Componentes sensibles a la humedad

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Componentes sensibles a la humedad

El tema de los componentes sensibles a la humedad es bastante tedioso, pero sin embargo de gran importancia - y a menudo poco comprendido. El aumento en el consumo de componentes sensibles a la humedad tales como dispositivos de paso fino y arreglos de matriz de bolas (BGA, por sus iniciales en inglés) ha incrementado la atención sobre el mecanismo de estosdefectos. Si los componentes son sometidos a altas temperaturas durante la soldadura por reflujo, la humedad presente en la superficie plástica de los elementos de SMT produce suficiente presión de vapor para dañar o destruir el elemento. Entre las causas usuales de error se encuentran: separación interna (desprendimiento) del plástico del molde o del marco de alambre, deterioro del empalme delalambre, daño del molde y rupturas internas, las cuales no se manifiestan en la superficie. En casos extremos las grietas llegan hasta la superficie, y en los peores casos llegan a romper el componente (denominado efecto "popcorn").

La IPC — Association Connecting Electronic Industries creó y publicó la norma IPC-M-109, Estándares y manual directrices para componentes sensibles a la humedad.Comprende los siguientes siete documentos:
·IPC/JEDEC J-STD-020, Clasificación en cuanto a sensibilidad a la humedad/reflujo para SMD de circuitos integrados (CI) en plástico
·IPC/JEDEC J-STD-033, Estándar para el manejo, empacado, despacho y utilización de SMD sensibles a la humedad / reflujo
·IPC/JEDEC J-STD-035, Microscopia acústica para componentes electrónicos encapsulados en forma no hermética·IPC-9501, Simulación del proceso de ensamblado de placas de alambrado impreso para evaluación de componentes electrónicos (Acondicionamiento previo de componentes de CI)
·IPC-9502, Directriz sobre el proceso de soldadura en el ensamblaje de PWB para componentes electrónicos
·IPC-9503, Clasificación de sensibilidad a la humedad para componentes que no son circuitos integrados (CI)
·IPC-9504,Simulación del proceso de ensamblado para evaluación de componentes que no son CI (Acondicionamiento previo de componentes que no son CI).

El documento inicial para componentes sensibles a la humedad, IPC-SM-786, Procedimientos para descripción y manejo de circuitos integrados (CI) sensibles a la humedad/reflujo ya no es válido.
La IPC/JEDEC J-STD-020 define las características declasificación para componentes sensibles a la humedad; esto es, contenedores no herméticos elaborados con materiales permeables a la humedad como, por ejemplo, plástico. El proceso incluye la exposición a temperaturas de soldadura por reflujo, seguida por una inspección visual detallada, control mediante microscopia acústica, seccionamiento transversal y pruebas eléctricas.

Los resultados de las pruebas sebasan en la temperatura del contenedor del componente, ya que el molde plástico representa el mayor problema. La temperatura de soldadura normal está en el rango de 220°C +5°/-0°C, pero los experimentos de soldadura descubrieron que los componentes de pequeño volumen pueden alcanzar temperaturas tan altas como 235°C cuando se configura un perfil de temperatura para la placa para componentes degran volumen. Cuando existe la posibilidad de una temperatura más elevada, como es el caso de una placa con componentes tanto de pequeño como de gran volumen, se recomienda una temperatura de reflujo de 235°C para la evaluación. Se puede utilizar equipo de reflujo de convección dominante, infrarrojo (IR) dominante o de fase de vapor, siempre que se logre el perfil de reflujo deseado de acuerdo con laJ-STD-020.

Los ocho niveles de clasificación de humedad y períodos de almacenamiento se enumeran a continuación. Para los detalles relativos a los criterios del período de saturación, véase la J-STD-020.
·Clase 1 — Período de almacenamiento ilimitado a un máximo de 30 °C/85% de humedad relativa
·Clase 2 — Período de almacenamiento de un año a un máximo de 30 °C/60% de humedad relativa...
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