時間-溫度標(biāo)貼用于錫膏控制

        杭州PCB抄板公司-緯亞電子訊： 本文介紹：一種容易鑒別錫膏新鮮度的常識性方法。

　　錫膏的儲存和處理在表面貼裝制造中對于減少缺陷和過程變量已經(jīng)越來越重要。雖然在絲印技術(shù)和新的錫膏配方方面已經(jīng)取得進(jìn)步，但是錫膏隨后的儲存與處理可能對其性能具有大的影響。錫膏是一種容易變質(zhì)的產(chǎn)品，監(jiān)測和控制其貨架壽命(shelf life)是非常重要的。錫膏分配鏈由許多元素組成，從錫膏制造商到絲印操作員這個過程中，這些元素對控制錫膏所暴露的時間與溫度都起作用?？刂七@個鏈?zhǔn)且粋€艱巨的任務(wù)。把對錫膏分配鏈每個元素的控制轉(zhuǎn)換成對每個錫膏存儲容器的實際控制，這樣的模式可能是一個解決方案。在錫膏容器上使用時間/溫度標(biāo)貼(time/temperature label)也許可以改善錫膏的儲存與處理。

　　絲印過程控制

　　隨著越來越多的原設(shè)備制作商(OEM, original equipment manufacturer)將其制造過程外發(fā)給電子制造服務(wù)(EMS, electronic manufacturing service)提供商，合約制造繼續(xù)保持超過20%的復(fù)合年增長率1[/color]。作為選擇過程的一部分，OEM的工作小組通常參觀EMS提供商的制造設(shè)施，并進(jìn)行對工藝過程的廣泛調(diào)查。有經(jīng)驗的OEM調(diào)查小組通常不僅僅滿足于審查制造過程的輸出結(jié)果。正如研究所表明的超過50%的缺陷出自于絲印過程2[/color]
，一個OEM就這個方面在審查文件中提出超過20個問題是不足為奇的。有些OEM有幾個問題專門針對錫膏的控制、儲存和處理(表一)。所有這些方面對錫膏的質(zhì)量都是關(guān)鍵的，必須嚴(yán)格控制。

表一、OEM對錫膏儲存和處理的抽樣調(diào)查
1、錫膏在儲存冰箱中是先進(jìn)先出控制的嗎？怎樣控制？
2、在工作指示中有沒有規(guī)定使用的錫膏？什么規(guī)定？
3、在錫膏容器上有規(guī)定的錫膏冷藏失效日期嗎？
4、錫膏從冷藏中取出的日期與時間在容器上有規(guī)定嗎？
5、錫膏可使用的日期與時間在容器上有規(guī)定嗎？
6、錫膏在室溫下的失效日期與時間在容器上有規(guī)定嗎？

　　失效日期問題

　　錫膏通常從制造商發(fā)貨出來是有貨架壽命來標(biāo)明失效日期的。通常是從制造之日起的六個月，在某些情況隨著近錫膏的進(jìn)步失效日期延長到超過一年?？墒牵腿魏纹渌菀鬃冑|(zhì)產(chǎn)品一樣，實際的貨架壽命取決于錫膏儲存的時間與溫度，實際上，可能或長或短于標(biāo)貼上所標(biāo)明的失效日期。

　　例如，牛奶失效日期可能表示三天之內(nèi)使用是安全的?？墒牵绻鬅崽炫Ｄ谭旁谄?yán)?，可能幾個小時就不能吃了。牛奶上標(biāo)記的日期是假設(shè)它保存在一個冷凍的環(huán)境，只允許從倉儲到家庭的一些運輸過程。其它易變質(zhì)物品諸如肉類和冷凍類食品也是一樣。大量的時間與資源用來保證食物分配鏈為這些易變質(zhì)物品提供足夠的保護(hù)。由于對這些食品的保鮮的重視和顧客的偏愛，食品工業(yè)的特點是冷藏大卡車、溫度控制的倉庫和超級市場。作為進(jìn)一步的改善，食品工業(yè)近越來越多地采用時間/溫度標(biāo)貼。這些標(biāo)貼讓顧客容易地確認(rèn)是否產(chǎn)品在通過分配鏈的每個元素時得到適當(dāng)?shù)乜刂啤?/p>

