潮湿敏感器件(MSD)控制
一．器件封装知识
二．潮湿敏感原理和案例
三．潮湿标准
四．企业内部的潮敏器件控制规范
五．潮湿器件常用英文知识说明
编制：于怀福
2006年4月28日
潮湿敏感器件(MSD)控制
MSD控制意义
根据某公司器件物理失效数据统计，在各种应力（电、机械、环境、潮敏等）诱发的器件失效机制中，潮湿敏感失效占15%。在业界潮敏导致的失效所占的比例还要高。
随着器件封存装工艺的发展，越来越多低密水汽渗透率塑料材料的大
量使用，管脚数越来越密集，潮敏器件控制技术面临巨大挑战。
潮湿敏感器件(MSD)控制
一．元器件封装知识
1．常见封装
器件设计要求高的集成度，生产加工要求更高的效率，使得目前的器件绝大部分都有是表面贴装封装，常见封装有：
贴片阻容件：
英制公制
0603 1608
0805 2012
0402 1005
1206 3216
1210 3225
1812 4532
2225 5764
钽电容封装：
代码EIA 代码
P 2012
A 3216
B 3528
C 6032
D 7343
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IC 封装：
SOP （引脚从封装两侧引出呈海鸥翅状(L 字形) TSOP （装配高度不到1.27mm 的SOP ） SSOP （引脚中心距小于1.27mm 的SOP ） QFP (四侧引脚扁平封装，2.0mm~3.6mm 厚) LQFP （1.4mm 厚QFP ） TQFP （1.0mm 厚QFP ）
BGA （印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以代替引脚） PLCC （引脚从封装的四个侧面引出） SOJ (J 引脚小外形封装IC)
Typical Sample (not to scale)
SOP (Sm
all Outline Package)SSOP up to 20 pin
(Shrink Sm all Outline Package)
m ore than 20 pin heat-resistant
TSOP(1)(Thin Sm all Outline Package)TSOP(2)(Thin Sm all Outline Package)
Remarks
Categories Pin Counts
Lead Pitches
[mm]
24 to 40-pin SOP
20, 28, 30, 32, 60, 64, 70
0.65, 0.80,0.95, 1.00
24, 28, 32, 40, 44 1.27Type I, leads on
short side
26(20), 26(24), 28,
28(24), 32, 44, 44(40), 48,50, 50(44), 54, 66, 70(64),
70, 86
0.50, 0.65,0.80, 1.27Type II, leads on
long side
32, 48
0.5
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Typical Sample
(not to scale)
QFP Standard type
(Q uad Flat Package)
Ditto, m odified
leads
Heat resistant type (<64-pin) Heat resistant type (>=64-pin)
LQFP
(Low Profile
Q uad Flat
Package)
TQFP (Thin Q uad Flat Package)
SOJ
(Sm all O utline
J-lead)
Tw o J-lead lead
row s
1.4m m body
thickness
1.20m m body
thickness
26, 26(20), 26(24), 28,
28(24), 32, 36, 40, 42, 500.80, 1.27
44, 48, 64, 80, 100, 120,
128
0.50, 0.80
44, 56, 64, 80, 100, 128,
160, 208, 240, 272, 304
0.50, 0.65,
0.80, 1.00
144, 176, 2080.5
Categories Pin Counts Lead Pitches
[mm]Remarks
BGA ( Ball Grid Array)
Flip Chip
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2. 常见封装结构
SOP/QFP 封装结构
Die attach pad
Die attach
Leadframe
Wire bonds
Die
Mold compound
BGA 封装结构
Die Attach Adhesive
Wir Bonds
Epoxy Mold
Compound
Plastic BGA
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3. 塑封器件功能要求
器件封装的三大功能要求：
I．电热能：传递芯片的电信号。
II．散热功能：散发芯片内产生的热量。
III．机械化学保护功能：保护芯片和键合丝。
4．塑封器件的可靠性
塑封器件可靠性差的原因：
塑料渗湿率高，潮气渗入塑料后，吸附在芯片面性和内引线表面，引起腐蚀失效。塑料的热膨胀系数大于芯片和键合丝。在温度变化中，塑料与芯片，键合线的界面会产生相对位移。虽然位移量很小，但足以造成键盘合丝移动，特别对直径为亚微米级引线，能导致键合丝断裂失效。为了克服塑料的这些缺点，目前已在塑料中加入适量的填料，以减小塑料的热膨胀系数，改善热导率，降低渗湿率和提高玻璃转化温度Tg (Glass Transition Temperature).
*注：玻璃转化温度是指塑料的热膨胀系数随着温度的升高，产生突然变化的某一温度，称为玻璃转化温度。
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二．潮敏原理和失效因素
1. 潮敏失效机理
潮敏器件主要指在SMT生产的PSMD（Plastic Surface Mount Devices）,即塑封表面贴（封装）器件，潮敏是塑料封装表贴器件在高温焊接中表现出来的特殊失效现象。
集成电路封装中采用的热固性环氧材料看起来似乎是防潮的，但随着时间推移，IC 上的塑料密封会从周围环境中吸收潮气，吸潮程度与实际塑料化合物成分，运输储藏条件及生产线环境地湿度等因素有关。
潮敏主要发生在回流焊接过程中，因为在回流焊过程中器件本体温度几乎等同于焊接温度，潮气会急剧膨胀导致器件分层，引线拉细甚至断裂。而波峰焊时器件本体的温度要小得多，不会导致潮敏失效。
塑料封装材料吸潮后，在高温条件下，特别是在回流焊接条件下，器件会经一个温度迅速升高的过程，其内部潮气就会迅速转变为蒸汽，气压的突变产生的应力将导致封装发生膨胀。封装的膨胀程度取决于塑料组成成分，实际吸收湿气的数量，焊接温度，加热速度以及塑料的厚度，当气压超过塑料化合物的弯曲强度时，就可能会导致引线被拉细甚至拉断，封装开裂，键合点抬起，或至少在界面间产生分层，这些都会导致器件的性能变差甚至是直接失效。
*注：烘烤时间不足将增加MSD失效风险！
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2. 失效因素
通常能引起潮敏失效的相关因素有：
I.塑料材料与金属引脚的粘附不良,使潮气沿引脚到塑料的介面浸入芯片表面. II.塑料材料本身不致密,潮气从塑料中直接缓慢浸入芯片表面.
III.芯片包装封装料过少,过薄,潮气容易浸入.
IV.电路装入密封包装袋之前烘烤时间不够或者烘烤的温度过低.
V.包装袋密封不良或者包装袋密封性受到破坏,潮气渗入袋内.
VI.库房湿度超标,生产车间湿度超标,或包装袋拆封后,器件在空气中放置时间过长.(不符合规范要求)
VII.回流焊之前器件预热时间不够或者回流焊温度过高.
3. 潮气浸入的途径
A. 材料: 塑封材料不致密,潮气容易进入.
B. 结构: 塑封材料与金属引脚的粘附不良,使潮气沿引脚到塑料的介面浸入芯片面
表面.
C. 厚度：塑封材料越薄，潮气越容易进入。
D．环境：湿度越高，温度越高（低于水变汽温度时），潮气容易进入。
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三．潮敏标准 1.潮敏标准介绍
IPC-美国电子工业联合会制订和发布了IPC-M-109，潮湿敏感性元件标准和指引手册。它包括以下七个文件：
1） IPC/JEDEC J-STD-020 B 塑料集成电路（IC ）SMD 的潮湿/回流敏感性分类。 2） IPC/JEDEC J-STD-033 A 潮湿/回流敏感性SMD 的处理，包装，装运和使用
标准。
3） IPC/JEDEC J-STD-035非气密性封装元件的声学显微镜检查方法. 4） IPC-9501 电子元件的PWB 装配焊接工艺指南. 5） IPC-9502 电子元件的PWB 装配焊接工艺指南. 6） IPC-9503 非IC 元件的潮湿敏感性分类.
