KIA ES90000-04 Alternatives Verbindungsmaterial zu Zinn/Blei-Legierungen

Die von Hyundai-Kia Motors, dem ältesten Automobilhersteller Koreas, entwickelte Norm „KIA ES90000-04 Zinn/Blei-Legierungs-Alternativverbindungsmaterial“ legt die Prüfkriterien und Anforderungen fest, um die Zuverlässigkeit von Zinn/Blei-Alternativverbindungsmaterialien im Fahrzeugbetrieb zu gewährleisten. Diese Materialien werden in Baugruppen und Verbindungsleitungen oder -klemmen von elektrischen/elektronischen Produkten von Hyundai-Kia verwendet . Dieses Zinn/Blei-Legierungs-Alternativverbindungsmaterial wird kurz als „bleifrei“ bezeichnet.

Diese Spezifikation gilt für alle Verpackungs- und Montageprozesse in der Automobilelektronik, bei denen bleifreies Lot verwendet wird. Wenn es jedoch erforderlich ist, Anweisungen bereitzustellen, die von den Anweisungen in dieser Spezifikation abweichen, können diese durch Verhandlungen zwischen dem Konstrukteur der Hyundai-Kia Motor Company und den Lieferanten angepasst werden.

Alle Muster, also zufällig ausgewählte Stücke aus dem Prototypenprozess und dem Produktionsprozess (einschließlich des Pilotprozesses), müssen diesem Standard entsprechen. Der jeweilige Lieferant muss selbst ein Zuverlässigkeitsnachweissystem aufbauen, um die Konstruktion des Teils mit einer ausreichenden Anzahl von Mustern zu qualifizieren.

Die Anforderungen in dieser Norm werden wie folgt beschrieben:

• Alle beim Löten und für elektronische Bauteile verwendeten Komponenten und Beschichtungsmaterialien dürfen höchstens 0,09 Gewichtsprozent (900 ppm) Blei enthalten.
• Lieferanten müssen einen gemäß dem beigefügten Berichtsformular erstellten Prüfbericht vorlegen.
• Die Prüfspannung sollte bei allen Prüfungen 12,6 Volt plus/minus 0,2 Volt betragen. Wenn die in der ES-Spezifikation des elektronischen Verpackungs- und Montageprozesses angegebene Spannung von dieser Spezifikation abweicht, muss die ES-Spezifikation befolgt werden.
• Bei Harzformteilen mit einer Dicke von 2 mm oder mehr kann auf die Whisker-Prüfung und die Prüfung der Bindungsstärke verzichtet werden.
• Grundsätzlich sollten die Tests in dieser Spezifikation im Prototypenstadium durchgeführt werden. Wenn Änderungen vorgenommen werden, sollten die Testelemente in Absprache mit dem Konstrukteur der Hyundai-Kia Motor Company festgelegt werden. Bei Änderungen der Produktionsanlage, des Lötverfahrens, des Lötmaterials und des Leiterplattenmaterials müssen die Prüfungen grundsätzlich erneut durchgeführt werden.

Prüfpunkte für die Zuverlässigkeit Um die Zuverlässigkeit des elektronischen Verpackungs- und Montageprozesses sicherzustellen und deren Prüfung zu erleichtern, werden elektronische Verpackungs- und Montageprozesse gemäß der im Standard angegebenen Tabelle „Klassifizierung elektrischer/elektronischer Unterbaugruppen“ in zwei Typen unterteilt und die Prüfungen werden entsprechend den Prüfpunkten und Verfahren für die Zuverlässigkeit des jeweiligen Typs durchgeführt.

