Tartalomjegyzék
Nedvességérzékeny eszközök (MSD-k) az egyik legfontosabb kockázatot jelentik a PCB összeszerelés, és az ezekben az eszközökben lévő vízgőz a PCBA-t repedésre vagy leválásra hajlamos, miután reflow forrasztás. A nedvességre érzékeny eszközök szigorú ellenőrzése elengedhetetlen a kiváló minőségű PCBA biztosításához.
Milyen alkatrészek érzékenyek a nedvességre? Melyek a nedvességérzékenységi szintek, és milyen szabvány szerint? Hogyan kell kezelni és tárolni a nedvességre érzékeny alkatrészeket? Ez az útmutató részletes válaszokat ad.
Mi az a nedvességérzékeny eszköz?
A nedvességre érzékeny eszköz (MSD) olyan alkatrész, amelynek nem hőálló csomagolás (pl. műanyag tokozású IC-k, BGA-k, QFN-ek), amelyek elnyelik a környezeti nedvességet.
Ha magas hőmérsékletű forrasztási folyamatoknak (pl. újraforrasztás) vetik alá, a csapdába esett nedvesség gyorsan elpárolog, ami belső leválást, repedést vagy kötési hibát okoz, az ún. "popcorn hatás".
Az MSD-k gyakori példái
- BGA(gömbrácsos elrendezések)
- QFN-ek (Quad Flat ólommentes csomagok)
- PLCC-k (Műanyag ólmozott chiphordozók)
- Többrétegű kerámia kondenzátorok (MLCC-k) műanyag végződésekkel
A nedvességre érzékeny eszközök hatása
A nedvesség az egyik legfontosabb dolog, amit a legtöbb iparágban el kell kerülni. A PCB-összeszerelés során a nedvesség által érintett alkatrészek a következőkhöz vezethetnek:
- Félkész termékek mint például az ostyák vagy a szemek, nyitva hagyva érzékenyek a nedvességre.
- Oxidáció előfordulhat a fém alkatrészekben száloptikai K-arany csatlakozók, kötés arany huzal anyag és leadframe réz, valamint más eszközökben is.
- PCB szubsztrátum az újraolvasztás során felszakad, ami ónfröccsenést eredményez.
- IC-k (beleértve a QFP/BGA/CSP-t) és más alkatrészek belső oxidációt és rövidzárlat a tárolás során, valamint a forrasztás során keletkező belső mikrorepedések és delaminálódás, ami egy külső "popcorn" jelenség.
Nedvességérzékenységi szint és szabványok
Az alkotóelemek a következő kategóriákba sorolhatók hat szint a nedvességre való érzékenységük szerint, és a szabványoknak megfelelően kezelik őket.
| Standard | Kibocsátó szervezet | Alapvető hatály | Elsődleges alkalmazás |
| J-STD-020E | IPC + JEDEC | MSL osztályozási módszerek (előkondicionálás + visszaáramlási profilok) | Minden elektronika összeszerelése |
| J-STD-033D | IPC + JEDEC | MSD kezelési/tárolási/sütési eljárások | SMT létesítmények, OSAT-ok |
| J-STD-075 | IPC | Nem-MSD komponensek osztályozása (Hőmérséklet-érzékeny eszközök) | Nagy megbízhatóságú összeszerelés |
| IEC 60749-28 | Nemzetközi Elektrotechnikai Bizottság | Félvezetők nedvességérzékenységének vizsgálata | Globális megfelelés |
| AEC-Q100-004 | Autóelektronikai Tanács | Autóipari-specifikus MSD követelmények | Autóelektronika |
| MSL szint | Floor Life (30°C/60% RH) | Tárolási követelmények | Túlóra akció | Tipikus összetevők |
| MSL 1 | Korlátlan | Környezeti helyiségkörülmények | Nem szükséges | Kerámia csomagok, átmenő lyukak |
| MSL 2 | 1 év | ≤30°C/60% RH | Száraz tárolás hasznosítása | SOP, TSOP |
| MSL 3 | 168 óra (7 nap) | Száraz szekrény (≤10% RH) ajánlott | Sütés szükséges | QFP, TQFP |
| MSL 4 | 72 óra (3 nap) | Kötelező száraz szekrény (≤5% RH) | Kötelező sütés | Vékony profilú BGA-k, LGA-k |
| MSL 5 | 48 óra (2 nap) | Száraz vákuumszekrény (≤5% RH) | Kötelező sütés | Standard BGA-k |
| MSL 5a | 72 óra (3 nap) | Száraz vákuumszekrény (≤5% RH) | Kötelező sütés | Vastag BGA-k (>1,4 mm) |
| MSL 6 | Címke idő* (pl. 12 óra) | Felbontás után azonnal felhasználható | Kötelező elősütés | Ultravékony szerszámok (≤0,8 mm) |
Az MSD-k kezelésének követelményei
Az alkatrészek megfelelő működésének biztosítása, nagyfokú türelem és gondosság a szállítás, a tárolás és a felhasználás minden szakaszában szükséges az MSD-k kezelése és ellenőrzése érdekében.