7） IPC-9504 评估非IC 元件(预处理的非IC 元件)的装配工艺过程模拟方法. 原来的潮湿敏感性元件的文件IPC-SM-786,潮湿/回流敏感性IC 的检定与处理程序,已不再使用了.
业界标准对比分析(IPC/JEDEC)
● J-STD-020C 非密封SMD 潮湿敏感分级标准; ● J-STD-033B 潮湿敏感器件包装,处理,运输及使用标准;
差异点体现：潮湿环境MSD 存放时间减小，烘烤时间增长，MSD 干燥存放/MBB 的湿度控制更加严格（8%->5%）
J-STD-020A J-STD-033
J-STD-020C J-STD-033B
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2. IPC/JEDEC J-STD-020B潮敏等级分类标准
车间寿命
潮湿敏感等级
（MSL）
1 无限制，≤30°C/85﹪RH(相对湿度)
2 1年, ≤30°C/60﹪RH(相对湿度)
2a 4周, ≤30°C/60﹪RH(相对湿度)
3 1周, ≤30°C/60﹪RH(相对湿度)
4 72小时,≤30°C/60﹪RH(相对湿度)
5 48小时, ≤30°C/60﹪RH(相对湿度)
5a 24小时, ≤30°C/60﹪RH(相对湿度)
使用前都要烘烤,烘烤后必须在潮敏警示标签上要求的时间6
内完成回流焊.
潮湿敏感等级: (MSL: MOISTURE SENSITIVITY LEVEL)
车间寿命: (FLOOR LIFE:器件拆封存后最长存放时间).
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3. 车间寿命降额及包装要求
器件的潮敏等级是在30°C/60﹪RH 环境下实验确定的,但实际的车间湿度可能更高, 因此J-STD-033A给出了降额标准.
J-STD-033A对潮敏器件的包装要求如下:
潮敏等级防潮包装袋
(MBB) 干燥材料
(Desiccant)
湿度指示卡
(HIC)
潮敏标签
(MSIL)
警告标签
(Caution
Label)
1 无要求无要求无要求无要求无要求
2 要求要求要求要求要求
2a~5a 要求要求要求要求要求
6 可选可选可选要求要求
说明：对于6级潮敏器件，虽然标准是可选，也应要求来料也都采用防潮包装，并且包装袋内放置干燥剂。
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4.包装要求 潮湿敏感标识(MSIL)
MSIL: Moisture-sensitive Identification Label 湿度指示卡：
HIC ：Humidity Indicator Card
干燥剂和指示卡都可再利用，但干燥剂在再
利用前需按要求烘烤，指示卡也需按要求烘烤，指示卡也需要干燥到色剂恢复蓝色才能再利用。
警示标签上有： *潮湿敏感标识 破 *潮湿敏感等级 别 *包装有效期限 期 *车间寿命说明 确 *受潮判定标准 确性 *器件能承受的最高温度
过 *受潮器件的烘烤方法要求包装袋的密封时
15%
10%
5%
Bake Units if Pink
Bake Units if
Pink
Change Desiccant if Pink Indicator Discard if Circles Overrun
Avoid Metal Contact
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5.受潮的判定标准
J-STD-033A要求：
潮湿敏感器件必须在满足下列条件之一的环境中存储：
1）在有干燥剂的真空包装袋内存储；
2）在干燥箱内（湿度<10%RH）存储。
对于露置在空气中的时间大于其车间寿命（参见车间寿命降额标准）的潮敏器件，或是包装袋内湿度指示卡超过10%RH的潮敏器件，都有可能已经受潮，
需要烘烤后才能使用。
封装厚度潮敏等级125oC烘烤40oC（≤5%RH）烘烤
≤1.4mm2a 4h 5 days
………… 3 7h 11 days
………… 4 9h 13days
………… 5 10h 14days
…………5a 14h 19days
≤2.0mm2a 18h 21days
………… 3 24h 33days
………… 4 31h 43days
………… 5 37h 52days
…………5a 48h 68days
≤4.0mm2a 48h 67days
………… 3 48h 67days
………… 4 48h 68days
………… 5 48h 68days
…………5a 48h 68days
以上是IPC/JEDEC J-STD-033A给出的烘烤要求，操作起来有很大的困难，可以参考此标准，结合企业以往经验和实际情况，制定可操作的自己的烘烤要求。
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四．企业内部的潮敏器件操作要求
1.通用要求
参考J-STD-033B标准，结合企业情况，制定企业内部的对各种环境条件下的车间寿命要求：
MSL MSD封装体
厚度
MSD车间寿命要求(Floor Life)
标准条件
≤30°C/60﹪RH
降额条件1
≤30°C/70﹪
RH
降额条件2
≤30°C/80﹪
RH
降额条件2
≤30°C/90﹪
RH
1 所有无限制无限制无限制无限制
2 所有1年半年3个月3个月
2a ≥3.1mm,(BGA≥1mm)
28天
10天7天6天
2.1mm~
3.1mm 96小时72小时48小时≤2.1mm,(BGA<1mm)24小时24小时24小时
3 ≥3.1mm,(BGA≥1mm)
168小时
120小时96小时96小时
2.1mm~
3.1mm 72小时48小时48小时≤2.1mm,(BGA<1mm)24小时24小时24小时
4 ≥3.1mm,(BGA≥1mm)
72小时
72小时48小时48小时
2.1mm~
3.1mm 48小时48小时24小时≤2.1mm,(BGA<1mm)24小时24小时24小时
5 ≥3.1mm,(BGA≥1mm)
48小时
48小时24小时24小时<3.1mm,(BGA<1mm)24小时24小时24小时
5a ≥3.1mm,(BGA≥1mm)
24小时
24小时24小时24小时<3.1mm,(BGA<1mm)24小时12小时12小时
6 所有使用前必须烘烤，并在警告标签规定的时间内焊接完毕。
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注意：在RH≥85%的环境条件下，若暴露时间大于2小时，则所有2级以上（包括2级）敏感器件必须烘烤。
操作要求：
对于2级以上（包括2级）潮湿敏感器件，打开包装后要立即将湿度指示卡放置于包装袋内干燥剂下，以保证指示卡不会变色。2级~4级器件要在打开包装1小时内重新抽真空包装，5级~6级器件要在30分钟内重新抽真空包装；
为传递湿敏信息，潮敏器件包装箱上应贴企业自制的潮湿敏感标签，需要烘烤的最小包装上要贴烘烤标签（不需再贴潮湿湿敏感标签）。两种标签上都有潮敏等级栏，对于包装上没有潮敏等级信息的，相关环节操作时应在标签上注明潮敏等级。
存储要求：
1）在有干燥剂的真空包装袋内存储；
2）在干燥箱内（湿度<10%RH）存储。
判断是否受潮的标准：
判断器件是否需要烘烤的标准是：按湿度指示卡（HIC）判断袋内相对湿度，按防潮包装袋上的要求判定湿度是否超标；对于非厂家原包装来料，都需要进行烘烤。
（对于用蓝色晶体指示袋内湿度的包装，如果观察发现干燥剂包装袋内有已变红晶体，说明该包器件受潮，需要烘烤。）
湿度判定：
目前指示卡的形式很多，无论哪种指示卡，都有是用来指示湿度的，只要是某一色环变紫色，就说明达到对应湿度，变粉红色，就是超过了对应湿度。对于湿度指示晶体，
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干燥剂应用现状分析及规范：
干燥剂材料分类：
* 活性粘土：（120°C重激活）
* 硅胶：（120°C重激活）
*分子筛：（500°C重激活）
干燥剂重新利用的条件：
120°C，24小时；但分子筛干燥剂不可重新利用。
2．对来料检验的要求
