MSD受潮損壞原因分析
發(fā)布時間：2013年01月16日 點擊數(shù)：
MSD受潮損壞原因分析
前言：
深圳市尚鼎電子有限公司目前大部份產(chǎn)品都是與MSD的保護(hù)、存儲等有關(guān)。如：快速超低濕防潮箱、MSD烘烤箱、低濕烘烤箱等。這些設(shè)備主要都是防止MSD的受潮。那么，MSD是如何受潮及損壞的呢？首先來了解下MSD。MSD，是潮濕度敏感元器件，顧名思義，就是對潮濕比較敏感，容易受潮而損壞的元器件。那究竟MSD器件為什么會受潮并且損壞呢？
一、MSD受潮過程：
首先來分析元器件為什么會受潮。目前元器件基本上都是由金屬、塑料、半導(dǎo)體抑或是陶瓷等制作而成，這些材料基本上都是不吸潮不吸水。那元器件是如何受潮？其實這問題也比較簡單。吸潮的地方并不是材料，而是元器件的各種結(jié)構(gòu)或是材料之間的縫隙之間。
當(dāng)元器件放置在普通環(huán)境(相地比較高濕)時，含有潮氣的空氣會由元器件的縫隙邊上慢慢滲透至元器件內(nèi)部。至此，元器件就受潮了（如下圖第一個圖示）。理論上，當(dāng)元件縫隙中的潮氣與元件本身的重量比重為0.1wt時（即潮氣的質(zhì)量為元件本身質(zhì)量的 0.1%），元器件在后續(xù)工藝中經(jīng)過高溫將會損壞。而一般情況下，一般普通的元件，如普通電阻電容等，通常不受此影響。故對元器件就有區(qū)分濕敏級別之分。
二、MSD損壞過程
如上所講，當(dāng)MSD器件吸潮之后，其主要損壞過程是在加熱、高溫的工序中。如回流焊、波峰焊、烤箱等。眾所周知，水的沸點為100度。當(dāng)溫度在 100度以上的時候，水的汽化將變得非常劇烈。當(dāng)元件縫隙中的水汽汽化的時候，其體積也會急劇變化。相應(yīng)地，也會造成MSD器件在一定程度上膨脹變形（如下圖第二、第三個圖示）。
而在高溫之后，接下來的是溫度下降。由于熱脹冷縮，經(jīng)過膨脹后的MSD器件就會有縮回原形的應(yīng)力。但由于現(xiàn)在的MSD器件一般都為剛性材料。這也就導(dǎo)致MSD器件膨脹之后，在冷卻的過程中就導(dǎo)致了裂紋的產(chǎn)生。也就導(dǎo)致了我們常說的“微裂紋”、“剝離”、“分層”、“爆米花”等現(xiàn)象。
三、解決辦法
對于MSD受潮的解決辦法，主要就是對MSD進(jìn)行嚴(yán)格管控，保證MSD的車間壽命。而防潮箱對拆封后的MSD的防潮存儲，也是解決MSD受潮的非常好的辦法。現(xiàn)在使用的防潮柜其主要的注意點就是超低濕（按IPC標(biāo)準(zhǔn)，由相應(yīng)的濕敏級別對應(yīng)的濕度存儲，一般為10%RH以下與5%RH以下），另一點就是快速恢復(fù)（主要是以開關(guān)門間隔時間要求，一般為5-10分鐘以內(nèi)），以真正保證柜內(nèi)MSD不受潮。
再者，如果MSD器件無法避免受潮，則可折中采用中低溫的烘烤對MSD器件進(jìn)行MSD烘烤箱除濕。其標(biāo)準(zhǔn)可亦可參考IPC標(biāo)準(zhǔn)。目前是有90度+5%RH與45度+5%RH的兩個小于100度的參考標(biāo)準(zhǔn)。
解決辦法中，防潮箱與MSD烘烤箱可分別參考我司SDH快速超低濕存儲設(shè)備及STHE全溫段MSD烘烤箱。
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