原创 买来的芯片这样保存才是对的?

2020-12-23 17:52 4137 26 10 分类: 管理

一颗FLASH闪存芯片,可以经历10万次擦写,它的寿命长达10年;而合格性能良好的CUP,寿命甚至可长达10-20年之久。这真可谓芯片恒久远,一颗流传十几年。
但是!这些都是建立它在被科学存放的基础上。一颗芯片,在还没被使用之前,其寿命性能会受到各种的威胁,比如说湿度受潮,静电伤害,氧化虚焊脱锡等等因素。而且,大多数人对于芯片的正确存放,都是一知半解的。
所以,芯仔我在此给大家梳理下——关于如何正确保存你手头上,正准备用的或者不准备用的芯片。 

这样存储会坏了芯片
一颗降临到人世间,还未被使用的芯片,在受到的各类伤害中,排名第一的是潮湿的空气。  

潮湿的空气
元器件受到潮湿空气侵蚀的后果是很严重的。
当长期暴露在空气中的元件,遭遇水汽渗透;当元件要进行回流焊接加温时,那芯片的内部就犹如上了烤箱的面包,慢慢膨胀,膨胀的过程就挤压损坏电路;当加温达到一定的时间后,热帐冷缩的物理特性,水分蒸发导致剥离再度受到伤害,此时的元件很可能已产生外部不可见的内部裂纹。并且,最严重的情况就是元件鼓胀和爆裂,又称为“爆米花”。

在潮湿的环境下,更快加速了芯片的氧化。
据统计,全球每年有1/4 以上的工业制造不良品与潮湿的环境有关。对于电子行业来说,潮湿带来的危害,已经成为产品质量控制的主要因素之一。
潮湿,除了湿气渗透到元件内部导致的热涨伤害外,也会使得元件的脚位氧化。虽然,脚位氧化并不会真正意义上使元件内部电路损坏,进而导致无法使用;但是,氧化带来的虚焊问题,带来的烧录受阻问题,器件短路问题,无法运行等等问题也是相当令人头疼的。

抗潮妙招
潮湿的危害如此巨大,那要如何防止芯片受潮呢?

1)拆封的IC、管装IC等必须放在干燥柜内储存,干燥柜内湿度<20% R.H;
2)湿度卡检查:显示值应少于20%(蓝色);如果>30%(红色),表示IC已吸湿气;
3)SMT车间环境温湿度管制:在温度22℃(±4℃),湿度60%R.H(±20%)下作业;
4)烘烤后,立即用于SMT生产;或放入适量干燥剂,再密封包装,放入干燥柜内储存;
5)拆封后,IC必须在48小时内完成SMT焊接程序;
6)控制IC领取数量:每次领取的数量不可超出生产用量数;
7)未用完的IC组件,必须重新烘烤或在干燥柜常温去湿,以去除IC组件吸湿问题;
根据美国电子工业联合会(IPC)和电子元件焊接工程协会(JEDEC)之间共同研究制定和发布了【IPC-M-109】潮湿敏感性元件标准和指引手册。
对于潮湿敏感水平为2-4级的防湿包装拆开后的SMD,如暴露在小于或等于30°C/60%RH环境下,将其放入湿度为10%RH的常温干燥箱中,经过暴露时间X5倍的除湿保管时间,可以恢复原来的车间寿命。
对于潮湿敏感水平为5-5a级的防湿包装拆开后的SMD,则需要经过经过暴露时间X10倍的除湿保管时间,来恢复原来的车间寿命。


静电伤害

如果说有一百种方法去损伤一颗芯片的话,其中静电伤害绝对是最阴险的一种方法。
你可曾记得,小时候跟小伙伴躲在被窝中摩拳擦掌,通过穿脱毛衣来欣赏静电带来的啪啪声响与此起彼伏的小光亮吗?就是这些看似不起眼的静电反应,对于元件来说,产生的伤害那是分分钟的事情。
人体摩擦产生的静电上千伏,最高可达上万伏;而一般人体产生的静电大约都在3000V以上,这远超过电子元器件的耐压极限值,ESD即静电释放。
因此,当人体与电子元器件接触时,如果发生了正负电荷的移动,将会产生静电,产生的静电可带来以下危害——
1)静电放电产生的电流热量导致热失效;
2)由静电放电的感应过高的电压导致了击穿;
3)ESD静电放电对电子电路造成干扰;
4)静电造成有害的浪涌电压, 即放电现象;

防静电大战
静电让人防不胜防,因此在操作空间上面,我们应怎样防护呢?
1)存取后都以静电包装防护袋保存元件:随着现在科技的发展和生产工艺的进步,集成电路的密度越来越大,其材料的厚度越来越薄,承受静电电压能力越来越低,使得静电影响越来越严重。因此,元件的包装需要使用到静电防护袋;
2)运输过程的包装材料以及防静电措施,需准备完备;
3)设立符合标准的防静电工作台;
4)使用ESD防护托盘及分流器;
5)使用ESD静电控制接地垫——保护地面;
6)设立ESD防护车间,工作人员穿防静电工作服,戴防静帽,穿防静电鞋或防静电鞋套;
7)操作人员需佩戴接地手带;
其实,静电的产生是随处可见的;加上,ESD的随机性跟复杂性是不可控的。因此,ESD静电的产生俨然成为发展微电子工业的障碍。

芯仔小结
在半导体器件生产车间,由于尘埃吸附在芯片上,IC尤其是超大规模集成电路(VLSI)的成品率会大大下降。在运输环节中的包装,包装材料不当带来的运输过程伤害,元器件的质量控制可谓是是从源头到生产出厂环环相扣的结果。
最后,买芯片易,存芯片难,对于芯片的保存工作可谓重中之重。

中远亚电子
中远亚电子供应商,电子元器件供应供应已有10年。
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中远亚已服务全国超过3000家中小规模终端客户,客户遍布全国各地。

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作者: 芯广场, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-3925443.html

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文章评论5条评论)

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a838899 2020-12-25 17:57

加温达到一定的时间后,热帐冷缩的物理特性,水分蒸发

简单qqq 2020-12-25 13:31

学习

我的果果超可爱 2020-12-24 22:10

静电问题真的太难以捉摸了,谁能解决这个问题,谁就能在行业立于不败之地

火引冰薪 2020-12-24 09:12

谢谢分享,静电真的对芯片损害很大,而且问题不容易查找

yzw92 2020-12-24 06:14

谢谢分享!
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