如何处理湿冷敏感度元器件

　　涉及到塑胶集成电路芯片(IC)湿冷敏感度的状况慢慢地显得愈来愈坏，这也是因为很多工业生产发展趋势所产生的，在其中包含对用于适用重要通讯和关键技术的更可靠性高商品的持续寻找。仅仅湿冷敏感度元器件(MSD, moisture-sensiTIve device)的失效率早已是处于一个不个承受的水准，再再加上封裝技术性的持续转变 。更短的开发进度、持续减小的规格、新的材质和很大的集成ic正导致MSD总数的快速增加和湿冷/流回敏感度水准高些。最终，例如BGA、CSP这种总面积排序封裝的需求量提高也早已有重要危害。这主要是因为这种元器件趋向于封裝在盘球(tape-and-reel)系统软件中，每一个盘球具备大总数的元器件。当与IC拖盘中的脚位元器件较为时，重要的情况是对湿冷曝露的时长更久了。

　　发外生产加工的危害

　　也许最重要的要素是合同生产商与规模性客户化的持续提高。在印刷线路板生产制造工业生产中，这变成了“高宽比混和”的生产制造，大批量的降低促使装配流水线上商品变换大量，造成MSD的露出時间提升。每一次SMT生产流水线变换到一个新品，大部分早已运载在贴片设备上的元器件务必取出来，导致很多一部分应用的木托盘和盘球必须临时存储，之后应用。那样存放的MSD在返回装配流水线和最终电焊焊接流回加工工艺以前，很可能超出其重要的湿冷成分。因而，在设置和解决期内，务必把曝露時间提升時间到干躁存储時间。

　　IPC/JEDEC规范

　　MSD的归类、解决、包裝、运送和采用的引导早已在行业标准J-STD-023中有了解的界定，这是一个英国电子工业委员会(IPC)与电焊焊接电子元器件工程项目联合会(JEDEC)协同出版发行。该文件在1999年发售，关键统一和修改了2个之前的规范：IPC-SM-786和JEDEC-JESD22-A112(这两个文档如今都落伍了)。新的规范包括很多主要的增选与修改，务必遵循以升级原有的制作系统软件和程序流程。

　　总得来说，该规范规定MSD适度地归类、标识和封裝在烘干的布袋中，直至提前准备用于PCB安装。一旦包装袋开启，每一个元器件都务必在一个要求的時间架构内安装和流回电焊焊接。规范规定每一卷或每一盘MSD的累计积累曝露時间都应当根据完善的生产制造技术开展追踪，直至全部零件都贴片。适度的原材料补充应当合理的减少贮藏、材料准备、执行期内的露出時间。此外，该规范还给予协调能力，以提高或降低较大的制造使用寿命，这一点是根据室内空气标准和蛋糕烘焙時间。

　　生产制造程序流程具体描述

　　尽管在一个要求的制造使用寿命内安装MSD的标准听起来像是一个直接了当的规定，可是在生产过程中的具体执行一直有创造性的。由于规范有时候误解(而且沒有简易的依照标准去做的方式 )，在加工厂与厂家的具体生产制造程序流程中间具有非常大的区别。比如，也有企业压根沒有成小短文的制作程序流程来追踪和操纵MSD。反过来，有一些企业现已创建一些十分繁琐的系统软件，耗费很多的时间和动能，生产制造操作工基本上不太可能追随。

　　在这种极端化中间，大部分企业都以众多的假定标准，创建有效的优化的运行程序流程。但是，那样又导致在安装这些必须蛋糕烘焙的元器件时也把不用的给一起蛋糕烘焙了。第一种情况将影响到原材料的可继发性、可锻性，和造成价格昂贵元器件的消耗。其他状况将直接影响到最后商品的稳定性。悲剧的是，在很多机构中，MSD的运行程序流程是很多年之前创建的，沒有按时修定。元器件、商品混和、原材料提供、机械加工工艺、机器设备和规范的改变都无法体现出去，因而其实效性受到非常大影响。

　　MSD的标志

　　与MSD操纵相关的主要难题是托盘批发和带卷的标志，一旦从其防御性干躁袋里取下后，这种有元器件的托盘批发和带卷如何标志？假如元器件并不是在干躁袋里接到的，或是假如包装袋沒有适度地标志，那麼有可能作为非湿冷光敏电阻器解决的风险。原材料解决员和操作工务必有一种便捷靠谱的办法来确定零件序号和相关的信息内容，包含湿冷敏感度等级。

