濕敏元件MSD存儲(chǔ)于除濕柜的情況檢測(cè)
近年來隨著新的IPC工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)例如IPC/JEDEC J-STD-033B和J-STD-020等的引進(jìn)，關(guān)于用于濕敏元件存放的‘除濕柜’或者干燥存儲(chǔ)的討論日益增多，相關(guān)的支持與質(zhì)疑的評(píng)論在互聯(lián)網(wǎng)上也可見到。生產(chǎn)商也正意識(shí)到超低濕存儲(chǔ)可能帶來的好處，但是關(guān)于干燥存儲(chǔ)設(shè)備的合理使用及功能還存在很多誤解和疑問，包括對(duì)防潮除濕柜的功能有不切實(shí)際的要求。
除濕柜在生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，可用于器件的中長(zhǎng)期存儲(chǔ)，車間生產(chǎn)線上短時(shí)間存儲(chǔ)，有時(shí)（在某些條件下）可替代烘烤。光板，元器件以及部分組裝的PCB都能受益于超低濕存儲(chǔ)。
根據(jù)防潮除濕柜的不同應(yīng)用（短期存放、長(zhǎng)期存放、烘烤），器件本身以及器件存入除濕柜時(shí)的狀態(tài)會(huì)給除濕柜帶來不同的負(fù)荷。但是不論是哪種情況，用戶的愿望都是相同的，那就是開關(guān)門后較短的恢復(fù)時(shí)間和保持持續(xù)低濕（1%-5%RH）狀態(tài)，然而如果不對(duì)放入某一特定除濕柜的負(fù)荷進(jìn)行合理評(píng)定，或者不對(duì)可選的輔助除濕設(shè)施（例如少量充氮，氮?dú)鈬娚?，多個(gè)干燥機(jī)芯，加熱或者幾種方法組合使用）加以調(diào)查，那么幾乎可以確定用戶都不會(huì)對(duì)看到的存儲(chǔ)結(jié)果表示滿意，也不能使器件存放**。
多種干燥方法
為滿足當(dāng)前工業(yè)需求，有多種干燥方法可供選擇使用，常用的方法包括MBB（防潮袋），N2柜，干燥空氣柜以及干燥劑型防潮除濕柜等。
很多PCB生產(chǎn)商已經(jīng)開始使用一種或多種上述干燥存儲(chǔ)方法, 但是有時(shí)所選的方法并未進(jìn)行具體環(huán)境/應(yīng)用實(shí)際效果的評(píng)估，有些條件未被充分考慮，例如開門存取器件的頻率，包裝材料是否吸濕，器件是否有預(yù)處理。另外同等重要的一點(diǎn)是安裝使用后，這些存儲(chǔ)設(shè)備的效果很少被檢測(cè)或核查，通常在這種混沌情況下存儲(chǔ)不能達(dá)到預(yù)期的效果。
MBB（防潮袋），N2柜，干燥空氣柜
在繁忙的生產(chǎn)車間經(jīng)?？梢钥吹椒莱贝诤荛L(zhǎng)時(shí)間都處于不密封狀態(tài)，袋中硅膠干燥劑失效后無人發(fā)現(xiàn)，仍在繼續(xù)使用，或者把器件存放在不密封的容器中。
防潮袋中需要一定量的硅膠來維持所需的相對(duì)濕度（RH%），而用來維持濕度水平的硅膠用量取決于硅膠的活動(dòng)級(jí)。操作或存儲(chǔ)不當(dāng)都會(huì)導(dǎo)致硅膠活動(dòng)級(jí)降低。
通常N2柜和干燥空氣柜超負(fù)荷使用后關(guān)門不能密封，導(dǎo)致除濕不能達(dá)到預(yù)期效果，同時(shí)也增加了運(yùn)行成本。由于設(shè)備本身的惰性，使用人員很少對(duì)這些設(shè)備是否正常工作進(jìn)行檢測(cè)、維修或評(píng)估。
干燥劑型防潮除濕柜
盡管干燥劑型防潮除濕柜在工業(yè)領(lǐng)域較新，但是在氣候比較潮濕的亞洲工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)應(yīng)用了幾十年并成為主流防潮除濕柜，并且該區(qū)域防潮產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用推動(dòng)了全球除濕科技的**與進(jìn)步，使得電子生產(chǎn)行業(yè)取得實(shí)際效果。
濕敏元件MSD存儲(chǔ)于除濕柜的情況檢測(cè)
不論選擇哪種除濕方法，用戶的愿望仍然只有一個(gè)，那就是確保濕度一直維持在預(yù)設(shè)值，保護(hù)珍貴濕敏器件。
