SJ 20642-1997 半导体光电模块总规范-检测标准-检测项目-北检院

标准中涉及的相关检测项目

《SJ 20642-1997 半导体光电模块总规范》中规定了对半导体光电模块的检测项目、检测方法以及涉及的产品。以下是该标准中提到的主要检测项目、检测方法及涉及产品的简要概述：

检测项目：

外观检查：检测模块的外观是否符合规定的要求。
电性能测试：包括光电参数、响应速度、暗电流等方面的测试。
温度循环试验：通过高低温度的循环测试模块的稳定性。
振动和冲击试验：检测模块在振动和冲击环境中的可靠性。
湿热试验：考察模块在潮湿环境下的性能表现。

检测方法：

通过显微镜或目视进行外观检查。
使用专业仪器测量电性能，包括光电子测试仪等。
温度箱用于温度循环试验，以模拟实际使用中的温度变化。
振动台和跌落试验设备用于振动和冲击测试。
恒温恒湿箱用于湿热试验。

涉及产品：

光电二极管模块
光电晶体管模块
光电耦合器模块
其他光电相关的半导体模块

该标准为半导体光电模块的生产与检验提供了具体的参考，有助于保证这些产品的质量和可靠性。

SJ 20642-1997 半导体光电模块总规范的基本信息

标准名：半导体光电模块总规范

标准号：SJ 20642-1997

标准类别：电子行业标准(SJ)

发布日期：1997-06-17

实施日期：1997-10-01

标准状态：现行

SJ 20642-1997 半导体光电模块总规范的简介

本规范规定了军用半导体光电模块(以下简称产品)的一般要求。产品的具体要求和特性在有关详细规范中规定。本规范为产品规定了二个质量保证等级，从低到高为M1级和M2级。较高保证等级的产品可以代替较低保证等级的产品。SJ20642-1997半导体光电模块总规范SJ20642-1997

SJ 20642-1997 半导体光电模块总规范的部分内容

中华人民共和国电子行业军用标准FL5980

SJ20642-97

半导体光电模块总规范

Semiconductor opto - electronic moduleGeneral specification for

1997-06-17发布

1997-10-01实施

中华人民共和国电子工业部批准中华人民共和国电子行业军用标准半导体光电模块总规范

Semiconductor opto-electronic moduleGeneral specificatlon for

1范围

1.1主题内睿

SI 20642—97

本规范规定了牵用半导体光电棋块(以下简称产品)的一般要求。产品的具体要求和特性在有关详细规范中规定。

本规范为产品规定了二个质量保证等级，从低到高为M1级和M2级。较高保证等级的产品可以代替较低保证等级的产品。1.2适用范围

本规范适用于产品的研制、生产和采购。2引用文件

GB 7408-87

GJR 33 - 85

GJB 128 - 86

GJB 150 - 86

GIB 179 -86

GJB 360 - 87

GIB 546 - 88

GJB 548 - 88

GJB 915 - 90

GJB 1209 - 91

星期编号

半导体分立器件总规范

半导体分立器件试验方法

军用设备环境试验方法

计数抽样程序及表

电子及电气元件试验方法

电子元器件质量保证大纳

微电子器件试验方法和程序

纤维光学试验方法

微电路生产线认证用试验方法和程序GJB2439-95混合微电路生产设施和生产线的认证要求GIB2835-97微电路包装总规范

3要求

3.1总则

按本规范规定供货的承制方应具备或可以利用其它单位的生产和捡验用设备并应制定和执行相应的产品质量保证大纳，以保证符合本规范和有关详细规范的所有要求。产品承制方中华人民共和国电子工业部1997-06-17发布1997-10-01实施

TYKAOIKAca-

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是否满足本规范要求应由鉴定机构确定。只有经检验满足本规范和有关产品详细规范要求的产品才能探上军用探志或认证标志（见3.5.2.1]。3.1.1 详细规范

