一、什么是MSD?

　　MSD: 潮濕敏感元件-Moisture Sensitive Device

　　MSD對(duì)SMT生產(chǎn)直通率和產(chǎn)品的可靠性的影響不亞于ESD，所以認(rèn)識(shí)MSD的重要性，深入了解MSD的損害機(jī)理，學(xué)習(xí)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，通過規(guī)范化MSD的過程控制方法，避免由于吸濕造成在回流焊接過程中的元器件損壞來降低由此造成的產(chǎn)品不良率，提高產(chǎn)品的可靠性。

　　二、那SMD又是什呢?

　　SMD :表面貼裝器件-Surface Mounting Device

　　它是SMT(Surface Mount Technology)元器件中的一種。在電子線路板生產(chǎn)的初級(jí)階段，過孔裝配完全由人工來完成。首批自動(dòng)化機(jī)器推出后，它們可放置一些簡(jiǎn)單的引腳元件，但是復(fù)雜的元件仍需要手工放置方可進(jìn)行波峰焊。表面組裝元件(Surface Mounted components)主要有矩形片式元件、圓柱形片式元件、復(fù)合片式元件、異形片式元件。

　　三、什么是ESD?

　　ESD :靜電釋放-Electro-Static discharge

　　ESD是20世紀(jì)中期以來形成的以研究靜電的產(chǎn)生、危害及靜電防護(hù)等的學(xué)科。因此，國際上習(xí)慣將用于靜電防護(hù)的器材統(tǒng)稱為ESD，中文名稱為靜電阻抗器。

　　四、MSD潮濕敏感器件術(shù)語

　　術(shù)語 定義

　　PSMD 塑料封裝表面安裝器件。

　　MSD 潮濕敏感器件、指非氣密性封裝的表面安裝器件。

　　MSL 潮濕敏感等級(jí)、指MSD對(duì)潮濕環(huán)境的敏感程度。

　　MBB 防潮包裝袋、MBB要求滿足相應(yīng)指標(biāo)的抑制潮氣滲透能力。

　　倉儲(chǔ)壽命 指干燥包裝的潮濕敏感器件能夠儲(chǔ)存在沒有打開的內(nèi)部環(huán)境濕度符合要求的濕氣屏蔽包裝袋中的最短時(shí)間。

　　車間壽命 指濕度敏感器件從濕度屏蔽包裝中取出或干燥儲(chǔ)存或干燥烘烤后到過回流焊接前的時(shí)間。

　　制造商曝露時(shí)間 制造商烘烤完成至烤箱取出，到器件到達(dá)回流焊接之前可能暴露到大氣環(huán)境條件的最大累積時(shí)間。

　　干燥劑 一種能夠保持相對(duì)低的濕度的吸收劑。

　　五、ESD 和MSD

　　MSD對(duì)SMT生產(chǎn)直通率和產(chǎn)品的可靠性的影響不亞于ESD，所以認(rèn)識(shí)MSD的重要性，深入了解MSD的損害機(jī)理，學(xué)習(xí)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，通過規(guī)范化MSD的過程控制方法，避免由于吸濕造成在回流焊接過程中的元器件損壞來降低由此造成的產(chǎn)品不良率，提高產(chǎn)品的可靠性。

　　封裝技術(shù)的不斷變化導(dǎo)致濕度敏感器件和更高濕度等級(jí)的敏感器件的使用量在不斷增加。

　　六、SMD的封裝形式

　　1.非氣密封裝-包括塑膠灌封封裝和環(huán)氧樹脂、有 機(jī)硅樹脂等封裝(暴露在環(huán)境空氣下，濕氣易滲透的聚合材料)。

　　2.所有塑料封裝都吸收水分，不完全密封!

　　3.我們現(xiàn)有元器件的封裝?

　　4.氣密封裝- 用不透氣及防水材料制成器件的封裝：常見的由金屬、陶瓷封裝。

　　5.空氣中的濕氣通過擴(kuò)散進(jìn)入易滲透的元件封裝材料內(nèi)。

　　6.在表面裝貼技術(shù)的焊接過程中，SMD會(huì)接觸到超過200度的高溫。

　　7.高溫再流焊接期間，元件中的濕氣迅速膨脹、材料的不匹配以及材料界面的劣化等因素的共同作用會(huì)導(dǎo)致封裝的開裂和/或內(nèi)部關(guān)鍵界面處的分層。

　　8.無鉛焊接的焊接溫度在245度左右。在回流區(qū)的高溫作用下，器件內(nèi)部的水分會(huì)快速膨脹，器件的不同材料之間的配合會(huì)失去調(diào)節(jié)，各種連接則會(huì)產(chǎn)生不良變化，從而導(dǎo)致器件剝離分層或者爆裂，于是器件的電氣性能受到影響或者破壞。破壞程度嚴(yán)重者，器件外觀變形、出現(xiàn)裂縫等(通常我們把這種現(xiàn)象形象的稱作“爆米花”現(xiàn)象)。

　　像ESD破壞一樣，大多數(shù)情況下，肉眼是看不出來這些變化的，而且在測(cè)試過程中，MSD也不會(huì)表現(xiàn)為完全失效!!

　　七、MSD 的失效模式

　　內(nèi)部部件損傷(Internal part damage)：如金線斷裂

　　開裂 (Cracking) : 不會(huì)延伸到元件表面的內(nèi)部裂紋,在一些極端的情況中，裂紋會(huì)延伸到元件的表面 .(一般指玉米花開裂Popcorning)

　　分層 ( Delamination) : 內(nèi)部封裝界面(即基片表面和模壓復(fù)合物)之間的分層、剝離。

　　八、影響封裝潮濕敏感度的因素

　　1、引線框的尺寸和設(shè)計(jì)

　　2、封裝的尺寸和基片連接

　　3、材料與模壓材料的物理特性

　　4、基片尺寸和鈍化類型

　　5、吸收水分的量

　　6、回流焊溫度曲線

　　對(duì)于潮濕敏感度一定的SMD元器件，裝配后只有最后兩個(gè)因素能夠?yàn)镾MT工廠所控制。