SJ 21500-2018 声表面波器件封帽工艺技术要求[电子]

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中华人民共和国电子行业标准FL6200SJ21500-2018声表面波器件封帽工艺技术要求Technicalrequirementsforsealingprocessofsurfaceacousticwavedevice2018-12-29发布2019-03-01实施国家国防科技工业局发布

1SJ21500-2018目IJJ=I本标准由中国电子科技集团有限公司提出。本标准由工业和信息化部电子第四研究院归口。本标准起草单位:中国电子科技集团公司第二十六研究所。本标准主要起草人:米佳、罗毅文、吴琳~:民您ι汪红兵、文IJ洋、李洪平、冷俊林、陶毅。I

2SJ21500-2018声表面波器件封帽工艺技术要求1范围2规范性引用文件下列文件中的文件，其随后所有的修改单(不成协议的各方研究是否可标准。GJB3.13.2↑i者能焊stored-ene利用电容器储存的电能，电流，接触电阻将电能转换成热能而实现金属帽、底座焊接的过程。3.3测量漏率leakrate在规定的条件下，采用规定的试验媒质(如氮〉测得的给定封装的漏率(漏率是指在已知泄漏处两侧压差的情况下，单位时间内流过泄漏处的给定温度干燥气体量)。4一般要求4.1人员工艺人员应符合下列要求:a)应熟练掌握封帽工艺的基本技能，了解封帽工艺的技术要求，经过专业岗位技术培训11;

3SJ21500-2018b)应熟悉操作规程、检验标准，按要求操作:c)视力等自身条件应满足五艺需求。4.2工艺环境工艺环境应满足以下要求:a)0温度22oc土3C;b)相对湿度30%"-'70%;c)洁净度:不低于GB/T25915.1-2010中规定的ISO7级:d)洁净间应整洁有序，有良好的照明条件:工作台面应保持干净，物料摆放有序、整齐，设备仪器应保持干净整洁;e)洁净间应满足相关工艺设备承重等要求。4.3安全防护4.3.1人员安全人员安全要求如下:a)进入净化问穿防静电净化服并进行全身去静电处理;b)工作时戴口罩、戴乳胶手套、戴头套:c)封帽设备在运行中严禁操作人员身体任何部位进入机器运动范围内;d)氮质谱检漏设备运行过程中，加压和检验过程中不得强制打开罐体盖子。4.3.2设备安全设备安全防护要求如下:a)各种移动气瓶应固定:b)设备应配备紧急制动按钮;c)储能焊需采用双手触动焊接按钮，禁止碰焊接电极1d)洁净间应配备灭火设施和排风。4.3.3环境安全环境安全要求如下:a)工作区内应有通风排风装置保证通风、送风良好:b)真空烘箱泵口连接到抽风口。4.3.4产品安全产品安全要求如下:a)工艺人员进入洁净间穿防静电净化服，并进行全身去静电处理，操作时接触器件必须带防静电手腕，避免器件受到静电损伤;b)器件应放入防静电袋或防静电盒中。4.4材料4.4.1主料主料为已进行芯片粘接和引线键合后的镀镇或镀镇镀金外壳，应满足以下要求:a)外壳应满足GJB2440A-2006的要求:b)平行缝焊封帽用外壳为陶瓷表贴底座或金属浅腔底座和盖板。主料经检验合格，陶瓷底座或金属浅腔底座的焊环表面不应有异物，盖板表面平整无凹坑，镀层颜色均匀一致;c)储能焊封帽用外壳为插脚金属底座和金属帽。主料经检验合格，金属底座的焊环表面无异物，金属帽表面平整无凹坑，镀层颜色均匀一致。4.4.2辅料器件封帽工艺所用辅料应严格按照相关存储条件存放，在有效期内使用。主要辅料及要求见表102

4SJ21500-2018表1辅料及要求材料名称技术要求用途纯度>99.995%;氮气手套箱中充氨氮气出口露点温度低于-75'C3压缩空气压力:二三0.5l\1Pa;流量>20m店1罔虱~气一纯度>99.995%检漏用循环水，压力>0.4l'v1Pa,J令却71<.真空烘箱冷却温度控制在20'C埠。C4.5设备、仪器和工装夹具4.5.1设备与工艺装备设备工艺能力应满足工艺设计和工艺技术要求，设备应定期进行检定，仪器应定期进行计量校准，设备和仪器均应在有效期内使用。主要设备与工艺装备应满足表2要求。表2设备与工装要求设备和仪器名称技术要求用途a)焊机自带真空烘箱，真空烘箱与焊接机的手套箱相连，最高加热温度人-于200'c，温度均匀性运士5'C，可编程加热，满足烘烤工艺要求平行缝焊机b)平行缝焊机:工作台定位精度小于土0.1mrn用于陶瓷表贴和金属浅腔器件的焊接c)焊接压力可调200g~1500g，焊接功率或电压可调0.1V~5Vd)手套箱内具备露点检测，箱内最低露点低于-40'Ca)焊机自带真空烘箱，真空烘箱与焊接机的手套箱相连，最高加热温度大于200'C，温度均匀性运土5'C，可编程加热，满足烘烤工艺要求fì者能焊机用于插脚式金属器件焊接b)储能焊机:焊接电压可调100V~l400V，焊接压力可调0.1l\1Pa~4l'v1Pac)手套箱内具备露点检测，箱内最低露点低于-40'ClO3氮质谱检漏仪具备配套加压装置，最小可检漏率5x1O-Pam!s己焊接器件的细检漏体视显微镜最大放大倍数不小于100倍.4.5.2工装夹具工装夹具主要包括平行缝焊夹具(见图I)、焊接电极(见图2)等。工装夹具应满足工艺设计和工艺技术要求并完好无损、洁净，规格尺寸应与工艺要求相适应，且应满足表3要求。表3常用工装夹具名称技术要求用途平行缝焊夹具根据设备工作台和器件的尺寸要求设陶瓷表贴器件焊接夹具计，尺寸公差小于0.05mm，夹具不出翘曲，平整用于装载待焊接的陶佳表贴底座度小于0.1mm(夹具尺寸为1001日m叫OOmm时)根据设备焊接功率的大小确定，焊接功率大，电极焊接电极尺寸大。焊接电极表面光洁，定期修磨，保持导电用于焊接声表器件良好，采用合金铜材料」3

