FOCONN电子零件应用

1、Foxconn Technology GroupSMT Technology Development CommitteeSMT Technology CenterSMT 技術中心電子元件應用目 錄一.靜電防護二.濕度敏感元件管控三.電子元件的使用四.物料的基本管理 一.靜電防護1.1靜電防護的意義 “靜電放電” 已被認為是造成對靜電放電敏感電子零件的失效、劣化、潛在失效的主要凶手,而導致戰艦、飛機、發射和導引系統、電子和資訊設備出現故障,使得如此昂貴的設備變得毫無可靠度可言。因此靜電防護顯得越來越重要。1.2静电相關述語1. Electrostatic-靜電 靜電就是物體所帶相對靜止不動的電荷

2、. 2. ESD-Electrostatic Discharge-靜電放電 具有不同靜電電位的物體,由於直接接觸或靜電感 應引起的物體間的靜電電荷轉移.3. EOS-Electrostatic Overstress 靜電過載(損傷) 由靜電放電造成的電子元器件性能退化或功能失效. 4. ESDS-ESD Sensitivity 靜電敏感性(度) 元器件所能承受的靜電放電電壓值5. SSD-Static Senstive Device 靜電敏感器件 對ESD敏感的符號,用來表示該物体對ESD引起的傷害十分敏感對ESD防護的符號,用來表示該物体經過專門設計具有靜電防護能力1.3静电警示符號 1.4

3、静电的概念 靜電是物體表面過剩或不足的靜止電荷1、静电是一种电能，它留存物体表面；静电是正电荷和负电荷在局部范围内失去平衡的结果；静电是通过电子或离子转移而形成的。2、静电现象是电荷的产生和消失的过程中产生的电现象的总称。1.5靜電產生的原理 電子圍繞原子核運動,一有外力即脫離軌道,離開原來的原子而侵入其他的原子A原子因缺少電子數而帶有正電現象, 稱為陽離子。 B原子因增加電子數而帶有負電現象, 稱為陰離子。外力包含各种能量, 如動能,位能,熱能,化學能,電磁能等.接触摩擦冲流冷冻电解温差1.6静电产生的方式能量不平衡电荷转移局部電荷不平衡靜電產生靜電產生產生方式附表(1):在各種SMT生産現

4、場易産生的靜電電壓值 附表(2):電子元器件ESD/EOS 破壞的大致電壓范圍1.7静电的危害形式1、静电吸附2、静电放电引起的器件击穿3、静电感应4、静电放电时产生的电磁脉冲硬击穿：一次性造成芯片介质击穿 、烧毁等永久性失效。软击穿：造成器件的性能劣化或参数指标下降而成为隐患。电磁脉冲导致电路出现错误，设备误动作。1.8.1人体静电防护系统1.8静电防護系統静电手环1、必须与皮肤接触2、每天进行点检3、工作时必须接地静电服静电鞋、袜、手套、帽1.8静电防護系統所有員工在每日上班前必須測量其靜電鞋/靜電環是否符合要求,若測量NG則向單位主管申請更換 任何人(包括外來人員)進入生產現場時,必須穿

5、合格的靜電衣、靜電鞋.靜電衣穿著必須規範, 不允許將袖子捲起,或是將衣服敞開; 靜電鞋保持底面清潔,在穿導電式靜電鞋時,不允許穿著尼龍或是化纖類的襪子,推薦穿純棉的襪子,或是赤腳.接触產品/ESD敏感元件時還必須佩戴合格的靜電環、靜電手套、指套 理想的防靜電工作台可接受的防靜電工作台1.8.2防靜電工作台1.8静电防護系統1.8静电防護系統生產設備包括輸送帶、吸放板機、錫膏印刷機,貼片機及等必須要有專用導線與地線相連(不可與電源的地線相連,以防漏電).臺車、生產現場与檢驗人員之坐椅必須有接地鏈.所有接地應保証導通性良好 .1.9物料相關要求盡量不要破壞物料原靜電包裝,以 防止靜電損傷.靜電敏感

