IC、晶片、SMD與部分電子元件除了怕ESD之外,另一個很容易被低估的風險就是水氣
塑膠封裝電子元件暴露於潮濕空氣後,水分可能逐步進入封裝材料
當元件之後進入高溫回焊製程,內部水分快速受熱,就可能造成裂紋、分層
真正完整的系統通常包含:MBB防潮袋+乾燥劑+HIC濕度指示卡+正確封口+標示+後續拆封管理
目錄
1.MBB 防潮袋與 Dry Pack 乾燥包裝原理
2.HIC 濕度指示卡:Dry Pack 防潮系統的視覺防線
3.Dry Pack 乾燥包裝 SOP:流程、真空與乾燥劑
4.Dry Pack 防潮系統進階封口、管理與失敗診斷
5.常見問題Q&A:MBB 防潮袋與 Dry Pack 系統
MBB 防潮袋與 Dry Pack 乾燥包裝原理
在半導體與高階電子零件的防護中,水氣是造成產品氧化的隱形殺手
格森塑膠帶您深入了解 MBB 防潮袋的材料科學,解析完美 Dry Pack 系統的互補原理
一、什麼是 MBB?
MBB 是 Moisture Barrier Bag(防潮袋)的縮寫
MBB 使用極低水氣透過率的材料結構,其核心目的是降低外界水蒸氣進入包裝內部,相較於一般透明的 PE 袋,工程師在評估 MBB 時
最重視的科學指標是WVTR (Water Vapor Transmission Rate)也就是水氣穿透材料的能力
WVTR 數值越低,代表防潮阻隔能力越強
二、MBB 為什麼外觀常呈銀色?
這是因為高阻隔材料的物理特性。為了達到極低的 WVTR,許多 MBB 在複合結構中會使用:
鍍鋁層 (VMPET)
純鋁箔 (AL)
其他高阻隔金屬結構
因此外觀看起來會自然呈現金屬銀色
三、MBB 本身會吸水嗎?
不會,一般 MBB 的主要任務是阻擋外部水氣,而不是吸水
當您將產品封入 MBB 時,包裝內部其實已經存在著水氣,包含:
封口瞬間包入的初始空氣中的水氣
包裝材料本身含有的微量水分
Carrier (載帶) 與 Tray (托盤) 可能夾帶的水分
這就是為什麼光靠 MBB 不夠,必須搭配乾燥劑一起使用的根本原因
四、乾燥劑在 Dry Pack 裡做什麼?
在標準的 Dry Pack (乾燥包裝) 系統中,乾燥劑的唯一作用就是吸收包裝內部的水分
我們可以透過以下邏輯簡單理解這個完美防禦系統:
🛡️ MBB 防潮袋 ➔ 負責防止外面的水氣進來
🧽 Desiccant 乾燥劑 ➔ 負責處理已經在裡面的水氣
HIC 濕度指示卡:Dry Pack 防潮系統的視覺防線
在完善的 MBB 防潮包裝 (Dry Pack) 中,除了阻隔水氣的袋體與吸水的乾燥劑,還需要一個無聲的守護者來驗證品質
格森塑膠為您解析濕度指示卡的工程定位,釐清它與濕度計的本質差異
一、什麼是 HIC 濕度指示卡?
HIC 是 Humidity Indicator Card(濕度指示卡)的縮寫
這是一種利用化學變色原理製成的卡片,它可以利用色點變化,讓使用者用肉眼直觀判斷,包裝內是否曾經暴露於某個特定的濕度範圍
在國際電子封裝標準中,強烈建議在 Dry Pack(乾燥包裝)中標準配置 HIC,並要求產線人員在拆開包裝時,必須依據色點規則進行濕度判讀,確保產品未受潮
二、HIC 是不是濕度計?
不是,HIC 的工程定位比較像是一種視覺式濕度指示工具,它的變色反應需要時間,且範圍是區段性的
它不像電子濕度計能持續、即時顯示精確的 RH(相對濕度)數字
它主要用於事後狀態確認與警示
三、為什麼 MBB 裡同時要有乾燥劑和 HIC?
因為它們的功能完全不同,必須完美互補
可以這樣區分:
🧽 乾燥劑 (Desiccant):主動吸水
👁️ HIC (濕度指示卡):提供濕度狀態指示
如果防護系統缺一角會發生什麼事?
