這個元器件怕“潮”嗎?MSL濕度敏感等級告訴你~

發表時間: 2021-07-21 10:56:27

作者: 浙江創皓電子科技有限公司

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MSL(濕度敏感等級)說明

如果你正在查看我們的某顆物料,可能會對下面這個問題感到好奇: MSL聲明是怎么回事?

 

 

 

如同開袋的薯片一樣,電子元件也會吸收環境中的水分。當這些元件通過回流焊機時就可能出現問題,因為焊接過程中產生的強熱會導致被吸收的水分出現快速釋放和膨脹現象。這種內部濕氣會試圖立即脫離元件,而這樣會對模具、外殼和/或內部電路造成嚴重破壞。這不僅會導致元件故障,還會損害電路板的完整性。

 

濕度敏感等級(在電子行業中簡稱為“MSL”)定義了對于回流焊工藝,一個元器件可以暴露在不高于86華氏度(30攝氏度(℃))、60-85%相對濕度的環境中的最長安全時間。該范圍從MSL 1開始,稱為 “無限制” 或不受影響,而每個增量級別則表示一個持續時間閾值。

 

資料來源: JEDECJ-STD-033B.1的濕度分類表

 

大部分容易受濕氣影響的元件都是半導體類的,例如IC、傳感器和LED。不過同時,一些意料之外的物料也會有濕度敏感特性,例如尼龍連接器478-6169-1-ND。如有疑問,請參閱物料參數或廠商規格書。

 

為解決此問題,電子業界推出了JEDEC標準J-STD-033B,即有關處理、包裝、運輸和使用具有濕度敏感性物料的標準。受MSL影響的物料需采用防潮袋包裝,并附有濕度卡和適當的MSL標簽。濕度卡用于表示物料的暴露情況,可充當視覺指導。干燥劑包有助于去除密封袋中的多余水分。

從左到右依次為:干燥劑 SCP648-ND、防潮袋 SCP385-ND、濕度卡SCP444-ND MSL標簽SCP333-ND

 

以下是幾個有關MSL的常見問題,供大家參考:

 

那么,如果物料吸收過多的水分并超出了其 MSL 等級,需要怎樣操作?

 

A:將超出其暴露極限的物料放入低溫烘箱中,以幫助烘干積聚的水分。

 

 

 

等等,我原以為熱量會導致這些物料出現問題?

 

A:回流焊機會以強化的熱量來熔化焊料,而烤箱會 緩慢而溫和地 將水分從元件中烘出來,將產品恢復出產時的樣子。

 

元件在烘箱中停留的時長取決于元件本身的厚度、MSL和烘烤溫度。將物料烘烤數天的情況也并不少見。

 

JEDEC J-STD-033B文件中提供了進一步的烘烤指南和程序,請點擊?網址查看。

 

 

 

如何確定 PCB 上的 MSL 物料已經受到濕度影響?

 

A:受濕度影響的物料會在視覺上呈現“爆米花效應”,即,殼體在回流過程后可能會出現裂縫或某種類型的可見缺陷。有時需要通過顯微鏡或X射線才能確定因水分積聚而造成的損壞。

 

 

 

手工焊接方法是否需要關注 MSL物料?

 

A:JEDEC標準規定,在維修電路板時,元件主體溫應不超過200攝氏度,以盡量減少受潮損壞。例如,63/37焊料會在約185攝氏度時熔化。

 

 

 

如果MSL物料的等級為 1 ,那是否意味著防水?

 

A:不。你可以借助MSL來識別元件對實驗室或倉庫中的濕度的敏感度;而防水或IP級產品則適用于戶外等更加暴露的環境。


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