 (23)6 有害物质环保标识管理及对供应商的要求 (24)附录A（资料性附录） RoHS同质材料计算方法及部分环境管理物质的详细信息 (26)附录B（资料性附录）各主要国家和地区就有害物质使用实施的法律法规 (35)附录C（资料性附录）免于注册的物质清单 (39)附录D（资料性附录）注册需提交的信息 (40)附录E（资料性附录）我司重点物料关注表 (41)附录F（规性附录） REACH限制物质清单及使用要求 (42)附录G（资料性附录）第1批十五种高关注物质的检测流程 (58)参考文献 (61)前言格力电器股份技术标准是公司标准化委员会发布的标准，是公司部使用的技术法规性文件。
本标准规定了格力电器产品需要满足的有害物质控制标准，检验分析方法等，旨在使原材料供应商和公司部生产采用一致的控制标准，以符合欧盟及其他有关国家和地区或客户对电子电器产品中有毒有害物质的控制要求。
本标准与上次下发的版本相比的主要变化如下：——根据欧盟RoHS豁免条款修订决议修改本标准中关于RoHS各项豁免的表述(见4.1中表4，表6，表8，表9)本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录F为资料性附录，附录E为规性附录。
本标准由格力电器股份提出。
本标准由格力电器股份标准化委员会归口。
本标准由格力电器股份制冷技术研究院起草。
本标准主要起草人：王茜、袁琪、曾伟强、蔡小洪、颜小琳、龙新文、文力、古文育、唐君、高海涛、思红、华、岳琳琳。
本标准于2005年12月首次发布，2006年5月第一次修订，2006年5月第二次修订，2006年7月第三次修订，2006年7月第四次修订，2006年9月第五次修订，2007年3月第六次修订，2007年9月第七次修订，2008年5月第八次修订，2008年7月第九次修订，2008年11月第十次修订，2009年2月第十一次修订，2009年4月第十二次修订，2009年7月第十三次修订，2009年9月第十四次修订，2010年1月第十五次修订，2010年4月第十六次修订，2010年10月第十七次修订，本次第十八次修订。
2007 SECTION II, PART A平轧不锈钢及耐热钢中板、薄板及钢带的一般要求ASME SA-480/SA-480M-07（等同采用ASTM A240/A240M-03C）1适用范围1.1 除非在购货定单或在专用标准中另有规定，本标准规定2的一般要求，适用于平轧中板、薄板和钢带的标准A 167, A 176, A 240/A 240M, A 263,A 264,A 265,A 666,A 693,A 793和A 895。
1.2在某个产品标准的技术要求与本标准的技术要求相抵触的情况下，则执行产品标准。
在产品标准或本标准的技术要求与订单中的更严格的技术要求相抵触时，执行购货订单。
不管怎样，如果购货订单的技术要求违背了产品标准的技术要求或违背了本标准，那么购货订单中的技术要求仍然不能执行。
例如放弃测试要求或进行不严格的测试。
1.3 以英寸—磅单位或以SI单位表示的数值分别认为是独立标准。
在本文中，SI单位在方括号中表示。
在每个系统中表示的数值不是绝对相等的，所以每个系统在使用时与其它系统无关，两个系统的值结合在一起会导致与此标准不一致。
1.4 本标准和相关的标准都以英寸—磅单位和SI单位表示。
除非订单规定用米制（SI单位制），否则钢材将以英寸—磅单位提供。
2引用标准2.1 ASTM标准A167 不锈钢和耐热钢铬—镍中板、薄板和钢带。
A176 不锈钢和耐热钢铬钢中板、薄板和钢带。
A240/A240M 耐热铬和铬—镍不锈钢中板、薄板和压力容器用钢带。
A262 检测奥氏体不锈钢晶间腐蚀敏感性的方法。
A263 耐蚀铬钢复合中板、薄板和钢带。
A264 不锈镍钢复合中板、薄板和钢带。
A265 镍钢和镍基合金复合中板。
A342 弱磁材料磁导率的检测方法。
A370 钢产品机械试验的方法和定义。
A666 奥氏体不锈钢薄板、钢带和中板及扁钢。
A693 沉淀硬化不锈钢和耐热钢中板、薄板和钢带。
A700 钢产品国内运输的包装、标识和装运方法。
