Environmental testing - Part 2-82: Tests - Test Xw1: Whisker test methods for components and parts used in electronic assemblies

IEC 60068-2-82:2019 specifies tests for the whiskering propensity of surface finishes of electric or electronic components and mechanical parts such as punched/stamped parts (for example, jumpers, electrostatic discharge protection shields, mechanical fixations, press‑fit pins and other mechanical parts used in electronic assemblies) representing the finished stage, with tin or tin-alloy finish. Changes of the physical dimensions of mould compounds, plastics and the like during the required test flow are not considered or assessed. The test methods have been developed by using a knowledge-based approach.
This edition includes the following significant technical changes with respect to the previous edition:
– extension of the scope of the test standard from electronic to electromechanic components and press-fit pins, which are used for assembly and interconnect technology;
– significant reduction of the testing effort by a knowledge-based selection of test conditions i.e. tests not relevant for a given materials system can be omitted (see Annex D);
– harmonization with JESD 201A by omission of severities M, N for temperature cycling tests;
– highly reduced test duration (1 000 h instead of 4 000 h) for damp-heat test by introducing test condition at elevated humidity of 85 % R.H. and a temperature of 85 °C providing increased severity.

Essais d'environnement - Partie 2-82: Essais - Essai Xw1: Méthodes de vérification des trichites pour les composants et les pièces utilisés dans les ensembles électroniques

L'IEC 60068-2-82:2019 spécifie des essais de vérification de la propension au développement des trichites pour les finis de surface des composants électriques ou électroniques et des pièces mécaniques comme les pièces embouties/estampées (par exemple cavaliers, écrans de protection contre les décharges électrostatiques, fixations mécaniques, contacts insérés à force et autres pièces mécaniques utilisées dans les ensembles électroniques) qui représentent la phase de finition, avec un fini en étain ou en alliage d'étain. Les modifications des dimensions physiques des composants moulés, des plastiques et autres pendant le flux d'essai exigé ne sont pas prises en compte ni évaluées. Les méthodes d'essai ont été mises au point en utilisant une approche fondée sur la connaissance.
Cette édition inclut les modifications techniques majeures suivantes par rapport à l'édition précédente:
– extension du domaine d'application de la norme d'essai des composants électroniques aux composants électromécaniques et aux contacts insérés à force qui sont utilisés pour la technologie d'assemblage et d'interconnexion;
– réduction significative de l'effort d'essai par une sélection de conditions d'essai fondée sur la connaissance, c'est-à-dire que les essais non applicables à un système de matériaux donné peuvent être omis (voir Annexe D);
– harmonisation avec la JESD 201A par omission des sévérités M et N pour les essais de cycle thermique;
– réduction considérable de la durée d'essai (1 000 h au lieu de 4 000 h) pour l'essai de chaleur humide par l'introduction d'une condition d'essai à humidité élevée de 85 % H.R. et d'une température de 85 °C assurant une plus grande sévérité.

General Information

Status
Published
Publication Date
13-May-2019
Drafting Committee
Current Stage
PPUB - Publication issued
Start Date
24-May-2019
Completion Date
14-May-2019
Ref Project

Relations

Buy Standard

Standard
IEC 60068-2-82:2019 - Environmental testing - Part 2-82: Tests - Test Xw1: Whisker test methods for components and parts used in electronic assemblies
English and French language
68 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview

Standards Content (Sample)


IEC 60068-2-82 ®
Edition 2.0 2019-05
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Environmental testing –
Part 2-82: Tests – Test Xw1: Whisker test methods for components and parts
used in electronic assemblies
Essais d'environnement –
Partie 2-82: Essais – Essai Xw1: Méthodes de vérification des trichites
pour les composants et les pièces utilisés dans les ensembles électroniques

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from
either IEC or IEC's member National Committee in the country of the requester. If you have any questions about IEC
copyright or have an enquiry about obtaining additional rights to this publication, please contact the address below or
your local IEC member National Committee for further information.

Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite
ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie
et les microfilms, sans l'accord écrit de l'IEC ou du Comité national de l'IEC du pays du demandeur. Si vous avez des
questions sur le copyright de l'IEC ou si vous désirez obtenir des droits supplémentaires sur cette publication, utilisez
les coordonnées ci-après ou contactez le Comité national de l'IEC de votre pays de résidence.

IEC Central Office Tel.: +41 22 919 02 11
3, rue de Varembé info@iec.ch
CH-1211 Geneva 20 www.iec.ch
Switzerland
About the IEC
The International Electrotechnical Commission (IEC) is the leading global organization that prepares and publishes
International Standards for all electrical, electronic and related technologies.

About IEC publications
The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC. Please make sure that you have the
latest edition, a corrigendum or an amendment might have been published.

IEC publications search - webstore.iec.ch/advsearchform Electropedia - www.electropedia.org
The advanced search enables to find IEC publications by a The world's leading online dictionary on electrotechnology,
variety of criteria (reference number, text, technical containing more than 22 000 terminological entries in English
committee,…). It also gives information on projects, replaced and French, with equivalent terms in 16 additional languages.
and withdrawn publications. Also known as the International Electrotechnical Vocabulary

(IEV) online.
IEC Just Published - webstore.iec.ch/justpublished
Stay up to date on all new IEC publications. Just Published IEC Glossary - std.iec.ch/glossary
details all new publications released. Available online and 67 000 electrotechnical terminology entries in English and
once a month by email. French extracted from the Terms and Definitions clause of
IEC publications issued since 2002. Some entries have been
IEC Customer Service Centre - webstore.iec.ch/csc collected from earlier publications of IEC TC 37, 77, 86 and
If you wish to give us your feedback on this publication or CISPR.

need further assistance, please contact the Customer Service

Centre: sales@iec.ch.
A propos de l'IEC
La Commission Electrotechnique Internationale (IEC) est la première organisation mondiale qui élabore et publie des
Normes internationales pour tout ce qui a trait à l'électricité, à l'électronique et aux technologies apparentées.

