Как высокоточные электронные компоненты, модули камер включают в себя датчики изображения, печатные платы, соединители и другие компоненты, которые в основном упакованы в пластик.Такие пластиковые упаковки склонны поглощать влагу из окружающей среды; во время высокотемпературного процесса обратного сварки SMT при нагревании внутренняя влага расширяется, что может вызвать сбои надежности, такие как трещины упаковки и отсоединение штифтов.Стандарт уровня чувствительности к влаге (MSL), как основная техническая спецификация, определяющая влагостойкость модулей и компонентов камер, ее классификация и контроль соответствия напрямую определяют надежность хранения,совместимость процессов, и долгосрочная эксплуатационная стабильность модулей в различных условиях влажности, что влияет на срок службы и затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание систем мониторинга терминалов.Для производителей модулей камер и зарубежных покупателей, ориентированных на мировой рынок, точное понимание основных стандартов MSL, логика адаптации класса,и контрольных точек модулей камер является ключевым условием для избежания рисков производства и применения и обеспечения соответствия продукции.
Стандарт MSL для модулей камер не разработан самостоятельно, но строго соответствует универсальному обязательному стандарту IPC/JEDEC J-STD-020.На основе характеристик поглощения влаги компонентами, упакованными в пластик, этот стандарт классифицирует уровни MSL в 8 категорий (включая неограниченный уровень) от низкой чувствительности до высокой чувствительности.Меньшее число уровня указывает на более низкую чувствительность модуля и компонентов к влаге, с более мягкими требованиями к хранению и контролю производства; более высокий номер уровня указывает на более высокую чувствительность к влаге и более строгие требования к контролю.Следует уточнить, что уровень MSL модуля камеры не фиксирован, а определяется совместно с уровнем MSL его основных компонентов., тип упаковки, среда применения и технология процесса, среди которых уровни MSL датчиков изображения и печатных плат являются основными факторами, влияющими на общий стандарт влагостойкости модуля,и влагозащитные возможности обоих должны быть скоординированыВ противном случае общая влагостойкость модуля ухудшится.
В сочетании со сценариями применения на мировом рынке и отраслевой практикой модулей камер,стандарты MSL для модулей потребительского и промышленного класса демонстрируют четкое дифференцированное распределение, среди которых стандартный уровень MSL для модулей камер потребительского класса (например, модулей, поддерживающих мобильные телефоны и планшеты) составляет MSL 3 ~ 4.Эти модули в основном используются в помещениях с нормальной температурой и влажностью, и их основные компоненты (такие как обычные датчики CMOS и стандартные пластмассовые ПКБ) в основном используют упаковки средней и низкой чувствительности.Уровень MSL 3~4 соответствует требованию влажности хранения ≤ 30% RH; после распаковки, в обычной среде мастерской 30°C/60% RH, он может быть безопасно помещен в течение 7~168 часов,которые могут удовлетворить потребности в крупномасштабном производственном контроле в промышленности потребительской электроники при одновременном балансировании затрат и надежностиСтоит отметить, что если потребительские модули используют микро-ультратонкие компоненты из пластика (например, чипы 0402, тонкие сенсоры BGA),их уровень MSL должен быть повышен до 5 и выше.В противном случае риск трещины упаковки при повторной сварке значительно возрастет.
В отличие от модулей потребительского класса, стандартный уровень MSL для модулей камер POE промышленного класса и наружных камер (например, модулей, поддерживающих интеллектуальные парки и наружный мониторинг) составляет MSL 1 ~ 2,и некоторые высококлассные наружные модули даже принимают комбинацию компонентов с неограниченным уровнем MSLЭти модули подвергаются длительному воздействию наружной среды с высокой влажностью и сильными колебаниями температуры, и в некоторых сценариях они должны выдерживать суровую климатическую эрозию.Поэтому предъявляются более высокие требования к влагостойкостиКомпоненты, соответствующие уровням MSL 1 ~ 2, в основном используют керамическую, металлическую или высокозащитную технологию пластиковой упаковки, которые практически не гигроскопичны или слабочувствительны.Они не требуют специального оборудования для хранения сверхнизкой влажности и могут безопасно храниться при нормальной температуре и влажности.После распаковки срок службы мастерской неограничен или до 1 года, что может эффективно предотвратить сбои модуля, вызванные проникновением влаги в наружные условия,При этом сокращение затрат на хранение и эксплуатацию и обслуживание зарубежных клиентов.
Основные факторы, влияющие на выбор уровней MSL модуля камеры, могут быть обобщены в трех пунктах, которые формируют прогрессивную логическую связь: во-первых, тип пакета,уровень MSL компонентов, упакованных в пластиковые упаковки, обычно выше, чем у керамических и металлических упаковок, и миниатюрные сверхтонкие пластиковые упаковки еще больше улучшат чувствительность к влаге; во-вторых, среда применения,чем выше влажность окружающей среды, тем больше колебания температуры, чем ниже требуемый уровень MSL модуля (более высокая влагостойкость), что также является основной причиной разницы в уровнях MSL между наружными и внутренними модулями;технологию процесса, если в производстве модуля используется высокотемпературный процесс обратной сварки с пиковой температурой, превышающей 260 °C,уровень MSL тех же компонентов необходимо повысить на 1 уровень, чтобы компенсировать риск расширения влаги, усугубляемый высокой температурой.Кроме того, общая устойчивость модуля к влаге также зависит от оптимизации технологии упаковки.Например, нанесение герметика и водонепроницаемых соединителей., что может еще больше улучшить влагостойкость на основе уровня MSL компонентов.
It is particularly important to remind overseas purchasers and module manufacturers that the compliance control of MSL levels lies not only in selection but also in the full-life cycle storage and production managementНекоторые производители утверждают, что их модули соответствуют целевому уровню MSL, но не строго следуют требованиям стандарта IPC/JEDEC J-STD-033.если компоненты не используются в течение установленного срока после распаковки, но не выпечены и не обезвожены при температуре 125°C±5°CДля зарубежных клиентов, при выборе,они должны требовать от производителей представления отчетов о сертификации на уровне MSL основных компонентов модуля., уточнить требования по контролю после хранения и распаковки, и одновременнообъединять свои собственные сценарии применения, чтобы избежать слепого стремления к высокой влагостойкости, что приводит к потерям затрат, или неисправности продукта, вызванные недостаточным уровнем.
В целом, стандарт MSL для модулей камер основан на IPC/JEDEC J-STD-020, а основные уровни показывают дифференцированное распределение в соответствии со сценариями применения.Модули потребительского класса в основном MSL 3 ~ 4, в то время как модули POE промышленного и наружного класса в основном MSL 1 ~ 2. Выбор уровня MSL не является тем выше, чем лучше, но должен быть точно сопоставлен в зависимости от типа упаковки,среда применения и технология процессовЕе основное значение заключается в том, чтобы избежать рисков надежности в производстве и применении с помощью научного контроля влажности.освоение этой логики позволяет не только точно выбирать модели и контролировать затраты, но и обеспечивать долгосрочную стабильную работу модулей камер посредством стандартизированного хранения и управления производством, что также является важным техническим критерием для устойчивого развития мировой промышленности высокоточных электронных компонентов.
