Kosteusherkkyyden taso (MSL) on IPC/JEDEC J-STD-020:n määrittelemä standardi, joka osoittaa, kuinka altis kosteudelle/reflow-käsittelylle kosteusherkkä elektroninen komponentti on varastoinnin, käsittelyn ja PCB-kokoonpanoprosessin aikana. MSL-luokitusjärjestelmä auttaa elektroniikan valmistajia määrittämään oikeat käsittely-, pakkaus- ja käyttötavat kosteusherkille laitteille (MSD) välttääkseen kosteuden imeytymisestä johtuvat vauriot reflow-juotoksen aikana.
MSL-luokitukset vaihtelevat 1:stä 6:een, MSL 1 ollessa vähiten kosteusherkkä ja MSL 6 kaikkein herkin. Komponentit, joilla on korkeampi MSL-luokitus, vaativat huolellisempaa käsittelyä ja säilytystä kosteuden imeytymisen estämiseksi, mikä voi johtaa pakkausten halkeiluun, delaminaatioon ja muihin luotettavuusongelmiin juotosuuntauksen aikana.
Komponentin MSL määritetään komponentin valmistajan toimesta standardoitujen testien kautta. He altistavat komponentin vaihteleville lämpötila- ja kosteustasoille, sitten mittaavat imeytyneen kosteuden määrän. Komponentti luokitellaan sen jälkeen IPC/JEDEC J-STD-020 standardin mukaisesti.
Tässä lyhyt yleiskatsaus kustakin MSL-luokituksesta:
Lattia-aika viittaa siihen sallittuun aikaan, jonka komponentti voi olla alttiina ympäristön olosuhteille (≤30°C/60% RH) sen jälkeen, kun se on poistettu kosteussuojapussistaan (MBB).
Elektroniikan valmistajien on hallittava kosteusherkkiä komponentteja seuraavasti:
Kosteusherkkyyden tasojen ymmärtäminen ja asianmukainen hallinta mahdollistaa elektroniikkavalmistajien estää kosteuteen liittyviä vikoja, parantaa tuotteen luotettavuutta ja vähentää korjaus- ja hukkakustannuksia.
IPC/JEDEC J-STD-020 -standardi määrittelee seuraavat kastelu- ja paistovaatimukset kullekin kosteusherkkyyden tasolle (MSL):
Kastelutarpeet on tarkoitettu simuloimaan komponentin pahinta mahdollista kosteusaltistusta varastoinnin ja käsittelyn aikana. Paistotarpeet käytetään poistamaan liiallinen kosteus komponenteista, jotka ovat ylittäneet lattiaikänsä tai altistuneet korkealle kosteudelle.
Paistaminen suoritetaan tyypillisesti 125°C:ssa 24 tuntia, mutta tarkka lämpötila ja kesto voivat vaihdella komponentin valmistajan suositusten mukaan. On tärkeää noudattaa näitä suosituksia välttääksesi komponenttien vahingoittumisen paistoprosessin aikana. Paistaminen 125°C:ssa poistaa ylimääräisen kosteuden komponentin pakkauksesta ja muoviseoksesta, palauttaen sen turvalliseen kuntoon uudelleenjuotettavaksi. Paistoaikaa voidaan säätää komponentin ominaisuuksien, kuten pakkaustiheyden, perusteella, kunhan korrelaatio standardipaistoaikaan on vahvistettu.
Noudattamalla asianmukaisia kosteudenpoisto- ja kuivausvaatimuksia kullekin MSL:lle, elektroniikan valmistajat voivat varmistaa, että kosteudelle herkät komponentit käsitellään ja prosessoidaan oikein, minimoimalla kosteuden aiheuttaman vahingon riskin PCB-kokoonpanon aikana.