　　拿電子工業(yè)與食品工業(yè)比較，一般的制造廠也許除了錫膏和膠之外主要是干貨。你見過有幾次冷藏大卡車從電子制造工廠拉出貨物？錫膏的溫度經(jīng)歷是從其制造時開始到應(yīng)用于PCB裝配，應(yīng)該得到監(jiān)測與控制。分配鏈的每個元素通常是控制的 - 裝運到室內(nèi)錫膏存儲 - 監(jiān)測其在用于PCB之前的使用時間。按照一個制造商的數(shù)據(jù)表，“推薦冷藏作為錫膏佳的存儲條件，以保持持續(xù)的粘性、回流特性和整體性能。”有些錫膏制造商已經(jīng)在其技術(shù)數(shù)據(jù)表中規(guī)定了推薦的錫膏儲存溫度，和每個溫度下的長時間。杭州PCB|杭州smt

錫膏儲存和處理推薦方法的常見數(shù)據(jù)表
條件 時間 環(huán)境
裝運 4 天 < 10°C
貨架壽命(冷藏) 3 ~ 6 個月(標(biāo)貼上標(biāo)明) 0 ~ 5°C 冰箱
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貨架壽命(室溫) 5 天 濕度：30~60%RH
溫度：15~25°C
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錫膏穩(wěn)定時間 8 小時 室溫
(從冰箱取出后) 濕度：30~60%RH
溫度：15~25°C
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錫膏模板壽命 4 小時 機(jī)器環(huán)境
濕度：30~60%RH
溫度：15~25°C

　　有時，來自同一制造批號的不同容器中的錫膏使用時的表現(xiàn)會不同；記住運輸期間錫膏可能已超過溫度。甚至當(dāng)錫膏已經(jīng)達(dá)到制造工廠，冰箱的電力可能在周末沒有，或者錫膏在使用前在生產(chǎn)線上花太多時間。錫膏控制的現(xiàn)在方法集中在控制分配鏈的每個階段，而不是錫膏本身：
隔熱運輸容器
24小時溫度監(jiān)測/斷電的電池備用
工廠溫度控制
標(biāo)記錫膏罐打開的日期與時間
絲印溫度控制

　　在一個冷藏為例外而不是正常設(shè)備的工業(yè)中，可以肯定在分配鏈中錫膏的儲存與處理會存在問題。

　　時間-溫度指示標(biāo)貼

　　該問題的新解決方法是在錫膏離開制造商之前在其容器罐上應(yīng)用時間-溫度指示(TTI, time-temperature indicator)標(biāo)貼。這個標(biāo)貼反映容器罐在整個運輸、儲存和處理過程中的溫度歷程。盡管一個標(biāo)準(zhǔn)的溫度指示劑將表明標(biāo)貼暴露的高溫度，但TTI標(biāo)貼的顏色是作為時間與溫度暴露累積的函數(shù)而改變的。溫度越高，變化發(fā)生越快。溫度越低，變化發(fā)生越慢 - 類似于多數(shù)易變質(zhì)產(chǎn)品的退化。

　　TTI必須符合其所貼附產(chǎn)品的貨架壽命特性?；阱a膏貨架壽命的技術(shù)數(shù)據(jù)表和室內(nèi)分析，開發(fā)出錫膏的TTI標(biāo)貼的技術(shù)規(guī)格。該圖標(biāo)不是用來反映今天工業(yè)中使用的所有錫膏?？墒?，它適合于那些在美、歐洲和亞洲的一些制造基地使用的錫膏。

　　如果錫膏儲存在5°C(41°F)200天或者25°C(77°F)9天時，標(biāo)貼的中心將較外圈更黑。它為錫膏使用者提供在任何一個特定的時間點錫膏剩余貨架壽命的準(zhǔn)確記錄。TTI標(biāo)貼的顏色將反映冰箱的電力是否運行或者錫膏是否在冰箱外面放著。這個新鮮度的指示與今天電子工業(yè)錫膏儲存與處理的手工記錄大為不同。