产品的具体要求应符合详细规范的规定。若不注明出处或文件时，本规范中使用“按规定”一词，指按有关产品详细规范的规定，3.1.2优先顺序

当本规范的要求与详细规范或有关文件的要求发生矛厝时，应按下列优先顺序来确定要求。

a，有关详细规范；

b，本规范；

c.第3章中所引用文件。

3.2合格鉴定

按本规范提交的产品应是鉴定合格的产品。3.3产品保证要求

按本规范提交的产品应遵守第4章的质量保证规定，并按第5章规定交货。3.3.1按本规范供货的产品，在取得合格鉴定资格之前，必须具备完整的设计文件、工艺文件、途验方件、详细规范、检验和试验记录。3.3.2产品在研制、生产中必须参照GJB546建立一整套质量保证、管理和控制制度，其中至少应包括：

a、将用户要求转变为承制方内部规程：b：T.作人员的培谢与考核;

c。来料、设施及加工件的进厂检验；d、质量控制工作；

e质量保证工作；

f．设计、工艺、返工、工具和材料的标准及规程：g、工作区的净化与环境控制；

设计、材料和工艺的更改控制：h.

i、工具、量具及试验设备的维修与校准；J．失效与不合格品的分析及数据反馈；纠正措施及其评价；

1、来料、加工件和发货清单的控制；m，原理图，

上述制度度以文件形式颁布实施，并记录实施情况。3.4设计、结构和材料要求

按本规范供货的产品，其设计、结构和材料应符合本规范和有关详细规范的规定。3.4.1设计

产品设计时，应考虑以下要求：a，本规范和详细规范：

h，用户实际使用要求；

c、本承制方生产间类产品的使用方质量信息反馈资料。2

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3.4.2封装

按本规范供货的产品，应采用金属；外壳封装，具有规定的气密性（见表5)。3.4.3元器件

按本规范供货的产品，所用元器件均应符合本规范和有关详细规范的要求，应优先选用QPI.表.上的产品。

产品组装前，所使用的元器件应按4.9条和相应的详细规范或承制方文件规定的元器件特性进行评价。

3.4.4结构与外观质量

产品的结构应符合相应详细规范的规定产品的金属表面应无毛刺、裂缝或划痕以及肉眼可识别的空洞、气泡、裂痕或砂眼。表面涂层必须均勾、光滑无缺陷，无气沟、起皮和脱落现象。3.5标志

各类产品上应有符合本规范利1详细规范规定的标志。产品上的标志应清楚明显，经全部试验后，标志应保持清晰。因机械试验夹具所引起的标志损坏不应作为批拒收的依据，但损坏标悲的产品应返工，以保证交货时标.志完整和清晰。除另有规定外，每个产品应包括以下标志：a.定位点(见3.5.1)；

如。产品识别号（3.5.2)；

，检验批识别代码（见3.5.3）；d．产品序列号（见3.5.4)；

：激光出口，调节部位的标志（见3.5.5)；f.承制方名称和/或商标(3.5.6)；g，特殊标志（见3.5.7)。

3.5.1定位点

应按规定标明引线编号或机械取向起始位置的标志点、突舌或其它标志，产品按正常结构安装后应看见此标志。

3.5.2产品识别号

每个产品应按以下示例标志出产品识别号。」或

军用标志或认证标志(3.5.2.1)

3.5.2.1军用标志或认证标志

产品型号（3.5.2.2)

产品等级（3.5.2.3)

军用标志或认证标志（按军用电子元器件质量认证章程规定）表示按本规范和有关详细规范要求生产的军用产品或认证合格产品。3.5.2.2产品型号标志

应采用字母与数字表示模块型号。3.5.2.3产品等级标志

应按本规范和有关详细规范的要求标出产品等级。3.5.3检验批识别代码

产品应标有检验批识别代码。识别代码中前而的两个数字为年份的最后两位数字，第三及第四位为该批产品提交检验的星期编号。星期的编号应符合CJB7408。3

TTTKAON KAca

3.5.4序列号

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序列号用于区别间一捡验批中的产品，便于追潮。序列号应紧接检验批识别代码之后。3.5.5激光出口，各接口调节部位的标志激光出口、各接口调节部位应有明显标志以说明其功能，并保证使用安全。3.5.6承制方名称和/或商标

