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SMT生产环境要求--对潮湿敏感的组件问题

文章出处:深圳市龙合自动化设备有限公司发表时间:2019/1/16 14:54:47【

 

   潮湿敏感性组件的主题是相当麻烦但很重要的,并且经常被误解的。由于潮湿敏感性组件使用的增加,诸如薄的密间距组件(fine-pitch device)和球栅数组(BGA, ball grid array),使得对这个失效机制的关注也增加了。当组件暴露在回流焊接期间升高的温度环境下,陷于塑料的表面贴装组件(SMD, surface mount device)内部的潮湿会产生足够的蒸汽压力损伤或毁坏组件。常见的失效模式包括塑料从芯片或引脚框上的内部分离(脱层)、线捆接损伤、芯片损伤、和不会延伸到组件表面的内部裂纹等。在这一些极端的情况中,裂纹会延伸到组件的表面;最严重的情况就是组件鼓胀和爆裂(叫做“爆米花”效应)。

IPC - 美国电子工业联合会制订和发布了 IPC-M-109, 潮湿敏感性组件标准和指引手册。它包括以下七个文件:

1. IPC/JEDE.C J-STD-020 塑料集成电路(IC)SMD的潮湿/回流敏感性分类

2. IPC/JEDE.C J-STD-033 潮湿/回流敏感性SMD的处理、包装、装运和使用标准。​

3. IPC/JEDE.C J-STD-035 非气密性封装组件的声学显微镜检查方法。

4. IPC-9501 用于评估电子组件(预处理的IC组件)的印刷线路板(PWB, printed wiring board)的装配工艺过程的模拟方法。

5. IPC-9502 电子组件的PWB装配焊接工艺指南。

6. IPC-9503 非IC组件的潮湿敏感性分类。

7. IPC-9504 评估非IC组件(预处理的非IC组件)的装配工艺过程模拟方法。​

(原来的潮湿敏感性组件的文件,IPC-SM-786, 潮湿/回流敏感性IC的检定与处理程序,不再使用了。)

IPC/JEDE.C J-STD-020 定义了潮湿敏感性组件,即由潮湿可透材料诸如塑料所制造的非气密性包装的分类程序。该程序包括暴露在回流焊接温度接着详细的视觉检查、扫描声学显微图像、截面和电气测试等。

这测试结果是基于组件的体温的,因为塑料模是主要的关注。一般标准的回流温度是220℃+5℃/-0℃,但是回流试验发现,当这个温度设定暂这些大量组件的电路板的时候,小量组件可达到235℃。如果可能出现更高的温度,比如可能出现小量与大量组件的情况,那这时则就推荐用235℃的回流温度来作评估。只要它可达到按照 J-STD-020 的所希望的回流温度曲线。​

 

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