IEC 61760-22021 RLV 表面安装技术.第2部分表面安装装置（SMD）的运输和储存条件.应用指南标准立项发展报告

表面安装技术第2部分：表面安装装置（SMD）的运输和储存条件应用指南标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:SurfaceMountingTechnology–Part2:TransportationandStorageConditionsofSurfaceMountingDevices(SMD)–ApplicationGuide摘要随着电子制造产业向高密度集成、微型化和自动化方向飞速发展，表面安装技术已成为现代电子组装的核心工艺。表面安装装置作为电子组装的基础元件，其运输与储存条件直接影响产品的可靠性与成品率，而业界长期以来缺乏统一、可操作的应用指南。本报告以IEC61760-2:2021RLV《表面安装技术——第2部分：表面安装装置（SMD）的运输和储存条件——应用指南》为研究对象，系统梳理了该标准的立项背景、制定历程、核心技术内容及修订变化。报告重点分析了标准在运输环境条件、储存环境要求、包装方式、湿度敏感等级管理及检验方法等方面的技术规范，阐述了标准对电子制造全产业链在质量控制、成本降低和国际贸易便利化方面的深远价值。本报告认为，该标准为全球表面安装装置的生产商、分销商和使用者构建了统一的技术语言与管理框架，是电子制造领域不可或缺的基础性标准化文件，其发布和实施对促进产业技术进步与国际市场互联互通具有重要的指导意义。关键词：表面安装技术；表面安装装置；运输条件；储存条件；IEC标准；应用指南；湿度敏感等级Keywords:SurfaceMountingTechnology;SurfaceMountingDevices;TransportationConditions;StorageConditions;IECStandards;ApplicationGuide;MoistureSensitivityLevel1引言1.1标准立项背景表面安装技术自20世纪60年代问世以来，经过半个多世纪的发展，已全面取代传统的通孔插装技术，成为电子组装领域的主流工艺。根据工业和信息化部统计数据，2023年中国电子信息制造业增加值同比增长3.4%，规模以上电子信息制造业营收超过15万亿元人民币，表面安装元器件在其中的应用占比达到90%以上。随着5G通信、新能源汽车电子、物联网终端、航空航天电子装备等新兴领域的快速发展，电子组装的密度不断提高，对表面安装装置的品质保障要求也日趋严苛。在电子制造的实际生产流程中，表面安装装置的运输与储存环节往往是产品质量管控的薄弱点。元件在运输途中可能遭受机械振动、温度剧烈变化、湿度侵蚀等多重环境应力；在仓储过程中，潮湿空气导致的水分吸收可能引发"爆米花效应"，即元件在回流焊过程中因内部水分快速汽化而产生内部开裂或分层，严重时导致焊点失效和产品报废。据统计，由运输和储存不当引发的SMD失效问题占电子组装不良率的8%-15%，每年给全球电子制造业造成的经济损失高达数十亿美元。然而，在IEC61760-2标准制定之前，业界关于SMD运输和储存条件的要求分散于各企业内部的作业规范和个别元件的产品说明书中，缺乏公认的统一标准，导致供应链上下游之间信息不对称，质量控制成本居高不下。国际电工委员会（IEC）作为全球最具权威性的电工电子标准化组织，其第91技术委员会（电子组装技术）长期致力于表面安装技术的标准化工作，正是在这一背景下启动了IEC61760-2标准的制定工作。1.2标准基本信息IEC61760-2:2021RLV由国际电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission,IEC）第91技术委员会（TC91：电子组装技术）发布。该标准于2021年7月16日正式发布，是IEC61760系列标准的重要组成部分。