【标准解读】GJB548C-2021方法2019.3芯片剪切强度
lipiwang 2025-03-11 17:50 5 浏览 0 评论
本次主要针对GJB548C-2021方法2019.3芯片剪切强度相比老版GJB548B有哪些变化，并结合MIL-STD-883L METHOD 2019.10 DIE SHEAR STRENGTH进行讲解，方便我们能够更好的理解该标准条款。主要从三个方面进行讲解（其他变化各位可私下查阅，本文不作为重点解读）：
①文字措辞的变化
②增加内容的变化
③失效判据的变化（重点）
01文字措辞的变化
对象的变化：老版GJB548B里方法2019.2在目的里大概说了本试验的目的是确定芯片或无源器件安装在管座或其他基板上所使用的材料和工艺步骤的完整性，但是整篇内容会让人误认为该方法主要是围绕芯片，仅在3.1里的注意条款进行了对于无源元件的要求，使得很多人误认为该方法仅适用于芯片。而新版则把老版描述的芯片换成了被试件，两个名词的变更，表明了该方法不仅适用于芯片，也适用于无源元件，并在方法里增加了4.3.2元件剪切强度，加强了文件的指导性及严谨性，我们举一个各版本里图片的变化，具体见图1所示。
有效粘接面积的变化：从新老版本的失效判据中对比可以看到“芯片在附着材料上的残留”变更成了“有效粘接面积”，有效粘接面积不光是芯片在附着材料上的残留还包含了分离后粘接材料与被试件或基板/底座的粘接面积。举一个例子，某个芯片采用焊料粘接，剪切强度符合GJB548B方法2019.2里3.2 b）判为失效，其中如果是因为芯片在附着材料上的残留小于附着区面积的50%（残留面积为40%）而判为失效的话，而粘接材料有25%粘接在底座上（该粘接材料起到粘接被试件和底座的作用，如无空洞），那此时对于新标准来看，它的有效粘接面积其实为65%，就能判为合格了。之所以失效判据变更为有效粘接面积，主要考虑到有些被试件的剪切强度是小于粘接材料强度的或者说被试件属于易碎材料，仅关注被试件的残留面积，并不能证明粘接不牢固。
02增加内容的变化
本次新版标准里增加了“术语和定义”，有助于读者理解有效粘接面积、无效粘接面积和附着区面积，方便我们后续对失效判据的理解。
本次新标准里相比老版本增加了“4.3.1.1 环氧树脂类材料粘接”、“4.3.1.2 共晶、焊料或其他类型材料的粘接”细化了不同粘接材料的失效判据，相比MIL-STD-883L增加了“4.3.2 元件剪切强度”更加明确了元件的判断方法，更具指导性。
03失效判据的变化
通过新版本可以看到本次失效判据分为了“4.3.1.1 环氧树脂类材料粘接”和“4.3.1.2 共晶、焊料或其他类型材料的粘接”，细化了不同粘接材料的失效判据，具体剪切强度要求见表1和表2所示。
表1 环氧树脂类材料粘接剪切强度要求
表2 共晶、焊料或其他类型材料粘接剪切强度要求
通过表1和表2可能会有人疑问，为什么有效粘接面积没有下限呢？有效粘接面积为0时，如果剪切强度＞6kg能判为合格吗？其实这里面主要是对有效粘接面积的概念不够理解，既然叫有效粘接面积了，就不可能有0值的存在，存在0值了，就不叫有效粘接面积了，直接可以判为不合格品了。
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