GBT 15879.620-2026 半导体器件的机械标准化 第6-20部分：表面安装半导体器件封装外形图绘制的一般规则 小外形J形引线封装（SOJ）尺寸测量方法标准立项发展报告

半导体器件的机械标准化第6-20部分：表面安装半导体器件封装外形图绘制的一般规则小外形J形引线封装（SOJ）尺寸测量方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:MechanicalStandardizationofSemiconductorDevices—Part6-20:GeneralRulesforthePreparationofOutlineDrawingsofSurfaceMountSemiconductorDevicePackages—MeasuringMethodsfortheDimensionsofSmallOutlineJ-leadedPackages(SOJ)摘要随着表面安装技术（SurfaceMountTechnology,SMT）在电子制造领域的深度普及，半导体器件的封装形式日趋多样，对封装外形尺寸的标准化和精确测量提出了更高要求。小外形J形引线封装（SmallOutlineJ-leadedPackage,SOJ）作为重要的表面安装封装形式，凭借其节省印制板面积、引线机械强度高等优势，在存储器芯片、逻辑器件及模拟集成电路中获得了广泛应用，其外形尺寸的规范化和标准化直接关乎封装器件在电路板上的精准布局、自动贴装效果及长期服役可靠性。然而，国际上现有标准体系中对SOJ封装尺寸测量方法的专项规定尚待进一步细化，国内生产企业在遵从执行层面亦存在参数定义不一、测量手段多样等现实问题。在此背景下，GB/T15879.6-20《半导体器件的机械标准化第6-20部分：表面安装半导体器件封装外形图绘制的一般规则小外形J形引线封装（SOJ）尺寸测量方法》的制定立项，旨在统一和规范SOJ封装外形尺寸的测量基准与方法。本文系统阐述了该标准的立项背景、技术内容框架、关键测量参数与方法、标准间协调关系及其预期实施效益，力求为标准的后续研制与贯彻实施提供全面的基础性支撑。关键词半导体器件；机械标准化；表面安装；小外形J形引线封装（SOJ）；尺寸测量；封装外形图Keywords:SemiconductorDevices;MechanicalStandardization;SurfaceMount;SmallOutlineJ-leadedPackage(SOJ);DimensionMeasurement;PackageOutlineDrawing1引言半导体器件作为现代电子信息产业的核心元器件，其标准化工作始终在国际和区域标准化活动中占据重要地位。在半导体器件的全生命周期中，封装环节承担着芯片电气连接、机械支撑和环境防护等多重功能。伴随着集成电路向高密度、高性能、高可靠性方向的持续演进，封装外形结构渐趋微型化、多样化和复杂化，而对于任何一种封装形式而言，精确、统一的外形尺寸规范与测量方法是保障器件可制造性、可测试性与可装配性的根本前提。在众多表面安装封装型式中，SOJ封装外形呈矩形或方形，器件四周具有J形（钩形）金属引线，引线端部向内弯曲。相较于传统的鸥翼形（Gull-wing）引线封装，SOJ封装在同等引脚数量条件下能够有效压缩封装本体所占用的印制板面积，并且由于引线位于封装体下方，具有更好的抗机械损伤能力，在振动和冲击环境中表现出较高的可靠性。正是由于上述技术特点，SOJ封装长期被广泛应用于动态随机存取存储器（DRAM）、静态随机存取存储器（SRAM）、闪存（Flash）等存储器产品的封装中，也曾大量用于微机外围驱动电路、液晶显示驱动电路等场合。尽管近年来部分应用领域出现了向球栅阵列（BGA）等先进封装转移的趋势，但SOJ封装凭借其成熟的生产工艺和良好的性价比，在特定市场领域（如工业控制、汽车电子、通信设备等）中仍占据不可替代的地位，持续保持着可观的产量规模。然而，由于早期各封装生产商在产品设计和工艺控制上的“各自为政”，不同厂家对SOJ封装所给出的外形图在参数标注规则、基准设定和公差定义等方面存在着不同程度的不一致。这种不一致不仅妨碍了用户对不同来源器件的一致性判定和供应链中的“二供”导入，也对封装器件贴装工艺窗口的优化和焊点可靠性评估构成了潜在的干扰。尽管国际电工委员会（IEC）已发布IEC60191系列标准对半导体器件的机械标准化和外形图绘制进行了总体规定，其中IEC60191-2对封装外形图的一般绘制规则作了原则性说明，但在SOJ封装这一具体封装类型的尺寸测量方法层面，标准的颗粒度和操作性尚显不足。因此，在我国国家标准体系中立项制定SOJ封装尺寸测量方法的专项标准，既是对IEC标准框架的细化和补充，也是适应国内产业实际需求、增强标准有效供给的必要举措。在上述产业背景和标准化需求的驱动下，依据国家标准化管理委员会下达的标准制修订计划，由全国半导体器件标准化技术委员会（SAC/TC78）提出并归口，组织相关科研院所、检测机构和骨干企业共同开展了本标准——《半导体器件的机械标准化第6-20部分：表面安装半导体器件封装外形图绘制的一般规则小外形J形引线封装（SOJ）尺寸测量方法》的立项编制工作。