　　TTI標(biāo)貼怎樣工作

　　TTI標(biāo)貼已經(jīng)在食品和藥業(yè)中使用多年。一個時間-溫度指示劑是一個可以附著在易變質(zhì)產(chǎn)品的包裝上、顯示時間與溫度復(fù)合函數(shù)可測量特性的變化。TTI的常見形式是一個小的印刷標(biāo)貼，有一部分隨著累積溫度暴露的結(jié)果改變顏色。溫度越高，顏色變化越快，因此儲存溫度越高，到達(dá)終點越快。
　　因為活性材料是作為墨水印刷的，所以可有各種圖案形式。常見的格式是牛眼，中心顏色逐漸變深到周圍。當(dāng)中心的顏色比圓圈的顏色深時被認(rèn)為是貨架壽命的末期。顧客可決定當(dāng)指示劑顏色符合印刷的參考顏色時不應(yīng)該使用產(chǎn)品，而品質(zhì)控制人員可再通過便攜式顏色反射型顯象密度計更精確地監(jiān)測產(chǎn)品狀態(tài)。對指示劑的測試已經(jīng)表明高度的精確性和可靠性。調(diào)查也已經(jīng)顯示良好的顧客可接受性。

　　TTI改變顏色是由于無色的diacetylenic monomer聚合成一種有色的聚合體。在標(biāo)貼右邊印刷的小顏色標(biāo)記顯示標(biāo)貼中心的TTI將隨著錫膏接近貨架壽命末期而怎樣變得更黑。這類指示劑在生產(chǎn)時是活性的，使用前要冷凍。這類指示劑的動力學(xué)可有一次阿侖尼烏斯方程式(arrhenius equation)表示，它描述顏色在固定溫度下怎樣隨著時間而改變，和這個速率怎樣隨溫度而改變。如果溫度變化，顏色改變的速度將隨著溫度的增加而增加、隨著溫度的減少而減少。

　　TTI標(biāo)貼的優(yōu)點

　　由于TTI標(biāo)貼是近引入到電子工業(yè)，其使用的全部優(yōu)點還沒有被認(rèn)識。在食品與藥業(yè)，溫度控制對產(chǎn)品安全是特別重要的，指示劑的使用延伸到對溫度的監(jiān)測與控制，直到產(chǎn)品被消費。對食品和電子工業(yè)兩者都相同的其它優(yōu)點包括：標(biāo)貼可用作取代產(chǎn)品失效日期。開啟日期和失效日期是基于可能存在于處理、分配和儲存條件的判斷。標(biāo)貼將指示基于累積溫度暴露的貨架壽命，因此錫膏制造商再也不必補(bǔ)償產(chǎn)品沒達(dá)到必要貨架壽命的投訴。TTI指示標(biāo)貼用現(xiàn)場證明代替了非現(xiàn)場的判斷！

        TTI標(biāo)貼視覺上展示制造商的品質(zhì)承諾，這樣有別于其競爭的對手。顧客寧可購買有TTI標(biāo)貼的產(chǎn)品，而不是沒有TTI的其它產(chǎn)品。對制造商來說，TTI增加對整個分配周期的適當(dāng)產(chǎn)品處理的責(zé)任。在食品工業(yè)，標(biāo)貼的存在提示分配與存儲人員要對易變質(zhì)產(chǎn)品保持適當(dāng)?shù)臏囟取?/p>

       TTI增加價值意識，提高產(chǎn)品區(qū)別。

       在電子工業(yè)，TTI標(biāo)貼對錫膏的應(yīng)用提供制造商一個對錫膏過程控制改進(jìn)的簡易、低廉方法。它消除了手工記錄的必要，提高生產(chǎn)人員一個決定錫膏是否適合于使用的簡單方法。對其錫膏存儲和處理控制嚴(yán)密的電子制造商將得到更長的錫膏貨架壽命。

　　顧客反映

　　在由英消費者協(xié)會進(jìn)行的一個調(diào)查中，95%回答的人認(rèn)為使用TTI是一個好主意，59%表示愿意為TTI保護(hù)的冷凍產(chǎn)品多出一點錢。由Minnesota大學(xué)完成的一項消費者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，94%回答人認(rèn)為開啟日期是重要的，但只有14%認(rèn)為它可信。95%說對有TTI的產(chǎn)品的新鮮度更有信心。在一項由法消費者雜志的近調(diào)查中，57%的回答人聲稱在八種應(yīng)該用于改善食品供應(yīng)安全性的可能行動中重要的是在所有的新鮮、易變質(zhì)的產(chǎn)品上使用TTI8
。

　　對于表面貼裝制造，TTI的使用結(jié)果形成一種容易確認(rèn)和有成本效益的、保證使用中的錫膏不超過其使用貨架壽命的方法。TTI使用導(dǎo)致控制變量又少一個，甚至在標(biāo)貼的初次使用，它可提供在錫膏分配鏈中任何問題的即時顯示。

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