应按本规范和有关详细规范的要求标出承制方名称和/或商标。3.5.7特殊标志

若使用特殊标志不得与本规范要求的其它标志相混滑。3.5.B包装土标志

除3.5.4和3.5.5条外，3.5条规定的所有标志以及详细规范号均应标在交货用的包装上。

4质量保证规定

4.1 检验职责

除另有规定外，承制方应负责履行本规范和详细规范所有规定的全部检验。有关主管部门有权进行本规范和有关详细规范规定的任何检验，其中包括性能的检验和对产品质量保证计划执行情况的捡验，以便确保产品符合规范要求。4.2产品存放超过36个月的程序

通过了鉴定检验或质量一致性检验并在承制方存放时间超过36个月的产品，在交货之前应由承制方按A组检验的全部检验和B7分组可焊性的要求对准备交货的检验批或产品进行重新检验。如重新检验时不合格，则全部产品应100%的经受不合格分组的检验。不满足其中任何一项要求的产品，应从批中剔除。4.3检验分类

本规范规定的检验分为：

a.元器件评价（见4.9条）：

h筛选(见4.10 条);

c。鉴定检验（见4.11条)；

d．质量一致性检验(见4.12条)。4.4批的组成

4.4.1生产批

产品应分成可识别的生产批，以满足生产控制和检验的要求。一个生产批应由同生产线上、采用相同材料和元器件、在相间的制造技术和控制下生产的同一型号产品组成，生产批应在产品制造的全部准备工作完成时或第一道制造工序前形成。4.4.2捡验批

产品应组成检验批以满足本规范质量保证检验和试验要求。检验批应由一个或多个生产批组成。检验批应由一定数量的一种型号的产品(A组检验)或儿种型号的相似模块(见6.3.2条)(仅对 B、C和 D 组检验)组成。每个检验批的所有产品应在不超过 13 周的同一周期内完成最启密封。检验批从形成起到接收应能跟踪识别，并且其可追溯性应从生产批形成时开始。4.5样品的处理

凡经受过破坏性试验或在某一项试验中不合格的产品，均不得作为合格品交货。如果鉴4

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定或质量一致性检验合格，检验中经受了4.5.2条中规定的非破坏性试验和其它经试验证明为非破坏性试验(见4.5.1),面且试验后的特性符合A组合格判据的样品，可作为合格产品交货。

4.5.1破坏性试验

除另有规定外，下刻务现试验在狂试验开始时均作为破坏性试验：内部目检和机械检查：

键合强度：

芯片剪切强度；

可焊性；

尾纤、张力负荷；

引线牢固性。

4.5.2非破坏性实验

除非另有规定，下列试验为非破坏性试验：稳态寿命；

密封；

外部目检；

老炼试验；

物理尺寸：

粒子碰撞噪声检测试验：

抗溶性；

高温测试；

低温测试；

低气压。

本规范和有关详细规范规定作为筛选和A组检验的项目，应认为是非破坏性的。4.6试验设备敢障或操作人员差错引起的尖效当确定某“失效是由于设备故障或操作人员差错引起的，应将尖效情况记人试验记录，该记录应与确认这种失效不应判定该产品不合格的全部资料--起保存备查。此时，在该检验批产品中应重新抽取样品进行该试验分组的全部试验。4.7不合格批的重新提交

当提交紧定惑质量一·致生检验的任·检验批不符合A，B，C或D组检验中任··分组要求时，应根据不合格的原因.采取纠正措施后，对不合格的检验分组重新提交检验，重新提交的批应与新的批分开，并且应能明显地鉴别为重新提交的批。A 组重新检验应 100 %进行,B组、C 组和 D组的重新检验应加倍抽样(0 接收)进行。若重新检验仍有失效，则该批拒收。若失效分斯表明，类效机理是某种不良的工艺，某种基本设计错误，或不能筛掉的缺陷引起的，则该批不得亚新提交。

4.8试验方法

在承制方能向鉴定机构证明，用其它试验方法替代本规范标中规定的试验方法而未放松本规范的要求时，经鉴定机构同意，可以使用替代的试验方讼。4.9元器件评价

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表1规定了光电模块使用的无器件的评价摘要。4.9.1 一般要求

