IEC 61837-22018AMD22026 修改件2 频率控制和选择用表面安装压电器件 标准轮廓和端子引线连接 第2部分陶瓷外壳标准立项发展报告

修改件2频率控制和选择用表面安装压电器件标准轮廓和端子引线连接第2部分：陶瓷外壳标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Amendment2-SurfaceMountedPiezoelectricDevicesforFrequencyControlandSelection-StandardOutlinesandTerminalLeadConnections-Part2:CeramicEnclosures摘要随着第五代移动通信（5G）、物联网（IoT）、汽车电子及卫星导航等领域的迅猛发展，表面安装压电器件作为频率控制与选择的核心元器件，其标准化需求日益迫切。本报告围绕IEC61837-2:2018/AMD2:2026《修改件2频率控制和选择用表面安装压电器件标准轮廓和端子引线连接第2部分：陶瓷外壳》展开系统研究。首先阐述了该标准修订的背景与意义，指出陶瓷外壳表面安装压电器件在微型化、高频化及高可靠性应用中的关键地位；其次，全面梳理了标准的主要修订内容，包括新型小型化外壳轮廓尺寸、端子引线连接方式优化、材料与工艺适应性调整等方面；再次，分析了该标准与IEC61837系列标准的协调关系及其在国际贸易和技术交流中的重要作用；最后，介绍了主要参与修订的企事业单位及其在标准化工作中的贡献，并对标准的未来发展方向进行了展望。本报告旨在为压电器件领域的技术研发、生产制造及标准化管理提供参考依据，推动我国在该领域的标准化工作与国际接轨。关键词：表面安装压电器件；陶瓷外壳；标准轮廓；端子引线；IEC标准；频率控制；标准化修订Keywords:SurfaceMountedPiezoelectricDevices;CeramicEnclosures;StandardOutlines;TerminalLeadConnections;IECStandards;FrequencyControl;StandardizationAmendment一、引言1.1研究背景压电器件是利用压电效应实现频率控制和选择功能的核心电子元器件，广泛应用于通信基站、移动终端、车载电子、航空航天及工业控制等领域。随着电子整机向小型化、薄型化和高密度集成化方向发展，表面安装技术（SurfaceMountTechnology,SMT）已成为压电器件封装的主流形式。陶瓷外壳凭借优异的绝缘性能、机械强度和热稳定性，在表面安装压电器件封装中占据重要地位。国际电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission,IEC）第49技术委员会（TC49）负责制定频率控制和选择用压电器件及介质器件的国际标准。IEC61837-2标准规定了采用陶瓷外壳的表面安装压电器件的标准轮廓和端子引线连接要求，为全球范围内该类器件的设计、制造和互换性提供了统一的技术依据。1.2修订背景与必要性随着5G通信、物联网和汽车电子等应用场景对压电器件性能要求的持续提升，器件封装形式和端子结构不断演进，原有的标准轮廓和端子引线连接方式已难以完全覆盖新型器件的需求。主要问题包括：（1）新型微型化器件的轮廓尺寸已超出原标准覆盖范围；（2）高频应用对端子寄生参数提出了更严格的限制要求；（3）新型陶瓷材料和封装工艺的应用需要对引脚连接方式作出适应性调整；（4）工业界普遍反映部分端子结构在实际回流焊工艺中兼容性有待改善。在此背景下，IECTC49启动了IEC61837-2的修订工作，形成了本修改件（Amendment2），旨在及时响应产业技术发展需求，补充和完善陶瓷外壳表面安装压电器件的标准轮廓和端子引线连接技术规范。1.3标准基本信息本次修订的标准编号为IEC61837-2:2018/AMD2:2026，发布日期为2026年6月18日，标准状态为“现行”。该标准由国际电工委员会（IEC）发布，归属TC49（频率控制和选择用压电器件与介质器件技术委员会）归口管理。标准语言为英语和法语，采用电子版加密PDF格式发行，售价160.0元。1.4标准定位与结构IEC61837是系列标准，总体标题为《频率控制和选择用表面安装压电器件标准轮廓和端子引线连接》，目前涵盖多个部分，其中第2部分专门针对陶瓷外壳封装器件。