MSD(濕敏器件防護(hù))控制技術(shù)規(guī)范.doc

.1、簡介：SMD器件的出現(xiàn)直接帶來了新的挑戰(zhàn)，而這些挑戰(zhàn)的重心又在于包裝的品質(zhì)和可靠性，周圍環(huán)境中的濕氣會通過包裝材料滲透到包裝內(nèi)部，并在不同材料的表面聚結(jié)。在組裝工藝中，SMD元件貼裝在PCB上時會經(jīng)歷超過200，在焊接時，濕氣的膨脹會造成一系列的品質(zhì)問題。本規(guī)范遵照IPC/JEDEC有關(guān)的潮敏標(biāo)準(zhǔn)擬制，主要體現(xiàn)潮濕敏感器件在公司控制處理各環(huán)節(jié)的規(guī)范性要求。本規(guī)范由塑封器件潮濕敏感定義、潮濕敏感器件分級要求、潮濕敏感器件包裝要求、潮濕敏感器件干燥要求、潮濕敏感器件使用及注意事項等內(nèi)容組成。2、 目的： 為改進(jìn)MSD控制水平，有效提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，同時提高技術(shù)人員對潮敏器件的認(rèn)識水平，規(guī)范研發(fā)、市場和生產(chǎn)階段對易潮敏器件的正確處理。3、 范圍：本規(guī)范規(guī)定了潮濕敏感器件等級要求、包裝要求、操作及處理方法等方面的技術(shù)指標(biāo)和控制措施。本規(guī)范適用于步步高教育電子有限公司各類潮濕敏感器件（以下簡稱MSD）驗收、儲存、配送、組裝等過程中的管理。供應(yīng)商和外協(xié)廠商均可以參照本規(guī)范執(zhí)行。4、 職責(zé)：4.1 供應(yīng)資源開發(fā)部負(fù)責(zé)濕度敏感器件的采購。4.2 材料技術(shù)部負(fù)責(zé)提供濕度敏感器件的規(guī)格書。4.3 工藝工程部負(fù)責(zé)濕度敏感器件的管控方案制定和外協(xié)生產(chǎn)MSD使用指導(dǎo)。4.4 物流管理部倉儲科負(fù)責(zé)對濕度敏感器件的儲存（原包裝密封儲存、再次真空包裝儲存、干燥短期儲存）。4.5 品質(zhì)部負(fù)責(zé)濕度敏感器件的來料檢驗和現(xiàn)場使用監(jiān)督以及使用異常的反饋。4.6 生管部（含SMT外協(xié)廠商）負(fù)責(zé)濕度敏感器件的使用以及車間使用壽命的控制。5、 關(guān)鍵詞： 潮濕敏感、MSD、MSL、溫度、相對濕度、干燥、烘烤、MBB6、 規(guī)范引用的文件：序號編號名稱1J-STD-020CMoisture/Reflow Sensitivity Classification for Plastic Integrated Circuit Surface Mount Devices2J-STD-033BStandard for Handling, Packing, Shipping, and Use of Moisture/Reflow Sensitive Surface Mount Devices7、 術(shù)語和定義： PSMD（Plastic Surface Mount Device）：塑料封裝表面安裝器件。 MSD（Moisture Sensitive Device）：潮濕敏感器件。指非氣密性封裝的表面安裝器件。 MSL（Moisture Sensitive Level）：潮濕敏感等級。指MSD對潮濕環(huán)境的敏感程度。 MBB（Moisture Barrier Bag）：防潮包裝袋。MBB要求滿足相應(yīng)指標(biāo)的抑制潮氣滲透能力。 倉儲壽命（Shelf Life）：指干燥包裝的潮濕敏感器件能夠儲存在沒有打開的內(nèi)部環(huán)境濕度符合要求的濕氣屏蔽包裝袋中的最短時間。 車間壽命（Floor Life）：指濕度敏感器件從濕度屏蔽包裝袋中取出或干燥儲存或干燥烘烤后到過回流焊接前的時間。 制造商曝露時間（MET）：制造商烘烤完成至烤箱取出，到器件到達(dá)回流焊之前可能暴露到大氣環(huán)境條件的最大累積時間。 干燥劑：一種能夠保持相對低的濕度的吸收劑。 