Poziom czułości na wilgoć
Poziom czułości na wilgoć (MSL) to ocena, która pokazuje podatność urządzenia na uszkodzenia spowodowane wchłoniętą wilgocią podczas lutowania rozpływowego zgodnie z J-STD-020. Odnosi się do środków ostrożności związanych z pakowaniem i obchodzeniem się z niektórymi półprzewodnikami. MSL to elektroniczny określający czas, w którym urządzenie wrażliwe na wilgoć może być wystawione na działanie warunków otoczenia (30°C/85%RH na poziomie 1; 30°C/60%RH na wszystkich pozostałych poziomach).
Coraz częściej półprzewodniki są produkowane w mniejszych rozmiarach. Komponenty, takie jak cienkie urządzenia o drobnym skoku i układy siatki kulowej, mogą ulec uszkodzeniu podczas ponownego przepływu SMT , gdy wilgoć uwięziona wewnątrz komponentu się rozszerzy.
Ekspansja uwięzionej wilgoci może spowodować wewnętrzne oddzielenie ( rozwarstwienie ) tworzywa sztucznego od matrycy lub ramy ołowianej, uszkodzenie wiązania drutu, uszkodzenie matrycy i wewnętrzne pęknięcia. Większość tych uszkodzeń nie jest widoczna na powierzchni elementu. W skrajnych przypadkach pęknięcia rozciągają się na powierzchnię elementu. W najcięższych przypadkach element będzie wybrzuszać się i pękać. Jest to znane jako efekt „popcornu”. Dzieje się tak, gdy temperatura części wzrasta gwałtownie do wysokiego maksimum podczas procesu lutowania (montażu). Nie występuje to, gdy temperatura części rośnie powoli i do niskiego maksimum podczas procesu pieczenia (podgrzewania).
Urządzenia wrażliwe na wilgoć są pakowane w antystatyczną torebkę chroniącą przed wilgocią ze środkiem osuszającym i zapieczętowaną kartą wskaźnika wilgoci.
Poziomy czułości na wilgoć są określone w normie technicznej IPC / JEDEC Klasyfikacja wrażliwości na wilgoć/reflow dla niehermetycznych urządzeń do montażu powierzchniowego . Czasy wskazują, jak długo składniki mogą znajdować się poza suchym magazynem, zanim będą musiały zostać upieczone w celu usunięcia wchłoniętej wilgoci.
- MSL 6 – Obowiązkowe pieczenie przed użyciem
- MSL 5A – 24 godz
- MSL 5 – 48 godzin
- MSL 4 – 72 godziny
- MSL 3 – 168 godzin
- MSL 2A – 4 tygodnie
- MSL 2 – 1 rok
- MSL 1 – Nieograniczona żywotność podłogi
Praktyczny
Części określone przez MSL muszą zostać wypalone przed montażem, jeśli ich ekspozycja przekroczyła wartość znamionową. Po zmontowaniu wrażliwość na wilgoć na ogół nie jest już czynnikiem.
Linki zewnętrzne
https://www.ipc.org/TOC/IPC-JEDEC-J-STD-020E.pdf https://www.bourns.com/docs/RoHS-MSL/msl_mf.pdf