1)对于潮敏等级为2级以上（包括2级）的SMD器件，必须是生产厂家原包装，采用真空密封包装方式，包装上有潮湿敏感警告标签。在包装袋内，必须有符合潮敏标准要求的干燥剂（DESICCANT）和湿度指示卡。
2)有些厂家采用在干燥剂中加蓝色晶体的方法来指示包装袋内的湿度，当蓝色晶体变为红色时，说明包装袋内湿度已达到烘烤要求。这种包装袋内不需专门的湿度指示卡。
3)有些厂家采用的不是抽真空包装，而是密封防潮包装或在包装袋内充惰性气体（如氮气）的方法，如果厂家能以正式文件通知企业，且该厂家来料包装没有破损或漏气现象，则判来料防潮包装合格，否则都要记录包装缺陷。
4)对于潮湿敏感等级为2级或者2级以上IC，除了按正常物料贴证外，还必须在包装箱上企业条码附近贴企业自制的潮湿敏感标签。对需要烘烤的每个最小包装，上面也要贴上企业自制的烘烤标签。中央库房接收后要对最小包装上贴有烘烤标签的器件进行烘烤，然后抽真空密封防潮包装存放。
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3．对仓储的要求
1) 对于潮湿敏感等级为2级以上（包括2级）的SMD器件，库房在拆封后首先要查看
真空包装内有无干燥剂和HIC，HIC上显示的相对湿度是否超标，HIC是否符合要求。
发现厂家原包装漏气，HIC变色或不符合要求的，要反馈物料质量控制部门推动供应商改善。
2)对于需要拆包分料的潮敏器件，2级~4级的要在1小时内完成并重新干燥保存，5级~6
级的要在30分钟内完成分料并干燥保存（重新抽真空或置于干燥箱中），对于当天还需分料的2级潮敏器件，不做此要求，但每天最后未发完的2级以上（包括2级）潮敏器件都必须重新抽真空或放入干燥箱保存。
3）仓库发到车间的2级以上（包括2级）的潮湿敏感器件，在分料时一律采用真空密封包装方法发往车间。
4）干燥剂和湿度指示卡多是可重复利用的，为了确保干燥剂的吸湿性能和指示卡的正确湿度指示，重复利用的干燥剂需在125度下烘烤24小时后使用，指示卡需要在性能良好的干燥剂中吸湿并恢复原有的蓝色后使用。
注意：某些干燥剂（如分子筛材料）重新利用温度较高，在现有工艺条件下不能重新利用。
4. 对车间的要求
1)由于从拆封后或烘烤后到上SMT回流焊之间有一个时间间隔，为了保证潮敏器件的可
靠稳定性，要求车间每次只能拆开一包同种器件，并且应在要求时间（见车间寿命降额要求）内完成焊接。
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湿显示卡，湿度指示卡是否符合要求。对不符合要求的反馈库房处理，如果属于供应商问题，库房反馈物料质量控制部门推动供应商改善。
3)从软件车间接收的载体，如果不是立即就可加工，则应放入干燥箱或重新抽真空密封
防潮包装保存，并且对车间存放时间进行控制时应该将从器件拆包到重新防潮保存这段时间计算在内。
4)开封后未用完且未受潮的潮敏器件，应立即置于运行中的干燥箱中或重新进行真空防潮
包装保存。
5)潮敏器件在进行回流焊接时，要满足：
a. 严格控制温度的变化速率，其升温速率应小于3°C/秒；
b. 要严格控制最高温度（≤230°C）和高温持续时间，要满足每一种器件所规定的
要求。
6)对需要再利用的器件，采用局域加热的方式返修，当器件要求的拆卸温度低于200°
时，可直接拆卸器件，当要求的温度高于200°C时，拆卸器件前需要对板子进行烘烤，烘烤条件依据器件的具体条件而定。
7)对软件车间的要求：
对于2级（包括2级）以上潮湿敏感器件，如果写完软件后需要到SMT过回流焊，则要尽量缩短器件在软件车间的存放时间，软件车间在将写完软件的载体交给SMT工段时，应同时提出供该批物料的拆包时间，以便SMT工段对载体的车间存放时间进行控制。
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五．潮敏器件英文知识说明
* 潮湿敏感：Moisture Sensitive
* PSMD: Plastic Surface Mount Devices
* MBB: Moisture Barrier Bag, 即防潮包装袋，该包装袋同时要考虑ESD保护。
* 潮敏标识：Moisture-sensitive Identification Label
(潮敏器件原包装上都必须有此标识)
* JEDEC，即：Joint Electronic Device Engineering Council
(电子设备工程联合委员会)
* HIC：Humidity Indicator Card, 即防潮包装袋内满足“MIL-I-8835，MIL-P-116，Method II”等标准的潮湿指示卡；
* Active desiccant: 有效干燥剂。干燥剂是新鲜的或按照厂家要求进行烘烤后仍具有原来干燥性的干燥剂。
* Carrier: 盛放元器件的容器，例如托盘，管子或者卷带等。
* Floor life: 称为车间寿命，对于防潮敏感器件，在低于30°C且小于60%相对湿度的环境中，器件从密封防潮包装袋取出后允许暴露的时间。
* Shelf life: 称为货架寿命，潮敏器件在密封防潮包装袋内存放的最长时时，我们可以根据湿度指示卡来看包装袋内的湿度是否符合要求。
* Solder reflow: 回流焊，把粘好的贴片进行重新融化，使它焊接在印刷电路板上的过程。* Water Vapor Transmission Rate (WVRT), 水蒸汽扩散速率，是塑料薄膜或金属化塑料对潮湿空气穿透性的一个衡量标准，是密封包装袋的一个重要参数。
潮湿敏感器件(MSD)控制 一． 器件封装知识 二． 潮湿敏感原理和案例 三． 潮湿标准 四． 企业内部的潮敏器件控制规范 五． 潮湿器件常用英文知识说明 2006年4月28日
潮湿敏感器件(MSD)控制 MSD控制意义 根据某公司器件物理失效数据统计，在各种应力（电、机械、环境、潮敏等）诱发的器件失效机制中，潮湿敏感失效占15%。在业界潮敏导致的失效所占的比例还要高。 随着器件封存装工艺的发展，越来越多低密水汽渗透率塑料材料的大 量使用，管脚数越来越密集，潮敏器件控制技术面临巨大挑战。
潮湿敏感器件(MSD)控制 一．元器件封装知识 1．常见封装 器件设计要求高的集成度，生产加工要求更高的效率，使得目前的器件绝大部分都有是表面贴装封装，常见封装有： 贴片阻容件： 英制公制 0603 1608 0805 2012 0402 1005 1206 3216 1210 3225 1812 4532 2225 5764 钽电容封装： 代码EIA 代码 P 2012 A 3216 B 3528 C 6032 D 7343
潮湿敏感器件(MSD)控制 IC封装： SOP （引脚从封装两侧引出呈海鸥翅状(L字形) TSOP （装配高度不到1.27mm的SOP） SSOP （引脚中心距小于1.27mm的SOP） QFP (四侧引脚扁平封装，2.0mm~3.6mm厚) LQFP （1.4mm厚QFP） TQFP （1.0mm厚QFP） BGA （印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以代替引脚）PLCC （引脚从封装的四个侧面引出） SOJ (J引脚小外形封装IC)
湿敏元器件管控规范 1目的 明确所有湿度敏感元件〈MSD〉的管控 2适用范围 适用于深圳合信达控制系统有限公司 3参考文件 无 4定义 湿敏元件（MSD）：指供应商来料时，使用防潮包装，且包装袋上有如下图1标记 或有特别注明为湿敏元器件。 元件的湿度敏感等级(MSL)：IPC将其分为1、2、2a、3、4、5、5a、6共8个等 级，其湿度敏感级别逐级递增. 防潮包装袋(MBB)：一种为了阻止水蒸气进入而设计用来包装湿敏元件的袋子。 干燥剂（Desiccant）：一种能够维持较低的相对湿度的吸附性材料。 湿度指示卡（HIC）：一张印有对湿度敏感的化学材料的卡片，当环境湿度发生变化 时，印在卡片上的化学材料的颜色也相应的改变〔一般由蓝色 （干燥时）变为粉红色（潮湿时）〕，用于对湿度监控。 暴露时间(Floor Life): 元件从拆除真空包装到焊接之前的时间，元件须暴露在不超 过30°C和60% RH的环境中。 保存限期(Shelf Life): 湿敏元件在真空且未开封的防潮包装袋的环境中可维持的有效时间。 5职责
