评定封装可靠性水平的MSL试验
MSL试验
%V#JyX7f"I0图2为不同的模塑料(不同的封装形式)在121℃／100％RH／15：Psig的潮气中的吸湿状况和其吸湿达到饱和所需要的时间。从模塑料的材料来看，模塑料4的抗潮性优于模塑料1，而模塑料1的抗潮性则优于模塑料3；从材料吸湿达到饱和的时间来看，TSSOP8封装的抗潮性劣于SOIC8封装，而SOIC8封装的抗潮性则劣于SMD8封装。6sigma品质网6kGy,dx {s
6sigma品质网_QY \w2X$[4NS(2)适用范围6sigma品质网g{z j[!u8A`v
2S4{.Y{sv-}*MFR0适用于非气密性固态表面贴装器件
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unw9E#i HN1\)hC0(3)试验流程(见图3)6sigma品质网5mL(v U#JUT$y \1Z'|
$ke"u4C9xO0S m3f{0(4)潮气敏感度级别(见表2)6sigma品质网7m4`Tp&J5[2e5k-K
!Ni7APQ.YZv)iqYPf0(9)金属框架封装的分层的失效标准：
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3h"Z8~0mT/V0·在芯片的有源区域没有分层；
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D0·任何芯片托板的接地区域金丝球焊表面或芯片上引线的器件的分层不大于10％；
m*L_cb]h H)_0·延着任何起隔离作用的聚合膜跨越任何金属界面的分层不大于10％；6sigma品质网i(N otm'sgXz(Q
XAzgY0(13)吸收和解吸曲线6sigma品质网Ur p2c#K7[R
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\4v%GMn!E0该曲线应由封装厂提供。
A)?i]-c06sigma品质网)Ucs*j(b%ud k(14)参考标准
MSD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、MBB6、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。
MOSFET塑封料评估的环境试验与老化试验比对分析
MOSFET塑封料评估的环境试验与老化试验比对分析摘要：本文以理论分析加实验验证的方式讲述了MOSFET塑封料评估的环境试验与老化试验的比对分析，发现对于塑封料评估的可靠性试验设计必须合理，如果芯片工艺稳定，历史表现良好，那么环境试验比老化试验更直接有效的验证了塑封料的性能，但是对于无钝化层工艺或者历史表现一般的芯片而言，老化试验也是验证塑封料必不可少的测试项目。
关键词：功率MOSFET 塑封料可靠性环境试验老化试验0引言对于功率MOSFET的认证及可靠性试验的标准较多，像JEDEC,AEC,IEC,MIL,GJB等,标准中也有关于材料工艺变更等项目的可靠性测试项目选择指南，一般参考指南来选择测试项目即可，但是对于塑封料的评估来说，同时做环境试验和老化试验即需要大量的样品增加成本，试验周期也较长。
究竟是环境试验适合，还是老化试验更适合呢？哪个试验更能快速、有效的得出结论呢？而这两种试验结论的对比及失效模式又如何呢？本文通过理论分析并结合实际实验室的测试结果来分析说明对于MOSFET塑封料评估的环境试验、老化试验有效性及结果进行比对。
1功率MOSFET塑封料评估功率MOSET塑封料评估是指对产品塑封料的改善或者替换而做的评估测试。
对于MOSFET封装企业来说只有高品质的原材料才会有高品质的产品，但往往高品质伴随的是高成本，那么企业要增加利润、降低成本，就要在保证产品质量的前提对原材料进行持续改善或者重新寻找价格低、性能好的材料替换，而塑封料也是其中之一；而对于改善后或者替换后的塑封料是否符合质量要求，设计和执行系列验证测试就是评估，如果评估测试顺利通过，相关验证记录及报告完成且PCR通知到客户并同意，那么就可以实现正常生产。
2 MOSFET环境试验可靠性测试中的环境试验包括高温储存（HTS）,低温储存（LTS），高温蒸煮（PCT）,热冲击（TS），温度循环（TC）,温湿度储存（THS），潮气灵敏度等级试验（MSL）等，环境试验主要是考核MOSFET封装密封性及产品运输，贮存和使用条件下的性能，暴露和分析MOSFET在不同环境和应力条件下的失效规律和失效机理，为改进产品可靠性提供依据，是质量保证的重要手段。
可靠性测试介绍
IC產品常用可靠性測試簡介
8. HTRB (High temperature reverse bias)---For Discrete H3TRB(High Humidity High Temperature Reverse Bias
目的：料件反偏條件下（施加電壓達到或者接近80%反向擊穿電壓） 判定反向電流是否會發生持續增長以及判定材料的散熱性