濕度指示卡（HIC）：一張印有對濕度敏感的化學(xué)材料的卡片，當(dāng)環(huán)境濕度發(fā)生變化時，印在卡片上的化學(xué)材料的顏色也相應(yīng)的改變一般由藍(lán)色（干燥時）變?yōu)榉奂t色（潮濕時），用于對濕度監(jiān)控； RH：relative humidity濕度的一種表示方式?？諝庵袑?shí)際所含水蒸氣的密度和同溫下飽和水蒸氣密度的百分比值。由于同下蒸汽密度與蒸汽分壓成正比，所以相對濕度也等于實(shí)際水蒸汽分壓和同溫下飽和水蒸氣壓力的百分比。8、 潮濕敏感定義由于塑料封裝材料的非氣密性，塑封器件在潮濕環(huán)境中容易吸收水汽。表面安裝工藝（回流焊接）時，塑料封裝體內(nèi)吸收的水汽在高溫條件下氣化膨脹，引起器件封裝分層或內(nèi)部損壞等可靠性缺陷。具有該類吸潮特征的器件定義為潮濕敏感器件（MSD）。MSD潮濕敏感特性的主要影響因素包括：a、封裝因素：封裝體厚度和封裝體體積；b、環(huán)境因素：環(huán)境溫度和環(huán)境相對濕度；c、暴露時間的長短。備注：1、MSD包括但不限于PSMD，任何潮氣可滲透材料封裝的表面安裝工藝器件均為MSD。2、 PSMD潮濕敏感定義MSD在表面回流焊接工藝時的高溫暴露要求，采用其它非回流焊接工藝進(jìn)行安裝的MSD，安裝時如果器件封裝體溫度72h超過落地壽72h超過落地壽命72h超過落地壽命72h超過落地壽命72h超過落地壽命72h厚度1.4mm25h3h17h11h8d5d2a7h5h23h13h9d7d39h7h33h23h13d9d411h7h37h23h15d9d512h7h41h24h17d10d5a16h10h54h24h22d10d厚度1.4mm2.0mm218h15h63h2d25d20d2a21h16h3d2d29d22d327h17h4d2d37d23d434h20h5d3d47d28d540h25h6d4d57d35d5a48h40h8d6d79d56d厚度2.0mm4.5mm248h48h10d7d79d67d2a48h48h10d7d79d67d348h48h10d8d79d67d448h48h10d10d79d67d548h48h10d10d79d67d5a48h48h10d10d79d67dBGA封裝17mm17 mm或任何堆疊的管芯封裝2-696h參照上面的封裝厚度以及敏感等級不適用參照上面的封裝厚度以及敏感等級不適用參照上面的封裝厚度以及敏感等級表7 已裝配的或未裝配的表貼封裝器件的干燥參考條件封裝體厚度等級烘烤125烘烤1501.4mm27h3h2a8h4h316h8h421h10h524h12h5a28h14h1.4 mm2.0 mm218h9h2a23h11h343h21h448h24h548h24h5a48h24h2.0 mm4.5 mm248h24h2a48h24h348h24h448h24h548h24h5a48h24h表8 暴露在濕度大于60%條件下在干燥包裝前進(jìn)行烘烤的默認(rèn)烘烤時間13.5在用戶現(xiàn)場能夠暫?；蛑昧懵涞貕勖鼤r鐘條件在用戶現(xiàn)場能夠暫停或置零落地壽命時鐘條件見下表9。等級暴露時間溫度濕度落地壽命干燥時間對應(yīng)濕度烘烤貨架壽命復(fù)位2，2a，3，4，5，5a任意時間40/85%RH置零NA表4干燥包裝2，2a，3，4，5，5a落地壽命30/60%RH置零NA表4干燥包裝2a，3，412小時30/60%RH置零NA表4干燥包裝2，2a，3，412小時30/60%RH置零5倍暴露時間10%RHNANA5，5a8小時30/60%RH置零NA表4干燥包裝5，5a8小時30/60%RH置零10倍暴露時間5%RHNANA2，2a，3累積時間落地壽命暫停任意時間10%RHNANA 表9：暫停或置零落地壽命時鐘14、潮濕敏感器件使用及注意事項14.1 MSD器件的技術(shù)認(rèn)證要求1、 新器件認(rèn)證必須確定其潮濕敏感等級，確定其封裝厚度信息，5A、6級級器件禁止選用。2、 器件進(jìn)入公司時需保證生產(chǎn)日期不超過1年，需要寫入供貨質(zhì)量保證協(xié)議中。