El Nivel de Sensibilidad a la Humedad (MSL) es un estándar definido por IPC/JEDEC J-STD-020 que indica cuán susceptible es un componente electrónico sensible a la humedad/reflujo al estrés inducido por la humedad durante el almacenamiento, manejo y el proceso de ensamblaje de PCB. El sistema de clasificación MSL ayuda a los fabricantes de electrónicos a determinar el manejo adecuado, empaque y uso de dispositivos sensibles a la humedad (MSDs) para evitar daños causados por la humedad absorbida durante el soldado por reflujo.
Las calificaciones MSL varían de 1 a 6, siendo MSL 1 el menos sensible a la humedad y MSL 6 el más sensible. Los componentes con calificaciones MSL más altas requieren un manejo y almacenamiento más cuidadosos para prevenir la absorción de humedad, lo que puede llevar a la fisuración del paquete, delaminación y otros problemas de fiabilidad durante el soldado por reflujo.
El MSL de un componente es determinado por el fabricante del componente a través de pruebas estandarizadas. Exponen el componente a niveles variables de temperatura y humedad, luego miden la cantidad de humedad absorbida. El componente es entonces clasificado de acuerdo al estándar IPC/JEDEC J-STD-020.
Aquí hay un breve resumen de cada calificación MSL:
La vida útil se refiere al tiempo permitido que un componente puede estar expuesto a condiciones ambientales (≤30°C/60% RH) después de ser removido de su bolsa de barrera contra la humedad (MBB).
Para manejar componentes sensibles a la humedad, los fabricantes de electrónicos deben:
Al comprender y gestionar adecuadamente los niveles de sensibilidad a la humedad, los fabricantes de electrónica pueden prevenir defectos relacionados con la humedad, mejorar la fiabilidad del producto y reducir los costos de retrabajo y desperdicio.
El estándar IPC/JEDEC J-STD-020 especifica los siguientes requisitos de remojo y horneado para cada Nivel de Sensibilidad a la Humedad (MSL):
Los requisitos de remojo están destinados a simular la peor exposición a la humedad que un componente puede experimentar durante el almacenamiento y manejo. Los requisitos de horneado se utilizan para eliminar el exceso de humedad de los componentes que han excedido su vida útil en almacén o han estado expuestos a condiciones de alta humedad.
El horneado se realiza típicamente a 125°C durante 24 horas, pero la temperatura y duración exactas pueden variar dependiendo de las recomendaciones del fabricante del componente. Es esencial seguir estas recomendaciones para evitar dañar los componentes durante el proceso de horneado. El horneado a 125°C elimina el exceso de humedad del empaque del componente y el compuesto de moldeo, restaurándolo a una condición segura para el soldado por reflujo. El tiempo de horneado puede ajustarse basado en características del componente como la densidad del paquete, siempre que se establezca una correlación con el tiempo de horneado estándar.
Al adherirse a los requisitos de remojo y horneado apropiados para cada MSL, los fabricantes de electrónica pueden asegurar que los componentes sensibles a la humedad sean manejados y procesados correctamente, minimizando el riesgo de daño inducido por la humedad durante el ensamblaje de PCB.