GB/T 28859-2012 电子元器件用环氧粉末包封料

　　ICS 31. 030 L 90

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 28859—2012

　　电子元器件用环氧粉末包封料

　　Encapsulating materialofpowdered epoxyforelectroniccomponents

　　2012-11-05发布 2013-02-15实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 28859—2012

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会(SAC/TC203)提出并归 口 。

　　本标准起草单位 :咸阳伟华绝缘材料有限公司 、咸阳瑞德电子技术有限公司 、阿克苏粉末涂料(苏州)有限公司 、咸阳康隆工贸有限公司 、汕头高新区松田实业有限公司 、中国电子技术标准化研究所 、西安康力电工材料有限公司 、陕西华星电子集团有限公司 、成都宏明电子股份有限公司 、北京七星飞行电子有限公司 、麦可罗泰克(常州)产品服务有限公司 。

　　本标准主要起草人 :高艳茹 、刘念杰 、林榕 、刘筠 、裴会川 、李瑞娟 。

　　Ⅰ

　　GB/T 28859—2012

　　电子元器件用环氧粉末包封料

　　1 范围

　　本标准规定了电子元器件用环氧粉末包封料(以下简称包封料) 的分类 、技术要求 、检验规则 、检验方法 、包装 、标志 、运输及贮存要求 。

　　本标准适用于陶瓷电容器 、压敏电阻器 、薄膜电容器 、电阻网络 、热敏电阻器等电子元器件流化床包封用环氧粉末包封料 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 1034—2008 塑料 吸水性的测定

　　GB/T 1408. 1—2006 绝缘材料电气强度试验方法 第 1部分 :工频下试验

　　GB/T 1409—2006

　　测量电气绝缘材料在工频 、音频 、高频(包括米波波长在内)下电容率和介质损

　　耗因数的推荐方法

　　GB/T 1636—2008

　　塑料 能从规定漏斗流出的材料表观密度的测定

　　GB/T 2411—2008

　　塑料和硬橡胶 使用硬度计测定压痕硬度(邵氏硬度)

　　GB/T 4722 印制电路用覆铜箔层压板试验方法

　　GB/T 5169. 16—2008 电工电子产品着火危险试验 第 16部分 :试验火焰 50W 水平与垂直火焰试验方法

　　GB/T 6003. 1—1997 金属丝编织网试验筛

　　GB/T 10064—2006 测定固体绝缘材料绝缘电阻的试验方法

　　GB/T 21782. 1—2008 粉末涂料 第 1部分 :筛分法测定粒度分布

　　GB/T

　　28858—2012

　　电子元器件用酚醛包封料

　　GB/T

　　28860—2012

　　环氧粉末包封料胶化时间测定方法

　　GB/T

　　28861—2012

　　环氧粉末包封料熔融流动性试验方法

　　GB/T

　　28862—2012

　　环氧粉末包封料试样加工方法

　　IPC-TM-650 试验方法手册

　　3 产品分类、组成和材料

　　3. 1 分类

　　环氧粉末包封料按照其固化条件不同进行分类 ,型号和标称固化条件见表 1。

　　1

　　GB/T 28859—2012

　　表 1 包封料的型号及标称固化条件

　　型号

　　标称固化条件

　　低温固化型 HR-100

　　(95~ 105) ℃/(90~ 120)min

　　高温固化型 HR-150

　　(145~ 155) ℃/(90~ 100)min

　　注 : 包封料的型号由主体树脂 H、应用形态代 码 R及 材 料 的 固 化 温 度 代 码 组 成 。 H 为 环 氧 树 脂 代 码 ;R为 应 用形态即热熔粉末代码 ;100和 150为固化温度代码 。

　　3. 2 组成和材料

　　3. 2. 1 组成

　　环氧包封料是由环氧树脂 、固化剂 、促进剂 、阻燃剂 、填料 、颜料等助剂经混合 、挤出 、粉碎 、筛选而成的热熔型粉末状材料 。

　　3. 2. 2 材料

　　包封料所用材料(环氧树脂 、固化剂 、促进剂 、阻燃剂 、填料 、颜料等)应符合相关标准 。

　　4 要求

　　4. 1 粉末的性能

　　粉末的性能应符合表 2规定 。

　　表 2 粉末的性能

　　序号

　　指标名称

　　单位

　　指 标

　　HR-100

　　HR-150

　　1

　　外观

　　—

　　粉末状 ,颜色均匀 ,干燥 ,松散 ,无结块 ,无杂质

　　2

　　粒度

　　目

　　80 目 ,通过率 100% ;