承压设备无损检测第1部分:通用要求1 范围JB/T 4730的本部分规定了射线检测、超声检测、磁粉检测、渗透检测和涡流检测五种无损检测方法的一般要求和使用原则。
本部分适用于在制和在用金属材料制承压设备的无损检测。
2 规范性引用文件下列文件中的条款，通过JB/T 4730的本部分的引用而成为本部分的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T 12604.1 无损检测术语超声检测GB/T 12604.2 无损检测术语射线检测GB/T 1 2604.3 无损检测术语渗透检测GB/T 12604.4 无损检测术语声发射检测GB/T 12604.5 无损检测术语磁粉检测GB/T 12604.6 无损检测术语涡流检测GB 17925—1999 气瓶对接焊缝x射线实时成像检测GB/T 18182—2000 金属压力容器声发射检测及结果评价方法GB/T 19293—2003 对接焊缝x射线实时成像检测法JB/T 4730.2 承压设备无损检测第2部分:射线检测JB/T 4730.3 承压设备无损检测第3部分:超声检测JB/T 4730.4 承压设备无损检测第4部分:磁粉检测JB/T 4730.5 承压设备无损检测第5部分:渗透检测JB/T 4730.6 承压设备无损检测第6部分:涡流检测国家质量监督检验检疫总局国质锅检字[2003]248号文特种设备无损检测人员考核与监督管理规则。
3术语和定义GB/T 12604.1～12604.6规定的、以及下列术语和定义适用于JB/T 4730的本部分。
3.1公称厚度T nominal thickness受检工件名义厚度，不考虑材料制造偏差和加工减薄。
3.2透照厚度W penetrated thickness射线照射方向上材料的公称厚度。
国家标准《低位错密度锗单晶片腐蚀坑密度（EPD）的测量方法》
（征求意见稿）编制说明
一、工作简况
1.立项目的和意义
半导体低位错密度锗单晶片是微电子和光电子的基础材料，广泛应用于太阳能电池、大功率晶体管、发光二极管、红外光学器件和探测器，使得其成为光电探测产业、卫星电池和卫星定位系统（GPS）及现代国防建设的基础材料，并能带动和促进下一代半导体材料的加速发展，成为发达国家与重大的发展中国家都非常重视的战略性基础材料产业。
国内低位错密度锗单晶主要生产厂家云南中科鑫圆晶体材料有限公司、南京中锗科技股份有限公司、天津电子46所、北京通美晶体材料有限公司等，如果太阳能电池用锗单晶片的位错密度过高或不均匀，将严重影响太阳能电池光电转换效率和寿命，国内外太阳能电池客户均要求锗单晶片位错密度小于1000个/cm2。
而GB/T 5252-2006《锗单晶位错腐蚀坑密度测量方法》主要应用于直拉法生产的红外锗单晶，其主要适用的位错密度约5000个/cm2-100000个/cm2。
本标准规定的方法有利于提高测量低位错密度锗单晶片腐蚀坑密度的精密度和均匀性，便于材料生产、使用厂家的测试。
2.任务来源
根据《国家标准委关于下达2014年第二批国家标准制修订计划的通知》（国标委综合[2014]89号）的要求，由云南中科鑫圆晶体材料有限公司等单位负责起草、编制《低位错密度锗单晶片腐蚀坑密度（EPD）的测量方法》，计划编号20141872-T-469，要求完成时间2015年。
3.标准主编单位简况
云南中科鑫圆晶体材料有限公司是一家专业从事高效率太阳能电池用锗单晶、砷化镓单晶等半导体晶体材料产品研发、生产、销售的高科技企业。
为充分发挥中国科学院半导体所在半导体晶体材料研究开发领域的优势及云南临沧鑫圆锗业股份有限公司的资源优势和产业化生产经验优势，满足国内外太阳能、LED产业的高速发展，于2008年6月在昆明高新区共同设立“云南中科鑫圆晶体材料有限公司”（以下简称“中科鑫圆”）。
中科鑫圆公司研究掌握了VGF单晶炉设计、制造及单晶生长热场设计、单晶生长工艺和开盒即用晶片加工工艺等核心产业化生产技术。
生产的锗单晶片被国内外客户广泛应用于航空航天太阳能电池和地面聚光光伏电站等高科技领域，填补了国内空白，达到国际先进水平。
中科鑫圆公司先后承担了昆明市重大科技项目、云南省重点科技项目和国家科技支撑计划等多项重大科技项目，主持起草了《太阳能电池用锗单晶》、《太阳能电池用砷化