6、元器件(如IC,電晶體, 二极體,晶振等)在領料,發料和 餘料 退料存放時,應使用抗靜 電盒或袋子/管子等,或直接使 用原廠包裝, 對于ESD敏感元件 必須在具有ESD 防護的工作台 面上才可開啟 .物料的靜電敏感標識 二.濕度敏感元件管控2.1濕度敏感概念 何為濕度敏感MSD MSD(Moisture Sensitive Device) 是指一類由可吸濕材料（如:環氧樹脂,塑膠等)封裝的表面貼裝元件. 因為此類元件易從空气中吸收水汽,元件中水汽會在迴焊制程中因受高溫汽化膨脹,在一定的條件下,會導致元件內部損傷,（線路斷裂引腳封裝分層) 嚴重時會導致元件外表面開裂甚至是有聲的爆裂 ;同時,還易

7、產生各種焊接不良等。 2.2濕度敏感元件管控2.2.1 濕度敏感管控的目的 規范其使用時間及使用條件從而保持物料原有性能降低不良發生的機率提高產品品質。 2.2濕度敏感元件管控2.2.2 相關的朮語及定義2.2.2.1 干燥劑(Desiccant): 在濕度敏感元件包裝中使 用的水分吸 收劑, 通常是 硅凝膠顆粒包裝在無塵紙 袋中. 干燥劑2.2濕度敏感元件管控2.2.2.2 濕度指示卡(HIC): Humidity Indicator Card 一種涂有濕度敏感化學物質的指示卡, 在濕度逐漸變大的條件下不同指示圈中的顏色將逐漸從藍色轉變為紅色, 這種特性可以用來指示物料經過的最大濕度條件.

8、這種卡片通常包裝在濕度 敏感元件的包裝內, 用來標示濕度敏感元件經歷過 的濕度程度. 2.2濕度敏感元件管控濕度卡的辯讀:其所指示的某相對濕度是介於粉紅色圈與藍色圈之間的淡紫色圈所對應的百分數。若所有黑圈都是藍色，則可放心使用.2.2濕度敏感元件管控2.2.2.3 最大管制使用壽命Floor Life :當濕度敏感元件離開真空包裝后, 到進行回流焊前, 濕度敏感元件能夠在空氣中暴露的最長時間. 2.2.2.4 防濕包裝袋 (MBB): Moisture Barrier Bag 一種由防水材料制造 的包裝 袋, 專門用來裝濕度敏感元件. 2.2濕度敏感元件管控2.2.2.5 濕度敏感標示(MSI

9、D): Moisture-Sensitive Identification label2.2.2.6 濕度敏感等級(MSL): Moisture Sensitive Level2.2濕度敏感元件管控2.2.3 濕度敏感元件管理的一般原則所有MSD元件管控均是在對ESD防護和元件廠內管制使用壽命的基礎上進行的。若元件暴露在空氣中的時間超出了其廠內管制使用壽命或者發現所有MSD元件未進行真空包裝也無拆封管制標簽則這個元件就必須根據供應商的作業指導進行烘烤后, 方可使用或退庫, 在沒有客戶和供應商特別要求的情況下, 下列要求都必須遵循 A:所有濕度敏感元件原則上只能烘烤一次若需多次烘烤需與供應商協商

10、。 B:濕度敏感元件最多只能過三次REFLOW。 2.2.4濕度敏感元件的開封: 當濕度敏感元件需要被使用時或是需要被檢驗時,才可以打開防潮包裝;且應從頂部打開, 保留可再次使用封扣的完好, 便于再次封裝。若原包裝沒有可再次使用的封扣, 推荐使用刀片從包裝袋頂部劃開。2.2濕度敏感元件管控 2.2.4濕度敏感元件的開封: 制程中打開MSD 元件的封裝后, 作業員填寫“濕敏元件使用管制表”,并在元件TRAY盤(包括上在機台內的TRAY盤)或卷盤上貼上相應的開封管制標簽。 (備注MSD 等級和廠內使用壽命在物料包裝袋上的警告標簽及鄰近標簽上查找。）2.2濕度敏感元件管控開封管 制標簽附(1):濕度

