IPC關于烘烤新標準的解讀

濕度敏感器件（MSD）的受潮后處理，相信大部份廠家都會選擇參照IPC/JEDEC J-STD-033標準中關于濕敏器件烘烤標準對受潮器件進行處理。但細心的同仁們會發現，IPC/JEDEC J-STD-033標準的2007版跟1999版中，對于烘烤的標準卻有些許不同。

　　首先讓我們來了解IPC/JEDEC J-STD-033關于烘烤的標準。在1999年版本中（表1，表2），先是將所需烘烤的MSD根據芯片的厚度分成三種厚度等級，分別是≤1.4mm，≥1.4mm且≤2.0mm，及≥2.0mm。每一厚度等級再根據不同的濕敏等級而決定不同的烘烤時間。在標準中，隨著MSD等級的增加，受潮后的MSD的烘烤時間也逐級增加。這也是在所有的IPC/JEDEC標準中共有的規律，也是由MSD的自身屬性決定的。此外，值得注意的是，在1999年版本中，還規定了MSD在150℃條件下的烘烤時間（表2）。
而在2007年版本的IPC/JEDEC J-STD-033（表3）中，對于MSD受潮后的烘烤除濕，更進一步詳細提出除125℃烘烤以處的中低溫烘烤除濕條件—90℃+≤5%RH與40℃+≤5%RH.而且也摒棄了之前版本中對于150℃條件的烘烤（表2）.由此可看出，隨著對MSD烘烤的進一步了解，大家也慢慢了解了溫度對于烘烤除濕的重要性。特別是對于中低溫烘烤，IPC/JEDEC標準詳細規定了每個濕敏等級及厚度等級之下，對應的除濕烘烤時間。
但從表3看出，MSD的中低溫烘烤時間（90℃+≤5%RH與40℃+≤5%RH）卻相對于以往常用的125℃或是150℃的烘烤時間，卻增加了不少。烘烤的效率降低了，但為什么卻會讓IPC如此重視呢？

　　先讓我們來看看MSD的受潮損壞過程（如圖1），MSD先是在空氣中吸濕，之后在Reflow過程中，MSD內部的水汽汽化蒸發而導致內部壓力驟增而導致MSD內部變形導致分層和微損傷，更嚴重的情況是延伸到MSD表面的微裂紋及“爆米花”現象。
MSD內部汽化的原因是由于Reflow的高溫而導致MSD內部水汽蒸發。MSD受潮后主要的損壞原因是水汽汽化。而100℃正是水的沸點，在溫度超過100℃后，水汽的汽化現象急劇增加。
其次，溫度越高，對MSD老化越嚴重，在此也不對此問題進行過多講解。相信很多同仁都了解。
再者，一些MSD料帶及料盤都不適合有用于高溫烘烤，目前也有不少工廠是先把物料拆下之后再進行烘烤，烤完后再進行MSD放置，此法更是耗時且效果并不是非常好。

　　所以，IPC/JEDEC J-STD-033B新標準對中低溫烘烤越來越看重也就不足為奇了。

　　為解決這問題，一些工廠也使用90℃或是40℃去烘烤物料。但他們或許沒注意到IPC/JEDEC J-STD-033B新標中對于90℃或是40℃烘烤的完整條件，是90℃+5%RH或是40℃+5%RH。這個MSD烘烤箱條件的后續的5%RH條件是不可或缺。究其原因是則要追溯到烘烤除濕的原理。

????烘烤除濕的原理是用高溫烘烤MSD。在高溫下，MSD內部的裂縫會變大，也就是我們所說的內部通道打開，此時，不論是MSD內部還是MSD外部，水汽的交換都會變得容易。而在125℃的條件下，一般烤箱內的濕度都是可達到5%RH以下，此時，MSD內外部的水汽交換，就會讓MSD內部變得更干燥，進而達到干燥除濕的目的。

??但在90℃或是40℃的時候，由于溫度還沒達到或遠沒達到水的沸點—100℃。這時，一般烤箱內的濕度就無法達到5%Rh。也就是說，在溫度升高，MSD內部水汽通道打開的情況下，由于一般烤箱內的濕度達不到5%RH或以下，這就導致了MSD內外部水汽交換時，不僅達不到干燥，反而有往MSD內部加濕的危險情況產生。

??目前，也越來越多的工廠意識到這個問題，但普通烤箱卻根本達不到溫度小于100℃卻讓濕度達到5%Rh以下的能力。

　　現在，此問題已較好解決。深圳市尚鼎電子有限公司公司研發一款新產品----STH系列，此系列產品除濕部分是采用尚鼎自主創新技術---SD深度除濕技術。濕度最低能達到1%Rh，而且很好地融合了除濕技術與濕度烘烤技術。可以很好地達到90℃+5%RH及40℃+5%RH的條件。很好地解決了MSD烘烤中遇到的各種問題。

 

深圳市尚鼎電子擁有工業防潮防氧化行業領先技術,是工業防潮防氧化設備一站式供貨商,主營：防潮箱,防潮柜,干燥箱,干燥柜,氮氣柜,工業烤箱,MSD烘烤箱,低濕烘箱,工業除濕機,除濕柜等。