本标准计划编号为GB/T15879.620-2026，对应于IEC60191-6-20:2026《Mechanicalstandardizationofsemiconductordevices—Part6-20:Generalrulesforthepreparationofoutlinedrawingsofsurfacemountedsemiconductordevicepackages—MeasuringmethodsforthedimensionsofsmalloutlineJ-leadedpackages(SOJ)》国际标准。标准发布于2026年7月30日，将于2027年2月1日正式实施。本标准的制定与采纳，将为我国半导体器件制造业中SOJ封装产品的设计、制造、检验和应用提供统一的技术依据，促进国内相关产业的技术进步和产品质量的持续提升。2标准编制背景与任务来源2.1国内外相关标准现状分析半导体器件的标准化工作具有深厚的历史积淀和国际基础。IEC60191（Mechanicalstandardizationofsemiconductordevices）系列标准是目前国际上关于半导体器件机械标准化最系统、最权威的标准族，覆盖了半导体器件封装外形图绘制的总则（第1部分）、外形图尺寸的通用绘制规则（第2部分）、集成电路测量方法的总则（第3部分）以及各类封装形式的分类体系和编号方法等。其中IEC60191-2为各类封装提供了一般性的外形图绘制规范，确立了基本视图体系、尺寸标注方法、基准线设定等通用规则；IEC60191-3则对集成电路封装的整体测量方法提出了框架性的要求。然而，应当看到，IEC60191系列标准中的通用规则给予封装外形图绘制提供了总体的方法论，但在面对SOJ、小外形封装（SOP）、塑封引线芯片载体（PLCC）等具体封装类型时，鉴于各类封装中引线几何形态明显不同，J形引线与鸥翼形引线在弯曲方向、外伸尺寸和共面性要求上存在本质差异，因此有必要根据具体封装类型制定对应的尺寸测量专项方法。为此，IEC在后续的标准修订中逐步建立了IEC60191-6系列（Part6-xx系列），为各类表面安装封装分别定义了外形图绘制的一般规则及对应的尺寸测量方法。从国内情况来看，我国自20世纪90年代以来积极采标转化IEC60191系列标准，逐步建立了涵盖半导体器件机械标准化基础通用标准与分类型专项标准的国家标准体系。其中，GB/T15879系列标准（等同采用IEC60191系列）中的多个部分已陆续发布实施。但是，在SOJ封装测量方法这一具体环节上，国内长期缺乏一部单独成文的国家标准，导致部分企业参照其他相近封装类型的测量方法或自行约定测量方案，造成了测量结果可比性差的局面。江苏长电科技股份有限公司的调研数据显示，在2020—2022年间，其对89批次SOJ封装样品按照不同测量方案进行了对比测试，结果发现不同方案之间的尺寸判定偏差率最高可达7.6%，这一显著的偏差直接导致了上下游企业间频繁的尺寸争议和质量纠纷。在贸易全球化和供应链深度协同的今天，这种差异已然成为制约产业效率提升和质量互信的重要因素。2.2标准立项的必要性在当前半导体产业高速发展与市场需求日趋多元的大环境下，立项制定SOJ封装尺寸测量方法国家标准的必要性和迫切性日益凸显。从产业需求角度来看，随着我国半导体封装测试产业规模的持续扩大，国内封装企业承接的SOJ封装产品种类和数量逐年增长。不同的客户在下达产品规格书时往往采用各自的尺寸标注习惯和验收规则，封装制造企业不得不针对不同客户出具多套测量方案和报告模板，这既增加了企业的运营成本，也容易因理解偏差引发供需双方在尺寸判定上的争议。制定统一的SOJ封装尺寸测量方法国家标准，有助于消除这种因标准缺失造成的交流障碍和贸易摩擦。从IEC标准转化义务角度来看，作为IEC的正式成员国家，积极参与国际标准的制定并且将国际标准转化为我国国家标准，既是我国应尽的国际义务，也是促进国内标准体系与国际接轨的重要路径。本标准等同采用IEC60191-6-20，能够在技术内容上与IEC国际标准保持高度一致，从而为我国半导体器件的进出口贸易提供便捷的技术互认基础。从提升我国在该领域国际话语权的角度来看，通过积极参与IEC60191-6-20国际标准的制定过程同时在国家标准中予以转化实施，可以使我国的产业实践经验和测试数据有效地反馈至国际标准的技术内容之中，实现从“被动采标”到“主动贡献”的转变。2.3标准任务来源本标准所对应的国际标准IEC60191-6-20由IECTC47（半导体器件标准化技术委员会）制定。我国对应的归口技术委员会为全国半导体器件标准化技术委员会（SAC/TC78）。国家标准化管理委员会于2025年下达了本标准的国家标准制修订项目计划（计划号：待补充），确定采用等同采用（IDT）国际标准IEC60191-6-20的方式开展制定工作。本标准所属的行业分类为集成电路、微电子学（对应国家标准分类号L55），属于国家重点支持的基础通用类标准项目。3标准编制原则与依据3.1编制原则本标准的编制遵循了以下几项基本原则。（1）等同采用、国际接轨原则。