5.1研发部负责制定或项目部负责接收和跟催相关单位（供应商、研发部）提供湿敏元 件清单. 5.2IQC验收供应商来料和对仓库储存的湿敏元件进行检验,确保状态良好。 5.3IPQC对生产线的湿敏元件的使用、贮存、烘烤进行实时稽查。 5.4仓库负责湿敏元件的接收,贮存和发放的控制。 5.5生产线人员在生产过程中对湿敏元件实施管控。 5.6工程部负责对湿敏元件清单的审核和转化为内部格式发行，负责对湿敏元件的管控 提供技术支持。 6内容 6.1湿敏元件识别： 6.1.1检查元件外包装的标签, 如果在外包装标签上有如图1的雨滴状标识，可认 定为湿敏元件。 图1 6.1.2湿度指示卡的识别与说明 6.1.2.1第一种湿度指示卡上有一“三角形箭头”（如下图2）,其对应所指向的 圆圈里化学物质若改变为粉红色则表示元件已受潮，需要烘烤。
潮濕敏感元件 本文介紹，應該清楚地認識到元件對潮濕的敏感性是一個複雜的主題。 潮濕敏感性元件的主題是相當麻煩但很重要的- 並且經常被誤解的。由於潮濕敏感性元件使用的增加，諸如薄的密間距元件(fine-pitch device)和球柵陣列(BGA, ball grid array)，使得對這個失效機制的關注也增加了。當元件暴露在回流焊接期間升高的溫度環境下，陷於塑膠的表面貼裝元件(SMD, surface mount device)內部的潮濕會産生足夠的蒸汽壓力損傷或毀壞元件。常見的失效模式包括塑膠從晶片或引腳框上的內部分離(脫層)、線捆接損傷、晶片損傷、和不會延伸到元件表面的內部裂紋等。在一一些極端的情況中，裂紋會延伸到元件的表面；最嚴重的情況就是元件鼓脹和爆裂(叫做“爆米花”效益)。 IPC - 美國電子工業聯合會制訂和發佈了IPC-M-109, 潮濕敏感性元件標準和指引手冊。它包括以下七個文件： ·IPC/JEDEC J-STD-020 塑膠積體電路(IC)SMD的潮濕/回流敏感性分類 ·IPC/JEDEC J-STD-033 潮濕/回流敏感性SMD的處理、包裝、裝運和使用標準 ·IPC/JEDEC J-STD-035 非氣密性封裝元件的聲學顯微鏡檢查方法 ·IPC-9501 用於評估電子元件(預處理的IC元件)的印刷線路板(PWB, printed wiring board)的裝配工藝過程的類比方法 ·IPC-9502 電子元件的PWB裝配焊接工藝指南 ·IPC-9503 非IC元件的潮濕敏感性分類 ·IPC-9504 評估非IC元件(預處理的非IC元件)的裝配工藝過程類比方法 原來的潮濕敏感性元件的文件，IPC-SM-786, 潮濕/回流敏感性IC的檢定與處理程式，不再使用了。 IPC/JEDEC J-STD-020 定義了潮濕敏感性元件，即由潮濕可透材料諸如塑膠所製造的非氣密性包裝的分類程式。該程式包括暴露在回流焊接溫度接著詳細的視覺檢查、掃描聲學顯微圖像、截面和電氣測詴等。 測詴結果是基於元件的體溫，因爲塑膠模是主要的關注。`標準的回流溫度是220°C+5°C/-0°C，但是回流詴驗發現，當這個溫度設定爲大量元件的電路板的時候，小量元件可達到235°C。如果可能出現更高的溫度，比如可能出現小量與大量元件的情況，那麽推薦用235°C的回流溫度來作評估。可使用對流爲主、紅外爲主或汽相回流設備，只要它可達到按照J-STD-020 的所希望的回流溫度曲線。 下面列出了八種潮濕分級和車間壽命(floor life)。有關保溫時間標準的詳情，請參閱J-STD-020。 · 1 級- 小於或等於30°C/85% RH 無限車間壽命 · 2 級- 小於或等於30°C/60% RH 一年車間壽命 ·2a 級- 小於或等於30°C/60% RH 四周車間壽命 · 3 級- 小於或等於30°C/60% RH 168小時車間壽命 · 4 級- 小於或等於30°C/60% RH 72小時車間壽命 · 5 級- 小於或等於30°C/60% RH 48小時車間壽命 ·5a 級- 小於或等於30°C/60% RH 24小時車間壽命 · 6 級- 小於或等於30°C/60% RH 72小時車間壽命(對於6級，元件使用之前必須經過烘焙，並且必須在潮濕敏感注意標貼上所規定的時間限定內回流。) 增重(weight-gain)分析(參閱J-STD-020)確定一個估計的車間壽命，而失重(weight-loss)分析確定需要用來去掉過多元件潮濕的烘焙時間。J-STD-033提供有關烘焙溫度與時間的詳細資料。 IPC/JEDEC J-STD-033提供處理、包裝、裝運和烘焙潮濕敏感性元件的推薦方法。重點是在包裝和防止潮濕吸收上面- 烘焙或去濕應該是過多暴露發生之後使用的最終辦法。 乾燥包裝涉及將潮濕敏感性元件與去濕劑、濕度指示卡和潮濕敏感注意標貼一起密封在防潮袋內。標貼含有有關特定溫度與濕度範圍內的貨架壽命、包裝體的峰值溫度(220°C或235°C)、開袋之後的暴露時間、關於何時要求烘焙的詳細情況、烘焙程式、以及袋的密封日期。 1 級。裝袋之前乾燥是可選的，裝袋與去濕劑是可選的、標貼是不要求的，除非元件分類到235°C的回流溫度。 2 級。裝袋之前乾燥是可選的，裝袋與去濕劑是要求的、標貼是要求的。 2a ~ 5a 級。裝袋之前乾燥是要求的，裝袋與去濕劑是要求的、標貼是要求的。 6 級。裝袋之前乾燥是可選的，裝袋與去濕劑是可選的、標貼是要求的。 元件乾燥使用去濕或烘焙兩種方法之一。室溫去濕，可用於那些暴露在30°C/85% RH 條件下少於8小時的元件，使用標準的乾燥包裝方法或者一個可以維持25°C±5°C、濕度低於10%RH的乾燥箱。 烘焙比許多人所瞭解的要更複雜一點。對基於級別和包裝厚度的乾燥前與後的包裝，有一些烘焙的推薦方法。預烘焙用於乾燥包裝的元件準備，而後烘焙用於在車間壽命過後重新恢復元件。請查閱並跟隨J-STD-033中推薦的烘焙時間/溫度。烘焙溫度可能通過氧化引腳或引起過多的金屬間增生(intermetallic growth)而降低引腳的可焊接性。不要將元件存儲在烘焙溫度下的爐子內。記住，高溫託盤可以在125°C之下烘焙，而低溫託盤不能高於40°C。
1目的：为提高产品可靠性，将不同等级的湿度敏感元件之储存、使用、处理进行标准化，以避免零件受潮导致在焊接过程中的可靠性下降。（参考《IPC/JEDEC J-STD-033B 1潮湿/回流敏感性SMD的处理、包装、装运和使用标准》综合参数之定义，特制订此规范。） 2适用范围：本公司内所有湿度敏感元件及其半成品存储﹑使用及处理等相关作业。（若客户有特殊要求时,则依照客户要求实施。） 3名词定义： 3.1MSD (Moisture Sensitive Devices）：潮湿敏感元件。 3.2MSL（Moisture Sensitive Level）：潮湿敏感等级。指MSD对潮湿环境的敏感程度。 3.3MBB（Moisture Barrier Bag）：防潮包装袋。MBB要求满足相应指标的抑制潮气渗透能 力。 3.4HIC （Humidity Indicator Card）：即湿度显示卡。该卡随干燥剂一起装在湿度敏感元 件MBB中，当卡片上面的印制剂由蓝变粉红色时，表面相对湿度超出范围。用来指示元 件是否已经达到了所承受的湿度水平。 3.5Desiccant: 干燥剂。一种吸湿材料，用来保持低水平的湿度。 3.6Floor Life：裸露寿命。从防潮袋拿出后到回流焊接为止，湿度敏感元件在≤30℃/60%RH 的工厂环境条件下所允许的最长的暴露时间。 3.7Shelf Life：密封寿命。MSD在MBB内保存所允许的时间。
4.1仓库：负责对潮湿敏感元件在接收、入库、储存、发料和运输等物流过程中按照物料防潮 等级的要求进行操作。区域环境温湿度和防潮箱的温湿度管制。 4.2品管：IQC负责潮湿敏感元件的入库检验和在物流过程中潮湿敏感元件防潮等级是否正确 实施的稽核、判定与裁决。IPQC对湿敏元件的开封、使用过程、烘烤作业、储存规范进行 稽核，以及区域环境温湿度和防潮箱的温湿度执行监督。 4.3制造：负责对潮湿敏感元件在生产过程中按照物料防潮等级的实行以及在线潮湿敏感元件 库存的处理工作。 4.4工程：根据元件供应商指引（包括元件说明和防潮标签）决定防潮元件的储存和烘烤条件。 4.5维修：维修及有涉及到温湿度元件要做好温湿度敏感元件的管制。 5作业内容： 5.1潮湿敏感元件的信息 5.1.1潮湿敏感元件定义：利用湿敏材料对水分子的吸附能力，由其产生的物料效应来实现 元件功能或元件性能产生影响的元件，称为湿敏元件。 5.1.2湿度敏感危害产品可靠性原理:大气中的水分会通过扩散渗透到湿度敏感元件的封装 材料内部。当元件经过贴片贴装到PCB上以后，要流到回焊炉内进行回流焊接。回流 后，在整个元件要在高温作用下，元件内部水分会快速膨胀，元件的不同材料之间失