　　325 目 ,通过率<50%

　　3

　　软化点

　　℃

　　50~ 65

　　60~ 75

　　4

　　胶化时间(150 ℃)

　　s

　　60~ 180

　　90~ 300

　　5

　　表观密度a

　　g/cm3

　　0. 6~ 0. 8

　　0. 7~ 0. 9

　　6

　　流动性

　　倾斜法

　　水平法

　　mm

　　%

　　20~ 35(110 ℃)

　　12~ 25(110 ℃)

　　22~ 35(150 ℃)

　　20~ 45(150 ℃)

　　7

　　挥发物含量

　　%

　　≤0. 35

　　a 为供选 。

　　2

　　GB/T 28859—2012

　　4. 2 固化物的性能

　　固化物的性能应符合表 3规定 。

　　表 3 固化物的性能

　　序号

　　指标名称

　　单位

　　指 标

　　HR-100

　　HR-150

　　1

　　耐温度冲击

　　周期

　　-55 ℃ ~ 85 ℃

　　循环 5个周期 ,无损伤 ,无开裂

　　-55 ℃ ~ 125 ℃

　　循环 5个周期 ,无损伤 ,无开裂

　　2

　　耐溶剂性

　　—

　　不溶胀 ,不开裂

　　3

　　1 MHz相对介电常数a (常态)

　　—

　　3~ 7

　　4

　　1 MHz损耗因数a (常态)

　　—

　　≤0. 05

　　5

　　绝缘电阻

　　常态

　　D-2/100b

　　MΩ

　　≥106

　　≥105

　　6

　　电气强度

　　kV/mm

　　≥25

　　7

　　玻璃化温度a

　　℃

　　≥95

　　8

　　吸水率(D-24/23c)

　　%

　　≤0. 25

　　9

　　燃烧性

　　—

　　FV-0

　　10

　　线膨胀系数a (Tg以下)

　　1/℃

　　≤7× 10- 5

　　11

　　硬度a (邵氏)

　　HD

　　93±5

　　a 供选项 。

　　b D-2/100表示在 100 ℃蒸馏水或去离子水中煮 2 h。

　　c D-24/23表示在 23 ℃蒸馏水或去离子水中浸泡 24h。

　　5 试验方法

　　5. 1 粉末检验

　　5. 1. 1 外观

　　用正常视力或矫正为 1. 0/1. 0 以上的视力 目检 。

　　5. 1. 2 粒度

　　粒度按附录 A或供需双方商定的其他方法(如 GB/T 21782. 1—2008)进行试验 。

　　3

　　GB/T 28859—2012

　　5. 1. 3 软化点 [科夫尔(Kofler)热板法]

　　5. 1. 3. 1 设备

　　热板 ,Kofler热板或功能相似的热板 ,其特点是加热时其一边至另一边存在温度梯度 ,一般从室温至 200 ℃ ,热板装有指示各点温度的温标 ,该温标可用已知熔点的材料或热电偶测温仪来校正 。

　　5. 1. 3. 2 试验步骤

　　加热至少 40 min,使热板温度达到平衡(即达到要求的温度梯度) 。选择一种接近待测材料软化点的已知熔点的材料或用热电偶测温仪来校验温标的指示值 。

　　把适量的粉末试样涂布在热板上 ,使其呈薄而狭长的粉末带 ,带长约跨 20℃温差区间 ,使预期的软化点在该温度范围中心点附近 。约 1 min后 ,把未融化的粉末从高温侧向低温侧刷去 。然后 ,将指针调到刚呈现出融化粉末痕迹的位置 ,此温度点即为软化点 。测量三次 。

