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产品设计验证大纲

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產品驗證課程大綱
1、連接器常用的測試規范及測試項目

2、連接器的電氣特性測試:
2-1絕緣阻抗測試 (Insulation Resistance); 2-2耐電壓測試(Dielectrics With standing Voltage); 2-3低功率接觸阻抗(Low Level Contact Resistance); 2-4電容和電感測試(Capacitance &.Inductance)﹔ 2-5溫升測試(Temperature Rise)。

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3、連接器的機械特性測試:
3-1單點插入與拔出力
(Engagement&.Separation Force);

3-2連接器的結合與拔出力
(Mating &.Unmating Force)﹔

3-3端子保持力(Contact Retention Force); 3-4端子正向力(Normal Force); 3-5耐久性插拔(Durability)。

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4、連接器的環境測試:
4-1鹽水噴霧試驗(Salt Spray)﹔ 4-2耐濕性試驗(Humidity)﹔ 4-3振動試驗(Vibration)﹔ 4-4沖擊試驗(Shock)﹔ 4-5熱沖擊試驗(Thermal Shock)﹔ 4-6高溫壽命試驗(Temperature Life)﹔ 4-7耐焊錫熱試驗(Resistance To Solder Heat)﹔ 4-8焊錫性試驗( Solderability)﹔

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5.產品功能性驗証:
5-1 EIA Standard;

5-2 HP Qualification Requirements;

5-3 Intel Qualification Requirements.

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1、連接器常用的測試規范:

1-1國際規范:
1-1-1 MIL STD 1344A; 1-1-2 MIL-STD-202F; 1-1-3EIA-364C (美國電子工業學會Electronic Industries Association); 1-1-4 IEC-512(國際電子委員會Intermational Electromechanical Commission).

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1、連接器常用的測試規范:
1-2 產品或業界規范
? ? ? ? ? 1-2-1 MIL-STD-24308C for D-SUB CONN; 1-2-2 PCI, EISA Standard; 1-2-3 IEEE 1394; 1-2-4 PCMCIA; 1-2-5 EIA-540 B000,EIA-540 BAAA for ZIF SOCKET;

1-3 MIL-STD 1344 A與 IEC-512之相通性。

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2、連接器的電氣特性測試:

2-1絕緣阻抗測試(Insulation Resistance);
2-1-1量測目的:評估連接器之絕緣材料在通過直流電 壓后,
其表面產生漏電流狀況,以判定其絕緣程 度﹔

2-1-2 量測依據:MIL-STD-1344 A,method 3003.1;
2-1-3量測方法:
?2-1-3-1測試位置為最靠*之相鄰兩端子或端子鐵殼,如果是同 軸連接器則為內部與外部之端子﹔ ?2-1-3-2測試時間:2分鐘﹔ ?2-1-3-3測試電壓:500 Vdc或特別規定。

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2、連接器的電氣特性測試: 2-2耐電壓測試(Dielectrics With standing Voltage);
2-1-1 量測目的:評估連接器之安全額定電壓及承受瞬間脈沖電壓之安 全性,進而評估連接器的絕緣材料與其組成絕緣間隔是否適當﹔ 2-2-2 量測依據:MIL-STD-1344 A,method 3003.1; 2-2-3 量測方法:
?2-2-3-1測試點為最靠*之相鄰兩端子及Shell與最接*ShellR 的端子 間﹔

?2-2-3-2測試時間:1分鐘﹔
?2-2-3-3耐壓過程之漏電流除特別規定外,不得超過5mA,一般以 0.5mA為測試需求﹔ ?2-2-3-4測試電壓除特別規定外,一般以交流電壓為測試要求。

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2、連接器的電氣特性測試:
2-3低功率接觸阻抗(Low Level Contact Resistance);
2-3-1 量測目的:在不破壞端子表面的氧化薄膜下,測試結合兩端

