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(guò)規(guī)范化MSD的過(guò)程控制方法，避免由于吸濕造成在回流焊接過(guò)程中的元器件損壞來(lái)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(xiàn)路板生產(chǎn)的初級(jí)階段，過(guò)孔裝配完全由人工來(lái)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(lái)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(guó)際上習(xí)慣將用于靜電防護(hù)的器材統(tǒng)稱(chēng)為ESD，中文名稱(chēng)為靜電阻抗器。

　　四、MSD潮濕敏感器件術(shù)語(yǔ)

　　術(shù)語(yǔ) 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(mǎn)足相應(yīng)指標(biāo)的抑制潮氣滲透能力。

　　倉(cāng)儲(chǔ)壽命 指干燥包裝的潮濕敏感器件能夠儲(chǔ)存在沒(méi)有打開(kāi)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(chē)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(guò)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(guò)規(guī)范化MSD的過(guò)程控制方法，避免由于吸濕造成在回流焊接過(guò)程中的元器件損壞來(lái)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(shù)脂、有 機(jī)硅樹(shù)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(jiàn)的由金屬、陶瓷封裝。

　　5.空氣中的濕氣通過(guò)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(guò)程中，SMD會(huì)接觸到超過(guò)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(kāi)裂和/或內(nèi)部關(guān)鍵界面處的分層。

　　8.無(wú)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(chēng)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(lái)這些變化的，而且在測(cè)試過(guò)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(xiàn)斷裂

　　開(kāi)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(kāi)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(xiàn)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(lèi)型

　　5、吸收水分的量

　　6、回流焊溫度曲線(xiàn)

　　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。