本次发布的AMD2是对IEC61837-2:2018版本的第二项正式修改，充分体现了标准持续完善、紧跟技术发展的修订机制。二、标准的主要内容2.1适用范围本修改件适用于采用陶瓷外壳封装、用于频率控制和选择的表面安装压电器件，包括但不限于石英晶体谐振器、石英晶体振荡器、声表面波滤波器及压电陶瓷滤波器等器件类型。标准规定的适用范围涵盖器件的外形轮廓尺寸、端子引线连接方式以及与表面安装工艺相关的关键接口要求。2.2标准轮廓要求标准轮廓是保证器件机械互换性的基础。本修改件在原有标准轮廓体系的基础上，重点补充和完善了以下内容：（1）新增小型化轮廓规格：针对当前电子整机微型化发展趋势，增补了若干新型超小型化和极小外形轮廓规格。这些新增轮廓在保持陶瓷外壳优越封装性能的前提下，实现了更小的占板面积和更低的高度轮廓，满足可穿戴设备、TWS耳机、智能传感器等超薄型终端产品的需求。（2）轮廓公差体系优化：基于实际制造工艺能力和装配精度要求，对部分轮廓尺寸的公差带进行了科学调整，使公差分配更加合理，兼顾了制造的可行性与装配的可靠性。2.3端子引线连接端子引线连接方式是影响器件电气性能和焊接可靠性的关键因素。本修改件在端子引线连接方面进行了如下重要修订：（1）新型端子结构补充：针对高频、高Q值应用场景，增加了适配新型端子结构的连接方案，有效降低了端子区域的寄生电感和寄生电容，改善了器件在高频段的电气性能表现。（2）焊接工艺兼容性改进：针对无铅回流焊工艺的广泛采用，完善了端子表面涂覆层的推荐要求和可焊性评价方法，增强了器件在生产过程中的焊接工艺窗口，减少了焊接不良率。（3）端子布局标准化：对多端子器件的布局方式进一步规范化，确保不同制造商生产的同类器件在PCB焊盘设计上具备良好的兼容性，降低了整机厂商的设计难度和采购风险。2.4材料与工艺适应性调整本修改件充分考虑了陶瓷外壳材料技术和封装工艺的最新进展。氮化铝、低温共烧陶瓷（LTCC）等新型陶瓷材料的应用日益广泛，其热膨胀系数、导热系数及机械强度等性能虽有优势，但也对端子的附着力、密封方式等提出了新的技术要求。修订内容对这些材料和工艺的兼容性给出了技术指引，同时保留了传统氧化铝陶瓷工艺的适用性，确保标准的前瞻性与普适性平衡。2.5相关规范性引用文件本修改件在技术内容上与其他相关标准保持协调一致，主要包括：IEC60122系列（石英晶体元件分规范）、IEC60679系列（石英晶体振荡器）、IEC61760系列（表面安装技术）、IEC60068系列（环境试验方法）以及IEC61240（压电器件封装标准化）等标准文件。三、标准的主要特点与技术亮点3.1紧跟微型化技术趋势本修改件充分体现了表面安装压电器件向更小尺寸、更低剖面发展的技术趋势。新增的超小型化轮廓规格（如1.0mm×0.8mm、0.8mm×0.6mm级别）为新一代超薄电子设备的设计提供了标准化支撑，使器件制造商能够在大规模投产前即按照统一的标准轮廓进行产品规划，有效缩短了产品开发周期。3.2突出高频性能优化随着5G毫米波频段和WiFi6E/7等高频应用的推广，压电器件的工作频率不断攀升，端子结构和引线连接方式对高频性能的影响愈发显著。本修改件通过对端子布局和结构方案的系统优化，为器件在更高频段的稳定工作提供了有力保障。3.3强化标准间的协调性作为IEC61837系列标准的重要组成部分，本修改件在编制过程中与IEC61837-3（第3部分）、IECTC49框架下的其他相关标准保持了良好的协调性。同时，在适用可行的情况下，标准内容与IPC（国际电子工业联接协会）制定的表面安装设计标准保持兼容，形成了国际标准与行业标准之间的良性互补。四、修订的企事业单位或标委会介绍4.1IECTC49技术委员会概况本标准的修订工作由国际电工委员会第49技术委员会（IECTC49）组织推进。TC49的全称为“频率控制和选择用压电器件与介质器件技术委员会”，负责制定压电晶体、石英晶体器件、声表面波器件、介质滤波器等产品的国际标准。该技术委员会成立于20世纪中期，经过数十年的发展，已建立起覆盖压电器件全产品谱系的完善标准体系。TC49由来自全球各主要工业国家的标准化专家组成，目前设有多个工作组（WorkingGroup）和项目组（ProjectTeam），分别负责不同类别产品的标准制修订工作。本次AMD2修订工作由TC49下属的项目组具体负责推进，项目组汇聚了来自日本、德国、中国、韩国、美国等国家的行业专家，代表了全球压电器件领域的技术前沿和产业需求。