IEC61760系列标准涵盖表面安装技术的多个关键方面，其中第1部分规定了表面安装元器件的标准化方法，第2部分聚焦于表面安装装置从出厂到使用全流程中的运输和储存技术管理。本标准的RLV（RedlineVersion）版本同时提供标准正式文本与前一版本（即2003年首版）的对照修改内容，使用户能够直观了解本次修订的技术变化。IEC61760-2:2021RLV替代了IEC61760-2:2003版本，体现了近二十年来电子制造技术发展和产业需求变迁的最新成果。2标准制定与修订历程2.1首版制定背景IEC61760-2的首版制定工作启动于20世纪90年代末期。当时，随着表面安装元器件在高可靠性领域（如汽车电子、医疗电子、航空航天）的广泛应用，业界对元器件的运输和储存管理提出了系统化、标准化的迫切需求。IECTC91委员会在完成IEC61760-1（表面安装元器件的标准化方法）之后，随即启动了第2部分的制定工作。在首版标准的研制过程中，来自日本、德国、美国、中国等电子制造强国的专家积极贡献各自国家和企业在SMD储存管理方面的实践经验和技术数据。经过多轮工作组会议和草案征求意见，IEC61760-2:2003最终于2003年正式发布，首次在全球范围内为表面安装装置的运输和储存条件提供了统一的技术指南。2.22021年修订的主要动因自2003年首版发布以来，电子制造产业经历了翻天覆地的变化，原标准中的若干技术内容和适用范围已不能完全适应当前产业发展的需要。推动本次修订的主要因素包括：（1）新型元器件封装形式的涌现。过去近二十年间，球栅阵列、芯片级封装、晶圆级封装、系统级封装等先进封装形式大规模普及，这些封装对湿度和温度更为敏感，对运输和储存环境提出了更为苛刻的要求。（2）供应链管理模式的变革。全球电子制造供应链日益呈现出全球化布局、精益化生产、准时制配送的特点，元器件在供应链中的流转周期和环节增多，对运输和储存条件的精细化管控要求显著提高。（3）环保法规的更新。欧盟《关于限制在电子电气设备中使用某些有害成分的指令》（RoHS）和《关于化学品注册、评估、许可和限制的法规》（REACH）等环保法规的实施，推动了无铅焊接工艺的全面推广，而无铅焊料的回流焊温度窗口更高，对湿敏元器件的管理提出了新挑战。（4）湿度敏感等级管理技术的进步。基于J-STD-020和J-STD-033等标准的湿度敏感等级分类体系在全球范围内得到广泛应用，IEC61760-2需要与之协调一致，形成互补的技术规范体系。2.3修订过程与主要参与者本次修订工作由IECTC91第2工作组（WG2：表面安装技术）牵头组织。WG2汇集了来自全球主要电子制造企业（如西门子、松下、三星、英特尔等）、专业标准化机构（如德国DIN、日本JISC、中国SAC等）和研究机构的资深专家。修订工作历经多轮工作组会议讨论、委员会草案（CD）征求意见、国际标准草案（DIS）投票等阶段，从启动到正式发布历时约三年。2019年完成技术内容的主要修订工作，2020年形成最终国际标准草案并通过成员国投票，2021年7月经IEC标准化管理委员会批准正式发布。3标准主要内容解读IEC61760-2:2021RLV作为一项应用指南类标准，旨在为SMD在供应链各环节中的运输和储存操作提供全面、可操作的技术指导。标准为生产者、分销商、使用者（组装厂）以及运输服务商提供了统一的作业依据和管理框架。其主要内容包括以下几个方面：3.1适用范围与规范性引用文件标准适用于各类表面安装装置，涵盖无源元件（电阻、电容、电感等）、有源器件（晶体管、集成电路等）以及机电元件（连接器、开关等）。涉及从元器件制造商完成最终检验和包装后开始，到组装厂在贴装前将元器件投入生产为止的全过程管理。标准规范性引用了多项国际标准和技术文件，包括IEC60194（印制板设计、制造和组装术语及定义）、IEC61760-1（表面安装元器件的标准化方法）、IEC61188系列（印制板和其他互连结构的设计和使用）、以及IECJ-STD-020（湿敏等级分类）和IECJ-STD-033（湿敏元器件的处理、包装、运输和使用）等，形成了严密的技术标准体系。