表面贴装器件（SMD）干燥包装储存和处理（智能元件料库）

简介

本文旨在为半导体客户提供必要的包装，储存和处理指南以避免表面贴装元器件的包装在回流工艺中出现封装分层，封装破裂等现象。

本文适用于使用干燥包装运输，塑料封装的SMD 这样的半导体湿敏性元器件。湿敏性元器件包括（但 不限于）小外形J引脚（SOJs），塑料芯片载体（PL CCs），四方扁平封装（QFPs），塑料四方扁平封 装（PQFPs），薄型四方扁平封装（TQFPs），薄小 出线封装（TSOPs），小外形集成电路（SOICs）， 塑料球栅阵列（PBGAs），收缩小外形封装（SSOPs） 和超薄紧缩小型封装（TSSOPs）。

SMD包装限制

在回流过程中，SMD暴露在高温下，来自大气的内部水分会蒸发。蒸气压可造成内部分层或包装材料与模具，引线框架，基片界面分离并损伤接合线。在这种压力下，zui严重的可导致模具化合物形成裂纹，使模具暴露在的外部环境中。这些损害可能直接或间接影响器件可靠性。借助以下指导，半导体客户能避免类似问题发生

干燥包装说明

干燥包装包括干燥剂，密封在防潮袋（MBB）中的湿度指标卡（HIC）及条码标签。MBB提供ESD保护，具备所需机械强度和柔韧性，防穿透，可热封。每个包装中的干燥剂可保证内部相对湿度低于10％，温度在25℃。

应用指南

湿度指示卡利用色斑及干烤详细说明，为客户提供简单有效的方式来验证包装内湿度水平。制造商零件编号（MPN）上的条码标签显示包装密封日期，SMD湿敏度等级（MSL），车间寿命及允许超过MBB的暴露时间。半导体表面贴装元器件MSL按照12MSB17722C，IPC / JEDEC J-STD -020D及可靠性鉴定过程分类。湿度/回流敏感性按照Nonher− metic固态表面贴装器件和JEDEC A113分类，在可靠性测试之前，对塑料表面贴装器件进行预处理。

储存要求及脱离干燥包装的时间限制

当SMD脱离干燥包装时，根据MSL将每个SMD 进行分类以确定合适的包装，储存和处理要求。表1 列出了MSL，车间寿命，包装，贮存条件和回流焊工艺之前的车间寿命。

表1. 超过车间寿命或曝光≤60% RH后SMD封装烘烤条件（用户烘烤：烘烤后，车间寿命从0时开始计算）。

安全储存要求

如果客户不能在的时间内安装SMD或工厂环境超过允许的zui高温度或湿度，客户可以通过以下安全储存方法减少水分吸收，以维持车间寿命：

干燥包装 从密封日起，SMD干燥包装保质期zui少为 12个月，并在<40°C/90％ RH的环境中储存。

干气储存柜，氧气或干燥净化气体储存柜相对湿度较低（25±5℃），打开或关闭储存柜门，能在1小时内恢复所需湿度

10％RH干燥柜 根据J-STD-033B.1规定，没有密封在 MBB的SMD 可在≤10％RH的干燥气氛柜中保存（不超过zui大时间）。如果超出时限，需烘烤恢复车间寿命。

表2. 超过车间寿命或曝光≤60% RH后SMD封装烘烤条件（用户烘烤：烘烤后，车间寿命从0时开始计算）。

5％RH没有密封在MBB的SMD 可在≤5％RH的干燥气氛柜中无限期保存，相当于储存在MBB中。

干燥程序及要求

无法按照规定储存或处理的SMD在回流前须经过烘烤干燥以恢复车间寿命。然后再次密封在备有干燥剂的MBB中重置保质期。

湿敏性SMD当暴露在≤60％RH环境下，无论时长时短，都应在回流前充分烘烤（见表2）或包装前干燥（见表3）。

使用干燥包装或干燥柜进行的常温干燥也可在≤30℃ 60％RH的环境下干燥SMD。如果干燥包装中总的干燥剂曝光时间≤30分钟，干燥剂可重复使用。

对MSL 2，2a和3种类包装来说，其车间寿命曝光时间≤12小时，干燥剂至少需要5倍的曝光时间来干燥SMD 包装以重置车间寿命。这可以通过干燥包装或贮存在≤10 ％RH的干燥柜中实现。

对MSL 4，5和种类包装来说，其车间寿命曝光时间 ≤8小时，干燥剂至少需要10倍的曝光时间来干燥SMD包装以重置车间寿命。这可以通过干燥包装或贮存在≤5％ RH的干燥柜中实现。

所用烤炉应有适当通风条件并能维持≤5％RH的所需温度。

在125℃条件下烘烤SMD时，可使用高温/运输载体，除非制造商另有说明。如果使用低温载体，载体中的SMD 烘烤温度只能≤40℃。如需更高烘烤温度，应将SMD传输到热安全载体进行烘烤。在烘烤前，撕掉载体周围所有纸质或塑料包装。

应小心从运输容器中取出SMD，保持引线共面性并防止机械损伤。处理SMD时，应做好适当的预防措施，避免ESD损坏。

当烘烤完，车间寿命复位后，应遵守安全储存要求。

注意：
对所有干燥的SMD，客户必须遵守相同的储存要求和时限。

回流工艺在组装过程中，也许要经过单次或多次加工。对单个元件进行贴装/移除返工。启用MBB后，在规定车间寿命到期前，包装中所有的SMD都要经过回流工艺，然后再密封在MBB中，或按照安全储存要求储存在干燥柜中。如果超出车间寿命或规定的工厂环境，请参阅干燥程序及要求。回流过程中，确保不超过S MD条码标签上的额定温度，否则将影响产品可靠性。

注意：
在红外和红外/对流回流工艺中，必须确认元件主体温度，此温度可能与锡球温度不同。如果热气粘接工艺所需加热温度（> 225℃）超过元件zui高安全温度，应咨询供应商"

应遵守JESD22-A113热回流曲线参数。虽然在回流过程中，元件主体温度是zui重要参数，也应考虑其它参数，因为它们也会影响元件可靠性。

如果需要数次回流，确保SMD（装载或卸载）在zui后一次回流前不超过车间寿命。如果电路板上任何元件超出其车间寿命，需要在下一次回流前*行烘烤，见表2。

注意：
车间寿命无法通过回流或返工重置。对于腔体封装，里面可能含有水分，*次回流后进行清水处理，会出现多余水分，可导致额外风险。

每个元件zui多只能进行三次回流。如超出三次，需咨询供应商。

可通过智能料仓，自动对元器件在一定温湿度环境存储，进行自动化管理。