4.9.1.1试验顺序

表2～表5中各分组试验可以按任何顺序进行，但在一个分组里的各项试验应按规定的顺序完成。

4.9.1.2样品应随机抽取。表2～表5样本栏中给出了评价用的最小数量，括号中是相应的接收数。

4.9.1.3产品等级要求

评价表纵拦的“x\表示该项试验对该等级是需要的。4.9.1.4元器件评价场所

元器件评价可以在元器件承制方或在光电模块承制方完成。4.9.1.5特性

被检查的特性应是那些元器件规范和组装工序均需要的特性，至少应是那些组装后不能检查但又可能引起的功能失效的特性。4.9.1.6静电放电保护

应采用造当的预防和接地处理措施，以防止静电放电使元件遵受意外损伤。4.9.1.7光电试验要求

光电试验参数、数值，极限值（当适用时包括^值）和条件应符合适用详细规范或采购文件的规定。

表！元器件评价摘要

元器件

微电路及半导体芯片

无源元件

成膜基片

4.9.2微电路及半导体芯片

微电路及半导体芯片包括分立器件芯片、集成电路芯片、光电子器件芯片。微电路及半导体芯片均应按表2的要求评价。

表2微电路及半导体芯片评价要求分望

芯片光电测试

芯片检

！内部民检

20731)

GJB 548

用章节

4.9.2.4.2

稳定性烘烤

温度循环

机冲击

或恒定加速度

中间电测试

老炼后光电溅试

稳态寿命

最终光电测试

引线键合评价

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续表 2

GJBS48

扫描电手显微镜（SEM)

辐射试验

剂盘率和锁定

总剂量

中子辐射

注:1)GJE 128 方法。

C,Y,方向

B,Y方向

240h，至少

T/Te=70

引线10(0)或

引线20(1)

见2018

引用章节

4.9.2.4.3

4.9.2.11分组100%芯片（光）电测试每个芯片均应进行（光）电测试。当芯片从晶片上分离时，若所有不合格品能被识别和别除，则（光）电测试也可在晶片上进行。至少应在25C下进行静态测试（对微电路，见GJB548方法5005表I的1分组；对半导体分立器件,见GJB33的A组2分组)。4.9.2.22分组100%芯片月检

每个芯片都应进行扫检，并应符合GJB548方法2010,GJB128方法2072和2073以及有关详细规范的要求。

4.9.2.3封装芯片样品评价

4.9.2.3.1试验样品

从每一晶片批抽取的样品应按表2的3~7分组（适用时)和4.9.3.2～4.9.7.2条的规定评价。

4.9.2.3.2试验样品制备

试验样品密封到一个适当的封装里，并且芯片的组装方法和条件应与正常组装时相似。4.9.2.43 分组和 4 分组

4.9.2.4.1样本大小

M2级产品每个晶片抽取3个芯片，每个晶片批至少抽取10个芯片。M1级产品每个晶片批至少取10个芯片

4.9.2.4.2内部月检

每个样品组装后都应进行目检，并应符合GJB548方法2010、GJB128方法2072和2073以及有关详细规范的适用要求。TTKAONKAa-

4.9.2.4.3（光)电测试

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微电路和半导体芯片中间（光）电测度，老炼后终点（光）电测试和最终（光）电测试的最低要求应包括下述三种逛度下的静态测试：a. 2st;

办．最高额定工作温度；

c，最低额定工作蕴度；

若老炼规定的终点(光)电测试要求满足最终(光)电测试要求，剿最终(光)电测试不需要重复进行。

4.9.2.55分组

4.9.2.5.1样本大小

铸个品片批至少抽取5个芯片，最少拍收10根键含引线作样本。4.9.2.5.2引线键合强度试验

对引线键合强度试验的要求是：：对至少10根键合引线（包括芯片到封装，芯片到芯片或芯片到基片键合）进行破坏性批力试验，每个芯片样品应该试验相同数自的键合引线。b．梁武引线和倒装焊应试验5个芯片。c，如无失效发生，芯片的金属化层为合格。姐果只有一根键合引线失效，应按4.9.2.5.1另选样品，并5分组评价。如果第二次样本无失效，键合试验的结果为合格；如果第二次样品包含有个或--个以上的失效，或者在第一次样品中有多于一个的失效，该批芯片就成拒收。

d，如果失效不是出于芯片金腐化层缺陷引起的，该拒收晶片批可重新提交，接5分组评价。

4.9.2.66分组

4.9.2.6.1样品选择和拒收判据

样品选择和拒收判据应按GJB548方法2018的要求。可以从每个晶片上随机抽取8个芯片样品究成扫电镜试验，当芯片很多并且品片面积很大时，鉴定机构可批准其他作为替代的样品选择方案。