　　5. 1. 3. 3 结果

　　用三次测定值的中间值作为结果 ,也报告另外两个值 。

　　5. 1. 4 胶化时间

　　胶化时间按 GB/T 28860—2012进行试验 。

　　5. 1. 5 表观密度

　　表观密度按 GB/T 1636—2008进行试验 。

　　5. 1. 6 流动性

　　倾斜流动性按 GB/T 28861—2012中 7. 1进行试验 。

　　水平流动性按 GB/T 28861—2012中 7. 2. 2进行试验 。

　　5. 1. 7 挥发物含量

　　挥发物含量按 GB/T 28858—2012中 5. 2进行试验 。

　　5. 2 固化物检验

　　5. 2. 1 耐溶剂性

　　在 15 ℃ ~ 35 ℃ ,相对湿度 45% ~ 75%环境下包封 5 只 Φ(5~ 15)mm×(1~ 2) mm 元件 ,将包封并固化的元件浸入 23 ℃ ±5 ℃丙酮 ,30 min后目检 。

　　5. 2. 2 相对介电常数和损耗因数

　　按 GB/T 28862—2012制备 3个 Φ(50±0. 2)mm×(2±0. 1) mm 的试样 ,按 GB/T 1409—2006 中5. 1. 1. 3规定的金属箔制作电极 ,用谐振法进行试验 。

　　5. 2. 3 绝缘电阻

　　按 GB/T 28862—2012制备 3个尺寸为(75±0. 3)mm×(50±0. 2)mm×(2±0. 1) mm 的试样 ,用锥形插销电极 ,按 GB/T 10064—2006进行试验 。

　　4

　　GB/T 28859—2012

　　5. 2. 4 电气强度

　　按 GB/T 28862—2012制备 3 个 Φ(100±0. 3) mm × (0. 6± 0. 1) mm 的 试 样 , 按 GB/T 4722或GB/T 1408. 1—2006 (采用不等直径电极 , 以 500V/s的速率升压)进行检验 。仲裁时 ,按 GB/T 1408. 1— 2006(采用不等直径电极 , 以 500V/s 的速率升压)进行试验 。

　　5. 2. 5 玻璃化温度

　　用 GB/T 28862—2012制备适当尺寸的固化样 品,加 工 2 个(6. 5±0. 2) mm × (6. 5±0. 2) mm × (2 ±0. 1 ) mm 的试样 ,按 IPC-TM-650 中 2. 4. 24进行试验 。

　　5. 2. 6 吸水率

　　按 GB/T 28862—2012制备 3个 Φ(50±0. 2)mm×(2±0. 1) mm 的试样 ,按 GB/T 1034—2008 中方法 1进行试验 。

　　5. 2. 7 燃烧性

　　按 GB/T 28862—2012制备 10个(125±0. 5) mm × (13±0. 2) mm × (2. 0±0. 1) mm 的 试 样 , 按GB/T 5169. 16—2008中第 9章进行试验 。

　　5. 2. 8 线膨胀系数

　　用 GB/T 28862—2012制备适当尺寸的固化样 品,切 割 2 个(6. 5±0. 2) mm × (6. 5±0. 2) mm × (2 ±0. 1) mm 的试样 ,按 GB/T 4722进行试验 。

　　5. 2. 9 耐温度冲击

　　除非另有规定 ,在 15 ℃ ~ 35 ℃ ,相对湿度 45% ~ 75%环境下 ,包封 10个约 Φ20 mm×(1~ 2) mm的元件 ,将包封元件固化后进行温度冲击试验 。具体操作如下 :将包封元件置于规定温度( - 55 ℃) 的低温箱或浴槽 ,0. 5 h后取出 ,在 1 min内放入规定温度(125 ℃/85 ℃) 的高温箱中 0. 5 h, 以上为一个周期温度冲击试验 。每次试验后目检涂层是否出现开裂 。

　　HR100:

　　-55- 3(0)℃ ← → 85+ 0(3)℃

　　0. 5 h ≤1 min 0. 5 h

　　HR150

　　-55- 3(0)℃ ← → 125+ 0(3)℃

　　0. 5 h ≤1 min 0. 5 h

　　5. 2. 10 硬度

　　按 GB/T 28862—2012制 备 4 块 Φ(50± 0. 2) mm × (2± 0. 1) mm 的 试 样 , 将 试 样 叠 合 至 厚 度4 mm , 按 GB/T 2411—2008进行试验 。

　　6 检验规则

　　6. 1 检验分类

　　本标准规定的检验分为两类 :

