Okres trwałości mikrokontrolera

Nasz dział zakupów zamówił AT32UC3B1256, a dostawca ma kilka tysięcy w magazynie. Tace te mają jednak kod daty od 2009 r.

Podczas gdy okres trwałości zwykle nie stanowi większego problemu w przypadku układów scalonych, 10 lat to całkiem sporo.

Szukałem ogólnych informacji na temat okresu przydatności do spożycia. Na przykład TI stwierdza :

[...] Standardowy okres przydatności TI do pakowania produktów wynosi dwa lata od momentu wyprodukowania do momentu dostarczenia przez TI lub autoryzowanego dystrybutora TI.
TI oferuje również wydłużony okres trwałości (ESL) niektórych produktów przez okres do pięciu lat całkowitego okresu trwałości od momentu wyprodukowania do momentu dostarczenia przez TI lub autoryzowanego dystrybutora TI Gwarancja produktu jest mierzona od faktycznej daty wysyłki, nie data produkcji.

Według dostawcy tace są uszczelnione. Jaki byłby czynnik ograniczający trwałość w odniesieniu do mikrokontrolerów? Czy te części mogą wymagać długiego odpuszczania przed montażem?

TLDR: Czy powinniśmy martwić się zakupem 10-letniego mikrokontrolera?

Właściwie znalazłem interesujący dokument od TI: Niezawodność komponentów po długim okresie przechowywania ).

Przytoczę tutaj kilka interesujących części:

• Każdego roku przemysł półprzewodników kieruje znaczną liczbę urządzeń do zakładów recyklingu, co nie ma uzasadnienia w zakresie niezawodności lub jakości poza tym, że urządzenia te były przechowywane przez dwa lata na półce magazynowej.
• Wyniki pokazują, że obecny materiał opakowaniowy (mieszanka formy i rama ołowiowa) jest wystarczająco wytrzymały, aby chronić aktywne układy scalone przez wiele dziesięcioleci i umożliwić standardowy montaż lutu rozpływowego przez ponad 15 lat.
• Standardowe materiały do ​​pakowania (torby, pochłaniacze wilgoci i karty wilgotności) są wytrzymałe na 32-miesięczny okres przechowywania, który można przedłużyć poprzez przepakowanie świeżych materiałów.
• Materiały do ​​pakowania zaprojektowane do długotrwałego przechowywania są skuteczne przez ponad pięć lat.

Tło:

• Początki ograniczeń wiekowych kodu daty nie są dobrze udokumentowane, ale prawdopodobne jest, że ograniczenia materiałów opakowaniowych dla elementów wrażliwych na wilgoć i lutowności snPb lub wykończeń po składowaniu przyczyniły się do obaw klientów, które doprowadziły do ​​ograniczeń okresu przydatności do spożycia

Ryzyko związane z urządzeniem:

• Funkcjonalność urządzenia i parametry parametryczne po dłuższych okresach przechowywania na półce
  • Nie zidentyfikowano żadnych mechanizmów awarii, które mogłyby zagrozić wydajności elektrycznej lub niezawodności obwodu urządzeń LTS.
• Ekspozycja na otaczającą atmosferę przez dłuższy czas może utleniać powierzchnię ołowiu, wpływając na zwilżanie lutu podczas montażu.
  • Badania dotyczące starzenia wykazały, że ołowiowe urządzenia NiPdAu spełniają wymagania w zakresie lutowności przekraczające 8 lat. Rzeczywiste testy urządzeń LTS wskazują, że przechowywanie przez 15 lat nie wpływa na lutowność.
• Wilgoć zaabsorbowana w matrycy epoksydowej urządzeń sklasyfikowanych jako MSL 2 do 6 może parować podczas montażu lutu rozpływowego i pękać opakowanie.
  • Urządzenia ukierunkowane na LTS są pakowane w specjalne metalizowane torby zapieczętowane środkiem osuszającym i HIC.
• Urządzenia przechowywane przez dłuższy czas mogą wykazywać korozję podkładek spajających lub metalizację połączeń
• W urządzeniach z pamięcią nieulotną mogą występować problemy z zatrzymywaniem danych po długich odstępach czasu przechowywania.