11、敏感警示標簽附(2):外包裝的濕度標示信息濕敏信息附(3)濕度敏感警告等級MSL等級廠內最大管制使用壽命 1在20-30度,40-60相對濕度的環境中無限制 21年2a4周 3168小時 472小時 548小時5a24小時 6每次使用前必須烘烤,而且需要在包裝袋上規定的時間內使用完, 否則需要重新烘烤在真空包裝中MSD元件之使用壽命(Shelf life)參考廠商說明 2.2.5濕度敏感元件的重新包裝 出現以下狀況必須重新包裝 a. 原真空包裝濕敏元件檢驗完成后; b. 在倉庫拆封后部分物料暫不上線使用; c. 生產完成后退回之余料,且尚未超過廠內管制使用壽命(否則應烘烤再包裝); d.在制程

12、中出現異常而退回之不良品2.2濕度敏感元件管控 2.2.5濕度敏感元件的重新包裝元件重新封裝前應揭除原開封管制標簽,且最好使用原始的MBB包裝袋.重新封裝必須使用真空包裝機. 2.2濕度敏感元件管控2.2濕度敏感元件管控2.2.5濕度敏感元件的重新包裝當再次封裝MSD元件時,須在包裝袋中 置新的干燥劑和合格的濕度指示卡。 在再次包裝后, 需要按照要求來檢查封裝袋的密封狀況是否良好。 2.2濕度敏感元件管控2.2.5濕度敏感元件的重新包裝 重新將濕度敏感元件 管制標簽填寫完整, 並 且作為唯一的有效標 簽貼到包裝袋上 。重新封裝標簽2.3濕度敏感元件的烘烤 2.3.1 烘烤時機:當MSD元件的暴

13、露時間超出廠內管制使用壽命時, 或對於不明確廠內管制使用壽命的元件, 必須進行烘烤后才能上線使用. 烘烤前, 需要檢查烤箱的溫度設定是否符合作業規範 . 每次烘烤只能是烘烤條件相同的零件可以同時烘烤 .2.3濕度敏感元件的烘烤 2.3.1 烘烤時機:烘烤后,元件的廠內管制使用壽命恢復為最新. 烘烤過的元件在產線上需盡快使用. 如果由於特殊原因如: 運輸損壞,包裝分為零數而導致零件的廠內管制使用壽命無法確定, 這時需要進行烘烤烘烤后立即使用.2.3濕度敏感元件的烘烤 2.3.2 烘烤方法: (1) 低溫烘幹法 : (2)高溫烘幹法: 烘箱溫度:(40+5)0C; 烘箱溫度:(125+5)0C;

14、相對濕度：1.0mm,3216以上chip料,鉭電容,電晶体,SOP,QFP,BGA,CSP等)3.2.3管狀來料包裝BIOS來料為管狀包裝3.2.4 TRAY來料包裝適用於BGA ,Fine pitch QFP等零件包裝,通常對溫濕度敏感零件采用真空包裝.Pitch=mmWidth=8mm以上料帶寬為mm零件間距為mm,紙帶包裝所以該物料應選用*4P 紙帶feeder3.3FEEDER類型的正確選用（一）Pitch=12mmWidth=16mm以上料帶寬為16mm零件間距為12mm,膠帶包裝所以該物料應選用16*12P 膠帶feeder3.3FEEDER類型的正確選用（二）3.3FEEDER

15、類型的正確選用（二）Feeder規格使用表Feeder規格使用表 管狀物料 選用 振動FEEDER3.3FEEDER類型的正確選用（三） TRAY物料 選用 TRAYFEEDER3.3FEEDER類型的正確選用（四）附(1):高速机料站排列生產中料站退出後上料生產中可進行接料上料 附(2):泛用機料站排列TRAY Feeder電气式Feeder卷帶物料 四. 物料的基本管理4.1先進先出4.1.1相關朮語 FIFOFirst In First Out 先進先出 IQC:Input Quality Control 進料檢驗4.1.2先進先出管控的目的:保證廠內物料半成品成品按FIFO執行,在有效的控制狀態下,利於追溯4.1先進先出4.1.3 作業方法a.倉庫單位應將待驗區IQC檢驗合格的物料/半成品/成品按照先進先出的原則入庫;b.入庫的同時在外箱粘貼相應的FIFO管制標簽同并確保日期准確;4.1先進先出4.1.3 作業方法c.當物料/半成品/成品需要出庫的時候倉庫單位應按FIFO標籤日期的先後順序進行良品出庫產線的退回的余料應當優先