4.9.2.7 7分组

4.9.2.7.1样本大小

M2级产品的样本要求每个晶片3个芯片，并且每个晶片批至少10芯片。4.9.2.7.2辆射试验要求

适用时，产品要进行辐射试验

，当剂率和锁定、光电流和锁定效应与电路结构有关时，则应在试验期间进行模拟。b，进行完剂晨率和锁定试验的样品应平分到GJB548的方法1017和1019。4.9.3元源元

每个无源元件检验批应按表3利4.9.3.1~4.9.3.6条进行评价。当元件按QPL表中有可靠能指标的军用规范采购游，不要求评价。4.9.3. 1 分组

每：源元件应按元件采购文件的规定在25亡进行电测试。4.9.3.22分组

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应对无源无件目检，并应符含GJB548方法2032的适用要求和详细规范的要求。a，M2级产品用的每个无源元件进行回检。b，M1级产品用的元件应按样本大小(接收数)为22(0)进行抽样检验。4.9.3.33分组和4分组的试验样品准备无源元件的试验样品应组装到适当的封装里并且元件的组装方法和条件应模拟正常组装时的方法和条件。

4.9.3.4无源元件样品的电试验

无源元件样品至少应在25℃下进行下列电特性测试，电阻器：直流电阻。

电容器：陶瓷型电容器—介质耐压、绝缘电阻，电容量和摄耗因子。钮电容—直流漏电流、电容量及损耗因子。金属绝缘半导体型电容器一一直流漏电流、电容量、介质耐压。

电感器：直流电阻，电感量及Q值：4.9.3.5目检

元件应目检，检查是否存在由于试验及工艺所引起的腐蚀或损坏4.9.3.6引线键合强度试验

在产品组装工序中，采用引线键合的元件应进行键合强度试验。样品至少应包含5个元件的10根键合引线。

a．连接元件与基片、封装或元件间的键合引线，至少有10根进行破坏性拉力试验。每一样品试验的键台引线数月应相同。b。如果未产生失效，元件的金属化层应予以接收，如果只有一根键合引线失效，应从评价试验剩下的元件中选取第二次样本，并按上述a项进行试验。如果第二次样本无失效，键合试验的结果和元件批就可接收。如果第二次样本包含有一个或个以上的失效，或者在第..次样品中有多于1个的失效，该元件批就应拒收。C、如果失效不是由于元件金属化层的缺陷引起，该批元件可以重新提交评价。表3无源元件评价要求

完件电测试

稳定性烘烤

温度循环

机械冲击

或恒定加速度

也压处理或

老练【电容器】

电诞试

引线键合评价

GJB548

方法条

B,Y1方向

A, YL方向

最小样本

/接收数

引线10(0)

或线20(1)

引用章节

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4.9.4成膜基片评价

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成膜基片按表4和4.9.4.1～4.9.4.5条进行评价。4.9.4.1 检验批组成

用于评价的成膜基片试验批应由具有相同层数、采用相同的设备、工艺、材料和真空淀积、镀涂或印制技术制造的同一批成膜基片组成。4.9.4.2电试验参数

电试验参数，数值、极限值和条件应在近用的详细规范或采购文件中规定。4.9.4,3 1 分组

详细规范或采购文件中应规定是否对每块基片进行25亡下的电试验。4.9.4.4 2 分组

每-块成膜基片应按GJB548方法2032和适当的详细规范或采购文件的有关要求进行自检。

4.9.4.53分组,4分组和5分组试验要求每一个成膜基片检验批均应随机抽样进行评价。当订购方认可时，破坏性试验可以在满足试验要求的试验样品上完成，试验样品必须由用于制造该试验批的相同材料制成，并且应与该试验批同时如工。