子間的接觸阻值,以作為連接器端子之總體性評估。 2-3-2 量測依據:MIL-STD-1344 A,method 3002-1; 2-3-3 量測方法: ?2-3-3-1以四線量測法量測結合端子之電阻值﹔ ?2-3-3-2測試電流:100mA maximum﹔ ?2-3-3-3開路電壓:20mA maximum﹔

2、連接器的電氣特性測試:
2-4電容和電感測試(Capacitance &.Inductance):
2-4-1 量測目的: 評估連接器之電容值及電感值是否合乎規格需求,因連接器之目的即為
傳輸信號。而傳輸線的電容、電感取決于導體的几何形狀、 介質特性。若是設計不良, 則會導致信號傳輸延遲,訊號扭曲及阻抗不匹配的現象。

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2-4-2 量測依據:
2-4-2-1電容量測 MIL-STD-202F,method 305﹔ 2-4-2-2電感量測 EIA-364-69

2-4-2-3依客戶之測試要求

2-4-3 量測方法
2-4-3-1量測頻率:除特別規定外,一般以1Khz或1MHz﹔ 2-4-3-2電容量測:在相鄰2Pin的遠端開路,*端以電容表或LCR meter量測其電容值﹔ 2-4-3-3電感量測:在相鄰2Pin遠端短路,*端用LCR meter量測其電感值﹔

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2、連接器的電氣特性測試:
2-5溫升測試(Temperature Rise)。
2-5-1 量測目的:評估端子能攜帶規格之額定電流在規格時間內, 其溫升不得超過規定值﹔ 2-5-2 量測依據:IEC-512-3﹔ 2-5-3 量測方法:
?2-5-3-1樣本試驗之線路接法﹔ ?2-5-3-2測試時間:5H﹔

?2-5-3-3除特別規定外,一般溫升變化的最大值為不超過室溫300C。

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3、連接器的機械特性測試:
3-1單點插入與拔出力 (Engagement &.Separation Force);
3-1-1 量測目的:評估個別端子插入與拔出時所需之力量; 3-1-2 量測依據:EIA-364-37A﹔ 3-1-3 量測方法:
?3-1-3-1用maximum 測試pin 預先插拔2次﹔ ?3-1-3-2如無特別規定則以最大測度pin或測試板量測插入力以最小

測試pin或測試板測拔出力﹔
?3-1-3-3測試之 Gage pin 應注意其表面粗糙度規格須符合MS-3197 之規定。

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3、連接器的機械特性測試:
3-2連接器整體的結合力與拔出力(Mating &.Unmating Force)﹔

3-2-1 量測目的:評估連接器在不同環境下,測試前及測試后的整 體插入與拔出力及連接器鐵殼之防護能力﹔ 3-2-2 量測依據:MIL-STD-1344 A,method 2031.1﹔ 3-2-3 量測方法:
?3-2-3-1一般以連接器公母實配為測試方法﹔
?3-2-3-2樣品為SLOT系列產品時,除特別規定外,則以最大尺寸測 試板測試Mating Force ,以最小尺寸測試板測Unmating Force。

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3、連接器的機械特性測試:
3-3端子保持力(Contact Retention Force);
3-3-1 量測目的:評估端子裝配進塑膠后,端子所能承受之最大軸向 力,以避免在使用時因操作錯誤而造成退PIN現象; 3-3-2 量測依據:MIL-STD-1344 A,method 2007.1﹔ 3-3-3 量測方法:可區分為兩種方式:
?3-3-3-1 在端子上施加一規定靜荷重於規定時間后,量測端子之位移

變化量是否符合規格需求﹔
?3-3-3-2 在端子施加一軸向力,直至端子被退出塑膠體外,記錄其最 大軸向力是否符合規格要求。

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3、連接器的機械特性測試:
3-4端子正向力(Normal Force);
3-4-1 量測目的:量測正向力藉以驗證端子設計及材料選定是否符 合設計理念,進而推算出各相關的力量,以作為設計變更之參考; 3-4-2 量測依據:EIA-364-04﹔ 3-4-3 量測方法:
3-4-3-1 量測端子之Contact point間距離(Gap);
3-4-3-2 計算量測之位移量:Disp= Mating Parts之直徑或厚度-Gap / 2;若 端子之Gap為單彈片設計如Smart Card則位移不需除以2; 3-4-3-3剖開塑膠露出待測pin之Contact point點;

3-4-3-4以推拉力測試機量測待測端子Contact point被壓至計算之測試
位移量時力量,即為正向力.

