重视潮湿敏感元件问题提高产品可靠性

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1、重視潮濕敏感元件問題提高產品可靠性說明重點濕度敏感性標準來源抗濕氣的能力分類驗證步驟注意事項JEDCELevel2“MoistureSensitiveLevel”“又代表什麼？”“代表什麼意義？”濕度敏感性(MoistureSensitivityPerformance)當元件暴露在Reflow銲接期間升高的溫度環境下，殘留於膠體的SMD元件內部，潮濕會產生足夠的蒸汽壓力損傷或毀壞元件。常見的失效模式包括膠體從晶片或反射蓋上的內部分離(脫層)、銲線接點損傷、晶片損傷、延伸到元件表面的內部裂紋等。在極端的情況中，裂紋會延伸

2、到元件的表面；最嚴重的情況就是元件鼓脹和爆裂(叫做爆米花popcorncracks效應)。空氣中的水份浸入樹脂中加熱初期，微量的水蒸氣壓力造成樹脂介面的分層現象。水蒸氣的壓力隨著回焊工程增加，使樹脂膨脹。水蒸氣透過封裝裂痕排出，造成產品不良現像。產品吸濕後經過Reflow的分析圖例如:超音波掃描顯微鏡(SAM)主要使用於封裝內部結構的分析，因為它能提供產品封裝因水氣或熱能所造成破壞分析，例如裂縫、空洞和脫層。標準來源2002年7月，正式推出J-STD-020B標準稱為「非密閉式固態表面安裝元件的濕度/迴焊敏感性分類」(M

3、oisture/ReflowSensitivityClassificationforNon-HermeticSolidStateSurfaceMountDevices)2004年7月，正式推出J-STD-020C標準JEDEC(美國聯合電子元件工程委員會)IPC(電子迴路互聯與封裝協會)根據J-STD-020C無鉛參數進行分類(最大迴焊溫度260℃)，生產材料在出貨時，包裝上面的出貨標籤都會用參數來代表它的濕度敏感性，及等級分類。IPC/JEDECJ-STD-020CJEDEC(按照其抗濕氣的能力分類為Level1~Le

4、vel6)MoistureSensitivitylevels簡易的驗證步驟材料外觀及基本電性測試125℃烘烤24小時85℃,60%168hrsReflow3times外觀檢視及電性測試判定分類等級IPC/JEDECJ-STD-033AHandling,Packing,ShippingandUseofMoisture/ReflowSensitiveSurfaceMountDevices針對潮濕敏感元件(MSD)問題，提出了傳輸、包裝、運送及應用方面的建議和要求重點是在包裝和防止潮濕吸收上面-烘焙或去濕應該是過多暴露發生之後

5、使用的最終辦法IPC/JEDECJ-STD-033BakeConditionsPriortoDryPackingSMD'sattheManufacturer'sSitePkgThicknessMSLBake@125CBake@150C<=1.4mm2a3455a8Hours16Hours21Hours24Hours28Hours4Hours8Hours10Hours12Hours14Hours<=2.0mm2a3455a23Hours43Hours48Hours48Hours48Hours11Hours21Hours2

6、4Hours24Hours24HoursIPC/JEDECJ-STD-033BakeConditionsforDryingSMD'sattheUserSitePkgThicknessMSLBake@125CBake@90C/<=5%RHBake@40C/<=5%RHSaturated@30C/85%@FloorLifeLimit+72H@30C/60%Saturated@30C/85%@FloorLifeLimit+72H@30C/60%Saturated@30C/85%@FloorLifeLimit+72H@30C/

7、60%<=1.4mm2a5H3H17H11H8D5D39H7H33H23H13D9D411H7H37H23H15D9D512H7H41H24H17D10D5a16H10H54H24H22D10D<=2.0mm2a21H16H3D2D29D22D327H17H4D2D37D23D434H20H5D3D47D28D540H25H6D4D57D35D5a48H40H8D6D79D56DJ-STD-033A規範拆封後規定Level2~Level530分鐘不需烘烤<30℃/60%乾燥包裝MBB防潮袋:防潮包裝防止濕氣從大氣引入乾燥

8、劑HIC濕氣顯示卡片IPC/JEDECJ-STD-033AMSID潮濕敏感標誌標籤J-STD-033A規範那些需標示注意事項定義及宣導吸濕及包裝等級外。原物料與成品之儲存溫度與期限。定義生產流程儲存條件。如:固晶銀膠烘烤完之存放時間條件。如:未短烤時之材料存放時間條件。如:配膠及灌膠之環境條件及時間期限。如:長烤後或