Elektronik bileşen ve PCB üretiminde ortam nemi, ürün kalitesini ve hat verimliliğini belirleyen kritik bir parametredir. SMD bileşenler, mikro işlemciler ve çok katmanlı devre kartları statik elektrik hasarına son derece duyarlıdır. Fiziksel olarak değerlendirildiğinde, kuru havada yüzeylerdeki elektrik yükü dağılımı yavaşlar çünkü havanın yüzey iletkenliği bağıl nemle doğru orantılıdır. Endüstriyel nemlendirme cihazı kullanımı bu ortamlarda ESD riskini kontrol altına almanın temel yoludur.
Bağıl nem yüzde 30ın altına düştüğünde ESD riski dramatik biçimde artar. İnsan vücudu kuru ortamda yürürken 15.000 volta kadar statik yük biriktirebilir; bu değer hassas bir MOSFET transistorünün hasar eşiğinin çok üzerindedir. ESD hasarının sinsi yönü, çoğunlukla latent olmasıdır: bileşen fonksiyonel test sırasında sorunsuz çalışır ancak iç yapısında mikro hasar oluşmuştur ve sahada erken arıza verir. IPC/JEDEC J-STD-033 standardı, nem hassas bileşenler için ortam nem kontrolünü zorunlu kılar ve maruz kalınan nem sürelerinin kaydedilmesini şart koşar.
Lehimleme prosesleri de nem değişimlerinden doğrudan etkilenir. Reflow lehimleme sırasında bileşen içinde hapsolan nem molekülleri ani sıcaklık artışıyla buhar fazına geçer ve hacim genişlemesi sonucunda “popcorn etkisi” adı verilen parçalanma meydana gelebilir. Bu ter modinamik olay BGA, QFP ve diğer gövde tiplerinde kırılmalara ve lehim bağlantı hatalarına yol açar. Üretim ortamında nemin sabit tutulması bileşenlerin nem absorpsiyonunu kontrol altında tutar.
Endüstriyel nemlendirme cihazı ile donatılmış elektronik üretim tesislerinde SMD ve PCB üretim alanlarında genellikle yüzde 40 ile 60 arasında, ESD hassas alanlarda ise yüzde 45 ile 55 arasında bağıl nem hedeflenir. Bu ortamlarda buhar tipi nemlendiriciler partikül kontaminasyonu riski taşımadıkları için öncelikli olarak tercih edilir. Atomizasyon tipi sistemler ise enerji tasarrufu sağlamakla birlikte, su kalitesi yönetimi ve dağılım homojenliği açısından dikkatli tasarım gerektirir.
Üretim hattının farklı bölümlerinde farklı nem gereksinimleri olabilir. Bileşen yerleştirme, lehimleme, optik muayene ve fonksiyonel test alanlarının her biri için bağımsız nem sensörleri ve kontrol döngüleri kurulmalıdır. Nemlendirme sistemi BMS veya MES ile entegre edilerek nem verileri üretim partisi izlenebilirlik kayıtlarına dahil edilmelidir. Bu yakılaşım kalite denetimlerini kolaylaştırır ve müşteriye sunulan güvenilirlik verilerini güçlendirir.
Elektronik üretimde endüstriyel nemlendirme cihazı seçimi yapılırken üretim ortamının temizlik sınıfı, hava debisi, bileşen hassasiyet seviyeleri ve enerji bütçesi birlikte değerlendirilmelidir. Doğru seçilmiş bir nemlendirme sistemi ESD kaynaklı ret oranlarını sıfıra yakın düşürür ve saha güvenilirliğini ölçülebilir biçimde artırır.
NKT – Nem Kontrol Teknolojileri olarak endüstriyel nemlendirme uygulamalarında uzman mühendislik desteği sunuyoruz. Tesisinize özel nemlendirme sistemi tasarımı ve ekipman seçimi için aşağıdaki iletişim formundan bize ulaşabilirsiniz.