1目的 明确所有湿度敏感元件〈MSD〉的管控 2适用范围 适用于科盟（福州）电子科技有限公司 3参考文件 无 4定义 湿敏元件（MSD）：指供应商来料时，使用防潮包装，且包装袋上有如下图1标记或有特别注明为湿 敏元器件。 元件的湿度敏感等级(MSL)：IPC将其分为1、2、2a、3、4、5、5a、6共8个等级，其湿度敏感级别逐 级递增. 防潮包装袋(MBB)：一种为了阻止水蒸气进入而设计用来包装湿敏元件的袋子。 干燥剂（Desiccant）：一种能够维持较低的相对湿度的吸附性材料。 湿度指示卡（HIC）：一张印有对湿度敏感的化学材料的卡片，当环境湿度发生变化时，印在卡片上 的化学材料的颜色也相应的改变〔一般由蓝色（干燥时）变为粉红色（潮湿时）〕， 用于对湿度监控。 暴露时间(Floor Life): 元件从拆除真空包装到焊接之前的时间，元件须暴露在不超过30°C和60% RH的环境中。 保存限期(Shelf Life): 湿敏元件在真空且未开封的防潮包装袋的环境中可维持的有效时间。 5职责 5.1研发部负责制定或项目部负责接收和跟催相关单位（供应商、研发部）提供湿敏元件清单. 5.2IQC验收供应商来料和对仓库储存的湿敏元件进行检验,确保状态良好。 5.3IPQC对生产线的湿敏元件的使用、贮存、烘烤进行实时稽查。 5.4仓库负责湿敏元件的接收,贮存和发放的控制。 5.5生产线人员在生产过程中对湿敏元件实施管控。 5.6工程部负责对湿敏元件清单的审核和转化为内部格式发行，负责对湿敏元件的管控提供技术支持。6内容 6.1湿敏元件识别：
6.1.1 检查元件外包装的标签, 如果在外包装标签上有如图1的雨滴状标识，可认定为湿敏元件。 6.1.2 湿度指示卡的识别与说明 6.1.2.1 第一种湿度指示卡上有一“三角形箭头”（如下图2 ）,其对应所指向的圆圈里化学 物质若改变为粉红色则表示元件已受潮，需要烘烤。 6.1.2.2 第二种湿度指示卡只有三个湿度等级的圆圈组成（如下图3），其使用说明如下表 6.1.3 湿敏元件标志 湿敏元件的等级 保存期限
摘要：湿度敏感器件（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，提高产品的可靠性是SMT不可推脱的责任。 关键字：湿度敏感器件，MSD，爆米花 MSD的发展趋势 电子制造行业的发展趋势使得MSD问题迫在眉睫。第一，新兴信息技术的产生和发展，对电子产品可靠性提出了更高的要求。由于对单一器件缺陷率的要求，在装配检测过程中不允许有明显的缺陷漏检率。第二，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。比如：更短的发展周期、越来越小的封装尺寸、更细的间距、新型封装材料的使用、更大的发热量和尺寸更大的集成电路等。第三，面阵列封装器件（如：BGA ,CSP）使用数量的不断增加更明显的影响着这一状况。因为面阵列封装器件趋向于采用卷带封装，每盘卷带可以容纳非常多的器件。与IC托盘封装相比，卷带封装无疑延长了器件的曝露时间。第四，虽然贴装无铅化颇具争议，但随着它的不断推进，也会给MSD的等级造成重大影响。无铅合金的回流峰值温度更高，它可能使MSD的湿度敏感性至少下降1
或2个等级，所以必须重新确认现在的所有器件的品质。 或许最大的原因莫过于产品大量定制化和物料外购化的大举推进。在PCB装配行业，这种现象转变为“高混合”型生产。通常，每种产品生产数量的减小导致了生产线的频繁切换，同时延长了湿度敏感器件的曝露时间。每当生产线切换为其他产品时，许多已经装到贴片机上的器件不得不拆下来。这就意味着，大量没有用完的托盘器件和卷带器件暂时储存起来以备后用。这些封装在托盘和卷带里的没有用完的湿度敏感器件，很可能在重返生产线并进行最后的焊接以前，就超过了其最大湿度容量。在装配和处理期间，不仅额外的曝露时间可以导致湿度过敏，而且干燥储存的时间长短也对此有影响。 湿度敏感器件 根据标准，MSD主要指非气密性(Non-Hermetic)SMD器件。包括塑料封装、其他透水性聚合物封装（环氧、有机硅树脂等）。一般IC、芯片、电解电容、LED等都属于非气密性SMD 器件。 MSD可分为6大类（表1）。对于各种等级的MSD,其首要区别在于Floor Life、体积大小及受此影响的回流焊接表面温度。影响MSL的因素主要有Die attach material/process、Number of pins、Encapsulation (mold compound or glob top) material/process、Die pad area and shape、Body size、Passivation/die coating、Leadframe/substrate/and/or heat
湿敏元件控制程序 1目的 为潮湿敏感元件的包装、处理、搬运、储存提供指引。 2范围 适用于潮湿敏感元件的包装、处理、搬运、储存的整个过程。 3定义 车间寿命(Floor life) ——潮湿敏感元器件从防潮包装里取出后到进行干燥处理或生产流程的时间段 货架期(Shelf life) ——存储在未开封的防潮包装中的潮湿敏感元器件可以在内部湿度不超标的条件下保存的最小期限 MSL —— Moisture Sensitive Level 潮湿敏感等级 4职责、权限 PIE——提供、维护湿敏元件清单，维护保养干燥柜及湿敏元件烘烤炉。 QA——定期巡检湿敏元件控制情况，检查干燥柜及湿敏元件的校准、维护是否按要求实施，是否在有效期内 IQC——确保所有湿敏元件均按相应要求包装，确保所有湿敏元件的货架期在本文件所规定的有效期内 PD——按本控制方法操作、处理、使用湿敏元件。
5程序 5.1设备 干燥柜：柜内温度能控制在25+/-5o C之间，开柜后柜内温度能在1个 小时内恢复控制水平；柜对相对湿度≤10%。 烘烤柜：柜内相对湿度<5%，具通风/换气功能。 抽真空机 5.2来料检验/发放 5.2.1 在对湿敏元件进行来料检验时需要检查其包装是否符合湿敏 元件封装要求（表1），如果不符合此包装要求的元件应拒收。 表1、潮湿敏感元件包装要求 5.2.2 检查湿敏元件的货架期是否在自包装日起的6个月内，如果 超过此期限应当拒收。 5.2.3 原则上湿敏元件不能开封检查，如因特殊要求需要开封检查 时，检查环境必须控制在<30o C/60%RH以下，暴露时间不超过 30分钟。检查完成后仍然使用原包装材料如防潮剂等重新进
一．器件封装知识 二．潮湿敏感原理和案例 三．潮湿标准 四．企业内部的潮敏器件控制规范 五．潮湿器件常用英文知识说明 编制：于怀福 2006年4月28日MSD控制意义
根据某公司器件物理失效数据统计，在各种应力（电、机械、环境、潮敏等）诱发的器件失效机制中，潮湿敏感失效占15%。在业界潮敏导致的失效所占的比例还要高。 随着器件封存装工艺的发展，越来越多低密水汽渗透率塑料材料的大 量使用，管脚数越来越密集，潮敏器件控制技术面临巨大挑战。
一．元器件封装知识 1．常见封装 器件设计要求高的集成度，生产加工要求更高的效率，使得目前的器件绝大部分都有是表面贴装封装，常见封装有： 贴片阻容件： 英制公制 0603 1608 0805 2012 0402 1005 1206 3216 1210 3225 1812 4532 2225 5764 钽电容封装： 代码EIA 代码 P 2012 A 3216 B 3528 C 6032 D 7343 E 7343H IC封装： SOP （引脚从封装两侧引出呈海鸥翅状(L字形)
