Mengapa Sirkuit Terpadu harus dipanggang (dalam oven) sebelum digunakan pada papan prototipe?

Mengapa sirkuit terpadu sebagian besar QFN, perlu ditempatkan dalam oven selama satu jam atau lebih, sebelum digunakan pada papan prototipe? Apakah itu entah bagaimana meningkatkan perlindungan IC terhadap ESD atau hanya cara merangsang silikon?

Saya melihat proses yang dilakukan di perusahaan desain IC.

Biasanya tidak. IPC / JEDEC J-STD-20 memberikan klasifikasi tingkat sensitivitas kelembaban:

• MSL 6 - Panggang Wajib sebelum digunakan
• MSL 5A - 24 jam
• MSL 5 - 48 jam
• MSL 4 - 72 jam
• MSL 3 - 168 jam
• MSL 2A - 4 minggu
• MSL 2 - 1 tahun
• MSL 1 - Tidak terbatas

di mana waktu yang tercantum adalah komponen "umur lantai keluar dari tas." Jika komponen sensitif terhadap kelembaban, komponen tersebut akan masuk dalam label anti-statis kedap udara berlabel, dengan strip indikator kelembaban dan pengering. Fenomena ini tidak unik untuk QFN. Contoh khusus ini adalah label pada tas LED PLCC putih. Saya juga melihatnya baru-baru ini di DFN, MSOP, dan TSSOP.

Bagian-bagian hanya perlu dipanggang jika sudah keluar dari tas di luar umur lantai keluar dari tas, atau strip indikator kelembaban menunjukkan kelembaban yang diperlukan telah terlampaui.

Dalam hal ini, karena bagian saya adalah MSL4, sejak saat tas terbuka, mereka harus 72 jam dijalankan melalui oven reflow tanpa dipanggang. Seandainya strip indikator keluar dari tas seperti yang ditunjukkan, bagian-bagian harus dipanggang sebelum reflow.

Secara umum, alasan untuk memanggang suatu komponen adalah dengan hati-hati menghilangkan semua kelembaban dari bagian plastik komponen tersebut. Ketika komponen SMT melalui oven reflow, suhu komponen (jelas) naik dengan sangat cepat, menyebabkan uap air di dalamnya berubah menjadi uap. Perluasan uap air ini dapat memecahkan komponen, menghasilkan papan yang tidak dapat digunakan atau lumpuh.

Seperti ditunjukkan dalam jawaban Matt, beberapa komponen lebih sensitif terhadap penyerapan air dibandingkan yang lain. Setelah komponen menyerap terlalu banyak uap air, itu adalah proses yang sangat membosankan untuk menghilangkan uap air, biasanya membutuhkan 24 jam atau lebih dalam mesin pemanggang khusus. Beberapa mesin ini memanggang bagian-bagian dalam ruang vakum, dll.

Namun, jika Anda hanya prototipe solder tangan, tidak ada yang perlu dikhawatirkan. Tubuh komponen tidak akan menjadi cukup panas untuk menguapkan kelembaban di dalamnya. Sayangnya, banyak IC yang membutuhkan pembakaran adalah QFN, BGA, dan komponen lain yang tidak dapat disolder dengan tangan dengan benar.

Saya bertanya-tanya seberapa besar kemungkinan kegagalan itu sebenarnya.

Saya sudah IR merefleksikan sejumlah papan yang telah duduk selama bertahun-tahun (karena masalah BGA) menggunakan profil bebas timah (suhu tinggi). Preheat minimal. Saya tidak melihat ada ratusan bagian yang terbuka seperti sosis pada BBQ.

Itu tidak berarti seseorang tidak boleh mengikuti instruksi pembuat untuk surat pada produk untuk konsumsi umum (terutama jika Anda berada di ruang angkasa atau bidang medis), tetapi untuk prototipe rekayasa awal yang tidak akan pernah meninggalkan gedung (dan tentu saja bukan bagian dari sistem mutu ISO) mungkin tidak sepenuhnya esensial.

Pada pesanan terakhir saya, saya perhatikan bahwa distributor elektronik saya benar-benar meningkatkan permainan perangkat yang sensitif kelembaban. Bagian-bagian sensitif datang dalam kantong tertutup, bersama dengan paket pengering dan kertas pendeteksi kelembaban, dan instruksi untuk memanggang jika terlalu lembab.

Saya mengerti mengapa Anda mungkin ingin memanggang dengan lembut sebelum memanaskan kembali solder dalam oven yang jauh lebih agresif: jika tidak, air yang terperangkap mungkin mendidih terlalu cepat di dalam bagian itu, merusaknya. Saya tidak akan melakukannya untuk papan tempat memotong roti.