　　5

　　GB/T 28859—2012

　　a) 鉴定检验 ;

　　b) 质量一致性检验 。

　　6. 2 鉴定检验

　　6. 2. 1 检验项目

　　鉴定检验项目按表 4 的规定 。

　　6. 2. 2 样本

　　鉴定检验样本应由制造厂正常生产设备和工艺生产 , 申请鉴定的产品型号中随机抽取总量不少于1 kg,混合均匀作为样本 。

　　6. 2. 3 检验频度

　　除非另有规定 ,每种型号的产品应进行一次鉴定检验 。

　　6. 2. 4 合格判定

　　若有一项不合格 ,则判定鉴定检验不合格 。

　　6. 3 质量一致性检验

　　6. 3. 1 通则

　　质量一致性检验包括 A 组检验 、C组检验 、D组检验 。A组检验为产品的交货检验 ,C组检验为周期检验 ,D组检验仅用于材料特性描述 ,在产品设计定型或有要求时检验 。 除非另有规定 ,质量一致性检验项目 、检验要求及检验频度按表 4规定 。

　　6. 3. 2 检验批

　　同一配方 , 同批材料 ,相同设备 ,在相同工艺下一次生产或连续生产 , 一次提交检验的产品为一个检验批 ,每批不大于 2 000 kg。

　　6. 3. 3 A 组检验

　　6. 3. 3. 1 检验项目

　　A组检验项目按表 4 的规定 。

　　6. 3. 3. 2 抽样

　　A组检验抽样按照表 5 的规定 。样件应从每个检验批总包装件中随机选取 ,用取样器 ,从所选每一样件的中心部位各取一份样品,混合均匀 。采用分样器把大样用四分法进行缩分 ,取不少于 2 kg或各项试验所需试样总量 3倍的样品 。

　　6

　　GB/T 28859—2012

　　表 4 鉴定检验和质量一致性检验

　　序号

　　检验项 目

　　鉴定检验

　　质量一致性检验

　　要求章条号

　　试验方法章条号

　　A组检验

　　C组检验

　　D组检验

　　检验频度

　　粉末的性能

　　1

　　外观

　　●

　　●

　　—

　　—

　　批a

　　4. 1

　　5. 1. 1

　　2

　　粒度

　　●

　　●

　　—

　　—

　　批a

　　5. 1. 2

　　3

　　软化点

　　●

　　●

　　—

　　—

　　批a

　　5. 1. 3

　　4

　　胶化时间

　　●

　　●

　　—

　　—

　　批a

　　5. 1. 4

　　5

　　表观密度

　　●

　　●

　　—

　　—

　　批a

　　5. 1. 5

　　6

　　流动性

　　●

　　●

　　—

　　—

　　批a

　　5. 1. 6

　　7

　　挥发物含量

　　●

　　—

　　●

　　—

　　3个月

　　5. 1. 7

　　固化物的性能

　　8

　　耐溶剂性

　　●

　　—

　　●

　　—

　　3个月

　　4. 2

　　5. 2. 1

　　9

　　相对介电常数

　　—

　　—

　　—

　　●

　　特性描述b

　　5. 2. 2

　　10

　　损耗因数

　　—

　　—

　　—

　　●

　　特性描述b

　　5. 2. 2

　　11

　　绝缘电阻

　　●

　　—

　　●

　　—

　　3个月

　　5. 2. 3

　　12

　　电气强度

　　●

　　—

　　●

　　—

　　6个月

　　5. 2. 4

　　13

　　玻璃化温度

　　—

　　—

　　—

　　●

　　特性描述b

　　5. 2. 5

　　14

　　吸水率

　　●

　　—

　　●

　　—

　　3个月

　　5. 2. 6

　　15

　　燃烧性

　　●

　　—

　　●

　　—

　　6个月

　　5. 2. 7

　　16

　　线膨胀系数

　　—

　　—

　　—

　　●

　　特性描述b

　　5. 2. 8

　　17

　　耐温度冲击

　　●

　　—

　　●

　　—

　　6个月

　　5. 2. 9

　　18

　　硬度(邵氏)

