长期存放电子元器件的解决方案

长期存放电子元器件的解决方案


因为以下的两个原因，电子元器件长期存放的问题越来越得到重视:

1.许多企业发现自己不得不购买额外数量的电子元器件以防止部分元器件的老化对最终产品的影响，这就带来了电子元器件长期存放的问题。

2.和以前相比，虽然新产品的开发越来越快，产品的在市场上的生命周期也越来越短。但是生产厂家、例如汽车企业等，还是必须保证能提供10年左右的零配件以满足客户的需要。所以企业必须预先储备各类元器件和材料并长期存放。然而问题是很多元器件在一般条件下根本不可能存放10年。

最大的难点就是湿度，它会引起两大问题：氧化和水蒸汽扩散

由于元器件的表面氧化使得印刷电路板无法焊接从而导致产品彻底报废。 而元器件或印刷电路板内部的水蒸汽以及有毒成份的扩散直接导致导体的解体以及分层。

通过正确地保存此类元器件可解决上述两大问题。

氧化过程-接触腐蚀
在非常干燥的环境下不会有腐蚀。腐蚀的发生必须有两大前提条件：氧化和作为电解液的水溶液。空气中的氧作为氧化剂而水蒸汽（湿气）能起到电解液的作用。金属或合金能和氧气发生氧化的相对湿度临界范围是40-70%RH，即在每立方米中水蒸气的含量在8克以上。

解决方法1： 将元器件存放于防潮柜中
在20℃的条件下，Totech 防潮柜内的相对湿度为〈2%（0.35g/m3）。在此条件下阴极反应和氧化都不会发生。

解决方法2：防潮袋
将防潮袋抽真空后袋内空气含量在0.1-0.06 g/m3之间。而将防潮袋内充满氮气后，因为既没有氧气也没有电解液，不可能发生任何氧化反应。

水蒸汽扩散过程
大气中的水蒸汽能顺利地扩散到各类吸湿材料中。这主要归咎于蒸汽压，即在大气中的水蒸汽压力。蒸汽压越大，元器件或印刷电路板就越容易吸收空气中的水分，所以在处理这些元器件时必须缩短处理时间。

对于根据IPC/JEDEC J-STD020D的规定而分类为2a到5a之间的元器件而言，当蒸汽压低于2.82毫巴时，在存放和处理这类元器件时无任何要求（详见IPC/JEDEC-STD033B.1表7-1）。

用一个标准Totech防潮柜可24小时保证平均蒸汽压低于0.95毫巴，而用防潮袋时可保证袋内蒸汽压低于0.15毫巴。这两种方式都可有效地防止水蒸汽扩散。

如果需要存放5年以上，我们建议上述两种方式组合使用。即将元器件存放在充满氮气的防潮袋中，再将防潮袋存放于低于5%RH的防潮柜中。

由于防潮袋的机械稳定性等结构上的特性，发生扩散的几率非常小。根据IPC/JEDEC-STD033B.1的规定，在40℃下，24小时内扩散率（MVTR）应低于0.002 g/100 in2。只有强度在150

μm的防潮袋才能满足这类有求，90μm的防潮袋由于扩散率较高，因此不适合。

Totech防潮袋的扩散率（MVTR）为0.0006 g/100 in2。它为防静电安全型，所有袋上均有填写湿度敏感等级以及包装日期的空格。