自動(dòng)循環(huán)的防潮除濕柜依靠干燥劑除濕，無需充氮即可正常工作。這種防潮除濕柜按照程序規(guī)律地停止吸濕，通過內(nèi)置的低功率加熱器將干燥劑中吸收的水分排出，存儲(chǔ)并再生干燥劑的裝置一般被稱為‘機(jī)芯’，在干燥劑再生的過程中可以測(cè)試機(jī)芯的性能。干燥劑再生時(shí)痕量的濕氣會(huì)進(jìn)入防潮除濕柜引起柜內(nèi)濕度值短時(shí)間上升。此時(shí)柜內(nèi)濕度會(huì)上升到多少，干燥劑再生（干燥劑重新開始吸濕）會(huì)花費(fèi)多長(zhǎng)時(shí)間都取決于機(jī)芯的效能。有些使用者稱干燥及循環(huán)過程中濕度上升4%。
一些防潮除濕柜生產(chǎn)廠商使用內(nèi)置的
閉環(huán)濕度傳感器，根據(jù)
預(yù)設(shè)值收集防潮除濕柜內(nèi)濕度數(shù)據(jù)來判斷干燥劑何時(shí)再生循環(huán)以及再生循環(huán)持續(xù)的時(shí)間。其他廠家利用簡(jiǎn)單的
模擬控制技術(shù)，俗稱“硬線”設(shè)定濕度值，形成定時(shí)器電路來檢測(cè)每次干燥劑再生循環(huán)時(shí)*大所需時(shí)間。一般的干燥機(jī)芯每6小時(shí)需要大約45分鐘完全釋放水分，有些機(jī)芯會(huì)需要70分鐘來完成干燥劑更新過程。需要注意一點(diǎn)此時(shí)的機(jī)芯是不吸濕的。
圖1 圖2
根據(jù)以上圖表1和2，濕度并不能滿足用戶的要求，因?yàn)橛脩羝诖氖菨穸瘸掷m(xù)地維持在1%RH。這種期待是正常的，但是由于不當(dāng)?shù)呢?fù)荷，濕度計(jì)顯示出濕度令人失望地上升也是正常的，而且濕度似乎永遠(yuǎn)都不會(huì)穩(wěn)定在設(shè)定值。然而這些問題都是因?yàn)椴荒苷_認(rèn)識(shí)防潮除濕柜的負(fù)荷引起的。
充分評(píng)估負(fù)荷
為了有效維持所需的濕度值，必須考慮防潮除濕柜能承受的負(fù)荷。為了充分評(píng)估負(fù)荷，需要考以下幾個(gè)問題：
· 柜門是否會(huì)經(jīng)常打開？每天開關(guān)門幾次？每小時(shí)開關(guān)門幾次？
· 物品本身是否干燥，還是剛在濕度環(huán)境中暴露吸濕？
· 物品要在防潮除濕柜內(nèi)放置多長(zhǎng)時(shí)間？
· 防潮除濕柜內(nèi)是否放置其它包裝材料？
· 防潮除濕柜放置在倉庫還是生產(chǎn)車間？
· 在特定時(shí)間內(nèi)往柜內(nèi)存放物品的數(shù)量？
· 柜內(nèi)物品怎樣放置? (放在盒子，袋子，卷軸，托盤，管子還是安裝在料盤上等)
· 防潮除濕柜安放的位置。
從眾多的防潮除濕柜供應(yīng)商中選擇產(chǎn)品時(shí)，重要的一點(diǎn)是評(píng)估柜子本身的密封性。大多數(shù)防潮除濕柜生產(chǎn)商會(huì)提供數(shù)據(jù)來驗(yàn)證模擬停電情況下防潮除濕柜濕度上升的狀況，該數(shù)據(jù)可作為防潮除濕柜內(nèi)存放物品負(fù)荷的參考。
不同的輔助方法
與柜子密封性同等重要的是恢復(fù)能力。恢復(fù)時(shí)間可以被定義為柜內(nèi)進(jìn)入濕氣后濕度重新降回預(yù)設(shè)值的時(shí)間。縮短恢復(fù)時(shí)間的方法有多種，有些生產(chǎn)商會(huì)采用不同的方法輔助達(dá)到濕度設(shè)定值，方法如下：
· 在打開柜門時(shí)，觸動(dòng)改變柜內(nèi)空氣循環(huán)。
· 單個(gè)柜子安裝一個(gè)，兩個(gè)或三個(gè)以上除濕機(jī)芯。
· 柜內(nèi)加設(shè)加熱裝置。
· 持續(xù)充氮?dú)猓ǔ涞考s為標(biāo)準(zhǔn)氮?dú)夤竦?span>1/10）。
· 由門觸開關(guān)控制充氮。
以上一種或者幾種輔助方法結(jié)合使用都會(huì)對(duì)恢復(fù)時(shí)間產(chǎn)生作用，但是配合這些選件會(huì)增加費(fèi)用，有時(shí)需要一次性花費(fèi)，也有其他情況每個(gè)月的費(fèi)用都會(huì)增加。這些配件有些是除濕柜售出后升級(jí)安裝，也有的是在出廠前已經(jīng)安裝好。