失效機理:相對高壓蒸煮,偏置電壓在潮濕的晶片表面加速了鋁線及鍵合區的 電化學腐蝕。同時，水汽帶入的雜質及塑封體內的雜質在電應力 作用下富集在鍵合區附近和塑封體內引腳之間而形成漏電通道。
設備： 恒溫恒濕柜（Temperature Humidity Chamber) 檢測標準：JESD22-A101C/電性測試符合Spec
條件： 1000 hrs 150℃,80% BVr Rating Sample Size: 77pcs
失效機理:高溫下芯片由於應力作用(溫度和電壓)表面和内部的杂质加速反 应，暴漏出PN結的非完整性、晶片的缺陷及離子污染等級，使 在兩個或是多個PN結之間形成大的漏電流
設備： 恆溫恆濕柜 & DC Power 參考標準： JESD22-A101/AEC-Q1源自1IC產品常用可靠性測試簡介
5.THBT/THT (Temperature Humidity Bias Test)
目的：類比IC存儲高溫高濕下環境測試，測試內部電路與Package封裝， 在長時間使用下耐濕度的可靠度
條件： 168/500/1000Hrs 85℃/85RH%,With Bias Vccmax Sample Size: 22/77pcs
可靠性:产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力
可靠性的概率度量称可靠度(即完成规定功能的概率)。 产品或产品的一部分不能或将不能完成规定功能(Spec)的事件或状 态称故障，对电子元器件来说亦称失效。
moisture sensitivity levels
湿敏级别湿敏级别（Moisture Sensitivity Levels，简称MSL）是指电子元器件在制造、运输和存储过程中对湿度变化的敏感程度。
湿敏级别的评定对于保证电子元器件的可靠性和寿命非常重要，特别是对于表面贴装技术（Surface Mount Technology，简称SMT）中使用的敏感元器件。
1. 湿敏级别的定义湿敏级别是根据电子元器件在制造和使用过程中对湿度变化的敏感程度进行分类和标识的。
它的定义主要基于JEDEC标准，即J-STD-020D，其中包含了不同级别的湿敏元器件的包装、存储和使用要求。
根据JEDEC标准，湿敏级别被分为6个级别，从MSL 1到MSL 6。
MSL 1表示最不敏感的级别，而MSL 6则表示最敏感的级别。
2. 湿敏级别的意义湿敏级别的评定对于电子元器件的可靠性和寿命至关重要。
电子元器件在制造和使用过程中，特别是在SMT过程中，会受到湿度的影响。
如果湿度超过了元器件的湿敏级别，会导致元器件内部的含水量增加，从而引起热膨胀、焊点裂开、金属腐蚀等问题，严重影响元器件的性能和可靠性。
因此，正确评定和标识湿敏级别，采取相应的包装、存储和使用措施，对于保证电子产品的质量和可靠性至关重要。
3. 湿敏级别的判定和标识为了正确评定和标识湿敏级别，需要根据元器件的特性和包装形式进行判定。
首先，需要了解元器件的湿敏性，即其对湿度的敏感程度。
一般来说，湿敏级别较低的元器件对湿度的敏感程度较小。
其次，需要了解元器件的包装形式。
不同的包装形式对湿度的敏感程度也有所不同。
例如，裸露的芯片比封装在塑料封装中的芯片更容易受到湿度的影响。
根据元器件的湿敏性和包装形式，可以判定其湿敏级别，并在元器件上标识相应的标志，以提醒使用者采取相应的措施。
4. 湿敏级别的包装、存储和使用要求根据JEDEC标准，不同湿敏级别的元器件有不同的包装、存储和使用要求。
首先，对于MSL 1级别的元器件，它们是最不敏感的元器件，可以在常温和湿度下存储和使用。
湿敏等级msl标准和处理方式
湿敏等级msl标准和处理方式湿敏等级（Moisture Sensitivity Level，MSL）是指半导体元器件在存储和使用过程中对湿度的敏感程度。
根据IPC/JEDEC标准J-STD-020，将元器件分为不同的湿敏等级，以指导其正确的处理和包装。
以下是常见的湿敏等级及其处理方式：1. MSL 1：无湿敏敏感性，通常无特殊要求。
可以按照常规方式进行存储和使用。
2. MSL 2：低湿敏敏感性。
应该进行密封包装，以防止吸湿。
如果封装被打开，元器件需要在规定的时间内使用完毕。
3. MSL 3：中等湿敏敏感性。
与MSL 2相似，也需要进行密封包装。
一旦封装被打开，元器件的使用时间限制更短。
4. MSL 4：高湿敏敏感性。
需要采用特殊的包装材料和方法进行密封，以最大程度地减少湿度的进入。
一旦封装被打开，元器件的使用时间非常有限。
处理湿敏元器件时，常见的步骤包括：1. 存储条件：根据元器件的湿敏等级，选择适当的存储环境，通常需要保持低湿度和恒温。
2. 封装保护：对于湿敏等级为MSL 2、3或4的元器件，必须使用密封包装材料（如铝箔袋）将其完全密封起来，以防止湿气进入。
3. 使用时间限制：一旦打开封装，应该在规定的时间内使用完毕。
超过使用时间限制，元器件的湿敏性可能会增加，导致损坏。
4. 烘烤处理：如果超过了使用时间限制或存储条件不当，可以考虑进行烘烤处理，以去除元器件内部的湿气。