Ryzyko materialne opakowania:

• Statyczne właściwości rozpraszające rur lub taśmy i szpuli mogą z czasem ulec pogorszeniu, powodując potencjalne uszkodzenie ESD urządzeń LTS
• Torby do przechowywania mogą przeciekać, pozwalać na wnikanie wilgoci i powodować problemy z MSL
• Kleje do etykiet mogą zawieść lub oznaczenia atramentu mogą zanikać, co może utrudnić historię serii lub identyfikację urządzenia

Wniosek:

Okres trwałości urządzeń LTS określony na podstawie lutowności, wizualnej SEM, analizy spektralnej SEM, mikroskopii optycznej, wydajności MSL, lutowności i dekapsulacji / wizualnej wynosi> 15 lat.
Okres trwałości materiału opakowaniowego IC jest ograniczony przez dyfuzję wilgoci przez MBB. Standardowy MBB utrzymuje zadowalający poziom wilgoci przez 32 miesiące. Worki LTS kontrolują poziom wilgoci powyżej 5 lat.

Warunki:

• Karta wskaźnika wilgotności: (HIC) - karta wydrukowana za pomocą wrażliwej na wilgoć substancji chemicznej (chlorek kobaltu), która zmienia się z niebieskiej na różową w obecności pary wodnej.
• Przechowywanie długoterminowe: (LTS) - Przechowywanie urządzeń w niekontrolowanym środowisku wewnętrznym przez ponad dwa lata.
• Worek z barierą wilgoci: (MBB) - Worek do przechowywania wykonany z elastycznej laminowanej folii paroizolacyjnej, która ogranicza przenoszenie pary wodnej.

Problem dotyczy lutowności.

Jeśli nie jest przechowywany prawidłowo, utlenianie na pinach może powodować problemy w procesie lutowania.

Spróbuj zamówić kilka na początek i sprawdź, jak idzie.

Twój EMS może mieć kilka sztuczek, aby poradzić sobie z komponentami, które były zbyt długo na półce.

Nie martwiłbym się zbytnio o funkcjonowanie układów.

Względnie niepokoi mnie możliwość lutowania - to główny powód stosunkowo krótkich liczb „okresu przydatności do spożycia”. Pomocny może być bardziej agresywny strumień - mogą być zalecane zalecane procedury przez osoby o niskim poziomie głośności, które nie mają większego wyboru odnośnie używania części NOS (New Old Stock). Z drugiej strony, powiedziano mi, że jeden producent samochodów ma 6-miesięczny limit na części - odzwierciedlający postrzegane ryzyko niewiarygodnych PCB w porównaniu do ich zdolności do dominacji dostawców.

Ponadto, jeśli nie masz 100% pewności, że były one przechowywane w szafce o niskiej wilgotności, wymagana jest określona procedura pieczenia, aby usunąć wilgoć z plastikowych opakowań i zapobiec uszkodzeniu w procesie ponownego rozpływu - nie jest konieczne do lutowania ręcznego.

Moim zdaniem okres przydatności do spożycia może być bardziej ograniczony przez każdego, kto chce wziąć odpowiedzialność za zagwarantowanie, że składniki interoperacyjności nadal działają, niż że istnieją techniczne powody, dla których składniki wewnętrzne „wygasają”. Czyli bardziej odpowiedzialność prawna niż kwestia techniczna.

Myślę, że jest bardzo prawdopodobne, że układy będą działać bez problemu, ponieważ były przechowywane w odpowiedni sposób, w suchym środowisku.

Jeśli cena tych układów scalonych była znacznie niższa niż „nowych”, a twoja firma jest gotowa zaakceptować, że może istnieć niewielka szansa, że ​​wystąpią problemy z tymi układami scalonymi, może to być dobry interes.

Jeśli wolisz „bez ryzyka” i „gwarantowane działanie”, może być konieczne użycie „nowych” układów scalonych.

