MSD(湿敏器件防护)控制技术规范

1、简介：

SMD器件的出现直接带来了新的挑战，而这些挑战的重心又在于包装的品质和可靠性，周围环境中的湿气会通过包装材料渗透到包装内部，并在不同材料的表面聚结。在组装工艺中，SMD元件贴装在PCB 上时会经历超过200℃，在焊接时，湿气的膨胀会造成一系列的品质问题。

本规范遵照IPC/JEDEC有关的潮敏标准拟制，主要体现潮湿敏感器件在公司控制处理各环节的规范性要求。本规范由塑封器件潮湿敏感定义、潮湿敏感器件分级要求、潮湿敏感器件包装要求、潮湿敏感器件干燥要求、潮湿敏感器件使用及注意事项等内容组成。

2、目的：

为改进MSD控制水平，有效提高产品质量和可靠性，同时提高技术人员对潮敏器件的认识水平，规范

研发、市场和生产阶段对易潮敏器件的正确处理。

3、范围：

本规范规定了潮湿敏感器件等级要求、包装要求、操作及处理方法等方面的技术指标和控制措施。

本规范适用于步步高教育电子有限公司各类潮湿敏感器件（以下简称MSD）验收、储存、配送、组装等过程中的管理。供应商和外协厂商均可以参照本规范执行。

4、职责：

4.1 供应资源开发部负责湿度敏感器件的采购。

4.2 材料技术部负责提供湿度敏感器件的规格书。

4.3 工艺工程部负责湿度敏感器件的管控方案制定和外协生产MSD使用指导。

4.4 物流管理部仓储科负责对湿度敏感器件的储存（原包装密封储存、再次真空包装储存、干燥短期储存）。

4.5 品质部负责湿度敏感器件的来料检验和现场使用监督以及使用异常的反馈。

4.6 生管部（含SMT外协厂商）负责湿度敏感器件的使用以及车间使用寿命的控制。

5、关键词：

潮湿敏感、MSD、MSL、温度、相对湿度、干燥、烘烤、MBB

6、

7、术语和定义：

➢PSMD（Plastic Surface Mount Device）：塑料封装表面安装器件。

➢MSD（Moisture Sensitive Device）：潮湿敏感器件。指非气密性封装的表面安装器件。

➢MSL（Moisture Sensitive Level）：潮湿敏感等级。指MSD对潮湿环境的敏感程度。

➢MBB（Moisture Barrier Bag）：防潮包装袋。MBB要求满足相应指标的抑制潮气渗透能力。

➢仓储寿命（Shelf Life）：指干燥包装的潮湿敏感器件能够储存在没有打开的内部环境湿度符合要求的湿气屏蔽包装袋中的最短时间。

➢车间寿命（Floor Life）：指湿度敏感器件从湿度屏蔽包装袋中取出或干燥储存或干燥烘烤后到过回流焊接前的时间。

➢制造商曝露时间（MET）：制造商烘烤完成至烤箱取出，到器件到达回流焊之前可能暴露到大气环境条件的最大累积时间。

➢干燥剂：一种能够保持相对低的湿度的吸收剂。

➢湿度指示卡（HIC）：一张印有对湿度敏感的化学材料的卡片，当环境湿度发生变化时，印在卡片上的化学材料的颜色也相应的改变〔一般由蓝色（干燥时）变为粉红色（潮湿时）〕，用于对湿度

监控；

➢RH：relative humidity湿度的一种表示方式。空气中实际所含水蒸气的密度和同温下饱和水蒸气密度的百分比值。由于同下蒸汽密度与蒸汽分压成正比，所以相对湿度也等于实际水蒸汽分压和同

温下饱和水蒸气压力的百分比。

8、潮湿敏感定义

由于塑料封装材料的非气密性，塑封器件在潮湿环境中容易吸收水汽。表面安装工艺（回流焊接）时，塑料封装体内吸收的水汽在高温条件下气化膨胀，引起器件封装分层或内部损坏等可靠性缺陷。具有该类吸潮特征的器件定义为潮湿敏感器件（MSD）。

MSD潮湿敏感特性的主要影响因素包括：

a、封装因素：

封装体厚度和封装体体积；

b、环境因素：

环境温度和环境相对湿度；

c、暴露时间的长短。

备注：1、MSD包括但不限于PSMD，任何潮气可渗透材料封装的表面安装工艺器件均为MSD。

2、PSMD潮湿敏感定义MSD在表面回流焊接工艺时的高温暴露要求，采用其它非回流焊接工艺进行安装

的MSD，安装时如果器件封装体温度<200℃，可不在MSD控制范围内。

9、敏感器件分级要求

表1MSL的定义

备注：所有潮湿敏感器件均具有MSL。步步高教育电子有限公司采购的湿度敏感性电子元器件的敏感等级《步步高教育电子有限公司MSD器件等级库及烘烤要求明细表》。

10、潮湿敏感器件包装要求

10.1、MSD干燥包装要求

MSD干燥包装由密封在防潮包装袋（MBB）中的干燥剂材料、湿度指示卡（HIC）和潮敏标签等组成。不同MSL的MSD干燥包装有详细要求，具体见表2：

敏感等级包装前干燥指示卡干燥剂湿度敏感识别标签警示标签

不要求（按220~225℃分级）

1 可选可选可选不要求

要求（不按220~225℃分级）

2 可选要求要求要求要求

2a-5a 要求要求要求要求要求

6 可选可选可选要求要求

表2 MSD包装要求

MSD干燥包装的干燥剂材料用量参考10.2要求。

典型MSD干燥包装组成原理见图1：

图1典型MSD干燥包装组成原理

10.2 MSD包装材料要求

10.2.1防潮包装袋（MBB）

应满足MIL-PRF-81705，并要求具有弹性，ESD防护，抗机械强度以及防戳穿，袋子应可以加热密

封，水蒸气透过率应小于0.002gm/in2（在40℃，按“E”ASTMF392的条件的24小时内弯曲试验）。

序号项目单位指标标准

1 金属层电阻欧﹤0.1欧ASTMD-257

2 屏蔽性分贝﹥60分贝MIL-B-81705-C

3 屏蔽电压伏特﹤10伏特EIA541