　　—

　　—

　　—

　　●

　　特性描述b

　　5. 2. 10

　　a 抽样见 6. 3. 3. 2。

　　b 要求时 。

　　表 5 A 组检验抽样

　　交付批包装件总数

　　取 样 件 数

　　1~ 2

　　全部

　　3~ 8

　　2

　　9~ 25

　　3

　　26~ 100

　　5

　　101~ 500

　　8

　　501~ 1 000

　　13

　　7

　　GB/T 28859—2012

　　6. 3. 3. 3 判定规则

　　有一项不合格 ,则该检验批为不合格 。

　　6. 3. 4 C 组检验

　　6. 3. 4. 1 检验项目

　　C组检验项目及检验频度按表 4 的规定 。

　　6. 3. 4. 2 抽样方案

　　从已通过 A组检验的批中抽取 ,取样量不少于 1 kg。

　　6. 3. 4. 3 判定规则

　　C组检验若有一项不合格 ,则该批产品不合格 。

　　6. 3. 4. 4 不合格批的处理

　　若样本未通过 C组检验 ,供方应立即停止该周期内生产产品的交付 ,应根据不合格原因 ,采取适当的纠正措施后对不合格项目进行复验 。复验批与正常批应有明显的隔离和标志 。若复验批检验项目依然不合格 ,则该批产 品 不 合 格 。 供 方 有 责 任 就 此 问 题 通 知 使 用 方 , 已 经 出 厂 的 产 品由 供 需 双 方 协 商解决 。

　　7 包装、标志、贮存、运输

　　7. 1 包装

　　除非另有规定 ,包封料应先装入聚乙烯塑料袋封口后 ,再装入纸箱或纤维桶中 。最小包装件的质量不超过 20 kg。根据用户需求 ,也可采用其他内包装规格及外包装形式 。

　　7. 2 标志

　　产品的每个外包箱(或桶)应印制永久性标志或贴有标签 。标明以下各项 :

　　a) 制造厂名称 、商标 ;

　　b) 产品名称 、型号及标准编号 ;

　　c) 生产批号和 日期 ;

　　d) 净重和毛重 ;

　　e) “防热 ”、“防潮 ”、“轻放 ”等字样 ;

　　f) 检验员印记 。

　　7. 3 贮存

　　包封料应以原包装密封贮存于干燥 、清洁的环境中 。贮存条件及有效期应符合表 6 规定 。超过贮存期复检 A组项 目 ,检验合格后仍可继续使用 。

　　8

　　GB/T 28859—2012

　　表 6 贮存条件及有效期

　　HR-100

　　HR-150

　　<10 ℃ 4个月

　　<10 ℃ 6个月

　　10 ℃≤贮存条件 ≤20 ℃

　　3个月

　　10 ℃≤贮存条件 ≤25 ℃

　　4个月

　　7. 4 运输

　　包封料应使用适当的运输工具运输 ,运输中应防止雨雪侵袭 、阳光直射及机械损伤 ,在高温季节运输应采取相应措施 。装卸时 ,应小心轻放 , 以免损坏包装件 。

　　9

　　GB/T 28859—2012

　　附 录 A

　　(规范性附录)

　　粉末包封料粒度测定方法— 筛分法

　　A. 1 原理

　　测定一定质量粉末试样通过规定孔径分样筛的质量 , 以质量分数表示 。

　　A. 2 装置和材料

　　A. 2. 1 天平 ,感量 0. 01 g;

　　A. 2. 2 圆形分样筛(GB/T 6003. 1—1997) ,80 目 ,325 目 ;

　　A. 2. 3 毛刷 。

　　A. 3 试样

　　试样约 500 g。

　　A. 4 程序

　　A. 4. 1 用天平称取 100 g±0. 5 g粉样 ,记作 m0,将粉样倒入试验筛 ,下面装上接料盘 。

　　A. 4. 2 一只手持分 样 筛 , 使 筛 面 倾 斜 10 °~ 20 °, 左 右 摇 动 分 样 筛 , 另 一 只 手 辅 助 , 轻 拍 分 样 筛(约120次/min) , 每拍 30次 ,把分样筛转 90 °。 以一分钟内粉料透过量少于粉样量的 1%作为筛分终点 。 A. 4. 3 筛分结束后 ,用毛刷辅助 ,仔细倒出筛余物 ,称其质量 ,记作 m1 。平行测定两次 ,两份平行测定结果的绝对差值应小于 2% ,否则 ,应按 A. 4重新检测 。

　　A. 5 计算

　　按式(A. 1)计算通过率(Rs)

　　…………………………( A. 1 )

　　式中 :

　　Rs— 通过率 ;

　　m0 — 初始试样质量 ,单位为克(g) ;

　　m1 — 筛余物质量 ,单位为克(g) 。

　　A. 6 结果

　　以两次测定的平均值为结果 ,结果报告准确至 1% 。

　　10