5SJ21500-20185详细要求5.1概述封帽工艺，储能焊主要适用于有插脚自Z9J平行缝焊机的预焊和缝焊缝焊分离，先预焊后烘烤，再缝焊。5.2平行缝焊工艺技术5.2.1工艺流程声表面波器件平行缝焊工艺分两种典型工艺，工艺流程分别见图3、图4。其中两种典型工艺的烘烤、平行工艺要求相同。图3全自动平行缝焊典型工艺流程图图4半自动平行缝焊典型工艺流程图4

6SJ21500-20185.2.2工艺技术要求5.2.2.1烘烤烘烤主要用于将封装内部水汽等排除，相关要求如下:a)烘烤要素包括烘烤温度和烘烤时间。烘烤温度根据胶的性质选择，应不低于125oC;烘烤时间根据器件尺寸设置，器件内腔体积越大，烘烤时间越长，烘烤时间8h~48h;b)烘烤结束后，从真空烘箱焊接手套箱取出待焊器件，确保不与大气接触。5.2.2.2平行预焊平行预焊将盖板与底座对准后，点焊固定。平行预焊相关要求如下:a)预焊点应设置在外壳对边的中间，对于长边长度大于50mm的器件，预焊点设置在长边的中间;b)预焊参数根据器件的大小和镀层材料设定，焊接电压范围0.1V~5V，压力范围200g~1500g;c)预焊功率根据预焊器件尺寸进行设置，器件尺寸越大，预焊功率越大。采用表面镀镇盖板的外壳预焊电压小于采用表面镀锐、镀金盖板的外壳，焊接电压和压力应确保盖板与底座固定良好不脱落:d)焊接电压应确保焊点大小不超过平行缝焊的焊点大小;e)盖板与底座固定后，盖板外沿不应偏出底座的焊环。5.2.2.3平行缝焊根据盖板镀层材料和外壳尺寸，选择焊接参数，主要包括焊接能量、焊接速度和焊接压力。相关要求如下:a)根据外壳尺寸和盖板镀层材料进行设定焊接电压控制在0.1V~5V，压力控制在200g~1500g;b)焊接功率根据焊接器件尺寸进行设置，器件尺寸越大，焊接功率越大。采用表面镀镇盖板的外壳预焊电压小于采用表面镀镇、镀金盖板的外壳:c)设置焊接速度应确保焊点均匀连续;d)焊接电压和焊接压力等参数设置应保障盖板镀层均匀，熔融物覆盖盖板与底座之间的缝隙。5.2.2.4检验5.2.2.4.1目中金5.2.2.4.1.1平行预焊平行预焊主要检验盖板与器件底座的对准情况，以及预焊焊接情况。相关要求如下:a)盖板不应偏出焊框。若有必要时，在50倍及以上显微镜下检查;b)盖板表面无凹坑和凸起:c)盖板在底座上固定良好，不脱落。5.2.2.4.1.2平行缝焊平行缝焊后焊迹情况采用目检或50倍及以上显微镜检查。相关要求如下:a)焊迹均匀连续;b)无变色凹坑缺损:c)预焊焊点尺寸不应超过焊接焊点尺寸;d)盖板表面不应有凹坑和凸起。5.2.2.4.2氨质谱检漏利用氮质谱检漏仪对焊接器件漏率进行检测，焊接完成的器件按GJB548B-2005中方法1014.2进行示踪气体氮细检，并判断被检器件是否合格。5.31培能焊工艺技术要求5.3.11语能焊工艺流程储能焊工艺的典型工艺流程见图505

7SJ21500-2018图5储能焊典型工艺流程图5.3.2工艺技术要求5.3.2.1烘烤见5.2.2.1。5.3.2.2储能焊根据外壳尺、j和外壳材料，选择焊接参a)焊接电压控制在100V~lb)不同设备的焊接际情况设置。焊接器件周长越长，焊接c)焊接电压和5.3.2.3.11诸采用目检a)焊b)外5.3.2.4氨见5.2.2.45.4标识、5.4.1标识将合格产、生产时间等，并填写合格产品与征，防止碰撞，5.4.3储存合格产品与生产记相对湿度控制在30%~70%。6