プロトタイプボードで使用する前に、なぜ集積回路を(オーブンで)焼かなければならないのですか?


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QFN集積回路

集積回路のほとんどがQFNであるため、プロトタイプボードで使用する前に1時間程度オーブンに入れる必要がありますか?ESDに対するICの保護を何らかの形で改善するのか、それとも単にシリコンを刺激する方法ですか?

IC設計会社で行われているプロセスを見ました。




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アンディ別名

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また、「プロトタイプボード」の意味を明確にするとよいでしょう。無はんだブレッドボードを意味しますか?または、コンポーネントを手はんだ付けする穴あきボード?または、プロトタイプとして使用するために1つだけを作成した通常のPCBに、リフロープロセスでICを接続しますか?
フィルフロスト

@Phil Frost、「プロトタイプボード」という意味は、特定のプロジェクトのテストボードであり、プロジェクトを機能させるために、通常のPCBをプロトタイプボードにすることもできます。
mChad 14

回答:


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通常、そうではありません。IPC / JEDEC J-STD-20は、湿度感受性レベルの分類を提供します。

  • MSL 6 –使用前の強制ベーク
  • MSL 5A – 24時間
  • MSL 5 – 48時間
  • MSL 4 – 72時間
  • MSL 3 – 168時間
  • MSL 2A – 4週間
  • MSL 2 – 1年
  • MSL 1 –無制限

ここで、リストされている時間は「袋からの床の寿命」というコンポーネントです。コンポーネントが湿気に敏感な場合は、湿気表示ストリップと乾燥剤が付いたラベル付きの気密帯電防止袋に入っています。この現象は、QFNに固有のものではありません。この特定の例は、白いPLCC LEDの袋のラベルです。最近、DFN、MSOP、TSSOPでも見ました。

MSLラベル

部品は、それらが床寿命の範囲外で袋から出ている場合、または水分インジケーターストリップが必要な湿度を超えたことを示す場合にのみ、ベーキングを必要とします。

水分インジケーターと乾燥剤

この場合、私の部品はMSL4であるため、バッグを開けてから、焼き付けをせずにリフローオーブンを72時間実行しました。表示ストリップが図のようにバッグから出ていたら、リフローの前に部品を焼く必要があります。


どれくらい焼きますか?
ブライス

@Bryce製造元のドキュメントを参照してください。通常、12時間以上150Fのようなものです。
マットヤング

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一般に、コンポーネントを焼く理由は、コンポーネントのプラスチック部分からすべての水分を慎重に除去するためです。SMTコンポーネントがリフローオーブンを通過すると、コンポーネントの温度が(明らかに)非常に急速に上昇し、内部の水分が蒸気に変わります。この水蒸気の膨張により、コンポーネントが割れて、ボードが使用不能になったり破損したりする可能性があります。

マットの回答に示されているように、一部のコンポーネントは他のコンポーネントよりも吸湿に敏感です。コンポーネントが過度の水分を吸収すると、水分を除去するのは非常に退屈なプロセスであり、通常は特別なベーキング機で24時間以上かかります。これらのマシンのいくつかは、真空チャンバーなどで部品を焼きます。

ただし、プロトタイプを手作業ではんだ付けするだけであれば、心配する必要はありません。 コンポーネント本体は、内部の水分を蒸発させるほど熱くなりません。残念ながら、ベーキングが必要なICの多くは、QFN、BGA、および適切に手ではんだ付けできないその他のコンポーネントです。


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実際に失敗する可能性はどのくらいあるのだろうか。

私は、鉛フリー(高温)プロファイルを使用して(BGAの問題のために)長年座っていた多くのボードをIRリフローしました。最小限の予熱。BBQのウィニーのように何百ものパーツが開いているのを見ませんでした。

それは、一般消費用の製品に関する手紙に対するメーカーの指示従うべきではないということではありません(特に、航空宇宙または医療分野にいる場合) ISO品質システムの)それは絶対に不可欠ではないかもしれません。


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私の最後の注文で、私は電子機器販売業者が湿気に敏感なデバイスゲームを本当に強化していることに気付きました。敏感な部品は、乾燥した袋と水分検出紙、および湿気が多すぎる場合は焼くための指示書とともに、密封された袋に入っていました。

はるかに攻撃的なオーブンでリフローはんだ付けする前に穏やかにベーキングする必要がある理由を理解しています。ブレッドボードにはしません。


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ディストリビューターは、製造業者のアドバイスに従っています。なぜなら、顧客の生産工程で何か問題が発生しても、バッグを持って置きたくないためです。さて、あなたが言ったように、手はんだ付けされるプロトタイプ/ブレッドボード/ワンオフの場合、それは必要ありません。ただし、プロトタイプが自宅でもリフローはんだ付けされている場合、はい、湿度カードのドットがそれを示している場合はプリベークする必要があります。
ブライアンオン
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