根据国家标准化管理委员会对本项目的批复要求，本标准等同采用IEC60191-6-20国际标准，技术内容和结构编排与IEC标准保持一致，仅在编制格式上按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求进行适当调整。这一原则确保了国内外标准在技术执行层面的一致性，避免因技术指标翻译转换产生的偏差。（2）科学性与可操作性兼顾原则。标准在转化过程中既注重测量方法的科学依据和技术严谨性，也充分考虑国内封装制造企业和使用单位的实际操作能力和检测设备条件，确保标准规定的测量方法在工业现场具有可实施性。（3）协调一致性原则。本标准与GB/T15879系列中其他部分以及相关的基础标准（如GB/T191—2008《包装储运图示标志》、GB/T2423系列环境试验标准等）之间保持充分的协调性。在涉及术语定义、尺寸标注、图样绘制规则等技术要素时，本标准的所有表述均与GB/T15879.1和GB/T15879.2等基础通用标准保持严格一致，防止出现标准间技术内容的冲突或重复。3.2编制依据本标准在编制过程中依据以下关键文件和参考资料：-GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》；-GB/T15879.1（IEC60191-1，IDT）《半导体器件的机械标准化第1部分：半导体器件封装外形图绘制的一般规则》；-GB/T15879.2（IEC60191-2，IDT）《半导体器件的机械标准化第2部分：封装外形图绘制的一般规则》；-IEC60191-6-20:2026《Mechanicalstandardizationofsemiconductordevices—Part6-20:Generalrulesforthepreparationofoutlinedrawingsofsurfacemountedsemiconductordevicepackages—MeasuringmethodsforthedimensionsofsmalloutlineJ-leadedpackages(SOJ)》；-GB/T20380（或相关）关于半导体器件封装术语和定义的国家标准。4标准主要技术内容4.1标准适用范围本标准规定了小外形J形引线封装（SOJ）外形图绘制的一般规则及其尺寸测量方法。标准适用于采用J形引线结构、以表面安装方式贴装于印制电路板上的半导体器件封装，规定了测量时的环境条件、测量设备要求、测量基准与测量操作程序等。标准覆盖的封装结构涵盖了封装体本体、J形引线、密封区域等特征要素的尺寸参数测量。凡是具有J形（亦称钩形或J型）引线几何特征的表面安装半导体器件封装，均可参照本标准规定的测量方法执行。4.2术语和定义本标准在引用GB/T15879.1及GB/T15879.2既有术语的基础上，结合SOJ封装的结构特征规定了若干专用的术语和定义，主要包括：-小外形J形引线封装（SOJ）：封装体呈矩形或方形、四面（或两侧）具有J形引线的表面安装半导体器件封装，其引线从封装体侧面向下延伸并向内弯曲成J形钩状。-封装体长度（D）：平行于封装体基准轴方向测得的最大封装本体尺寸。-封装体宽度（E）：垂直于封装体长度方向的封装本体最大尺寸。-封装体高度（A）：从安装基面（印制板表面）至封装体顶面的垂直距离，亦包括站立高度（A1）和本体厚度（A2）等分项。-J形引线宽度（b）：引线沿封装体周边方向测量的金属引线宽度。-J形引线间距（e）：相邻两引线对应点之间沿封装体周边方向测量的中心距离。-跨距（D1/E1）：相对两侧最外端引线之间的最大距离。-共面性：器件所有引线最低点所处的公共平面与规定测量基面之间允许的偏差。4.3测量条件与设备要求4.3.1测量环境条件4.3.2测量设备标准规定了进行SOJ封装尺寸测量所用主要仪器设备的技术要求：-工具显微镜或投影仪：用于平面尺寸（长度、宽度、跨距、引线间距、引线宽度等）的测量。设备的最小分度值应不大于0.001mm，在测量范围内的示值误差应不超过±0.002mm。-高度规或三坐标测量机（CMM）：用于封装体高度、站立高度等Z向尺寸的测量，以及对共面性参数的评定。高度测量装置的最小分度值应不大于0.001mm。当采用三坐标测量机时，其单轴精度应满足在测量范围内示值误差不超过±（2+L/300）μm（L为测量长度，单位为mm）。-测量平台：应为经过精密研磨的花岗岩平台，平面度不低于0级精度，作为测量时的基准支承面。-引线共面性测量装置：可采用光学投影法或接触式测头扫描法，测量分辨率应不低于0.002mm。4.4测量基准与器件放置方式4.4.1测量基准的确立测量基准是影响尺寸测量结果一致性的核心要素。标准规定，器件进行尺寸测量时应以封装体底面的安装面作为高度方向（Z方向）的测量基准。当器件放置在测量平台上时，封装体底面应与平台表面紧密贴合。若因引线突出于封装体底面而导致封装体无法直接接触平台表面，则应以封装体底面两侧未被引线占据区域的共面点建立基准平面，由此引申出“基准seatingplane”的概念。在平面尺寸测量中，应以封装体的几何中心线作为长度和宽度方向的尺寸标注基准。在实际测量时，应首先确定封装体两侧边缘的位置并计算出几何中心线