Feuchteempfindliche Bauteile lagern und ausbacken - wie?
Feuchteempfindliche Bauteile (MSD) ziehen Wasser aus der Luft und können beim Reflow durch schlagartige Verdampfung reissen (Popcorn-Effekt). Dieser Ratgeber erklärt die MSL-Stufen nach J-STD-020, die Floor Life, die Trockenlagerung im Trockenschrank sowie das korrekte Ausbacken nach J-STD-033.
Trockenlagerung ansehenWas bedeuten die MSL-Stufen und die Floor Life?
Der Moisture Sensitivity Level (MSL) klassifiziert nach IPC/JEDEC J-STD-020, wie empfindlich ein Bauteilgehäuse auf Luftfeuchte reagiert. Die zugehörige Floor Life gibt an, wie lange ein Bauteil nach dem Öffnen der versiegelten Verpackung bei 30 °C und 60 % rF ausserhalb der Trockenlagerung bleiben darf, bevor es gelötet werden muss.
MSL 1 ist unkritisch und hat keine Begrenzung. Ab MSL 2 läuft eine Uhr: Wird die Floor Life überschritten, muss das Bauteil vor dem Reflow ausgebacken werden. Der Etikett-Aufdruck auf dem Trockenbeutel nennt MSL-Stufe und zulässige Floor Life.
Wie lagert man MSD-Bauteile richtig trocken?
Geöffnete MSD-Bauteile gehören in einen Trockenlagerschrank (Dry Cabinet) mit unter 5 % relativer Feuchte oder zurück in einen versiegelten Moisture-Barrier-Bag (MBB) mit frischem Trockenmittel. Bei sehr niedriger Restfeuchte pausiert die Floor-Life-Uhr praktisch, sodass Bauteile ohne erneutes Ausbacken zwischengelagert werden können.
- Dry Cabinet mit < 5 % rF: Standard für MSL 2 bis MSL 5a, stoppt die Feuchteaufnahme.
- Ultratrockene Schränke mit < 1 % rF: beschleunigen sogar die Desorption von Restfeuchte.
- Moisture-Barrier-Bag mit Silica-Gel und HIC: für Versand und Langzeitlagerung versiegeln.
- Reset der Floor Life: laut J-STD-033 abhängig von Lagerfeuchte und bisheriger Expositionszeit.
So richten Sie den Lötplatz rund um die Trockenlagerung normgerecht ein.
Zum RatgeberWann und wie muss vor dem Reflow ausgebacken werden?
Ist die Floor Life überschritten oder der HIC verfärbt, muss das Bauteil vor dem Reflow ausgebacken werden. Standard ist ein Bake bei 125 °C; die Dauer richtet sich nach Gehäusedicke und MSL-Stufe und kann von wenigen Stunden bis über 24 Stunden reichen. Für temperaturempfindliche Träger sind auch schonendere Profile bei 90 °C oder 40 °C vorgesehen.
- Nach dem Ausbacken beginnt eine frische Floor Life - erneut die Uhr starten.
- Bake-Vorgang mit Charge, Temperatur und Dauer dokumentieren.
- Bauteile nach dem Backen zügig verarbeiten oder wieder trocken lagern.
Häufige Fragen
Was ist der Popcorn-Effekt?
Aufgenommene Feuchte im Gehäuse verdampft beim Reflow schlagartig. Der Druck kann das Gehäuse aufblähen oder reissen und Delaminationen sowie Risse an den Bonddrähten verursachen.
Woran erkenne ich, ob ich ausbacken muss?
Wenn die Floor Life seit dem Öffnen überschritten ist oder der Humidity Indicator Card eine zu hohe Feuchte anzeigt. MSL 1 ist ausgenommen, MSL 6 wird grundsätzlich vor jedem Reflow gebacken.
Reicht ein Trockenschrank statt Ausbacken?
Bei rechtzeitiger Einlagerung unter 5 % rF ja - der Schrank stoppt die Feuchteaufnahme. Ist die Floor Life bereits überschritten, ersetzt nur ein Bake nach J-STD-033 das Ausbacken.
Welche Norm regelt das Ausbacken?
IPC/JEDEC J-STD-033 legt Handling, Lagerung und Bake-Profile fest, während J-STD-020 die MSL-Klassifizierung der Bauteile definiert.
Trockenlagerung und Bake-Ofen gesucht?
Wir liefern Trockenlagerschränke unter 5 % rF, Moisture-Barrier-Bags, Trockenmittel und Indikatorkarten - passend zu J-STD-033.
Normgerecht
Prozesse nach IPC/JEDEC J-STD-020 und J-STD-033.
Definiert trocken
Trockenschränke halten sicher unter 5 % rF.
Nachvollziehbar
Floor Life und Bake-Chargen dokumentierbar.
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