IEC 62483:2013
(Main)Environmental acceptance requirements for tin whisker susceptibility of tin and tin alloy surface finishes on semiconductor devices
Environmental acceptance requirements for tin whisker susceptibility of tin and tin alloy surface finishes on semiconductor devices
IEC 62483:2013 describes the methodology applicable for environmental acceptance testing of tin-based surface finishes and mitigation practices for tin whiskers on semiconductor devices. This methodology may not be sufficient for applications with special requirements, (i.e. military, aerospace, etc.). Additional requirements may be specified in the appropriate requirements (procurement) documentation. This first edition is based on JEDEC documents JESD201A and JESD22-A121A and replaces IEC/PAS 62483, published in 2006. This first edition constitutes a technical revision. This edition includes the following significant technical changes with respect to the previous edition:
a) The content of IEC/PAS 62483 was added to the content of JESD201A as Annex A.
b) A methodology was introduced for environmental acceptance testing of tin-based surface finishes and mitigation practices for tin whiskers.
c) A Clause 6 was introduced detailing the reporting requirements of test results.
Exigences de réception environnementale pour la susceptibilité des finis de surface en étain et alliage d'étain à la trichite d'étain sur les dispositifs à semiconducteurs
La CEI 62483:2013 décrit la méthodologie appliquée aux essais de réception environnementale des finis de surface en étain et aux pratiques de réduction pour les différents types de trichite d'étain sur les dispositifs à semiconducteurs. Cette méthodologie peut ne pas se révéler suffisante pour les applications associées à des exigences spéciales (c'est-à-dire applications militaires, aérospatiales, etc.). Des exigences supplémentaires peuvent être spécifiées dans la documentation (d'approvisionnement) appropriée contenant les exigences. Cette première édition est basée sur les documents JEDEC JESD201A et JESD22-A121A et remplace la CEI/PAS 62483, parue en 2006. Cette édition constitue une révision technique. Cette édition inclut les modifications techniques majeures suivantes par rapport à l'édition précédente:
a) Le contenu de la publication CEI/PAS 62483 a été ajouté au contenu de JESD201A à l'Annexe A.
b) Une méthodologie a été introduite pour les essais de réception environnementale des finis de surface en étain et de pratiques d'atténuation pour les trichites d'étain.
c) L'Article 6 présente en détail les exigences de déclaration des résultats d'essai.
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IEC 62483 ®
Edition 1.0 2013-09
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Environmental acceptance requirements for tin whisker susceptibility of tin and
tin alloy surface finishes on semiconductor devices
Exigences de réception environnementale pour la susceptibilité des finis de
surface en étain et alliage d'étain à la trichite d'étain sur les dispositifs à
semiconducteurs
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Environmental acceptance requirements for tin whisker susceptibility of tin and
tin alloy surface finishes on semiconductor devices
Exigences de réception environnementale pour la susceptibilité des finis de
surface en étain et alliage d'étain à la trichite d'étain sur les dispositifs à
semiconducteurs
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
PRICE CODE
INTERNATIONALE
CODE PRIX X
ICS 31.080.01 ISBN 978-2-8322-1103-8
– 2 – 62483 © IEC:2013
CONTENTS
1 Scope . 8
2 Terms and definitions . 8
3 Test method for measuring tin whisker growth . 14
3.1 Procedure . 14
3.2 Test samples . 14
3.3 Handling precaution . 15
3.4 Reflow assembly . 15
4 Acceptance procedure for tin and tin alloy surface finishes . 16
4.1 Determination of whether a technology, manufacturing process, or similarity
acceptance test is required . 16
4.2 Samples . 22
4.2.1 Sample requirements . 22
4.2.2 Sample size for multi-leaded components with 5 or more leads . 22
4.2.3 Sample size for passive and discrete components with 4 leads or
fewer . 22
4.2.4 Additional samples . 22
4.3 Test procedures and durations . 23
4.3.1 Preconditioning . 23
4.3.2 Test conditions . 24
4.3.3 Test durations . 24
4.3.4 Whisker inspection . 24
4.3.5 Surface corrosion observed during high temperature/humidity testing . 24
4.4 Determination of the class level for testing . 27
5 Acceptance criteria . 28
5.1 General . 28
5.2 Through-hole lead termination exclusions . 28
6 Reporting of results . 29
6.1 General requirements . 29
6.2 Description of the surface finish, defined by technology and process
parameters in Table 2 . 30
6.3 Samples and preconditioning . 30
6.4 Acceptance testing . 30
7 On-going tin whisker evaluation . 30
Annex A (normative) Test method for measuring whisker growth on tin and tin alloy
surface finishes of semiconductor devices . 32
A.1 Overview . 32
A.2 Disclaimer . 32
A.3 Apparatus . 34
A.3.1 Temperature cycling chambers . 34
A.3.2 Temperature humidity chambers . 34
A.3.3 Optical stereomicroscope (optional) . 34
A.3.4 Optical microscope (optional) . 34
A.3.5 Scanning electron microscope . 34
A.3.6 Convection reflow oven (optional) . 34
A.4 Validation of optical microscopy equipment . 35
A.4.1 Overall criteria . 35
A.4.2 Capability of whisker detection . 35
62483 © IEC:2013 – 3 –
A.4.3 Capability of whisker length measurement . 36
A.4.4 Capability of whisker density measurement . 36
A.5 Sample requirements and optional preconditioning . 36
A.5.1 Acceptance requirements . 36
A.5.2 Scientific studies . 37
A.5.3 Test coupons . 37
A.5.4 Optional test sample preconditioning . 37
A.6 Whisker inspection, length measurement and test conditions . 39
A.6.1 General principles . 39
A.6.2 Handling . 39
A.6.3 General inspection instructions . 39
A.6.4 Initial pretest inspection . 40
A.6.5 Test conditions . 40
A.6.6 Screening inspection . 41
A.6.7 Detailed inspection . 41
A.6.8 Recording procedure for scientific studies . 43
Figure 1 – Cross-sectional view of component surface finishes . 8
Figure 2 – Typical photographs of termination corrosion . 10
Figure 3 – Examples of tin whiskers . 12
Figure 4 – Non-whisker surface formations . 13
Figure 5 – Whisker length measurement . 13
Figure 6 – Minimum lead-to-lead gap . 14
Figure 7 – Flowchart to determine whether a technology acceptance test, a
manufacturing process acceptance test or no testing is required on the basis of
similarity . 17
Figure 8 – Technology acceptance test flow for multi-leaded components using copper
alloy leadframe with post bake mitigation technology – Surface finish test sample,
technology parameters fixed (1 of 2) . 18
Figure A.1 – Process flow for Sn whisker testing . 33
Figure A.2 – Optional preconditioning reflow profile . 39
Figure A.3 – Examples of whiskers in areas of corrosion . 40
Figure A.4 – A schematic diagram depicting a component lead and the top, 2 sides,
and bends of the lead to be inspected .
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.