Hvad er MSD?
Moisture Sensitive Devices er fugtfølsomme elektroniske komponenter, der er fremstillet af forskellige diffusionsåbne materialer, der tillader normal luftfugtighed at trænge ind, disse meget små mængder fugt vil udvide sig kraftigt under loddeprocessen, og medføre defekt, hvis de specificerede grænser overskrides.
Komponenterne har derfor begrænset brugstid fra udpakning til lodning, og komponenterne er mærket med level 1-6, defineret i IPC/JEDEC J-STD-020, hvilket bl.a. angiver hvor lang tid de må være åbne inden lodning.
Denne oversigt viser de 8 MSD levels, og nogen af forskellene på dem. Hvis Floorlife tiden overskrides, kan fugtudvidelsen under loddeprocessen medføre skader som delaminering eller revner, også kendt som Popcorn effekten, da komponenter til tider revner hørbart.
I bedste fald konstateres fejlene under produktion eller test, og giver så interne kvalitetsomkostninger, men det er langt fra sikkert, at fejlene findes under test.
I værste fald fejler produkterne hos kunderne, hvor de medfører reklamationer, tab af goodwill, langt større kvalitetsomkostninger og evt. markedshjemkaldelser.
Det er umuligt at forudsige hvornår komponenterne fejler, det eneste der er sikkert er, at kunden får dårligere kvalitet, da produkterne vil have kortere levetid end beregnet eller estimeret ved hjælp af HALT, HASS og andre pålidelighedsmetoder.
Det mest effektive, er den forebyggende løsning, ved at styre tiden på alle MSD komponenter efter temperatur, luftfugtighed og level, efter standarden IPC/JEDEC J-STD-033, som beskriver håndtering i detaljer.
MSD skader har en del til fælles med ESD skader, det er begge kendte fysiske fænomener, fejlrater er ukendte, analyse er komplicerede og dyre, og i mange tilfælde end ikke muligt, og derfor er forebyggelse den eneste måde at sikre sig på. Men når det kommer til metoder til forebyggelse, ophører lighederne, for mens ESD forebyggelse er ret udbredt, er der mange der ikke håndterer MSD på en organiseret måde, og hvorfor så det?
Grundig læsning af IPC / JEDEC J-STD-033, kan lede til konklusionen, at den ikke er så let at køre en produktion efter, end ikke en lille produktion, og at det er ret svært at håndtere alle de betingede håndteringer og tidsberegninger, f.eks. de 600 mulige kombinationer af beregnet tid før lodning, eller de 178 bagekombinationer.
Standard -033 indeholder to forskellige tabeller til beregning af floorlife, tabel 5-1, som er simpel, men også begrænsende, da den går ud fra 30°C/60% RH, så derfor gør man ikke brug af de længere floorlife tider man får ved at bruge
tabel 7-1, som så til gengæld er en del mere kompliceret af bruge manuelt, da man udover Level skal kende temperatur, luftfugtighed og komponenttykkelse, for at finde den optimale floorlifetid
Tabel 5-1 Her er vist 1/3 af tabel 7-1
Beregning af den optimale floorlifetid, er lige præcis hvad WelcroSoft MSD gør, kort sagt, alle beregninger og betingelser er omdannet til brugervenlig software!
Det er vigtigt at sikre, at komponenterne er korrekt emballeret og klassificeret ved modtagelsen, levering og mærkning sker efter standarderne J-STD-033, J-STD-020 og JEP 113, WelcroSoft MSD har en funktion til korrekt håndtering af komponenter med defekt emballage, så de kan bages, fra start, hvis returnering ikke er praktisk muligt
Der er øget risiko for MSD skader / problemer ved konvertering til blyfri: Skift til blyfri => højere loddetemperatur => komponenter går ofte 1-3 levels op => øget behov for styring.
Kontakt os gerne for et uforpligtende møde om MSD håndtering