产品货架期(Shelf Life)政策

2022年12月

MPS产品5年货架期政策

目的:MPS一直以提供稳健的产品为目标。让我们引以为豪的是,MPS产品货架期(Shelf Life)已从2年延长至5年!在对不同封装的产品进行可靠性评估之后,我们已证实,在产品防潮袋密封完整性保持完好的情况下,MPS产品具备5 年的货架有效期。

产品评估:我们对MPS 具有无铅 (Pb)涂层引线或端接的产品进行了货架期评估。业界常用的程序是在可焊性测试之前对 IC 产品进行蒸汽老化(Steam conditioning或steam aging)测试。但这种程序被证实是一种不可重复的可焊性性能预测方法。

在我们的货架期评估中,产品正常包装材料内外均暴露在受控(Battelle Class2)环境中,具有已知的老化加速因子,其机制也接近现实世界。

货架期评估可靠性报告附于本报告之后

常见问题解答

  • 什么是货架期?采用干燥包装、表面贴装且对湿度敏感的器件可以存储在未开封的防潮袋 (MBB) 中、且内袋环境湿度不超标的最短时间。
  • 什么是车间寿命(Floor Life)?自湿度敏感器件从防潮袋中取出,干燥储存或烘烤,直到焊接(表面贴装)之前的时间间隔。
  • 如何计算货架期?MPS 产品的货架期自生产日期代码起算。
  • 确保5 年货架期的环境条件是什么?保证产品防潮袋 (MBB) 的密封完整性不被破坏,并将产品储存在低于 40 °C 和 90% 相对湿度的环境下。
  • MPS 产品是如何包装的? 无论湿敏度 (MSL) 是多少,MPS 的所有表面贴装器件均包装在一个带干燥剂和湿度指示卡 (HIC) 的防潮袋内。
  • MPS 货架期遵循哪些标准?MPS 货架期符合IPC/JEDEC J-STD-033D标准: 《湿度、回流和工艺敏感器件的处理、包装、运输和使用》
  • • 如何获取与车间寿命、MSL 和烘烤器件相关的更多信息?MPS 已发布 MSL 湿敏性技术说明,点击https://www.monolithicpower.cn/support/quality/quality-documents.html可查看和下载

有关MPS产品保修信息,请参阅我们的标准条款与条件。

 

如对此声明有任何疑问,请联系MPS当地销售代表。.

 

可靠性报告

1. 简介

T本评估报告用于验证MPS 产品的货架期,即产品在焊接之前可以储存的时长。产品引线或端接处采用无铅 (Pb) 涂层。 业界常用的程序是在可焊性测试之前对 IC 产品进行蒸汽老化(Steam conditioning或steam aging)测试。但这种程序被证实是一种不可重复的可焊性性能预测方法。

在本报告描述的货架期评估中,产品正常包装材料内外均暴露在受控(Battelle Class2)环境中,具有已知的老化加速因子,其机制也与现实世界接近。

 

2. 参考文献

2.1 ASTM B827−92《进行混合流动气体(MFG)环境试验的标准实施规程》

 

2.2 IPC/EIA/JEDEC J-STD-002《元器件引线、端子、焊片、接线柱和导线的可焊性测试》

 

2.3 IPC J-STD-001《焊接电气与电子组件的要求》

 

3. 评估过程

我们选择在Battelle Class2 MFG(混合流动气体)环境中进行货架期评估。这种环境被证实可以良好地表征测试。将产品暴露于这种轻微腐蚀性的室内空气,其中的气体浓度和湿度水平会导致镀铜 (Cu) 材料的腐蚀 ,但不会引起铜蠕变腐蚀。Class2 环境通常被描述为无湿度控制的室内环境,例如常见的仓库环境。

表 1 列出了本次评估的测试条件,具体描述请参考 ASTM B827-92。

图 1 显示了水平再循环 MFG 测试系统的示意图。

流程1 则显示了本评估的详细步骤。

 

表 1:Battelle Class 2 MFG 测试条件

Temp(°C) RH(%) H2S(ppb) CL2(ppb) NO2(ppb)
30±2 70±2 10+0/-4 10+0/-2 200±25

 

 

图1: 水平再循环混合流动气体 (MFG) 测试系统示意图

 

 

流程1:货架期评估步骤

 

 

4. 评估结果总结

4.1 外观检验

在 MFG 环境中暴露 96 小时后,选每种封装类型的 3 个样品进行 50 倍放大外观检验,样品引脚表面无可见腐蚀。

组别 封装 日期代码 包装方式
散装 管装 卷带 托盘
暴露于MFG环境96h之后的检查结果(S.S./Rej)
1 SOIC-8 2026 3/0 3/0 3/0 NA
2 TSOT23-8 2040 3/0 NA 3/0 NA
3 SOT583-8 2040 3/0 NA 3/0 NA
4 QFN 2042 3/0 3/0 3/0 3/0
5 LGA 2039 3/0 NA 3/0 3/0
6 QFN Module 2039 3/0 NA 3/0 3/0

 

4.2 可焊性

在 MFG 环境中暴露 96 小时后,根据《IPC/EIA/JEDEC J−STD−002,测试方法 S》中描述的表面贴装工艺模拟测试方法,检查测试样品的可焊性。表面贴装工艺模拟测试方法经验证比传统的浸渍并观察可焊性方法更适合表面贴装器件。J-STD-002 标准要求,“所有引线中,任意一个引线至少 95%的关键区域内都应具备无瑕疵的连续焊料涂层”。在本评估中,所有测试样品均符合标准。

