Fugtfølsomhedsniveau (MSL) er en standard defineret af IPC/JEDEC J-STD-020, der indikerer, hvor modtagelig en fugt-/reflow-følsom elektronisk komponent er over for fugtinduceret stress under opbevaring, håndtering og PCB-samleprocessen. MSL-vurderingssystemet hjælper elektronikproducenter med at bestemme korrekt håndtering, pakning og brug af fugtfølsomme enheder (MSDs) for at undgå skader forårsaget af absorberet fugt under reflow-lodning.
MSL-klassificeringer spænder fra 1 til 6, hvor MSL 1 er mindst fugfølsom og MSL 6 er mest følsom. Komponenter med højere MSL-klassificeringer kræver mere omhyggelig håndtering og opbevaring for at forhindre fugtoptagelse, hvilket kan føre til revner i pakken, delaminering og andre pålidelighedsproblemer under reflow-lodning.
MSL for en komponent bestemmes af komponentproducenten gennem standardiseret testning. De udsætter komponenten for varierende niveauer af temperatur og fugtighed og måler derefter mængden af absorberet fugt. Komponenten klassificeres derefter i henhold til IPC/JEDEC J-STD-020 standarden.
Her er en kort oversigt over hver MSL-vurdering:
Gulvlevetid (floor life) henviser til den tilladte tid, en komponent kan udsættes for omgivende forhold (≤30°C/60% RH), efter at den er fjernet fra sin fugtbarrierepose (MBB).
For at håndtere fugtfølsomme komponenter skal elektronikproducenter:
Ved at forstå og korrekt styre fugtfølsomhedsniveauer kan elektronikproducenter forhindre fugtrelaterede defekter, forbedre produktpålideligheden og reducere omkostninger til omarbejdning og skrot.
IPC/JEDEC J-STD-020-standarden specificerer følgende krav til iblødsætning og bagning for hvert fugtfølsomhedsniveau (MSL):
Soak-kravene er beregnet til at simulere den værst tænkelige fugteksponering, en komponent kan opleve under opbevaring og håndtering. Bake-kravene bruges til at fjerne overskydende fugt fra komponenter, der har overskredet deres gulvlevetid eller har været udsat for høj luftfugtighed.
Bagning udføres typisk ved 125°C i 24 timer, men den nøjagtige temperatur og varighed kan variere afhængigt af komponentproducentens anbefalinger. Det er vigtigt at følge disse anbefalinger for at undgå at beskadige komponenterne under bageprocessen. Bagning ved 125°C fjerner overskydende fugt fra komponentens emballage og støbemasse, hvilket genopretter den til en sikker tilstand for reflow-lodning. Bagetiden kan justeres baseret på komponentkarakteristika som pakketæthed, forudsat at korrelation til standardbagetiden er etableret.
Ved at overholde de passende krav til iblødsætning og bagning for hver MSL kan elektronikproducenter sikre, at fugtfølsomme komponenter håndteres og behandles korrekt, hvilket minimerer risikoen for fugtinduceret skade under PCB-samling.