Az MSD-k azonosítása
Az első lépés annak meghatározása, hogy az alkatrész nedvességre érzékeny-e, a következő módon történik a külső csomagolás és a címkék vizsgálata. Meg kell határozni továbbá a páratartalom érzékenységi szint.
Bejövő Anyagellenőrzés
Az MSD-anyagok átvételekor az anyagraktárnak ellenőriznie kell a a táska integritása (MBB), beleértve a lyukak, vésőlyukak, szakadások, tűlyukak és egyéb olyan nyílások meglétét, amelyek felfednék a belsejét.
Ha találtak egyet is, nézze meg a kijelzőn megjelenő állapotot. Hőmérséklet- és páratartalom-jelző kártya (HIC) eldönteni, hogy adjon-e visszajelzést. Jegyezze fel a lezárás dátumát, mint a minőségmegőrzési idő kezdetét.
| MSL szint | Sütés szükséges | Nedvesség gátló zsák | Szivatószer | MSL címke | Figyelmeztető címke |
| 1 | Opcionális | Opcionális | Opcionális | Opcionális | 220°C-on nem szükséges 235°C-on szükséges |
| 2 | Opcionális | Kötelező | Kötelező | Kötelező | Kötelező |
| 2a-5a | Kötelező | Kötelező | Kötelező | Kötelező | Kötelező |
| 6 | Opcionális | Opcionális | Opcionális | Kötelező | Kötelező |
Az MSD-k tárolása
Az MSD-eszközök tárolása az alábbi feltételek valamelyikéhez kötött:
- Tárolva MBB vákuumzáras zsákok szárítószerrel.
- Tárolva egy exszikkátor.
MSD az eszköz tárolási hőmérséklete és páratartalma:
- Műhelyhőmérséklet 23℃±5℃, páratartalom 40%-75%RH;
- Raktári hőmérséklet 23℃±5℃, páratartalom 30%-70%RH.
Megjegyzés:
- Az MSD eszközöket csak a szükséges mennyiségben egy időben a termeléshez.
- Vegye ki őket, amint elhasználódtak, majd gyorsan zárja le a nedvességálló zacskót, vagy tegye őket egy száraz dobozba.
- A fennmaradó MSD-eszközök 8 óra vákuumzárral kell lezárni, vagy a HIC és a nedvszívószerrel együtt száraz dobozba kell helyezni. Ha az expozíció meghaladja az eltarthatósági időt, szárítani kell őket.
- Címkézze fel a raklapokat vagy zsákokat a raktározási nyilvántartások és a nyomon követés irányításához.
- Erősítse meg a az MSD eszközök szárazsága használat előtt, és szükség esetén szárítsa meg őket.
- Viseljen antisztatikus eszközök és kesztyűk az MSD-eszközök felvételekor és elhelyezésekor.
