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如何正确保存不用的芯片?

2020-12-24 17:29:06  769 芯片
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  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,热胀冷缩的物理特性,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”。
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  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?
  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;
  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;
  SMT车间环境温湿度管制:
  在温度22℃(±4℃),湿度60%R.H(±20%)下作业;
  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;
  拆封后,IC必须在48小时内完成SMT焊接程序;
  控制IC领取数量:
  每次领取的数量不可超出生产用量数;
  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。
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  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——
  静电放电产生的电流热量导致热失效;
  由静电放电的感应过高的电压导致了击穿;
  ESD静电放电对电子电路造成干扰;
  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?
  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;
  运输过程的包装材料以及防静电措施,需准备完备;
  设立符合标准的防静电工作台;
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  使用ESD防护托盘及分流器;
  使用ESD静电控制接地垫——保护地面;
  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;
  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。

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