Dois modos de falha, uma variável
A umidade em uma linha de montagem tem dois efeitos que apontam em direções opostas.
Umidade excessiva: ocorre acúmulo de carga estática e a descarga eletrostática (ESD) danifica os gates dos MOSFETs, os dielétricos finos e as placas de circuito impresso muito antes do produto ser energizado. A maioria dos planos de controle de ESD, portanto, estabelece um limite mínimo de umidade relativa em torno de 30% e adiciona ionizadores onde o ambiente local não consegue mantê-la.
Umidade excessiva: as embalagens plásticas absorvem a umidade do ar. Durante a refusão, essa umidade se transforma em vapor dentro da embalagem, causando rachaduras, delaminação ou o descolamento de um chip — a falha conhecida como "pipoca". Frequentemente, o componente passa no teste elétrico, mas falha em campo.
A solução não é um nível de umidade intermediário. Trata-se de um limite mínimo de umidade para a sala, além do armazenamento seco dos componentes.
Nível de umidade mínimo e vida útil do piso
A norma J-STD-033 classifica a sensibilidade à umidade do nível 1 (sem restrição) ao nível 6 (secagem antes do uso). Os níveis práticos na produção são:
| Nível | Vida útil em piso a ≤30 °C / 60% UR |
| --- | --- |
| 2 | 1 ano |
| 2a | 4 semanas |
| 3 | 168 horas |
| 4 | 72 horas |
| 5 | 48 horas |
| 5a | 24 horas |
| 6 | Requer secagem antes do uso |
A vida útil em piso começa quando o saco de barreira de umidade é aberto. Um rolo aberto na segunda-feira e usado na sexta-feira apresenta um risco diferente de um aberto no mesmo turno, mesmo que as peças sejam idênticas.
Armazenamento a seco
Três opções, frequentemente combinadas:
Sacos de barreira de umidade com dessecante e um cartão indicador de umidade. Barato, eficaz e inconveniente após aberto: o prazo começa a contar.
Armários secos com baixa umidade relativa, adequados para produção de alta variedade, onde os rolos são abertos repetidamente. Esta é a solução usual para uma fábrica que produz muitos lotes pequenos.
Estufas de secagem, para peças que excederam o tempo de vida útil na linha de produção ou que chegaram com a embalagem danificada.
A escolha leva em conta tanto o padrão de acesso quanto a proteção: uma embalagem protege uma peça que ninguém toca, enquanto uma cabine protege uma peça usada diariamente.
Secagem correta
A secagem remove a umidade, mas não é gratuita. O cronograma depende da espessura da embalagem, do material do corpo e se a peça está em uma bandeja, tubo ou bobina; as tabelas da norma J-STD-033 existem porque uma secagem incorreta pode danificar fitas adesivas, etiquetas e as próprias peças.
Duas regras se seguem: seque de acordo com o cronograma da embalagem e use a peça imediatamente após a secagem ou guarde-a em local seco. Uma bobina seca deixada na linha de produção durante a noite retorna ao ponto de partida.
O que o cliente deve ver
Para qualquer produção com componentes de matriz de área ou de passo fino, o registro do processo deve mostrar o manuseio MSL: datas de abertura da embalagem, registros da cabine, registros de secagem para peças que excederam o tempo de vida útil na linha de produção e o perfil de refluxo utilizado. Solicite essas informações por escrito ao comparar serviços de montagem de placas de circuito impresso; um fornecedor que não consegue apresentá-las não está controlando a umidade.
Esse registro é o que distingue um fornecedor que controla a umidade de um que possui um desumidificador. A qualidade da mão de obra é avaliada de acordo com a norma IPC-A-610, e os portões que detectam os defeitos resultantes estão descritos na nota de controle de qualidade.