Sütési követelmények
Az expozíciótól függően az MSD-alkatrészek különböző mértékű sütést és ártalmatlanítást igényelnek, amikor kicsomagolják őket:
Az MSD expozíció utáni helyreállítási szabályok
| Feltétel | MSL szintek | Visszanyerési módszer | Kritikus paraméterek |
| Nem páratartalomnak való kitettség (≤30 perc ≤30°C/60% RH mellett) | Minden szint | Száraz szekrényben tárolja (≤5% RH) vagy eredeti nedvszívószerrel újra lezárni. | A szárítóanyag újrafelhasználható, ha ≤30 percig van kitéve a levegőnek |
| Expozíció ≤12H | 2, 3, 4 | Újraszárítási várakozási idő = 5× expozíciós idő | Száraz szekrény: ≤10% RH Szárítózsák: Új nedvszívó |
| Expozíció ≤Padló élettartama | 2, 2a, 3 | Tárolás ≤10% RH száraz szekrényben | Az expozíciós óra szünetel (Az idő visszaállítása a tárolás után) |
| Expozíció ≤8H | 5, 5a | Újraszárítási várakozási idő = 10× expozíciós idő | Száraz szekrény: ≤5% RH Utószárítás: Az expozíciós óra visszaállítása |
| Sütési követelmény | Minden szint | Kövesse az eredeti zacskó figyelmeztető címkéjét | Alapértelmezett: 125°C/24h (J-STD-033 §7.2 szerint) |
- Az MSD utómunka során ajánlott helyi fűtést, a készülék felületének hőmérséklet-szabályozását használni a 200 ℃.
- Ha a készülék hőmérséklete meghaladja a 200 ℃-ot, és a megadott élettartamot, utómunka a PCBA sütése előtt.
Nedvességre érzékeny eszközök forrasztási hibaelemzése
A nedvességérzékenység miatti meghibásodás főként az újraforrasztási folyamat során fordul elő. Ennek oka, hogy az eszköz hőmérséklete majdnem megegyezik a forrasztási hőmérséklettel. Ennek következtében a nedvesség drámaian kitágul, ami az eszköz leválásához, a vezetékek elvékonyodásához vagy akár töréséhez is vezethet.
Próbálja meg ellenőrizni ezeket az okokat, ha problémák merülnek fel:
- A nedvesség beszivároghat a forgács felületére a tű-műanyag határfelület mentén, mivel a a műanyag anyag gyenge tapadása a fém csapokhoz.
- Mivel a műanyag nem sűrű anyag, a műanyagból származó nedvesség idővel közvetlenül a forgács felületébe szivárog.
- A chipek csomagolásához használt anyag túl vékony és elégtelen, és a nedvesség könnyen felszívódik.
- Mielőtt a készüléket a lezárt csomagolásba helyeznék, a készüléket a következő módon lehet túl sokáig vagy túl alacsony hőmérsékleten sütötték.
- A nedvesség beszivárgása akkor következik be, ha a zsák zárása nem megfelelő vagy eltört.
- Különböző okok miatt a készüléket nem lehet a kicsomagolás után elhasználták, nem zárják be azonnal a száraz csomagolásba, és szárítás nélkül rakják össze.
- A raktár vagy a gyártóműhely páratartalma meghaladja a szabványt, vagy a készüléket a zsák kicsomagolása után hosszabb ideig teszik ki a levegőnek, mint az MSL-szint táblázatban megadott környezeti tárolási idő.
- Van nem elegendő az előmelegítési idő vagy túl magas az újraforrasztási hőmérséklet. az újraforrasztás előtt.
Következtetés
A nedvességre érzékeny eszközök csendes bérgyilkosok a NYÁK-összeszerelésben - láthatatlanok, amíg az újraolvasztási repedések fel nem fedik károsodásukat. Partnerség a megbízható gyártó csökkentheti az utómunka kockázatát és kiváló minőségű PCBA termékek. Válassza ki a címet. ELE PCB és meg is fogod:
- ✔️ You csökkenti az utómunka költségeit akár 37%
- ✔️ Az alkatrészek eltarthatósági idejének meghosszabbítása a J-STD-033 szabványnak megfelelő tároláson keresztül
- ✔️ A látens mezőhibák kiküszöbölése autóipari/orvosi PCBA
Kapcsolatfelvétel szakértői támogatásért!
KAPCSOLATFELVÉTEL
Hungarian 
English 
Italian