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3、連接器的機械特性測試:
3-5耐久性插拔(Durability):
3-5-1 量測目的:評估連接器連繨插拔后,其端子電鍍層磨耗程度或插拔前 后之電氣特性與機械特性變化; 3-5-2 量測依據: MIL-STD-1344 A,method 2015.1; 3-5-3 量測方法:
3-5-3-1 插拔速度除特別規定外,每小時不超過300 cycle;
3-5-3-2 測試方式以連接器公母實配為測試原則,若為SLOT系列產品則以最大板 厚之測試板執行測試.

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4、連接器的環境測試: 4-1鹽水噴霧試驗(Salt Spray):
4-1-1 量測目的:評估連接器金屬配件及端子鍍層抗鹽霧腐蝕的能力﹔
4-1-2 量測依據: MIL-STD-1344 A,method 1001.1; 4-1-3 量測程序:
4-1-3-1 量測條件:
A.鹽水濃度:5%重量比﹔ B 試驗倉之溫度:35+1.1/-1.7 0C﹔ C 飽和桶溫度:47± 0.2 0C。 4-1-3-2 量測時間:A :96H﹔ B:48H﹔ C:500H﹔ D:1000H。 4-1-3-3 至少每16小時量一次,鹽霧量*均每小時為1-2ml; 4-1-3-4 樣品的放置應不互相接觸,且測試面與垂直面成150﹔ 4-1-3-5 試驗完畢后除特別規定外,試樣應以清水沖洗5分鐘(水溫不得超過35 0C)

必要時以軟毛刷洗。

4、連接器的環境測試: 4-2耐濕性試驗(Humidity)﹔
4-2-1量測目的:評估連接器在經高溫之環境儲存后對產品特性 的影響及在高溫高濕環境里的操作可行性評估﹔ 4-2-2量測依據:MIL-STD-1344 A,method 1002.2; 4-2-3量測程序:耐濕性試驗可區分為: 4-2-3-1 恆溫恆濕試驗(Steady State)
A 量測條件:溫度40 0C﹔濕度95%(R.H.) B 量測時間:A 240H﹔ B 96H﹔ C 540H D 1344H.)

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4-2-3-2 溫濕度循環試驗(Humidity-Temperature Cycling)
A 量測時間:10 Cycles; D 1344H.) B 最終量測應在從試驗倉取出后,放置室溫在1-2天內完成量測。.)

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4、連接器的環境測試:
4-3振動試驗(Vibration)﹔
4-3-1 量測目的:評估連接器耐振持久性,確認連接器是否因夾持力太松, 以致于振動過程中造成瞬間斷電現象,及因振動而發生接觸點腐蝕氧化現 象而造成阻值變化﹔ 4-3-2 量測依據: MIL-STD-1344 A,method 2005﹔ 4-3-3 量測程序:
4-3-3-1 量測電流:將結合樣品串聯成一人回路,并通一100mA之電流
于回路上。 4-3-3-2 監控斷電時間: 1us(若無特別規定);

4-3-3-3 振動軸向:X-Y-Z三軸﹔
4-3-3-4 正弦振動之各測試條件及時間如下表﹔

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正弦振動之測試條件及時間
試 驗 條 件 振動頻率范圍 全 振 幅
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ

10-55 HZ 1.5mm 10-55-10HZ 約 1 分鐘 12次 / 軸 *3軸 6 hrs

10-500 HZ 1.5mm 10g 10-500-10HZ 約 15 分鐘 12次 / 軸 *3軸 9 hrs

10-2000 HZ 1.5mm 15g 10-2000-10HZ 約 20 分鐘 12次 / 軸 *3軸 12 hrs

10-2000 HZ 1.5mm 20g 10-2000-10HZ 約 20 分鐘 12次 / 軸 *3軸 12 hrs

頻率來回時間

振 幅 次 數 試 驗 時 間

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4、連接器的環境測試:

4-4沖擊試驗(Shock)﹔
4-4-1 量測目的:模擬連接器在承受運輸途中或其他因素發生突發沖擊狀況 時,對產品接觸功能性影響﹔

4-4-2 量測依據: MIL-STD-1344 A,method 2004-1﹔
4-4-3 量測程序:
4-4-3-1 沖擊波形:A 半正弦波﹔B 鋸齒波﹔C 方波。 4-4-3-2 沖擊次數:3軸6個面;每面3次共18次﹔ 4-4-3-3 若無特別規定,則在測試樣品通100mA電流,并監*溆跊_擊中 是否有1 us之斷電現象﹔ 4-4-3-4 沖擊條件如附件附表:

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TABLE I. Test condicion values
Test Peak value condition (g's) A B C D E F G H I 50 75 100 300 50 75 100 30 30 Normal duration ( D ) ( MS ) 11 6 6 3 11 6 6 11 11 Waveform Half-sine Half-sine Half-sine Half-sine Sawtooth Sawtooth Sawtooth Half-sine Sawtooth Velocity change ( V ) ft / sec 11.3 9.2 12.3 18.4 8.8 7.2 9.7 6.8 5.3

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4、連接器的環境測試: 4-5熱沖擊試驗(Thermal Shock)﹔
4-5-1 量測目的:評估電子元件在急速的大溫差變化下,對于其功能品質的影響 4-5-2 量測依據: MIL-STD-1344 A,method 1003-1﹔

MIL-STD-202F,method 1007-G﹔
4-5-3 量測程序:
4-5-3-1 高低溫之溫度變化應于5分鐘內完成﹔ 4-5-3-2 熱沖擊循環條件見附表﹔ 4-5-3-3 量測時間見附表。

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4、連接器的環境測試:

熱沖擊循環條件
測試條件 A 步 驟 A-1 A-2 A-3 溫 1 2 3 4 度 +0 - 55 -3℃ 25 ± 10 85 +3 / -0 25 ± 10 時 循環次數 5 25 50 100 間

見表二 5‘ MAX 見表二 5‘ MAX

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4、連接器的環境測試:

熱沖擊量測時間
(表二)

測 試 品 重 量 28 g (含) 以下 28 g 以上 至 136g (含) 136 g 以上 至 1.36kg(含) 1.36 kg 以上 至 13.6kg(含) 13.6 kg 以上 至 136kg (含) 136 g 以上

時間(對步驟1及3) 0.5 H or 0.5H 1H 2H 4H 8H 0.25H

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4、連接器的環境測試: 4-6高溫壽命試驗(Temperature Life)﹔
CAPABILITIES (Day)

4-6-1 量測目的:評估連接器暴露在高溫環境于規定時間后端子及 塑膠應力 是否有弛緩現象,及其他影響產品品質因素存 在﹔

4-6-2 量測依據:MIL-STD-1344 A,method 1005-1﹔
4-6-3 量測程序:
4-6-3-1 量測時間及條件,如表所列: 4-6-3-2 除特別規定外,一般以Mating條件進烘箱測試。

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4、連接器的環境測試:

量測時間及條件
測試條件 浸泡過程
A B C D E F 1 1 2 2 2 1

浸泡溫度
350 ± 10 0C 260 ± 5 0C 260 ± 5 0C 260 ± 5 0C 280 ± 5 0C 260 ± 5 0C

浸泡時間
3 +0.5/-1 秒 10 ± 1 秒 10 ± 2 秒 20 ± 2 秒 30 ± 2 秒 20 ± 1 秒

浸取速度
1± 4 Inch/Sec 1± 4 Inch/Sec 1± 4 Inch/Sec 1± 4 Inch/Sec 1± 4 Inch/Sec 1± 4 Inch/Sec

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4、連接器的環境測試:
4-7耐焊錫熱試驗(Resistance To Solder Heat)﹔
4-7-1 量測目的:評估電子元件經過錫槽時,其承受焊錫熱或幅射 熱 的能力﹔ 4-7-2 量測依據:MIL-STD-202F,method 201 A﹔ 4-7-3 量測方法:
4-7-3-1 將沾完肋焊濟后的待測物端子直接浸泡于錫爐內﹔
4-7-3-2 浸泡深度至距塑膠體1.57 mm處﹔ 4-7-3-3浸泡時間及溫度條件如下表:

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4、連接器的環境測試:

浸泡時間及溫度條件
測試條件 溫度及公差( 0C ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 350 500 55+2 70+2 85+2 105+2 125+2 175+2 200+2
公差視規格而定

測試條件 A B C D E F G H

時間 hrs 96 250 500 1000 1500 2000 3000 5000
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4、連接器的環境測試:

4-8焊錫性試驗( Solderability)﹔
4-8-1 量測目的:評估電鍍后之端子,經焊錫性試驗后,經由顯微觀察其沾 錫表面是否有拒焊、針孔等品質異常現象。 4-8-2 量測依據:MIL-STD-202F,method 208 F﹔ 4-8-3 量測程序:
4-8-3-1 樣品先執行蒸汽老化試驗4-8H﹔ 4-8-3-2 浸泡R TYPE或 RMA TYPE之助焊濟5-9秒﹔ 4-8-3-3沾錫條件:A. 浸泡速度:1± ? inch; B. 浸泡時間:5 ± ?秒; C. 錫爐溫度:245 ± 50C。

4-8-4 測試后之樣品如沾有過剩之助焊濟則需浸泡ISOPROPLY ALCOHOL將其去除。

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5.產品功能性驗証:
5-1 量測依據(EIA Standard)
5-1-1 測試環境需求:A. 溫度150C-350C﹔ B.濕度:20%-80%(R.H.) C.大氣壓力 650-800 mm Hg。 5-1-2測試樣本數及測試點數:
5-1-2-1樣本數:除特別規定外,其測試的樣本數參考如下: A.Test Group 1:4pcs. Mimimum﹔ B. .Test Group 2-5:2pcs. Mimimum 5-1-2-1測試點數:抽測25%PER Sample,若少于25對,則全測。

5-1-3 precondition的插拔次數:
5-1-3-1 25 cycles for connectors﹔ 5-1-3-2 5 cycles for socket。

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5.產品功能性驗証:
5-2 量測依據(HP Qualification Requirements):
5-2-1 測試環境需求:A. 溫度250C ± 50C﹔ B.濕度:50%-20% C.大氣壓力 650-800 mm Hg。 5-2-2測試樣本數:
5-1-2-1 Group 1:5pairs mated樣品Mimimum (Plug 和Receptacle各5PCS) 5-1-2-2 Group 2 unmsted樣品 (3 Plug 和 3Receptacle )。

5-2-3 precondition的插拔次數:
5-2-3-1 25 cycles for connectors﹔ 5-2-3-2 5 cycles for socket。

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5.產品功能性驗証:
5-3 量測依據Intel Qualification Requirements.
5-3-1 測試環境: A. 溫度150C-35 0C﹔ B.濕度:20%-80% ( R.H. );

C.大氣壓力 650-800 mm Hg。
5-3-2測試樣本數:
5-3-2-1 Group 1~ Group 4 : 8 PCS; 5-3-2-2 Group 5 ~ Group7 :4PCS。




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