4.2主要参与单位：日本电波工业株式会社（Epson）在本次标准修订工作中，日本电波工业株式会社（Epson）作为核心成员单位深度参与了多项关键技术议题的研讨与验证工作。Epson是全球领先的晶体器件制造商，其在石英晶体谐振器、振荡器等产品领域拥有深厚的技术积累和丰富的制造经验。值得强调的是，IECTC49的秘书处长期以来由日本工业标准调查会（JISC）承担，日本在压电器件国际标准化领域具有深厚影响力和丰富经验。在本次修订过程中，Epson等日本企业依托其在高精度晶体加工、微型化封装及高频器件设计方面的核心技术优势，为新增小型化轮廓规格的确定、端子引线连接方案的优化等技术内容提供了重要的实验数据和工程实践支撑，为标准的科学性和可操作性作出了实质性贡献。同时，来自中国的标准化专家也积极参与了本修改件的讨论，代表国内压电器件产业的技术诉求，在陶瓷外壳材料适应性及焊接可靠性等议题上提出了建设性意见。4.3中国参与情况与国内对标我国是压电器件全球最大的生产基地和消费市场，但在国际标准制定中的话语权仍有待提升。近年来，在工业和信息化部及国家标准化管理委员会的指导支持下，国内相关企事业单位和标准化技术机构积极跟踪并参与IECTC49的各项工作。国内对应的标准化技术归口单位为全国频率控制和选择用压电器件标准化技术委员会（SAC/TC180），负责对应IECTC49的国内技术工作。SAC/TC180积极组织国内专家参与本修改件的意见征集和投票工作，通过参加国际会议、提交技术提案和反馈意见等方式，在国际标准制定中传递中国声音。同时，国内标准化技术机构也在积极推进将本国际标准的修改内容转化为国家标准或行业标准的前期研究，以促进国内技术与国际标准体系的同步接轨，为中国压电器件产业更深入地参与全球竞争提供标准化基础支撑。五、标准的应用意义与实施建议5.1对产业发展的促进作用IEC61837-2:2018/AMD2:2026的发布实施，对全球表面安装压电器件产业将产生如下深远影响：（1）推动技术进步：标准新增的轮廓规格和端子连接方案，为新型器件研发提供了明确的技术指引，降低了企业在产品方案探索过程中的试错成本，加速了新产品的市场化进程。（2）促进产业协同：统一的轮廓和连接标准简化了器件制造商、整机设计商和PCB制造企业之间的技术沟通，有助于形成高效协同的产业链协作体系。（3）提升产品质量：通过对公差体系、焊接性能和可靠性要求的科学规范，有效促进了全行业产品质量水平的整体提升。5.2在我国的推广实施建议（1）加快标准转化：全国频率控制和选择用压电器件标准化技术委员会（SAC/TC180）等相关机构应组织力量，加快研究本修改件与国内现行标准GB/T15156等之间的技术差异和协调关系，科学规划采标路线，适时推动国际标准向国家标准或行业标准的转化进程，确保国内标准体系与国际标准保持同步演进。（2）加强宣传培训：通过组织标准宣贯会、技术研讨会等形式，向国内压电器件制造企业特别是中小型企业普及新标准的技术内容和实施要点，提升全行业的标准应用水平。（3）深化国际合作：鼓励国内骨干企业和技术机构更加积极地参与IECTC49的各项标准化活动，从标准制定的跟随者逐步转变为重要贡献者，在国际标准化舞台中发挥更大作用。六、结论与展望IEC61837-2:2018/AMD2:2026《修改件2频率控制和选择用表面安装压电器件标准轮廓和端子引线连接第2部分：陶瓷外壳》的正式发布，是国际压电器件标准化工作的又一重要成果。该修改件紧跟全球电子信息技术发展趋势，针对陶瓷外壳表面安装压电器件的轮廓规格、端子引线连接方式和工艺适配性进行了系统性补充和完善，为频率控制和选择用压电器件在5G通信、物联网、汽车电子等前沿应用领域的发展提供了坚实的技术规范基础。展望未来，随着人工智能、边缘计算、毫米波通信等技术的持续演进，压电器件将继续向更高频率、更小尺寸和更高集成度方向迈进，这对标准化工作提出了更高的要求。可以预见，IECTC49将在以下方向持续推进标准化工作：基于MEMS技术的新型微型压电器件标准制定、异质集成封装形式的规范探索、面向太赫兹频段的新型谐振器件标准预研以及AI技术辅助标准化工作新模式等。我国应以此为契机，进一步加强在IECTC49框架下的参与深度和广度，完善国内压电器件标准化体系，推动中国压电器件产业从“制造大国”向“制造强国”和“标准强国”双轮驱动模式转型升级。参考文献[1]IEC61837-2:2018/AMD2:2026,Amendment2-Surfacemountedpiezoelectricdevicesforfrequencycontrolandse