環境中的微量濕氣對各種消費性及專業性電子零件、成品、家電、儀器設備等等均可造成不可忽視的問題。
2005年新修訂的J-STD-033B對濕度敏感元件(MSD)在環境下的暴露有更嚴謹的管理規範。
當暴露超過容許的時間長度,將造成濕氣附著並滲入電子零件內。
另一方面,2006年7月出台的RoHS法規,由于無鉛制程的落實執行,將提升焊接溫度,更容易導致電子零件內濕氣由于瞬間高溫而造成的膨脹、爆裂問題。
輕則導致損耗,效率降低、成本/費用增加,重則導致研發失效、不良率高、可靠度差的嚴重競爭力問題。
潮濕對電子元器件的影響
液晶器件
液晶顯示屏等液晶器件的玻璃基板和偏光片、濾鏡片在生産過程中雖然進行清洗烘幹,但待其降溫後仍然會受潮氣的影響,降低産品的合格率。因此在清洗烘幹後應存放40%RH以下的幹燥環境中。
其他電子器件
集中電阻爐、電容器、陶瓷器件、接插件、開關件、焊錫、PCR、IC、LED、SMD、晶片、石英振蕩器、SMT貼片、電極材料粘合劑、電子醬料、高亮度器件等,均爲受到潮濕的危害。
作業過程中的電子器件
封装中的半成品到下一工序之间;PCB封装前以及封装后到通电之间;拆封后但尚未使用完的IC、BGA、PCB等;等待锡炉焊接的器件;烘烤完毕待回温的器件;尚未包装的产成品等,均会受到潮湿的危害。因此需要专业的電子防潮櫃来对车间和仓库的空气进行严格的湿度控制,以达到电子元器件车间生产和仓库储存所需要的最佳空气相对湿度标准。
成品電子整機
如在高濕溫度環境下存儲時間長,將導致故障發生,對于計算機板卡CPU等會使金手指氧化導致接觸不良發生故障。電子工業産品的生産和産品的存儲環境濕度應該40%以下。有些品種的電子産品的要求濕度還要更低。
改善方法
對于濕敏組件要能有效幹燥、脫濕,可以使用常烘烤或常溫常壓幹燥箱、幹燥設備,兩種方式。
烘烤除濕的方式
烘烤比较复杂,针对潮湿敏感级别不同和包装厚度的不同,有不同的烘烤时间和温度的需求,并且需注意烘烤温度和时间可能造成引脚氧化或引起过多的金属间增生(intermetallic growth),因而降低引脚的可焊接性及加速元器件老化等问题,这些反倒另外增加成品、半成品的不可靠度性和其他延伸问题。
常溫常壓的幹燥箱、幹燥設備除濕方式
对于潮湿敏感等级为Level 2a和Level 3等级的对象,真空包装拆开后若能存放在低于10%RH的保存环境下,组件可以使用的车间寿命没有限制。对于潮湿敏感等级为Level 4到Level 5a等级的对象,真空包装拆开后若能存放在低于5%RH的保存环境下,组件可以使用的车间寿命没有限制。
另外根據業界使用經驗參考數據表示:將拆封後的對象放入濕度控制在5%RH以下的常溫幹燥箱 、幹燥設備中,经过拆封暴露时间X 5倍的除湿保管、保存时间,对象可以恢复原本的组件车间寿命。