但这个处理方法仅适用于特定的情况和特定的元器件类型。
请注意，在处理和使用湿敏元器件时，应严格遵循厂商提供的规范和指导，以确保元器件的可靠性和长期稳定性。
封装的可靠性测试
封装的可靠度认证试验元器件的可靠性可由固有的可靠性与使用的可靠性组成。
其中固有可靠性由元器件的生产单位在元器件的设计，工艺和原材料的选用等过程中的质量的控制所决定，而使用的可靠性主要由使用方对元器件的选择，采购，使用设计，静电防护和筛选等过程的质量控制决定。
大量的失效分析说明，由于固有缺陷导致的元器件失效与使用不当造成的失效各占50%，而对于原器件的制造可分为微电子的芯片制造和微电子的封装制造。
均有可靠度的要求。
其中下面将介绍的是封装的可靠度在业界一般的认证。
而对于封装的流程这里不再说明。
1．焊接能力的测试。
做这个试验时，取样数量通常用高的LTPD的低数目（LTPD=50%=5PCS）。
测试时须在93度的水流中浸过8小时，然后，如为含铅封装样品，其导线脚就在245度（+/-5度误差）的焊材中浸放5秒；如是无铅封装样品，其导线脚就在260度（+/-5度误差）焊材中浸放5秒。
过后，样品在放大倍率为10-20X的光学显微镜仪器检验。
验证的条件为：至少导线脚有95%以上的面积均匀的沾上焊材。
当然在MIS-750D的要求中也有说明可焊性的前处理方法叫水汽老化，是将被测样品暴露于特制的可以加湿的水蒸汽中8+-0.5小时,,其实际的作用与前面的方法一样.之后要进行干燥处理才能做浸锡处理。
2．导线疲乏测试。
这测试是用来检验导线脚接受外来机械力的忍受程度。
接受试验的样品也为LTPD的低数目（LTPD=50%=5PCS），使试样放在特殊的仪器上，如为SOJ或TSOP型封装的小产品，应加2OZ的力于待测脚。
其它封装的产品，加8OZ于待测脚上。
机器接着使产品脚受力方向作90度旋转，TSOP的封装须旋转两次，其它封装的要3次旋转。
也可以根据实际情况而定。
然后用放在倍数为10-20X 倍的放大镜检验。
验证的条件为：导线脚无任何受机械力伤害的痕迹。
3.晶粒结合强度测试。
作这样的测试时，样品的晶粒须接受推力的作用，然后用放大倍数10-20X 的光学仪器检验。
温补晶振msl能力判定-概述说明以及解释
温补晶振msl能力判定-概述说明以及解释1.引言概述：温补晶振是一种常见的时钟源设备，用于为各种电子设备提供精准的时钟信号。
而MSL（Moisture Sensitivity Level）能力则是评估电子元件在运输和存储过程中对湿度的敏感程度的标准。
本文旨在探讨温补晶振的MSL能力判定方法，以帮助电子制造商更好地评估和选择适合的晶振产品，提高产品的可靠性和稳定性。
文章1.1 概述部分的内容1.2 文章结构文章结构部分描述了整篇文章的组织架构和内容安排。
本文共分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，我们将首先概述温补晶振msl能力判定的主题，介绍文章的背景和意义，引出文章讨论的目的。
通过引言，读者可以对整篇文章的主题有一个初步了解。
正文部分将主要讨论温补晶振的概念、MSL能力的意义以及MSL能力判定的方法。
这三个方面是本文的核心内容，我们将深入探讨温补晶振和MSL能力在电子产品中的重要性，以及如何判定MSL能力的方法。
在结论部分，我们将对温补晶振msl能力判定的重要性进行总结，展望未来该领域的发展方向，并提出结论。
通过整篇文章的分析和讨论，我们将得出结论并为读者提供对此主题的深刻理解和启发。
总体来说，文章结构清晰明了，逻辑性强，读者可以通过文章的组织框架快速了解本文探讨的主题并深入阅读相关内容。
1.3 目的文章的目的是明确温补晶振MSL能力判定的重要性，以及为读者提供清晰的方法和思路，帮助他们更好地理解和掌握这一领域的知识。
通过本文的阐述，读者能够深入了解温补晶振和MSL能力的概念，了解如何准确判定这种能力，进而提升自己在相关领域的水平，为未来的工作和研究提供指导和参考。
同时，通过对温补晶振MSL能力判定的探讨，也可以为该领域的发展提供一定的借鉴和启示。
希望本文能够对读者有所帮助，激发他们对这一领域的兴趣和研究热情。
2.正文2.1 温补晶振的概念温补晶振是指针对晶体振荡器在不同温度条件下频率漂移较大的问题，采用温补技术进行调整和补偿，使其在不同温度范围内频率稳定。
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封装可靠性水平的MSL试验
(1)试验目的：鉴别非气密性固态表面贴装器件对潮气产生的应力的敏感度分级，使塑料封装产品可以被正确地包装、贮存和搬运，以免其在回流焊贴装和／或修理操作中引起损伤。
(2)适用范围：适用于非气密性固态表面贴装器件
(4)潮气敏感度级别(见表2)
(5)回流焊接的峰值温度的条件(见表3)
(6)试验样品的数量
有可靠性试验评估的：11个／每个级别
(7)实验试验结论：试验后样品在40倍显微镜下检查，锡球无开裂现象，球面共面度、翘曲量、尺寸以及功能性无差异。