PCB問(wèn)題 非濕敏電子零件是否也需要管控濕氣?
這是一位朋友問(wèn)的問(wèn)題,相信也是很多朋友都有的疑問(wèn),非IC封裝零件是否也有類(lèi)似MSL規范? 例如:連接器、頻率組件、被動(dòng)組件... 等;其次,這些非封裝零件如果在庫房?jì)Υ娉^(guò)一年,是否還能繼續使用? 還是烘烤后就可以繼續使用?
帶有濕敏電阻的PCBA板
IPC JEDEC J-STD-033對于濕敏零件(MSD)的管控基本上只適用于IC等封裝類(lèi)的零件,其最主要目的在避免封裝零件內部存在濕氣,經(jīng)過(guò)reflow急速加熱高溫的過(guò)程時(shí)發(fā)生爆米花(popcorn)或分層(de- lamination)的不良現象。 不過(guò)似乎還是有很多朋友對其他非封裝的電子零件(如連接器、頻率組件、被動(dòng)組件... 等)是否需要管控其濕敏等級而感到傷腦筋。
對于其他非封裝的電子零件,濕氣的管控并不一定需要,而是要視濕氣對這些電子零件所可能造成的影響及后果來(lái)作考慮,我沒(méi)有辦法告訴你全部的答案,但基本上可以分成下面兩個(gè)面向來(lái)思考:
是否使用容易吸濕的材料。
以連接器為例,如果使用PA66尼隆之類(lèi)容易吸濕的樹(shù)脂,就必須特別注意其濕氣對材料的影響,就我的經(jīng)驗顯示,這類(lèi)樹(shù)脂吸濕以后會(huì )變脆,尤其是經(jīng)過(guò)高溫之后會(huì )變得更脆。 如果可以,盡量將PA66的樹(shù)脂換成LCP的樹(shù)脂,可以大大提升其抵抗濕氣的能力。
焊腳鍍層暴露于空氣中是否容易引起氧化生銹。
相信大部分朋友都知道「濕氣會(huì )助長(cháng)大部分的金屬表面氧化」,如果焊腳的表面處理鍍層是全錫(tin)或全銀(silver),甚至裸銅(cooper),建議一定要特別管控其濕度以避免氧化。
基于上述兩點(diǎn)理由,只能說(shuō)電子零件要不要作濕敏管控得視不同零件而定(case by case),建議如下:
所有需要焊錫的零件都應該要保存在有24小時(shí)溫度及濕度控制的環(huán)境內(至少冷氣房?jì)龋?,以降低其材料吸濕及焊腳氧化的速度。 如果可以真空包裝放干燥包當然更好,這就是成本考慮了。
對于一些比較容易吸濕的材料及焊腳氧化的零件需要作濕敏管控。 至于應該定什么濕敏等級,這個(gè)就要看經(jīng)驗了,我自己也沒(méi)有答案。
另外,如果這些非封裝零件儲存在庫房超過(guò)一年的時(shí)間,想使用,是否需要烘烤? 是否烘烤后就可以繼續使用?
這個(gè)問(wèn)題要先看零件焊腳是否已經(jīng)氧化才能作決定,建議先拿去作「焊性實(shí)驗」,如果焊腳已經(jīng)氧化不能吃錫,那烘烤就沒(méi)有用了,金屬的「氧化」基本上是一種不可逆的反應,也就是說(shuō)重新烘烤是無(wú)法使已經(jīng)氧化的焊腳回到?jīng)]有氧化前的狀態(tài),因為烘烤的最主要目的只能去除零件的濕氣。
等到焊性確定沒(méi)問(wèn)題后,如果還是不敢確定濕氣是否會(huì )對零件造成影響,建議還是將零件送去作低溫烘來(lái)去除濕氣吧,這樣可以避免一些不必要的麻煩。
至于焊腳已經(jīng)氧化的零件該如何處理?
以工程角度來(lái)看,一般都不建議繼續使用,因為就算在電子加工時(shí)勉強焊上去,也難保證其質(zhì)量是否可以達到設計要求,通常比較好的方法是送回原廠(chǎng)脫氧化再重新電鍍焊腳,但這樣子不但浪費時(shí)間也浪費金錢(qián),就算處理完也不一定可以保證功能都正常,最好的方法還是避免氧化。