　　MSD的绝大多数都包裝在符合规定JEDEC/EIAJ外观设计的塑胶IC拖盘里。悲剧的是，这种托盘批发沒有能够贴上标签的外表室内空间。在大多数状况中，单独的托盘批发都非立即地开展标志，拿纸或标签贴纸放到仓储货架、设备送料机、烘干室、袋等。全部信息都需要根据不一样的流程从原先的标识迁移回来。这些在SMT生产流水线呆过一定時间的人都了解因为追踪托盘批发包裝的元器件所产生的很大艰难，及其因此造成的人工不正确。

　　理应毫无疑问，把标志标识放到塑胶卷盘上是相对比较很容易的。但是，可用以标签贴纸的表层差别非常大(决策于卷盘的设计方案)。有时候卷盘带有大的张口，针对很大的标识略微繁杂。一个非常典型的卷盘应当有好几个标识，有全部制造和元器件分离周期时间所规定的各种各样条码和可读取数据。由于沒有创建标志的规范文件格式，安装者除开全部其他标识以外有时候迫不得已提升个人标签，这使 得解决这类元器件越来越十分错乱。

　　因而，当卷盘带有MSD时，他们应当清晰地标志其敏感度等级。即便如此，乃至但卷盘有合理的标志时，这种数据在卷盘运载在送料机或装在smt贴片机的邻近送料机时，很有可能越来越不能阅读文章。

　　不追踪曝露時间的伤害

　　也许最坏的状况便是，一些安装生产商借助其原材料补充系统软件(恰好立即[JIT]/早进早出[FIFO])来确保全部部件都将在所规范的时间限制内安装。这过去是还可以忍耐的，可是如今，元器件技术性的持续改变和持续提高的生产制造混和度促使这变成 一个十分凶险的状况。实际上，大部分安装生产商不清楚元器件曝露多久和MSD超出其较大生产制造使用寿命有多经常，由于这种信息内容沒有追踪。

　　具体的风险水准可以用一个具体的事例来表明：假定一个卷盘带有850个BGA，一个商品规定每板一个零件。象大部分PBGA一样，该零件被分成第四级，生产制造使用寿命为三天。这代表当卷盘装上smt贴片机以后，生产流水线的均值运作速率务必超出每钟头12块板，一天24小时，不可以终断地三个一天到晚在限期赶到以前将全部元器件贴装好。随后再加上零件在SMT生产流水线设置期内的露出時间(期待不必有事先将MSD提前准备在送料机上)，和其他常用的情况，如生产规划的转变 、欠料、关机等状况。最终，在大部分工作环境中，每日有一次之上的商品变换，导致频繁的设置。那麼相关的露出時间可能会增加，由于同一个卷盘要从smt贴片机左右数次。当考虑到全部的曝露要素时，很显著很多的MSD在流回电焊焊接以前将超出其要求的制造使用寿命。

　　干躁存储

　　一般 将从smt贴片机上取下的一部分托盘批发和卷盘存储在一个干躁自然环境，直至再度应用。这类存储务必由一个烘干室或有防潮剂的再次密封性的干躁袋构成。很多安装生产商觉得零件处在干躁存储时露出的时间段即停止。实际上，一旦零件早已曝露一定時间(超出一小时)，消化吸收的湿气将保存在包装袋内，向中间页面蔓延，很有可能造成伤害。由于这种缘故，规范上沒有说要终止曝露時间的记时。

　　近期的发觉清晰地说明，针对高湿冷敏感性的元器件(等级4-5a)，干躁存储的时间段与生产制造曝露以前是同样的关键的。从一篇相关题材的毕业论文1引用的一个事例表明，归类为5级(一般 两天生产制造使用寿命)的PLCC在只曝露16钟头以后然后干躁存储70钟头事实上依然超出重要的湿冷水准。无论如何，将元器件放进干躁存储或是一个好方法。越干躁的条件将缓减湿气消化吸收的全过程，假如零件留到干躁自然环境非常的時间，全过程将相反，零件将逐渐再次干躁。也有，假如曝露時间比较有限，带入的湿气将在比较短的時间里除掉。IPC/JEDEC标准针对曝露時间低于8小時的零件在空气干燥自然环境不断5倍的時间，能够将曝露时间重置为零。再一次，真真正正的情况是要给生产制造操作工给予一个行得通的运行程序流程。