4.9.4.5.13 分组

至少得交5个样品进行3分组的试验。4.9.4.5.1.1物理尺寸

按GJB548方法2016和适用的详细规范或采购文件进行检验。4.9.4.5.1.2 目检

按G)B548方法2032和适用的详细规范或采购文件进行检验。4.9.4.5.1.3电试验

成膜基片在25℃下至少应对下列性能进行电测试，其各项要求应在适用的详细规范或采购文件中规定。

a：电阻器：直流电阻值

b．电容器：电容量如果适用的详细规范或采购文件有规定，可进行介质耐压、绝缘电阻和耗散阔字测试。

c：多层基板：应完成通断测试，以验证适用的详细规范或采购文件规定的导体互连性能。

4.9.4.5.2 4 分组

应提交已经受并通过3分组试验的段少3个样品进行4分组试验。4.9.4.5.2.1导体厚度

按适用的详细规范测量导体序度，导体厚度应满足适用的详细规范或采购文件规定的要求。

4.9.4.5.2.2导体电阻率

按适用的详维规范或采购文件测量导体电阻率，导体电困率应满足适用的详细规范或采购文件规定的要求。

4.9.4.5.2.3膜层附着力

按GJB1209方法4500完成膜层附着力试验，基片和膜层应无明显的起皮或剥落。— 10

4.9.4.5.2.4可焊性

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仅当适用的详细规范或采购文件有规定时，才按照适用的详细规范或采购文件完成基片可焊性试验。

4.9.4.5.35分组

应提交已经受并通过3分组试验的最少2个样品进行5分组试验。4.9.4.5.3.1电阻温度系数(TCR)当详细规范或采购文件有规定时，应按GJB360方法304完成电阻温度系数(TCR)试验。TCR应满足适用的详细规范或采购文件规定的要求。。厚膜型：对每种方阻浆料制作的电阻至少试验2个，即1个最小和1个最大面积的电阻器。在-55℃和125℃时试验，基雅温度为25℃，或按详细规范规定的温度。b，薄膜型：至少测试最大电阻值的温度系数。在125℃时试验，基准温度为25，或按详细规范规定或采购文件规定的温度。如果适用的详细规范采购文件有规定，则跟踪温度系数试验也应进行。踪温度c

系数应满足适用的详细规范或采购文件规定的要求。4.9.4.5.3.2引线键合强度

对键合引线的基片，应按GJB548方法2011完成引线键合强度试验。样本应包括两块基片的至少10根引线。对M2级产品基片的金化层，如巢预定与铝引线键合，则应按详细规范或采购文件的规定对铝引线进行评价，并且这些引线键合样品应在引线键合强度试验之前，置于空气或情气体中逆行300它，1h烘烤。a，采用基片到基片的至少10根键合引线进行破坏性拉力试验，每块基片样品应试验相同的键合数。

b，如果不失效，则基片金属化可以接受。如果有一根引线失效，则应采用第二个样本，至少20根引线进行试验，此样本所用引线类型、尺寸及键合设备应与失效样品所朋的相同。如果第二个样本有一根或更多的引线失效，或者第一个样本的失效引线多于一根，则该基片检验批拒收。

c，如果失效不是由于基片金属化缺陷引起，则该基片检验批可以重新提交评价。4.9.4,5.3.3芯片剪切强度

芯片剪切强度试验按GJB548方法2019完成，按适用的详细规范或采购文件规定，对每种芯片粘接方法，应在每块基片上至少粘接并试验2个芯片。如果在小于规定的力时发生失效，并且不是由于基片材料缺陷引起的，则该批应重新提交作芯片剪切评价并提供失效分断报告。

HKAONTKAca

现行

北检院检验检测中心能够参考《SJ 20642-1997 半导体光电模块总规范》中的检验检测项目，对规范内及相关产品的技术要求及各项指标进行分析测试。并出具检测报告。

检测范围包含《SJ 20642-1997 半导体光电模块总规范》中适用范围中的所有样品。