TSOP （装配高度不到1.27mm 的SOP ） SSOP （引脚中心距小于1.27mm 的SOP ） QFP (四侧引脚扁平封装，2.0mm~3.6mm 厚) LQFP （1.4mm 厚QFP ） TQFP （1.0mm 厚QFP ） BGA （印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以代替引脚） PLCC （引脚从封装的四个侧面引出） SOJ (J 引脚小外形封装IC) Typical Sample (not to scale) SOP (Sm all Outline Package)SSOP up to 20 pin (Shrink Sm all Outline Package) m ore than 20 pin heat-resistant TSOP(1)(Thin Sm all Outline Package)TSOP(2)(Thin Sm all Outline Package) Remarks Categories Pin Counts Lead Pitches [mm] 24 to 40-pin SOP 20, 28, 30, 32, 60, 64, 70 0.65, 0.80,0.95, 1.00 24, 28, 32, 40, 44 1.27Type I, leads on short side 26(20), 26(24), 28, 28(24), 32, 44, 44(40), 48,50, 50(44), 54, 66, 70(64), 70, 86 0.50, 0.65,0.80, 1.27Type II, leads on long side 32, 48 0.5
目录 1目的 (3) 2范围 (3) 3定义 (3) 4职责、权限 (3) 5程序 (3) 6参考文件 (9) 7记录 (9) 8附件 (9)
1 目的 为潮湿敏感元件的包装、处理、搬运、储存提供指引。 2 范围 适用于潮湿敏感元件的包装、处理、搬运、储存的整个过程。 3 定义 车间寿命(Floor life) ——潮湿敏感元器件从防潮包装里取出后到进行干燥处理或生产流程的时间段 货架期(Shelf life) ——存储在未开封的防潮包装中的潮湿敏感元器件可以在内部湿度不超标的条件下保存的最小期限 MSL —— Moisture Sensitive Level 潮湿敏感等级 4 职责、权限 PIE——提供、维护湿敏元件清单，维护保养干燥柜及湿敏元件烘烤炉。 QA——定期巡检湿敏元件控制情况，检查干燥柜及湿敏元件的校准、维护是否按要求实施，是否在有效期内 IQC——确保所有湿敏元件均按相应要求包装，确保所有湿敏元件的货架期在本文件所规定的有效期内 PD——按本控制方法操作、处理、使用湿敏元件。 5 程序 5.1 设备 干燥柜：柜内温度能控制在25+/-5o C之间，开柜后柜内温度能在1个小时内恢复控 制水平；柜对相对湿度≤10%。 烘烤柜：柜内相对湿度<5%，具通风/换气功能。 抽真空机 5.2 来料检验/发放 5.2.1 在对湿敏元件进行来料检验时需要检查其包装是否符合湿敏元件封装要 求（表1），如果不符合此包装要求的元件应拒收。 应当拒收。 5.2.3 原则上湿敏元件不能开封检查，如因特殊要求需要开封检查时，检查环
境必须控制在
<30o C/60%RH以下，暴露时间不超过30分钟。检查完成后仍然使用原包 装材料如防潮剂等重新进行真空包装并填写《湿敏元件时间控制卡》（附 件1）。 5.2.4 在进行物料发放时如果需要将湿敏元件拆开包装后分发，需要在满足 5.2.3所要求环境中拆分并填写《湿敏元件时间控制卡》并分别按表1 的要求进行真空包装。 5.2.5 如果在检查湿敏元件时发现包装破损、漏气等应拒收此物料。 5.3 5.3.1 开始使用湿敏元件之前需要检查元件的真空包装是否完好，有没有漏气 的情况。开封后检查湿度指示卡（图1）的读数，并根据表3或湿度指示 卡上的说明进行判定。如果指示卡显示物料受潮则需要进行烘烤或干燥 柜常温去湿。 图1 典型湿度指示卡 用完毕后的剩余物料在退仓或退线时必须重新进行真空包装并需要按表
潮湿敏感器件(MSD)控制 一．器件封装知识 二．潮湿敏感原理和案例 三．潮湿标准 四．企业内部的潮敏器件控制规范 五．潮湿器件常用英文知识说明 编制：于怀福 2006年4月28日
潮湿敏感器件(MSD)控制 MSD控制意义 根据某公司器件物理失效数据统计，在各种应力（电、机械、环境、潮敏等）诱发的器件失效机制中，潮湿敏感失效占15%。在业界潮敏导致的失效所占的比例还要高。 随着器件封存装工艺的发展，越来越多低密水汽渗透率塑料材料的大 量使用，管脚数越来越密集，潮敏器件控制技术面临巨大挑战。
潮湿敏感器件(MSD)控制 一．元器件封装知识 1．常见封装 器件设计要求高的集成度，生产加工要求更高的效率，使得目前的器件绝大部分都有是表面贴装封装，常见封装有： 贴片阻容件： 英制公制 0603 1608 0805 2012 0402 1005 1206 3216 1210 3225 1812 4532 2225 5764 钽电容封装： 代码EIA 代码 P 2012 A 3216 B 3528 C 6032 D 7343
潮湿敏感器件(MSD)控制 IC 封装： SOP （引脚从封装两侧引出呈海鸥翅状(L 字形) TSOP （装配高度不到1.27mm 的SOP ） SSOP （引脚中心距小于1.27mm 的SOP ） QFP (四侧引脚扁平封装，2.0mm~3.6mm 厚) LQFP （1.4mm 厚QFP ） TQFP （1.0mm 厚QFP ） BGA （印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以代替引脚） PLCC （引脚从封装的四个侧面引出） SOJ (J 引脚小外形封装IC) Typical Sample (not to scale) SOP (Sm all Outline Package)SSOP up to 20 pin (Shrink Sm all Outline Package) m ore than 20 pin heat-resistant TSOP(1)(Thin Sm all Outline Package)TSOP(2)(Thin Sm all Outline Package) Remarks Categories Pin Counts Lead Pitches [mm] 24 to 40-pin SOP 20, 28, 30, 32, 60, 64, 70 0.65, 0.80,0.95, 1.00 24, 28, 32, 40, 44 1.27Type I, leads on short side 26(20), 26(24), 28, 28(24), 32, 44, 44(40), 48,50, 50(44), 54, 66, 70(64), 70, 86 0.50, 0.65,0.80, 1.27Type II, leads on long side 32, 48 0.5
插件贴片湿敏元器件管理与储存程序 1 目的 为规范对湿度有特殊要求或包装上有湿敏组件标记的组件进行有效的管理；以提供物料储存及制造环境的温湿度管制范围，以确保温湿度敏感元器件性能的可靠性。 2 范围 适用于所有对湿敏组件的储存；适用于PCB及IC(BGA、QFP)等温湿度敏感组件储存环境的管制。 3 定义 湿敏组件是指对湿度有特殊要求的组件； 湿敏识别标签=MSD； SMT工厂确认防潮区域的温湿度计显示环境温度不能超过20℃～27℃，防潮箱相对湿度不能超过15%。(PCB专用防潮箱相对湿度>30%)； MBB：Moisure Barrier Bag即防潮真空包装袋，该袋同时要考虑ESD保护功能；HIC：Humidity Indicator Card，即湿度显示适配器。作用为显示包装内的潮湿程度，一般有若干圆圈分别代表相对湿度10%，20%，30%等。各圆圈内原色为蓝色，当某圆圈内由蓝色变为紫红色时，则表明袋内已达到该圆圈对应的相对湿度；当某圆圈内再由紫红色完全变为粉红色时，则表明袋内已超过该圆圈对应的相对湿度。若湿度显示超过20%，即20%的圆圈同HIC卡颜色完全成了淡红色，表明生产前需要进行烘烤警告标签；