3 、無鉛器件的MSL需要在認(rèn)證時確認(rèn)。 4、 要求采購的器件原廠包裝。5 、和供應(yīng)商簽訂的協(xié)議中包含MSD工藝技術(shù)要求。14.2 無鉛焊接要求采用無鉛焊接溫度（260 ）后器件的潮濕敏感等級會有改變，需要重新確定潮濕敏感等級。器件潮濕敏感等級庫要對應(yīng)調(diào)整。14.3 MSD來料檢驗要求IQC在來料檢驗時要確認(rèn)MSD器件是否真空包裝，是否有潮濕敏感指示標(biāo)簽，如不是則需要判不合格進(jìn)行退貨。14.4 MSD拆封要求對于MSL為2級以上（包括2級）的MSD，拆封時首先查看真空包裝內(nèi)濕度指示卡（HIC）顯示的受潮程度：如果濕度指示卡指示袋內(nèi)濕度已達(dá)到或超過需要烘烤的濕度界限，則需烘烤后再上SMT生產(chǎn)，否則可直接生產(chǎn)。還需檢查MBB袋中是否有干燥劑，如沒有，判定為不合格來料。14.5 MSD發(fā)料要求對于需要拆包分料的潮濕敏感器件，24 級MSD要求在1小時內(nèi)完成并重新干燥保存，55a級MSD要求在30分鐘內(nèi)完成并干燥保存（密封真空包裝或置于的干燥箱中）；對于當(dāng)天還需要再進(jìn)行分料2級以下（包括2級）MSD，可不做密封要求；但每天最后未發(fā)完的2級以上（包括2級）MSD都必須重新真空密封包裝或放入干燥箱中保存。倉庫發(fā)到車間的2級以上（包括2級）的潮濕敏感器件，分料后一律采用真空密封包裝的方法發(fā)往車間,必須內(nèi)含HIC卡。14.6 剩余MSD處理要求為了減少潮敏器件的烘烤周期，包裝開封后未用完且未超過車間壽命的潮濕敏感器件，應(yīng)立即放入運(yùn)行中干燥箱中（5%RH）或使用活性干燥劑及MBB密封保存，保存時間可參考表6.3的干燥要求。14.7 MSD烘烤要求對于超過車間壽命要求的MSD，SMT生產(chǎn)前必須先進(jìn)行烘烤；高溫（125）條件下的烘烤需要注意：確認(rèn)某些載體（托盤式、管式、卷式）是否具有“耐高溫”的能力（某些供應(yīng)商會在內(nèi)包裝上標(biāo)明“HEATPROOF”字樣），否則需替換高溫載體或采用低溫（40）條件烘烤。此外，在高溫或低溫烘烤條件下，烘烤期間不得隨意開關(guān)烘箱門，以保持烘箱內(nèi)干燥環(huán)境。14.8 MSD貼片要求雙面回流焊接工藝單板，設(shè)計時應(yīng)充分考慮MSD貼片在第二次回流焊接表面的原則，保證單板上所有MSD的暴露時間在第二次回流焊接前不超過其規(guī)定車間壽命要求。此外，貼片后MSD如采用波峰焊接，波峰焊接前也必須保證MSD不超過其規(guī)定車間壽命要求。 14.9 MSD回流焊接要求MSD在進(jìn)行回流焊接時，第一要嚴(yán)格控制溫度的變化速率：升溫速率要求2.5/秒；第二要嚴(yán)格控制峰值焊接溫度和高溫持續(xù)時間（根據(jù)廠家要求），每一種器件都要滿足各自的規(guī)格要求。MSD最大回流焊接次數(shù)要求為3次。14.10 MSD返修要求a、對于需要再利用的MSD：如果采用局部加熱返修方式，當(dāng)返修MSD封裝體溫度200 ，可直接拆卸器件。當(dāng)返修MSD封裝體溫度200 時，拆卸前需對單板進(jìn)行烘烤。單板烘烤條件的選擇要求考慮板上所有元器件溫度敏感特性。沒有經(jīng)過烘板拆卸的器件一律不允許重復(fù)使用。b、對于不需要再利用的MSD：直接進(jìn)行器件的拆卸。以上返修過程須注意盡量減小加熱對周邊元器件的影響。附件：a) 濕敏元件控制標(biāo)簽濕敏元件控制標(biāo)簽P/N（料號）： 數(shù) 量： MSL（等級）： 暴露時間：Floor Life= 拆封日期/時間使用截止日期/時間封裝日期/時間累計使用時間簽名 備注： b) 烘烤標(biāo)簽P/N(料號):規(guī)格潮濕敏感等級烘烤溫度烘烤數(shù)量封口時間總數(shù)量第次烘烤入庫時間生產(chǎn)批次備注: c) 濕敏元件