Bir prototip kartında kullanılmadan önce neden Entegre Devreler pişirilmelidir (fırında)?

Bir prototip panosunda kullanılmadan önce neden çoğunlukla QFN entegre devrelerin fırına bir saat kadar yerleştirilmesi gerekiyor? Bir şekilde IC'lerin ESD'ye karşı korumasını iyileştirmek mi yoksa silikonu uyarmanın bir yolu mu?

Sürecin bir IC tasarım şirketinde yapıldığını gördüm.

Tipik olarak yapmazlar. IPC / JEDEC J-STD-20, nem hassasiyet seviyesi sınıflandırmaları sağlar:

• MSL 6 - Kullanmadan önce Zorunlu Pişirme
• MSL 5A - 24 saat
• MSL 5-48 saat
• MSL 4-72 saat
• MSL 3-168 saat
• MSL 2A - 4 hafta
• MSL 2-1 yıl
• MSL 1 - Sınırsız

Burada listelenen zamanlar "torbanın kullanım ömrü" bileşenidir. Bir bileşen neme duyarlıysa, nem gösterge şeridi ve kurutucu içeren etiketli, hava geçirmez bir antistatik torba içinde gelir. Bu fenomen QFN'ye özgü değildir. Bu özel örnek, beyaz PLCC LED'lerin bir torbası üzerindeki etikettir. Son zamanlarda DFN, MSOP ve TSSOP'da da gördüm.

Parçalar, yalnızca zemin ömrü dışında, torbadan dışarı çıkmışsa ya da nem göstergesi şeridi gerekli nemin aşıldığını gösterirse pişirme gerektirir.

Bu durumda, parçalarım MSL4 olduğundan, torbanın açık olduğu andan itibaren, pişirilmeden bir yeniden akış fırınından geçirilmek için 72 saatleri vardı. Gösterge şeridi gösterildiği gibi torbadan çıksaydı, parçaların yeniden akıtmadan önce pişirilmesi gerekirdi.

Genel olarak, bir bileşenin pişirilmesinin nedeni, bileşenin plastik kısmındaki tüm nemi dikkatlice çıkarmaktır . Bir SMT bileşeni bir yeniden akış fırınından geçtiğinde, bileşenin sıcaklığı (açıkça) çok hızlı bir şekilde yükselir ve içerideki herhangi bir nemin buhara dönüşmesine neden olur. Su buharının bu genişlemesi, bileşeni kırabilir ve kullanılamaz veya sakatlanmış bir levhaya neden olabilir.

Matt'in cevabında belirtildiği gibi, bazı bileşenler nem emilimine diğerlerinden daha duyarlıdır. Bileşenler çok fazla nemi emdiğinde, nemi çıkarmak için çok sıkıcı bir işlemdir, genellikle özel bir pişirme makinesinde 24 saat veya daha fazla gerektirir. Bu makinelerin bazıları parçaları bir vakum odasında vb.

Ancak, sadece el lehimleme prototipleri varsa, endişelenecek bir şey yok. Bileşen gövdesi içindeki nemi buharlaştıracak kadar ısınmayacaktır. Ne yazık ki, pişirme gerektiren birçok IC, QFN'ler, BGA'lar ve uygun şekilde lehimlenemeyen diğer bileşenlerdir.

Başarının ne kadar olası olduğunu merak ediyorum.

IR, kurşunsuz (yüksek sıcaklık) bir profil kullanarak yıllardır (BGA sorunları nedeniyle) oturan birkaç pano yeniden akıtıyorum. Minimum ön ısıtma. Ben bir Barbekü üzerinde weenies gibi açık bölme yüzlerce parça görmedim.

Bu, üreticinin genel tüketim ürünleri (özellikle havacılık veya tıbbi alanlarda iseniz) için, ancak binayı asla terk etmeyecek (ve kesinlikle bir parçası olmayan) erken mühendislik prototipleri için üreticinin mektubuna ilişkin talimatlarını izlememesi gerektiği anlamına gelmez. ISO kalite sistemi için) kesinlikle gerekli olmayabilir.

Son siparişimde elektronik distribütörümün neme duyarlı cihazlar oyununu gerçekten hızlandırdığını fark ettim. Hassas parçalar, kurutucu paketler ve nem algılayıcı kağıt ve çok nemli ise pişirme talimatları ile birlikte kapalı torbalarda geldi.

Çok daha agresif bir fırında lehimlemeden önce neden hafifçe pişirmek isteyebileceğinizi anlıyorum: aksi takdirde, sıkışan su parçanın içinde çok hızlı kaynar ve ona zarar verebilir. Bir breadboard için yapmazdım.