MSL：Moisure Sensitive Level，即湿度敏感等级，在防潮包装袋外的标签上有说明，分为：1、2、2a、3、4、5、5a、6 八个等级； 4 职责 4.1仓库----仓库区域环境温湿度的管制，和防潮箱的环境温湿度管制，温湿度敏感组件的管制。 4.2 IQC---- IQC验货区域的环境温湿度的管制，温湿度敏感组件的管制。 4.3制造部----生产区域、物料暂存区域温湿度敏感组件的管制。 4.4其他部门----维修及有涉及到温湿度组件的部门要做好温湿度敏感组件的管制。 4.5 IPQC----稽核各单位对环境温湿度的管制情况；稽核《湿敏组件控制卷标》的规范使用，对IC/PCB等湿敏组件的开封、使用过程、烘烤作业、贮存规范进行确认。 5 湿敏组件的识别 5.1湿敏组件列表中的所有组件类别； 5.2组件不在湿敏组件列表中，但外包装有湿敏组件标志的组件也视为湿敏组件。 5.3客户有要求的湿敏组件。 6 湿敏组件来料检查
. Q/HX XXXX-XX/XX-XXXX Q/HX- 湿敏元件管理规范A本：版 受控状态：
月XX年2014XX日发布年2014XX月XX日实施 . . 目录 .................................................................................................................................... II 言前.................................................................................................................................... 3 1目的.................................................................................................................................... 32 范围.................................................................................................................................... 3 定义3，即湿敏元件，指对湿度敏感的元件。：................ 3 3.1MSD.Moisture Sensitive Device：，即湿敏等级，分为：、、、、、、、八6 252a3.25a3MSL4Moisure Sensitive Level1个等级。................................................................................................................................ 3. ：车间寿命，指湿敏元件拆封后暴露在车间环境条件下允许的时间。 ......... 3Floor life3.3，即防潮包装袋。：........................................................... 3Moisure Barrier BagMBB3.4 ，即湿度显示卡。：....................................................... 3HIC3.5 Humidity Indicator Card.................................................................................................................................... 3 4职责仓储部........................................................................................................................ 3.4.1 全面质量管理部外检组................................................................................................ 34.2制造中心 ..................................................................................................................... 34.3其它部 门 ..................................................................................................................... 34.4全面质量管理部巡检组................................................................................................ 34.5............................................................................................................................ 3.5工作程序 湿敏元件识别.............................................................................................................. 3 5.1湿敏元件包装要求...................................................................................................... 4 5.2.湿敏元件标示.............................................................................................................. 45.3 ...................................................................... 45.3.2从湿敏警告标签上可以得到以下信息： 来料检验管控.............................................................................................................. 55.4 仓库管控 ..................................................................................................................... 55.5制程管控 ..................................................................................................................... 55.6湿敏元件的烘烤处理 ................................................................................................... 65.7鉴于客供物料的特殊性，对湿敏元件： ...................................................................... 75.8湿敏元件等级一览 表 ................................................................................................... 75.9元件储存控制卡》样卡：《 ...............................................................................