3.2运输条件要求在运输环境控制方面，标准对运输过程中的温度、湿度、振动和冲击等关键环境参数给出了明确的推荐范围和控制建议。标准推荐SMD运输环境温度宜控制在5℃至30℃范围内，温度变化速率应控制在每小时不超过10℃为宜。对于对温度敏感的元器件（如锂电池保护IC、精密模拟器件等），宜采用温控运输车辆或隔热包装方案。在湿度控制方面，标准推荐运输环境的相对湿度保持在30%至70%之间，但对于已按湿度敏感等级分类并采用防潮包装的元器件，在防潮包装完好的前提下可在更宽泛的环境条件下运输。标准还特别关注运输过程中的机械应力控制。SMD包装件在运输途中可能经历的道路颠簸、搬运跌落、堆码挤压等工况可能导致元件本体损坏、引脚变形或料带松散等问题。为此，标准推荐采用符合IEC60286标准的编带包装和防静电包装材料，在运输包装设计中进行堆码强度验证和振动试验，对高价值或高敏感度元器件建议采用缓冲衬垫和防振填充材料进行二次保护。3.3储存条件要求储存条件的管控是SMD质量管理中的关键环节。标准从储存环境参数、储存期限管理和特殊储存要求三个维度给出了详细指南。在储存环境参数方面，标准推荐储存区域的温度控制在5℃至30℃之间，相对湿度控制在30%至75%之间（推荐值45%±10%）。储存环境应保持清洁，无腐蚀性气体、粉尘和其他污染物的侵袭。储存区域应避免阳光直射，并采取防静电措施，包括防静电地板、防静电货架和工作台、离子风机等设施，确保环境静电位控制在安全阈值以内。在储存期限管理方面，标准明确了一般SMD的最长储存期限（自制造日期起计算）和开封后的使用期限要求。对于未开封且保持原包装完整的SMD，建议在24个月内完成使用；对湿度敏感等级为2级或更高级别的元器件，应严格遵守湿度指示卡的管理要求。标准特别强调对制造商标签上标注的生产日期代码（DateCode）和保质期限的识别与管理，要求组装厂建立先进先出的库存管理制度。对于湿度敏感元器件，标准引用J-STD-033的规定，明确了不同湿度敏感等级的元器件的开封暴露时间（FloorLife）、烘烤条件等要求。例如，湿度敏感等级为3级的元器件，在工厂环境（温度≤30℃、相对湿度≤60%RH）条件下的开封暴露时间不得超过168小时；一旦超出暴露时限，必须依据标准中规定的烘烤曲线（如125℃/24小时或40℃/192小时等）进行烘烤除湿处理后方可使用。3.4包装方式与标识要求运输和储存过程中的包装是保护SMD品质的第一道防线。标准对SMD的内包装和外包装提出了明确的要求，涵盖包装材料、包装方式、防潮包装、防静电包装以及标识与追溯信息等方面。在防潮包装方面，标准要求对湿度敏感等级为2级及以上的SMD采用防潮袋包装，内置湿度指示卡和干燥剂，并在防潮袋上标注湿度敏感等级标识和开封后最长暴露时间等警示信息。标准要求防潮袋的热封强度和气密性需经过验证，确保在运输和储存过程中防潮性能可靠。在防静电包装方面，标准要求对静电敏感器件采用静电屏蔽袋或导电/防静电气泡袋等材料进行包装，所有包装材料的表面电阻率应符合IEC61340-5-1的相关规定。对于静电放电敏感等级较高的元器件（如金属氧化物半导体器件），应采取更严格的防护措施，必要时采用金属屏蔽袋。在标识与追溯方面，标准要求每个包装单元应清晰标注制造商名称、产品型号、批号或日期代码、数量、湿度敏感等级以及任何特殊的存储要求等信息。这些标识信息应采用耐久性的打印方式，确保在运输和储存过程中保持清晰可辨。标准还鼓励采用条形码或二维码等自动识别技术，以支持数字化仓储管理和全流程追溯。3.5与前一版本（2003版）的主要技术变化IEC61760-2:2021RLV相对于2003年首版的主要技术变化体现在以下几个维度：一是更新了定义的术语体系。