组别 封装 日期代码 包装方式
散装 管装 卷带 托盘
暴露于MFG环境96h之后的检查结果(S.S./Rej)
1 SOIC-8 2026 3/0 3/0 3/0 NA
2 TSOT23-8 2040 3/0 NA 3/0 NA
3 SOT583-8 2040 3/0 NA 3/0 NA
4 QFN 2042 3/0 3/0 3/0 3/0
5 LGA 2039 3/0 NA 3/0 3/0
6 QFN Module 2039 3/0 NA 3/0 3/0

 

4.3 润湿平衡

在 MFG 环境中暴露 96 小时后,根据《IPC/EIA/JEDEC J−STD−002,测试方法 E》中描述的润湿平衡测试法,测试 2 引线封装的焊接性能。表中列出了以秒为单位的过零时间 (T0) 轴测试结果。采用普通包装材料并暴露于MFG 环境中的被测器件具有非常短(良好)的润湿时间,均小于 2 秒。

组别 封装 日期代码 润湿时间 暴露于MFG环境96h之后
包装方式
散装 管装
1 SOIC-8 2026 0.41s 1.04s 0.58s
2 TSOT23-8 2040 1.09s 1.23s 1.18s

 

4.4 电路板装配

每组暴露 96 小时的器件均采用标准 SMT 工艺通过市售无铅合金(成份:96.5%锡 /3%银 /0.5%铜)焊接到 PCB 上,以检测焊点。

4.4.1 焊点外观

所有组别均表现出良好的焊料润湿性。所有组别(除第 5 组,因LGA 焊料贴装没有暴露,无法目视检查)中,所测器件无论是散装存放还是卷带存放,暴露 96 小时之后仍表现出良好的焊料润湿性能。所有焊点外观均根据J-STD-001标准进行判断。

 

组别1,散装,暴露MFG96h之后

组别1,卷带,暴露MFG96h之后

组别2,散装,暴露MFG96h之后

组别2,卷带,暴露MFG96h之后

组别3,散装,暴露MFG96h之后

组别3,卷带,暴露MFG96h之后

组别4,散装,暴露MFG96h之后

组别4,卷带,暴露MFG96h之后

组别6,散装,暴露MFG96h之后

组别6,卷带,暴露MFG96h之后

 

4.4.2 焊点截面

所有组别均表现出良好的焊料润湿性。通过观察被测器件的横截面,所有组别的被测器件无论是散装存放还是卷带存放,在暴露 96 小时后仍表现出良好的焊料润湿性能。所有焊点截面均根据J-STD-001标准进行判断。

组别1,散装,暴露MFG96h之后

组别1,卷带,暴露MFG96h之后

 

组别2,散装,暴露MFG96h之后

组别2,卷带,暴露MFG96h之后

组别3,散装,暴露MFG96h之后

组别3,卷带,暴露MFG96h之后

组别4,散装,暴露MFG96h之后

组别4,卷带,暴露MFG96h之后

组别5,散装,暴露MFG96h之后

组别5,卷带,暴露MFG96h之后

组别6,散装,暴露MFG96h之后

组别6,卷带,暴露MFG96h之后

 

5.长期存储评估

挑选6批器件,存放在仓库大于5年的时间,然后进行评估。

5.1 包装材料评估

封装 产品型号 批次 D/C 防潮袋 卷装
漏气 标签完整性/可扫描 变形 标签完整性/可扫描
QFN MP2939GQK GA4E082 1701 No Yes No Yes
QFN MP2636GR GA62001 1701 No Yes No Yes
SOIC MP1484EN G677720 1702 No Yes No Yes
TSOT MP1474DJ GA62285 1701 No Yes No Yes
MSOP MP20075DH GB86854 1710 No Yes No Yes
MSOP MP1542DK GB86698 1710 No Yes No Yes

 

5.2 卷带剥离强度评估和静电放电(ESD)测试

封装 产品型号 批次 D/C 剥离强度测试 ESD测试
QFN MP2939GQK GA4E082 1701 Pass Pass
QFN MP2636GR GA62001 1701 Pass Pass
SOIC MP1484EN G677720 1702 Pass Pass
TSOT MP1474DJ GA62285 1701 Pass Pass
MSOP MP20075DH GB86854 1710 Pass Pass
MSOP MP1542DK GB86698 1710 Pass Pass

 

5.2 可焊性评估

封装 产品型号 批次 D/C 可焊性
QFN MP2939GQK GA4E082 1701 Pass
QFN MP2636GR GA62001 1701 Pass
SOIC MP1484EN G677720 1702 Pass
TSOT MP1474DJ GA62285 1701 Pass
MSOP MP20075DH GB86854 1710 Pass
MSOP MP1524DK GB86698 1710 Pass

 

 

MP2939GQK MP2636GR MP1484EN
 
焊料覆盖率大于 95%,无可见问题 焊料覆盖率大于 95%,无可见问题 焊料覆盖率大于 95%,无可见问题
MP1474DJ MP20075DH MP1542DK
焊料覆盖率大于 95%,无可见问题 焊料覆盖率大于 95%,无可见问题 焊料覆盖率大于 95%,无可见问题

 

 

6. 评估结果总结

  • 采用不同包装类型并代表MPS无铅涂层IC的6组样品,在暴露于Class 2环境下96小时之后,均能通过可焊性测试,并保持良好的焊接性能。这保证了超过8年的存储货架期。
  • 仓库存储超过 5 年的样品均能通过材料/可焊性评估。

7. 结论

MPS产品具有超过5年的货架期。