湿敏元件管理规范 1.0目的 为规范对湿度有特殊要求或包装上有湿敏元件标记的元件进行有效的管理,以提供物料储存及制造环境的温湿度管制范围，以确保温湿度敏感元器件性能的可靠性。 2.0范围 本规范适用于各类潮湿敏感元器件（以下简称MSD）来料验收、储存、 配送、组装等过程中的管理。 3.0定义 湿敏元件是指对湿度有特殊要求的元件；湿敏识别卷标=MSD； SMT工厂确认防潮区域的温湿度计显示环境温度不能超过20℃～27℃、环境湿度控制在45%---60%RH，防潮箱相对湿度不能超过10%。(PCB专用防潮箱相对湿度>15%)； MBB：Moisure Barrier Bag即防潮真空包装袋，该袋同时要考虑ESD保护功能； HIC：Humidity Indicator Card，即湿度显示卡。作用为显示包装内的潮湿程度，一般有若干圆圈分别代表相对湿度10%，20%，30%等。各圆圈内原色为蓝色，当某圆圈内由蓝色变为紫红色时，则表明袋内已达到该圆圈对应的相对湿度；若湿度显示超过20%，即20%的圆圈同HIC卡颜色完全成了淡红色，表明生产前需要进行烘烤警告标签；
MSL：Moisure Sensitive Level，即湿度敏感等级，在防潮包装袋外的标签上有说明，分为：1、2、2a、3、4、5、5a、6 八个等级； 4.0职责 4.1 仓库 ---- 仓库区域环境温湿度的管制，和防潮箱的环境温湿度管制， 温湿度敏感组件的管制。负责对潮湿敏感器件在接收、入库、储存、发料和配送等物流过程中按照物料防潮等级的要求进行操作。 4.2 品质 ----负责潮湿敏感器件的入库检验和在物流过程中潮湿敏感器件 防潮等级是否正确实施的判定与裁决，IQC验货区域的环境温湿度的管制，温湿度敏感组件的管制。IPQC稽核各单位对环境温湿度的管制情况；稽核《湿敏元件控制标签》的规范使用，对IC/PCB等湿敏元件的开封、使用过程、烘烤作业、贮存规范进行确认。 4.3 生产部 ---- 生产区域、物料暂存区域温湿度敏感组件的管制。负责对 潮湿敏感器件在生产过程中按照物料防潮等级的实行以及在线潮湿敏感器件库存的处理工作。 4.4 其它部门 ---- 维修及有涉及到温湿度组件的部门要做好温湿度敏感组件的管制。 5.0 工作程序： 5.1 潮湿敏感器件的信息维护
电子元器件的储存 电子工业：元件对潮湿的敏感性是一个复杂的主题 潮湿敏感性元件的主题是相当麻烦但很重要的- 并且经常被误解的。由于潮湿敏感性元件使用的增加，诸如薄的密间距元件(fine-pitch device)和球栅阵列(BGA, ball grid array)，使得对这个失效机制的关注也增加了。 当元件暴露在回流焊接期间升高的温度环境下，陷于塑料的表面贴装元件(SMD, surface mount device)内部的潮湿会产生足够的蒸汽压力损伤或毁坏元件。常见的失效模式包括塑料从芯片或引脚框上的内部分离(脱层)、线捆接损伤、芯片损伤、和不会延伸到元件表面的内部裂纹等。在一一些极端的情况中，裂纹会延伸到元件的表面；最严重的情况就是元件鼓胀和爆裂(叫做“爆米花”效益)。 IPC - 美国电子工业联合会制订和发布了IPC-M-109, 潮湿敏感性元件标准和指引手册。它包括以下七个文件： IPC/JEDEC J-STD-020 塑料集成电路(IC)SMD的潮湿/回流敏感性分类 IPC/JEDEC J-STD-033 潮湿/回流敏感性SMD的处理、包装、装运和使用标准 IPC/JEDEC J-STD-035 非气密性封装元件的声学显微镜检查方法 IPC-9501 用于评估电子元件(预处理的IC元件)的印刷线路板(PWB, printed wiring board)的装配工艺过程的模拟方法 IPC-9502 电子元件的PWB装配焊接工艺指南 IPC-9503 非IC元件的潮湿敏感性分类 IPC-9504 评估非IC元件(预处理的非IC元件)的装配工艺过程模拟方法 原来的潮湿敏感性元件的文件，IPC-SM-786, 潮湿/回流敏感性IC 的检定与处理程序，不再使用了。
潮湿敏感元件 （此文是从IPC J-STD-020、J-STD-033等标准和一些文章中摘取出来，仅供大家参考。如果想了解MSD的详细知识，请浏览相关国际标准。） 缩写： MSD: Moisture-sensitive devices SMD: Surface Mount Devices MSL: Moisture Sensitivity Level PCB: Printed Circuit Boards HIC: Humidity Indicator Card BGA: Ball Grid Array ESD: Electrostatic Discharge MBB: Moisture Barrier Bag 1．前言 湿度敏感器件（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。 潮湿敏感性元件的主题是相当麻烦但很重要 - 并且经常被误解的。由于潮湿敏感性元件使用的增加，诸如薄的密间距元件(fine-pitch device)和球栅阵列(BGA)，使得对这个失效机制的关注也增加了。当元件暴露在回流焊接期间升高的温度环境下，陷于塑料的表面贴装元件SMD内部的潮湿会产生足够的蒸汽压力损伤或毁坏元件。常见的失效模式包括塑料从芯片或引脚框上的内部分离(脱层)、线捆接损伤、芯片损伤、和不会延伸到元件表面的内部裂纹等。在一些极端的情况中，裂纹会延伸到元件的表面；最严重的情况就是元件鼓胀和爆裂(叫做“爆米花”效益)。 2．MSD的发展趋势
潮湿敏感器件、PCB、PCBA保存、烘烤通用指导书 1.目的： 为规范、指引潮湿敏感元器件、PCB、PCBA在储存、使用、加工过程中的储存、烘烤行为，特制定本操作指导书。 2.适用范围 适用于仓储、生产、维修中所有涉及的潮湿敏感元器件、PCB板、PCBA板。 3.定义： SMD：表面贴装器件，主要指通过SMT生产的PSMD（Plastic Surface Mount Devices），也即塑封表面贴（封装）器件，如下表1项目描述的器件。 表1 封装名称缩写 潮湿敏感器件：指易于吸收湿气，受热（回流焊或波峰焊）后湿气膨胀，导致内部损坏或分层的器件，基本上都是SMD。 一般器件：指除潮湿敏感器件以外，组装时需要焊接的所有元器件。 存储条件：是指与所有元器件封装体和引脚直接接触的外部环境。 存储期限：是指元器件从生产日期到使用日期间的允许最长保存时间。 PCB：印制电路板，printed circuit board的简称。在绝缘基材上，按预定设计形成印制元件或印制线路以及两者结合的导电图形的印制板。 检验批：由相同材料、相同制程、相同结构、大体状况相同，前后制造未超过一个月时
间并一次送检的产品，谓之检验批。 4.作业内容： 4.1烘烤所涉及的设备 4.1.1 柜式高温烘箱。 4.1.2 柜式低温、除湿烘箱。 4.1.3 防静电、耐高温的托盘。 4.1.4 防静电手腕带。 4.2 潮湿敏感器件存储 4.2.1 包装要求（见表2） 表2 潮湿敏感器件包装要求 其中： MBB：Moisture Barrier Bag，即防潮包装袋，该包装袋同时要具备ESD保护功能； 干燥材料：必须满足MIL－D－3464 Class II 标准的干燥材料； HIC：Humidity Indicator Card，即防潮包装袋内的满足MIL－I－8835、 MIL－P－116，Method II等标准要求的湿度指示卡。 HIC指示包装袋内的潮湿程度(一般HIC上有至少3个圆圈，分别代表不同的相对湿度值，如：8％、10％、20％等（见图1），各圆圈内原色为蓝色，当某圆圈内由蓝色变为紫红色时，表明袋内已达到该圆圈对应的相对湿度； 当该圆圈再由紫红色变为淡红色时，则表明袋内已超过该圆圈对应的相对湿度）；如果湿度指示卡指示袋内湿度已达到或超过需要烘烤的湿度界限（按照厂家规定执行，如果厂家未提供湿度界限值，我司规定此值为20%RH），需要对器件进行烘烤后再焊接。 说明：有的公司无湿度指示卡，而是在干燥剂中加蓝色晶体，蓝色晶体受潮后会变红，如果拆封后干燥剂袋内有晶体已变为红色，则表明器件已受潮，生产前需要烘烤。 MSIL：Moisture-sensitive identification label，即潮敏标签（见图1），用来指示包装袋内装的是潮湿敏感器件。