镓单晶》等多项国家标准。
4. 主要工作过程
立项之后，成立了以云南中科鑫圆晶体材料有限公司、云南临沧鑫圆锗业股份有限公司、中科院半导体研究所为主的编制组单位，于2015年3月形成了讨论稿。
二、 2015年5月28日，由全国半导体材料标准化分技术委员会组织，在云南省昆明市
召开《低位错密度锗单晶片腐蚀坑密度（EPD ）的测量方法》第1次工作会议，共有中国有色金属工业标准计量质量研究所、云南临沧鑫圆锗业股份有限公司、国家有色金属质量监督检验中心、云南中科鑫圆晶体材料有限公司、南京中锗科技有限公司等16家单位，22名专家参加会议，与会专家对标准资料从标准技术内容和文本质量等方面进行了充分的讨论。
编制组根据专家意见修改后形成了征求意见稿。
标准编制的原则和确定主要内容的依据
1. 标准编制原则
1.1 标准的编写格式按国家标准GB/T 1.1-2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则》的统一规定和要求进行编写。
1.2
考虑用户的当前使用要求及以后技术发展的潜在使用要求。
1.3 考虑国内生产企业的生产现状及技术发展趋势。
2、确定标准主要内容的依据
本标准以国家标准GB/T 5252-2006 锗单晶位错腐蚀坑密度测量方法为基础，参照国外先进标准SEMI M36-0699对本标准进行了编写。
2.1范围
本标准规定了低位错密度锗单晶片的腐蚀坑密度（EPD ）的测量方法。
本标准适用于测试位错密度小于1000个/cm 2、直径为75mm ～150mm 的圆形锗单晶片的位错腐蚀坑密度。
2.2方法提要
锗单晶片经化学腐蚀法显示位错腐蚀坑后，经显微镜观察，用单位面积的腐蚀坑数目表示位错密度N d 。
位错密度N d 按式（1）计算：
S n N d …………………………………………..(1) 式中： N d ——位错密度，单位为个每平方厘米（个/cm 2）； n ——穿过视场面积S 的腐蚀坑数目，单位为个； S ——视场面积，单位为平方厘米（cm 2）。
2.3设备和仪器
金相显微镜，选取目镜10X ，物镜20X ，放大倍数200倍，测量视场面积为1mm ²。
为精确测量腐蚀坑密度，应用“标准尺寸量具”精确测量视场面积。
2.4测量步骤
本标准中锗单晶位错密度测试片的制备方法按GB/T 5252进行，以直径100mm 锗单晶测试片为例，测量点见（图4）。
对直径100mm 锗单晶测试片，方格边长为13mm ，总测量点37个。
测量点19在晶片中心。
75mm 、150mm 锗单晶测试片的方格边长分别为10mm 、21.8mm 。
各测量点应位于每个方格的中心。
图4 100mm 锗单晶片测量点
2.4.1记录腐蚀坑数目
对区域1测量点视场面积内的腐蚀坑（其中心在测量视场内）进行计数。
如果腐蚀坑之间间隔太近而难以计数，可提高放大倍数。
计数完毕后，记录腐蚀坑数目和显微镜的放大倍数。
对所有其他它计数位置重复上述操作，即对晶片，从第2个区域数到第37个区域。
2.4.2测试结果的计算
每个测量点视场内的EPD 是所计数的腐蚀坑总数除以面积: s ni n d = (2)
式中：
S ——视场面积，单位为平方厘米（cm 2）；
ni ——穿过视场面积S 的腐蚀坑数目。
平均位错密度N d 的计算 ∑=⨯=3737
...1371d d d n N …………………………………………..(3) 2.5 根据标准中规定的试验方法，本次送检总计三个样片：ZKG415577-H1、ZKG415577-H2、ZKG415580-H1（ZKG415577-H3即ZKG415580-H1），分别送去中国科学院半
导体研究所、国家电子功能及辅助材料质量监督检验中心检测，云南中科鑫圆晶体材料公司自测一份，所测位错结果如下：
三、标准水平分析
本标准为首次制定，为推荐性国家标准，达到国内先进水平。
四、其他予以说明的事项
本标准作为推荐性标准供大家使用，若对结果有疑义，以供需双方商议的测试方法为
准。
五、预期效果
本标准是首次制定，考虑到锗单晶片的特性，推荐使用本检测方法，期望能够为太阳
能锗晶片行业提供一种经济、简单、可行的测试方法。