Nie wspominasz, co dostawca mówi o tym, że te układy scalone mają 10 lat, czy nadal gwarantują na przykład 10-letni okres użytkowania?

O ile nie ma natychmiastowej potrzeby, znajdź lepszego dystrybutora. Nie ma powodu, aby kupować 10 kodów YO aktywnej części. To więcej kłopotów niż jest warte.

To powiedziawszy, odpowiednio przechowywane i pielęgnowane komponenty IC będą w porządku po 10 latach.

Klucz tutaj jest poprawnie przechowywany. W przypadku starszych części, które przechodzą przez kilka rąk, istnieje realne prawdopodobieństwo, że ktoś spieprzy. Jeśli nie masz pozytywnych dowodów na ich stan i przechowywanie (zwykle certyfikat od sprzedawcy), jest to większy problem niż do użytku produkcyjnego.

Wygląda na to, że robisz kupno na miejscu od odsprzedawcy, prawdopodobnie nie oficjalnie autoryzowanego dystrybutora Microchip, który nie przechowywałby takich starych partii. Jeśli obecni dystrybutorzy nie wystarczą, skontaktuj się bezpośrednio z microchip i poproś o pomoc w uzyskaniu QTY 1500 tego urządzenia , są przyjaźni i zapewnią ci przedstawiciela, z którym możesz porozmawiać, co pomoże. Wyślij im e-mailem!

Większość innych odpowiedzi opiera się na technicznej wykonalności tych układów, które są OK, co dla mnie nie jest istotne. Te wytyczne mają zastosowanie, gdy możesz zagwarantować dobre praktyki przechowywania, sięgając do momentu pierwszej sprzedaży części. Nie masz pojęcia, ile rozdań przeszedł ani jak je przechowali, chyba że dystrybutor wyrazi na to zgodę. Podoba mi się odpowiedź @Bimpelrekkie, ponieważ określa ją jako komercyjny problem.

Brak tego jest złym pomysłem, chyba że jesteś przygotowany do testowania, twój CM / EMS może, ale nie musi, być w stanie ci w tym pomóc. Jest to ogromny ból głowy i nie jest tego wart (IMO), chyba że cię to obchodzi lub jesteś zdesperowany.

Kropki wilgoci mogą być zmieniane, odprowadzenia mogą być czyszczone lub źle zastępowane w nieoczywisty sposób, części mogą być ponownie nawijane, sitodruk ponownie drukowane, a etykiety ponownie drukowane.

Rzeczy, które osobiście widziałem, które popełniły błąd w tej sytuacji podczas używania części z drugiego rynku.

1. Podrobiona część
2. Części wylutowane / ponownie załadowane / ponownie zwinięte
3. Wilgoć uwięziona prowadząca do awarii części podczas ponownego przepływu lub wkrótce podczas pracy
4. Korozja ołowiu z powodu złego przechowywania.

5. Stare kroki lub zmiany z subtelnymi problemami, których nie zakwalifikowałeś w projekcie.

   (Always Read the Chip Errata!). Najlepszym, jaki do tej pory znalazłem, był układ pamięci z eratą, który brzmiał: „ECC w tej części ECC nigdy nie działało, naprawiono w wersji B.”, odkryty z powodu wysokiego wskaźnika korupcji podczas używania części Rev A z powodu do niedoboru)

To, co zrobiłem w tej sytuacji, aby złagodzić sytuację, gdy po prostu nie było sposobu na obejście (przestarzała część, globalny niedobór, brak gotówki)

1. Zawsze pobieraj próbki
2. Przeczytaj eratę
3. Umowa z dystrybutorem na zwrot gwarantowany w przypadku części nieużywalnych
4. Udaj się do laboratorium zewnętrznego, aby dokładnie zbadało
5. Niech CM / EMS wykona rozszerzone testy zdolności wypalania i lutowania
6. Dekapulowanie i obrazowanie IC w porównaniu do nowej partii.
7. Starannie przetestuj pierwsze artykuły PCBA przy użyciu podejrzanej partii