潮湿敏感性元件的主题是相当麻烦但很重要的一并且经常被误解的。 由于潮湿敏感性元件使用的

增加，诸如薄的密间距元件（ fine-pitch device ）和球栅阵列 ( BGA , ball grid array ) ，使得对这个

失效机制的关注也增加了。 当元件暴露在回流焊接期间升高的温度环境下，陷于塑料的表面贴装元

件（ SMD ,Surface mount device ）内部的潮湿会产生足够的蒸汽压力损伤或毁坏元件。

        常见的失效模式包括塑料从芯片或引脚框上的内部分离（脱层）、线捆接损伤、芯片损伤、 和

不会延伸到元件表面的内部裂纹等。 在一一些极端的情况中， 裂纹会延伸到元件的表面； 最严重

的情况就是元件鼓胀和爆裂 （叫做 “爆米花”效益） 。

IPC -- 美国电子工业联合会制订和发布了 IPC-M-109 ，潮湿敏感性元件标准和指引手册。它包括以

下七个文件：

IPC/JEDEC J-STD-020 塑料集成电路（ IC ) SMD 的潮湿 / 回流敏感性分类

IPC/JEDEC J-STD-033 潮湿 / 回流敏感性 SMD 的处理、包装、装运和使用标准

IPC/JEDEC J-STD-035 非气密性封装元件的声学显微镜检查方法

IPC-9501 用于评估电子元件 （预处理的 IC 元件） 的印刷线路板（ PWB ， printed wiring board ）

的装配工艺过程的模拟方法

IPC-9502 电子元件的 PWB 装配焊接工艺指南

IPC-9503 非 IC 元件的潮湿敏感性分类

IPC-9504 评估非 IC 元件（预处理的非 IC 元件）的装配工艺过程模拟方法原来的潮湿敏感性元件的

文件： IPC-SM-786 ，潮湿 / 回流敏感性 IC 的检定与处理程序，不再使用了。

IPC/JEDEC J-STD-020 定义了潮湿敏感性元件， 即由潮湿可透材料诸如塑料所制造的非气密性包装

的分类程序。 该程序包括暴露在回流焊接温度接着详细的视觉检查、扫描声学显微图象、截面和电气

测试等。      测试结果是基于元件的体温， 因为塑料模是主要的关注。 标准的回流温度是220 ℃ +5 ℃/-0 ℃，

但是回流试验发现， 当这个温度设定为大量元件的电路板的时候，小量元件可达到 235 ℃。如果可

能出现更高的温度，比如可能出现小量与大量元件的情况，那么推荐用 235 ℃的回流温度来作评估。

可使用对流为主、红外为主或汽相回流设备， 只要它可达到按照 J-STD-020 的所希望的回流温度曲

线。下面列出了八种潮湿分级和车间寿命 （floor life ） 。 有关保温时间标准的详情，

请参阅 J-STD-020 。

1 级 - 小于或等于 30℃/85 % RH 无限车间寿命

2 级 - 小于或等于 30℃/60 % RH 一年车间寿命

2a 级- 小于或等于 30℃/60 % RH 四周车间寿命

3 级 - 小于或等于 30℃/60 % RH 168 小时车间寿命

4 级 - 小于或等于 30℃/60 % RH 72 小时车间寿命

5 级 - 小于或等于 30℃/60 % RH 48 小时车间寿命

5a 级- 小于或等于 30℃/60 % RH 24 小时车间寿命

6 级 - 小于或等于 30℃/60 % RH 72 小时车间寿命（对于 6 级，元件使用之前必须经过烘焙， 并且

必须在潮湿敏感注意标贴上所规定的时间限定内回流。）

增重（ weight-gain ）分析（参阅 J-STD-020 ）确定一个估计的车间寿命，而失重（ weight-1055 ）

分析确定需要用来去掉过多元件潮湿的烘焙时间。J-STD-033 提供有关烘焙温度与时间的详细资料。

IPC/JEDEC J-STD-033 提供处理、包装、装运和烘焙潮湿敏感性元件的推荐方法。 重点是在包装和

防止潮湿吸收上面 --- 烘焙或去湿应该是过多暴露发生之后使用的最终办法。

干燥包装涉及将潮湿敏感性元件与去湿剂、 湿度指示卡和潮湿敏感注意标贴一起密封在防潮袋内。

标贴含有有关特定温度与湿度范围内的货架寿命、 包装体的峰值温度（ 220 ℃或 235 ℃ ）、开袋

之后的暴露时间、关于何时要求烘焙的详细情况、烘焙程序、以及袋的密封日期。

1 级。装袋之前干燥是可选的，装袋与去湿剂是可选的、标贴是不要求的，除非元件分类到 235 ℃ 的

           回流温度。2 级。装袋之前干燥是可选的，装袋与去湿剂是要求的、标贴是要求的。

2a-5a 级。 装袋之前干燥是要求的， 装袋与去湿剂是要求的、 标贴是要求的。

6 级。装袋之前干燥是可选的，装袋与去湿剂是可选的、标贴是要求的。

 元件干燥使用去湿或烘焙两种方法之一。室温去湿，可用于那些暴露在 30℃ / 85%RH 条件下少于

8 小时的元件，使用标准的干燥包装方法或者一个可以维持 25℃± 5℃ 、湿度低于10%RH 的干燥

箱。烘焙比许多人所了解的要更复杂一点。 对基于级别和包装厚度的干燥前与后的包装， 有一些烘

焙的推荐方法。 预烘焙用于干燥包装的元件准备， 而后烘焙用于在车间寿命过后重新恢复元件。

请查阅并跟随 J-STD-033 中推荐的烘焙时间／温度。 烘焙温度可能通过氧化引脚或引起过多的金属

间增生（ intermetallic growth ）而 降低引脚的可焊接性 。不要将元件存储在烘焙温度下的炉子内。

记住，高温托盘可以在 125 ℃之下烘焙，而低温托盘不能高于 40℃。

IPC 的干燥包装之前的预烘焙推荐是：包装厚度小于或等于 1.4mm ：对于 2a - 5a 级别， 125℃的烘焙时间范围 8～ 28 小时，或 150 ℃

烘焙 4～ 14 小时。

包装厚度小于或等于 2.0mm ： 对于 2a～ 5a 级别，125 ℃ 的烘焙时间范围 23～ 48 小时，或 150 ℃

烘焙 11～ 24 小时。包装厚度小于或等于 4.0mm ：对于 2a～ 5a 级别， 125 ℃ 的烘焙时间范围 48 小时，或150℃烘焙

24 小时。IPC 的车间寿命过期之后的后烘焙推荐是：包装厚度小于或等于 1.4mm ：对于 2a ～5a 级别， 125 ℃的烘焙时间范围 4～ 14 小时，或 40℃烘

焙 5 ～ 9 天。包装厚度小于或等于 2.0mm ：对于 2a～ 5a 级别， 125℃的烘焙时间范围 18～ 48 小时，或 40℃烘

焙 21～ 68 天。包装厚度小于或等于 4.0mm ：对于 2a ～5a 级别， 125 ℃的烘焙时间范围 48 小时，或40℃烘焙 67

或 68 天。

通过了解 IPC-M-109 ，潮湿敏感性元件标准与指引手册，可避免有关潮湿敏感性的问题。