Zu den in dieser Norm definierten Prüfverfahren gehören:

• Thermoschocktest: Der Zweck dieses Tests besteht darin, die Schäden im Bereich der Lötstellen zu prüfen, die durch die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von Komponenten und Leiterplatten aufgrund von Temperaturänderungen entstehen, sowie die Haltbarkeitszuverlässigkeit von Komponenten (elektrische/elektronische Komponenten und Leiterplatten).
• Leistungs- und Temperaturwechseltest: Ziel dieses Tests ist es, zu prüfen, ob durch Temperaturschwankungen Schäden an den Komponenten (Leiterplatte, elektronisches Bauteil und Lötmittel) auftreten und ob der elektronische Verpackungs- und Montageprozess Fehler aufweist.
• Vibrationsdauertest: Dieser Test wird mit zwei verschiedenen Methoden durchgeführt:
  • Der Zweck des Vibrationstests durch den Betrieb besteht darin, die Haltbarkeitszuverlässigkeit in einer Vibrationsumgebung zu testen (der Anwendungsbereich liegt im Innenbereich, im Kofferraum und in der Innentür).
  • Der Zweck komplexer Umweltbeständigkeitstests besteht darin, die Haltbarkeitszuverlässigkeit in einer Vibrationsumgebung zu testen (der Anwendungsbereich liegt in der Installation im Außenbereich und in Maschinenräumen).
• Dauertest bei hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit: Der Zweck dieses Tests besteht darin, die Isolierung zwischen Schaltkreisen (Ionenmigration und Whisker) und die Dauerzuverlässigkeit von Komponenten (elektrische/elektronische Komponenten und Leiterplatten) in Umgebungen mit hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit zu testen.
• Whiskerprüfung: Zweck dieser Prüfung ist die Untersuchung des Whiskerwachstums an Anschluss- und Lötflächen elektrischer und elektronischer Bauteile.
• Abschnittsprüfung: Der Zweck dieses Tests besteht darin, die Verschlechterung des Lötbereichs nach dem Zuverlässigkeitstest zu überprüfen.
• Bondfestigkeitstest 1 (oberflächenmontierte Komponente): Der Zweck dieses Tests besteht darin, die Lötverbindungsfestigkeit von oberflächenmontierten Komponenten nach der Zuverlässigkeitsprüfung zu überprüfen.
• Verbindungsfestigkeitstest 2 (Drahtlötkomponente): Der Zweck dieses Tests besteht darin, die Verbindungsfestigkeit von Drahtlötkomponenten zu testen.

Das ES-Testplandokument des Lieferanten einschließlich detaillierter Testverfahren (Testmethode, Ausrüstung) muss innerhalb eines Monats nach Ausgabe der Prototypzeichnung oder vollständigen Zeichnung und innerhalb eines Monats vor Beginn der Massenproduktion eingereicht werden.

Normalerweise werden Tests für alle Merkmale durchgeführt, bei Teilen mit extremen Merkmalen können jedoch Tests für einige repräsentative Merkmale durchgeführt werden. Um den jeweiligen Testzwecken gerecht zu werden, berücksichtigen die Lieferanten das Fahrzeug/die Region/das Gebiet und legen primär die zu testenden Teile fest. Die endgültigen Testspezifikationen werden dann festgelegt, nachdem die Validierung mit den technischen Konstruktionsteams der Hyundai-Kia Motor Corporation besprochen wurde. Darüber hinaus müssen Lieferanten eigene Zuverlässigkeitssysteme einrichten und Vorabprüfungen durchführen, um sicherzustellen, dass die Teile unter allen Bedingungen die Spezifikationen erfüllen. Falls erforderlich, kann die in der Spezifikation angegebene Anzahl von Proben erhöht werden.

Unsere Organisation verfügt über einen starken Mitarbeiterstamm, der die Entwicklungen im Bereich Wissenschaft und Technologie weltweit aufmerksam verfolgt und sich ständig verbessert. Zu den zahlreichen Prüf-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien, die für Unternehmen in verschiedenen Branchen durchgeführt werden, gehören auch Prüfdienstleistungen im Rahmen des Standards „KIA ES90000-04 Alternative Verbindungsmaterialien für Zinn-Blei-Legierungen“.