A propos des publications IEC
Le contenu technique des publications IEC est constamment revu. Veuillez vous assurer que vous possédez l’édition la
plus récente, un corrigendum ou amendement peut avoir été publié.

Recherche de publications IEC - Electropedia - www.electropedia.org
webstore.iec.ch/advsearchform Le premier dictionnaire d'électrotechnologie en ligne au
La recherche avancée permet de trouver des publications IEC monde, avec plus de 22 000 articles terminologiques en
en utilisant différents critères (numéro de référence, texte, anglais et en français, ainsi que les termes équivalents dans
comité d’études,…). Elle donne aussi des informations sur les 16 langues additionnelles. Egalement appelé Vocabulaire
projets et les publications remplacées ou retirées. Electrotechnique International (IEV) en ligne.

IEC Just Published - webstore.iec.ch/justpublished Glossaire IEC - std.iec.ch/glossary
Restez informé sur les nouvelles publications IEC. Just 67 000 entrées terminologiques électrotechniques, en anglais
Published détaille les nouvelles publications parues. et en français, extraites des articles Termes et Définitions des
Disponible en ligne et une fois par mois par email. publications IEC parues depuis 2002. Plus certaines entrées
antérieures extraites des publications des CE 37, 77, 86 et
Service Clients - webstore.iec.ch/csc CISPR de l'IEC.

Si vous désirez nous donner des commentaires sur cette
publication ou si vous avez des questions contactez-nous:
sales@iec.ch.
IEC 60068-2-82 ®
Edition 2.0 2019-05
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Environmental testing –
Part 2-82: Tests – Test Xw : Whisker test methods for components and parts
used in electronic assemblies
Essais d'environnement –
Partie 2-82: Essais – Essai Xw : Méthodes de vérification des trichites
pour les composants et les pièces utilisés dans les ensembles électroniques

INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 19.040 ISBN 978-2-8322-6863-6

– 2 – IEC 60068-2-82:2019 © IEC 2019
CONTENTS
FOREWORD . 4
1 Scope . 6
2 Normative references . 6
3 Terms and definitions . 7
4 Test equipment . 9
4.1 General . 9
4.2 Desiccator . 9
4.3 Humidity chamber . 9
4.4 Thermal cycling chamber . 9
4.5 Equipment for visual inspection . 9
4.5.1 Scanning electron microscope . 9
4.5.2 Optical microscope/Confocal laser microscope . 9
4.6 Fixing jig . 9
5 Preparation for test . 10
5.1 Selection of relevant tests . 10
5.1.1 General . 10
5.1.2 Storage conditions prior to testing . 11
5.1.3 Pre-aging (storage in the supply chain) before testing . 12
5.2 Handling of the specimens . 12
5.3 Sample size . 12
5.4 Surface and base materials for test selection . 12
5.5 Preconditioning of test specimen not intended for soldering/welding . 13
5.5.1 Preconditioning of test specimen intended for press-fit applications . 13
5.5.2 Preconditioning of test specimen intended for mechanical loads other
than press fit . 14
5.6 Preconditioning of test specimen intended for soldering/welding . 14
5.6.1 General . 14
5.6.2 Mechanical pretreatment . 14
5.6.3 Heat pre-treatment . 15
6 Test conditions . 15
6.1 General . 15
6.2 Ambient test . 15
6.3 Damp heat test . 15
6.4 Temperature cycling test . 16
6.5 Ambient test for press-fit applications . 16
7 Monitoring and technological similarity . 17
7.1 Monitoring . 17
7.2 Technological similarity . 17
8 Test and assessment . 18
8.1 Whisker investigation . 18
8.2 Initial measurement . 18
8.3 Test . 18
8.4 Recovery . 18
8.5 Intermediate or final assessment for each test condition . 18
8.5.1 Fixed threshold length for pass/fail classification . 18
8.5.2 Statistical assessment of whisker lengths . 19

9 Technology or manufacturing process changes . 19
10 Content of final report . 20
Annex A (normative) Measurement of whisker length . 22
Annex B (informative) Examples of whiskers . 23
Annex C (informative) Guidance on acceptance criteria . 25
C.1 Risks attributed to whiskers . 25
C.2 Acceptance criteria for whisker length . 25
C.3 Acceptance criteria for whisker density . 26
C.4 Statistical evaluation of number and length of whiskers. 26
C.5 Example of statistic evaluation . 26
Annex D (informative) Technical background of whisker growth . 29
Annex E (normative) Transition scenarios for the changeover of the damp-heat test
conditions . 30
Bibliography . 32

Figure 1 – Cross-sectional views of component termination surface finishes . 8
Figure 2 – Selection of test methods . 11
Figure 3 – . 14
Flow for treatment and/or bending and heat treatment
Figure A.1 – Estimation of whisker length . 22
Figure A.2 – Example for whisker length measurement . 22
Figure B.1 – Nodule . 23
Figure B.2 – Column whisker . 23
Figure B.3 – Filament whisker . 24
Figure B.4 – Kinked whisker . 24
Figure B.5 – Spiral whisker . 24
Figure C.1 – Smallest distance of compo
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.