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电子制造环境“三防”

发布时间:2011/8/27 14:16:17 访问次数:864

    在电子制造过程中,物料在储存、运输、检测和组装工作过程中,可能遇到各种环境条件对物料和产品质量发生影响。除了防尘、防静电外,还有防潮湿、防盐雾、防霉菌,即电子设计制造中通常所说的“三防”,特别是潮湿对电子制造影响不容忽略。
    1.防潮湿      HC55181DIM
    潮湿的髟响在于,当空气相对湿度大于80%时,很多电子设备中的有机及无机材料构件由于受潮将增加重量,膨胀,变形,金属构件腐蚀加速。如果绝缘材料选用及工艺处理不当,则绝缘电阻下降,以致绝缘击穿,性能破坏,造成故障。
    元器件防潮湿不仅仅是潮湿环境容易引起元器件表面吸附潮气,特别是元器件引线在潮湿环境中容易受到腐蚀,使焊接性能变差;而且由于元器件封装的潮湿敏感性,会造成组装过程中元器件失效。
    1)潮湿敏感性
    一般IC、电解电容、LED等都采用树脂封装,是一种非气密性的封装,因而在封装后会形成内外浓度差;在一定湿度条件环境中湿气会进入封装内部,而在组装焊接时,由于元器件快速升温,湿气受热膨胀而又来不及析出,从而使元器件内部受力,特别是集成电路芯片会受损引起元器件失效(见图7.5.8)。元器件这种与潮湿相关的性质称为潮湿敏感性。

             

    2)潮湿敏感等级MSL及其应用
    不同封装材料,不同封装工艺的元器件潮湿敏感性不同,在元器件技术参数中有元器件潮湿敏感度( moisture  sensitivity  device,MSD)指标,称为SMD潮湿敏感等级(moisture sensitivity level,MSL),表示在一定温湿度条件下打开包装最多可存放时间。MSL -般分为5级,级数越小,湿敏感度越低。例如MSL为4,表示在温度不超过30℃,湿度不超过60%RH时可以存放72h,同样条件下,如果MSL为3,则可以存放168h。
    在工业生产中,环境湿度小对防静电不利,一般需要保持适当的湿度。因此打开包装后元器件没有在规定时间组装,则在使用前必须进行去潮湿处理。通常是把器件码放在耐高温(大于150℃)防静电托盘中,在烘箱中按一定工艺程序进行烘烤。

    2.防盐雾         HCF4030M013TR        
    盐雾的影响是盐雾与潮湿空气结合时,其中所含的半径很小的氯离子对金属保护膜有穿透作用。盐和水结合变成电解质导电,故可使绝缘电阻降低,引起金属电蚀、化学腐蚀加速,使金属件与电镀件受破坏。二氧化硫、氯气、氨气等有害气体与潮湿空气会合便
产生酸性、碱性物质。这些物质也有加速金属构件的腐蚀作用,使绝缘性下降。


    3.防霉菌
    霉菌、白蚁等生物类也都在不同情况下对产品产生影响。例如霉菌在一定温度、湿度(一般25~35℃,相对湿度80%以上)的环境条件,繁殖生长迅速,其分泌物形成的斑点影响产品外观;这些分泌物所含的弱酸会使电工仪表的金属细线腐蚀断,损坏电路功能。尤其在光学仪器上长霉,会使玻璃的反射和透光明显下降,破坏光学性能。


 

    在电子制造过程中,物料在储存、运输、检测和组装工作过程中,可能遇到各种环境条件对物料和产品质量发生影响。除了防尘、防静电外,还有防潮湿、防盐雾、防霉菌,即电子设计制造中通常所说的“三防”,特别是潮湿对电子制造影响不容忽略。
    1.防潮湿      HC55181DIM
    潮湿的髟响在于,当空气相对湿度大于80%时,很多电子设备中的有机及无机材料构件由于受潮将增加重量,膨胀,变形,金属构件腐蚀加速。如果绝缘材料选用及工艺处理不当,则绝缘电阻下降,以致绝缘击穿,性能破坏,造成故障。
    元器件防潮湿不仅仅是潮湿环境容易引起元器件表面吸附潮气,特别是元器件引线在潮湿环境中容易受到腐蚀,使焊接性能变差;而且由于元器件封装的潮湿敏感性,会造成组装过程中元器件失效。
    1)潮湿敏感性
    一般IC、电解电容、LED等都采用树脂封装,是一种非气密性的封装,因而在封装后会形成内外浓度差;在一定湿度条件环境中湿气会进入封装内部,而在组装焊接时,由于元器件快速升温,湿气受热膨胀而又来不及析出,从而使元器件内部受力,特别是集成电路芯片会受损引起元器件失效(见图7.5.8)。元器件这种与潮湿相关的性质称为潮湿敏感性。

             

    2)潮湿敏感等级MSL及其应用
    不同封装材料,不同封装工艺的元器件潮湿敏感性不同,在元器件技术参数中有元器件潮湿敏感度( moisture  sensitivity  device,MSD)指标,称为SMD潮湿敏感等级(moisture sensitivity level,MSL),表示在一定温湿度条件下打开包装最多可存放时间。MSL -般分为5级,级数越小,湿敏感度越低。例如MSL为4,表示在温度不超过30℃,湿度不超过60%RH时可以存放72h,同样条件下,如果MSL为3,则可以存放168h。
    在工业生产中,环境湿度小对防静电不利,一般需要保持适当的湿度。因此打开包装后元器件没有在规定时间组装,则在使用前必须进行去潮湿处理。通常是把器件码放在耐高温(大于150℃)防静电托盘中,在烘箱中按一定工艺程序进行烘烤。

    2.防盐雾         HCF4030M013TR        
    盐雾的影响是盐雾与潮湿空气结合时,其中所含的半径很小的氯离子对金属保护膜有穿透作用。盐和水结合变成电解质导电,故可使绝缘电阻降低,引起金属电蚀、化学腐蚀加速,使金属件与电镀件受破坏。二氧化硫、氯气、氨气等有害气体与潮湿空气会合便
产生酸性、碱性物质。这些物质也有加速金属构件的腐蚀作用,使绝缘性下降。


    3.防霉菌
    霉菌、白蚁等生物类也都在不同情况下对产品产生影响。例如霉菌在一定温度、湿度(一般25~35℃,相对湿度80%以上)的环境条件,繁殖生长迅速,其分泌物形成的斑点影响产品外观;这些分泌物所含的弱酸会使电工仪表的金属细线腐蚀断,损坏电路功能。尤其在光学仪器上长霉,会使玻璃的反射和透光明显下降,破坏光学性能。


 

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