修订版根据IEC60194:2020的最新定义框架，同步更新了相关术语和定义，保持了IEC标准体系内部的一致性。二是新增环保与安全要求。增加了关于包装材料环保属性的要求，鼓励使用可回收、可生物降解的包装材料，限制使用含溴系阻燃剂等有害物质的材料。三是强化数字追溯能力。增加了射频识别标签和二维码追溯技术的应用指南，适应工业4.0和智能制造背景下数字化追溯的发展趋势。四是充实了湿度敏感等级管理内容。与J-STD-033:2018版本全面接轨，细化了不同湿度敏感等级元器件在运输和储存环节的差异化管控措施。4标准实施的价值与应用分析4.1对电子制造产业的经济价值IEC61760-2:2021RLV的实施为电子制造企业创造了显著的经济效益。通过对SMD运输和储存条件的科学管控，能有效降低元器件在使用前的损坏率，大幅减少因元器件受潮、引脚氧化、静电损伤等原因导致的贴装不良和产品失效。根据行业实践统计，全面实施IEC61760-2标准的企业，其SMD在运输和储存环节的损坏率可由0.5%-1%降低至0.1%以下，质量损失成本可降低60%以上。以一个年产值20亿元的EMS电子制造服务企业为例，实施标准化管理后，每年可减少因元器件储运不当造成的质量损失和报废成本约500-800万元。4.2对国际贸易和供应链协同的作用在全球化制造的背景下，SMD的生产、分销和组装往往跨越多个国家和地区。IEC61760-2作为国际标准，为全球电子制造供应链构建了统一的技术语言和管理框架，消除了因标准差异造成的技术壁垒。对中国的电子制造企业而言，对标IEC61760-2标准不仅有助于提升自身质量管理水平，更是融入全球供应链、承接国际高端电子制造订单的重要技术条件。该标准的实施为不同国家和地区的供应链上下游企业提供了明确的操作指南，显著提升了供应链的协同效率和可靠性。4.3对质量追溯和风险管控的支撑标准强化了全流程可追溯性要求，从制造商出厂包装、运输在途监测、仓储环境监控到使用前的状态确认，构建了完整的质量追溯链条。配合现代化物联网技术，企业可实现对每一批次SMD的运输和储存环境数据的全程记录和分析，为质量异常分析和持续改进提供数据基础。5主要参与单位介绍：IECTC91技术委员会IEC61760-2:2021RLV的制定和维护由国际电工委员会第91技术委员会（IECTC91）承担。TC91的全称为"电子组装技术"，是IEC中负责电子组装领域标准化工作的核心技术委员会。IECTC91成立于1988年，其技术归口范围涵盖电子组装的全部关键技术和工艺环节，包括表面安装元器件、印制板、组装工艺、焊接材料、检验方法和可靠性试验等。TC91的工作成果凝结为涵盖IEC61760系列、IEC61188系列、IEC62137系列等数十项国际标准，构建了电子组装技术最核心的国际标准体系。TC91的成员包括来自全球40多个国家的国家委员会代表，以及来自主要电子制造企业、行业协会和研究机构的专家。截至2023年底，TC91设有多个工作组和项目组，其中包括负责表面安装技术标准化工作的WG2工作组。TC91的主席和秘书处分别由日本和德国的国家委员会承担，这反映了亚洲和欧洲在全球电子制造领域的技术引领地位。TC91在标准制定过程中遵循ISO/IEC导则所确立的协商一致原则，确保每个标准从立项、起草到发布的各个环节都经过严格的程序审查和技术论证。IEC61760-2:2021RLV的制定过程中，TC91/WG2工作组先后组织了多轮国际专家会议、实验室间比对试验和技术评论活动，充分吸纳了全球范围内在运输储存技术领域的最佳实践和创新成果。在IEC61760-2:2021RLV的修订过程中，中国专家积极参与了各阶段的技术讨论和意见反馈工作，中国电子技术标准化研究院等国内权威机构的相关专家参与了该标准修订工作组的技术活动，将中国在电子制造领域的实践经验和技术需求充分反映到国际标准中。目前，全国电子产品与电子组件标准化技术委员会也在积极推动IEC61760-2转化为中国