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SMT贴片中ESD,MSD,SMD的区别
文章作者:admin 上传时间:2020/6/29 16:31:24

  一、什么是MSD?

  MSD: 潮湿敏感元件-Moisture Sensitive Device

  MSD对SMT生产直通率和产品的可靠性的影响不亚于ESD,所以认识MSD的重要性,深入了解MSD的损害机理,学习相关标准,通过规范化MSD的过程控制方法,避免由于吸湿造成在回流焊接过程中的元器件损坏来降低由此造成的产品不良率,提高产品的可靠性。

  二、那SMD又是什呢?

  SMD :表面贴装器件-Surface Mounting Device

  它是SMT(Surface Mount Technology)元器件中的一种。在电子线路板生产的初级阶段,过孔装配完全由人工来完成。首批自动化机器推出后,它们可放置一些简单的引脚元件,但是复杂的元件仍需要手工放置方可进行波峰焊。表面组装元件(Surface Mounted components)主要有矩形片式元件、圆柱形片式元件、复合片式元件、异形片式元件。

  三、什么是ESD?

  ESD :静电释放-Electro-Static discharge

  ESD是20世纪中期以来形成的以研究静电的产生、危害及静电防护等的学科。因此,国际上习惯将用于静电防护的器材统称为ESD,中文名称为静电阻抗器。

  四、MSD潮湿敏感器件术语

  术语 定义

  PSMD 塑料封装表面安装器件。

  MSD 潮湿敏感器件、指非气密性封装的表面安装器件。

  MSL 潮湿敏感等级、指MSD对潮湿环境的敏感程度。

  MBB 防潮包装袋、MBB要求满足相应指标的抑制潮气渗透能力。

  仓储寿命 指干燥包装的潮湿敏感器件能够储存在没有打开的内部环境湿度符合要求的湿气屏蔽包装袋中的最短时间。

  车间寿命 指湿度敏感器件从湿度屏蔽包装中取出或干燥储存或干燥烘烤后到过回流焊接前的时间。

  制造商曝露时间 制造商烘烤完成至烤箱取出,到器件到达回流焊接之前可能暴露到大气环境条件的最大累积时间。

  干燥剂 一种能够保持相对低的湿度的吸收剂。

  五、ESD 和MSD

  MSD对SMT生产直通率和产品的可靠性的影响不亚于ESD,所以认识MSD的重要性,深入了解MSD的损害机理,学习相关标准,通过规范化MSD的过程控制方法,避免由于吸湿造成在回流焊接过程中的元器件损坏来降低由此造成的产品不良率,提高产品的可靠性。

  封装技术的不断变化导致湿度敏感器件和更高湿度等级的敏感器件的使用量在不断增加。

  六、SMD的封装形式

  1.非气密封装-包括塑胶灌封封装和环氧树脂、有 机硅树脂等封装(暴露在环境空气下,湿气易渗透的聚合材料)。

  2.所有塑料封装都吸收水分,不完全密封!

  3.我们现有元器件的封装?

  4.气密封装- 用不透气及防水材料制成器件的封装:常见的由金属、陶瓷封装。

  5.空气中的湿气通过扩散进入易渗透的元件封装材料内。

  6.在表面裝贴技术的焊接过程中,SMD会接触到超过200度的高温。

  7.高温再流焊接期间,元件中的湿气迅速膨胀、材料的不匹配以及材料界面的劣化等因素的共同作用会导致封装的开裂和/或内部关键界面处的分层。

  8.无铅焊接的焊接温度在245度左右。在回流区的高温作用下,器件内部的水分会快速膨胀,器件的不同材料之间的配合会失去调节,各种连接则会产生不良变化,从而导致器件剥离分层或者爆裂,于是器件的电气性能受到影响或者破坏。破坏程度严重者,器件外观变形、出现裂缝等(通常我们把这种现象形象的称作“爆米花”现象)。

  像ESD破坏一样,大多数情况下,肉眼是看不出来这些变化的,而且在测试过程中,MSD也不会表现为完全失效!!

  七、MSD 的失效模式

  内部部件损伤(Internal part damage):如金线断裂

  开裂 (Cracking) : 不会延伸到元件表面的内部裂纹,在一些极端的情况中,裂纹会延伸到元件的表面 .(一般指玉米花开裂Popcorning)

  分层 ( Delamination) : 内部封装界面(即基片表面和模压复合物)之间的分层、剥离。

  八、影响封装潮湿敏感度的因素

  1、引线框的尺寸和设计

  2、封装的尺寸和基片连接

  3、材料与模压材料的物理特性

  4、基片尺寸和钝化类型

  5、吸收水分的量

  6、回流焊温度曲线

  对于潮湿敏感度一定的SMD元器件,装配后只有最后两个因素能够为SMT工厂所控制。