　　材料准备恰好的总数

　　运用最短曝露時间的标准，一些安装生产商早已选用小量派发MSD的方式 ，提前准备的总数恰好够八小时安装的。假如一切零件在该限制以前也有，根据多方面的干躁存储時间还能够将零件带到干躁标准。那样涉及到详尽的数目测算包含每一个MSD的损毁要素。价格昂贵而易损件的IC务必手工制作地从塑胶拖盘里移进移除。此外，盘球务必裁切适度的长短。后面一种规定较艰难的分割实际操作，以提升送料机所规定的引导带，并且要将全部的元器件信息内容从原先的包裝迁移到新的托盘批发/卷盘。

　　这类实际操作将导致高宽比的设备或ESD毁坏的危险因素，对质量、达标率和成本费造成坏的危害。此外，重要的是检测零件不必超出所规范的八小时，而且在再次派发给生产制造以前花五倍之上的时间段开展干躁。

　　每一件物品都开展蛋糕烘焙

　　另一种方法是有系统化蛋糕烘焙全部生产制造后留下来的一部分应用的托盘批发和卷盘。这是一个较简易的管理流程，可是它将会发生比它具体防御力大量的难题。关键的是要留意，烘钡的默认设置标准早已在近期的IPC/JEDEC规范中提升许多。针对包裝在高溫拖盘里的零件，如今的周期时间125°C 两天。在卷盘和超低温脱盘里的元器件务必以40°C蛋糕烘焙68天。在大多数企业，那样做真是是不太可能的。标准除非是再行说明，蛋糕烘焙周期时间在结束的元器件上是可容许的。假如必须不仅一个烘杯周期时间，应当资询经销商。

　　手工制作记录时间

　　在很多企业，MSD程序流程需要生产制造操作工手工制作地纪录零件从其防御性干躁袋里最开始取下的日期和時间。由于大部分MSD全是包裝在JEDEC/EIAJ的托盘批发或卷盘里，曝露時间记录卡(针对在卷盘上的)能够包含在一个标签贴纸内。在托盘批发的情形中，没有办法将解决数据信息立即附在罐体上。因为这种限定，难以保持元器件与起分别记录卡中间的联络，由于托盘批发和卷盘从smt贴片机、烘干室装上拆下来。

　　除开记录卡具体

　　的物理学文件格式外，它所包括的变化规律的信息造成进一步的艰难。信息内容务必包含零件序号和敏感度水准，由于那些信息在包装袋子开启和丢掉以后就失去。为了更好地追踪曝露時间，记录卡务必包含最少一列来纪录当包装袋子最开始开启时的日期与時间。为了更好地是该程序流程记入干躁存储所耗的時间，记录卡还需要包含纪录原材料进到和移除烘干室或干躁袋的日期与時间(很有可能数次)。

　　相关这类手工制作统计的最大的艰难是，根据日期与时间段的测算并不是简易的代数运算。乃至是经过训练的人都需要花大批量的时间段与活力，并且还引起人为因素的不正确。在这个事儿上损耗的時间也对设顶時间和设备/生产流水线的使用率有立即的危害。

　　送料机与smt贴片机的检测

　　在原材料健身运动过程中的时间记录程序流程是一个完美的开端；但是，在运载在smt贴片机处时它基本上不可以带来一切看得见的零件现况。这一点为何至关重要呢？可能是某些元器件最后将超出起最多的露出時间，由于这也是她们花时间最多的地区。

　　干躁操纵的一部分精确测量能够根据定检来做到。检测頻率非常大水平上确定于敏感度等级和商品变换和相关送料机设定的频次。实际上，它代表着生产制造操作工务必根据之前的纪录开展另外的日期与时间段的测算，并从而在逾期以前将元器件从smt贴片机上取下。

　　因为欠缺由此可见性，装在设备、送料机承放架子上的MSD很有可能会曝露更长的時间。针对有固定不动送料机设定和未用完的托盘批发与卷盘不从设备取出的生产流水线，应当特别当心。

　　除开这种关心以外，也有与相关加工工艺相关联的其他艰难。包含蛋糕烘焙、再次密封性在干躁袋里、再次贴上标签、维修与返修、机器设备程序编写、再次装带、两面流回、房间内标准降低、等。

　　结果

　　有很多大的阻碍阻拦安装生产商适度地操纵对MSD的危害。在很多状况中，有充足的公文的程序流程，可是立刻变为人为因素的不能遵循。这会产生很多不可以进行的缺点。PCB安装运行应当在近期的IPC/JEDEC规范上再次评定其MSD工作中程序流程。尽管对湿冷伤害的调节和静电感应危害一样关键，可是它并没有获得相同的留意。大家规定新的系统软件与办法来给予对工作环境中这种情况的可以的和靠谱的解决方法。

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