Dlaczego przechowywanie długoterminowe jest korzystnym rozwiązaniem
W latach sześćdziesiątych XX wieku wprowadzono kody dat dla półprzewodników w celu utrzymania identyfikowalności w oparciu o daty produkcji lub opieczętowania, procesy, zestawienia materiałów i zapewnienie terminu przydatności wynoszącego od 2 do 3 lat. Kody dat nie są już wiarygodnym wskaźnikiem jakości komponentów i mogą uniemożliwiać wykorzystanie całkowicie sprawnych komponentów.
Z uwagi na zastosowania konsumenckie, obecny przemysł przechodzi na krótsze okresy przydatności półprzewodników, podczas gdy sektory przemysłowy, medyczny, lotniczy i obronny mogą potrzebować dostaw nawet przez okres do 20 lat. Utrzymanie ciągłości dostaw ma kluczowe znaczenie dla zachowania cykli zastosowań, przy powszechnym rozwiązaniu, jakim jest długoterminowe przechowywanie komponentów.
Niezawodność i jakość produktów ma kluczowe znaczenie, ale jaki jest bezpieczny okres przydatności komponentów półprzewodnikowych?
Chcielibyśmy poznać Państwa wymagania dotyczące kodów dat.
Zachęcamy do udziału w tym krótkim badaniu.
Pomimo ciągłego stosowania kodów dat przez producentów oryginalnych komponentów (OCM), oczywistym jest, że nie oddają one w pełni jakości produktu. Od 1981 roku firma Rochester Electronics zajmuje się zabezpieczaniem komponentów i ugruntowała swoją pozycję wiodącego dostawcy w zakresie zapewnienia bezpiecznych dostaw półprzewodników wycofanych z eksploatacji, dbając o zachowanie odpowiedniej jakości produktów.
Firma Texas Instruments przeprowadziła badania potwierdzające, że odpowiednio przechowywane w kontrolowanym środowisku produkty półprzewodnikowe mogą przetrwać ponad 15 lat. Komponenty przechowywane przez okres do 21 lat nie wykazywały żadnych oznak awarii. Należy pamiętać, że badania te oparte są na komponentach przechowywanych w kontrolowanym środowisku.
„Wąsy cynowe”, czyli niewielkie struktury wychodzące z przewodów elementów cynowanych, mogą powodować uszkodzenia elektryczne. Chociaż powszechnie przypisuje się to wiekowi, NASA nie znalazła żadnego dowodu na poparcie tej tezy. Zespół ds. jakości i niezawodności firmy Rochester Electronics przeprowadził dalsze badania dotyczące wpływu długotrwałego przechowywania zarówno na integralność mechaniczną, jak i parametry elektryczne komponentów.
Na przestrzeni czterech lat, w ramach trzech szeroko zakrojonych badań, firma Rochester Electronics przeprowadziła testy lutowalności, integralności opakowań, jakości połączeń, żywotności elektrycznej i funkcjonalności montażu szeregu komponentów przechowywanych przez okres do 17 lat. Wyniki wykazały, że podobnie jak w przypadku wcześniejszych testów branżowych, komponenty nie uległy degradacji i nadal mogą być funkcjonalnie montowane, a w przypadku odpowiedniego przechowywania – sprawne elektrycznie przez wiele lat.
W najnowszej białej księdze firmy Rochester, komponenty produkowane w technologii montażu powierzchniowego (SMT) o długim czasie przechowywania poddano ocenie pod kątem lutowalności i właściwości montażowych. Obie metody testu lutowalności „zanurz i spójrz” i „symulacja SMT” nie wykazują zależności między awariami lutowalności a wiekiem urządzenia. Ponadto, ponad 1500 z tych urządzeń zmontowano na 40 niestandardowo zaprojektowanych płytkach PCB przez firmę Rochester i trzech zewnętrznych producentów certyfikowanych zgodnie z IPC-A-610 bez stwierdzenia jakichkolwiek nieprawidłowości.
Przeprowadzone testy nie potwierdziły żadnych danych wskazujących na pogorszenie funkcjonalności lub użyteczności produktu na skutek długotrwałego przechowywania w firmie Rochester. Tym samym wyniki te umacniają panujące w branży przekonanie, że nie ma dowodów na poparcie ograniczeń dotyczących kodów dat.
Organizacja ECIA (Stowarzyszenie Przemysłu Komponentów Elektronicznych), zrzeszająca wiodących producentów, przedstawicieli i autoryzowanych dystrybutorów podzespołów elektronicznych, sugeruje obecnie rezygnację z ogólnych ograniczeń dotyczących kodów dat; „Czterdzieści lat temu taka opinia mogła być w pewnym stopniu prawdziwa. Jednak ostatnie cztery dekady udoskonalania procesów przez producentów podzespołów elektronicznych niemal całkowicie wyeliminowały mechanizmy awarii związane z wiekiem podzespołów”.
Zalecenia ECIA z 2023 roku dotyczące zarządzania ograniczeniami kodów dat dostarczają niezbędnych wytycznych w celu zapewnienia zgodności z opakowaniami, trwałością, przechowywaniem i jakością produktów dla klientów. Kluczowym aspektem jest zaopatrywanie się w komponenty od w pełni autoryzowanych i certyfikowanych dostawców.
ECIA uważa, że „ogólne ograniczenia dotyczące kodów dat niepotrzebnie opóźniają procesy przyjmowania i realizacji zamówień, co z kolei opóźnia obsługę klienta”.
Wieloletnie badania i testy prowadzone przez wielu wiodących w branży producentów wykazały, że długoterminowe przechowywanie jest jak najbardziej możliwe i stanowi ważną opcję do rozważenia. Nabywcy nie muszą już obawiać się „terminów przydatności” komponentów. Mogą mieć pewność, że prawidłowo przechowywane komponenty będą niezawodne w praktyce i zachowają wysoką jakość po upływie kodu daty.
Więcej informacji można znaleźć w tych białych księgach:
Oficjalny dokument techniczny firmy Rochester Electronics: Zgodność tradycyjnych
testów lutowalności starzejących się komponentów półprzewodnikowych
Badanie autorstwa Rochester Electronics: „Wpływ przechowywania długookresowego na właściwości mechaniczne i elektryczne komponentów półprzewodnikowych”
Badanie autorstwa Rochester Electronics: „Wpływ przechowywania długookresowego na lutowalność komponentów półprzewodnikowych”
Badanie autorstwa Texas Instruments: „Wpływ przechowywania długookresowego na właściwości komponentów półprzewodnikowych”
Badanie autorstwa Texas Instruments: „Niezawodność komponentów przechowywanych długookresowo”
Dlaczego sama data przydatności nie stanowi wyznacznika jakości lub niezawodności
W tym filmie dowiesz się, dlaczego ogólne ograniczenia dotyczące kodów dat są nieaktualne.