如果只有乾燥劑: 拆袋時,您根本不知道乾燥劑是不是已經吸飽水失效了,也不知道袋子內是否曾經因為破包而過度受潮
如果只有 HIC: 即使 HIC 變色告訴您濕度變高了,包裝袋內也沒有任何東西可以吸收水氣,HIC 只能報警卻不能救火
Dry Pack 乾燥包裝 SOP:流程、真空與乾燥劑
一、Dry Pack 完整流程怎麼做?
一個符合國際規範的 Dry Pack 概念流程,可以分為以下步驟:
Step 1:確認 MSL 與元件狀態
先確認電子元件是否屬於濕度敏感元件,以及其對應的 MSL相關規範
Step 2:確認是否需要烘烤
若元件已超過容許的暴露環境條件與時間,可能需要依規範先行進入烤箱進行烘烤處理
Step 3:準備乾燥的載具
這是最容易被忽略的一步!Tray、Tube、Reel 等載具本身也可能吸濕,絕對不能只乾燥元件,卻把它放回潮濕的 Tray 盤中
Step 4:放入 MBB 防潮袋
將乾燥後的元件及其載具 一併小心放入高阻隔的 MBB中
Step 5:加入乾燥劑 (Desiccant)
依據袋體容量、材料特性與規範要求,計算並放入適量的乾燥劑
Step 6:放入 HIC 濕度指示卡
放置在開袋後最容易用肉眼第一時間觀察到的位置
Step 7:抽氣/封口
依產品特性與規範,設定適當的抽氣程度與熱封條件完成封裝
Step 8:貼上相關標示
在袋外貼上 MSL 警示標籤、封裝日期、以及拆封管理等重要追溯資訊
二、Dry Pack 一定要抽成完全真空嗎?
不一定,Dry Pack 的核心防護機制是低濕環境 + 低 WVTR 封裝,而不是追求極端的真空狀態
事實上,如果過度抽真空,反而會引發:
Tray 盤壓迫: 導致載具或內部元件受力不均變形
Reel 捲盤變形: 塑膠捲盤被大氣壓力壓壞
袋子塑膠膜穿刺: 袋體緊繃貼合,極易被載具的尖角刺傷破袋
三、乾燥劑是不是放越多越好?
盲目增加乾燥劑不僅無法提供額外保護,過多的乾燥劑還會帶來負面影響
增加無謂的包裝材料成本
增加袋內體積,影響裝箱效率
堅硬的乾燥劑包可能增加與產品碰撞、擠壓的風險
Dry Pack 防潮系統進階封口、管理與失敗診斷
一、HIC (濕度指示卡) 不要直接壓在乾燥劑上
在放置 HIC時,IPC 相關技術資料強烈建議:HIC 不要直接堆放在乾燥劑上
因為乾燥劑周圍是整個包裝內最乾燥的微氣候區,如果 HIC 緊貼著乾燥劑,會受到局部環境的嚴重干擾,導致無法正確反映袋內整體的真實濕度
因此,包裝內的空間配置與擺放位置非常重要
二、為什麼 Tray 也要考慮濕氣?
塑膠 Tray、Carrier或 Tube 等包裝材料,其高分子結構同樣可能吸收並含有水分
如果您將元件費盡心思烘乾,卻轉手放進高含水量的載具中,再一起封入袋內,水氣還是被原封不動地帶進去了
三、MBB 封口為什麼很重要?
再頂級、再昂貴的 MBB 防潮袋,如果熱封口出現皺折、異物夾帶、未封死、或熱封溫度/壓力不足,外部水氣仍然會無情地從這些微小的封口通道進入
所以 MBB 的包裝品管絕對不能只看材料本身的 WVTR (水氣透過率),還必須嚴格檢驗封口完整性
四、開封之後怎麼辦?
當 MBB 被剪開的那一刻,Dry Pack 的使命就結束了,元件會立刻重新暴露在充滿濕氣的環境中,接下來
MSL (Moisture Sensitivity Level, 濕度敏感等級)
現場環境溫濕度管控
Floor Life (車間壽命 / 曝露壽命計時)
也就是說Dry Pack 不是封好就結束,它是一場一直延續到客戶拆封與上線打件的防護接力賽
五、MBB 可以重複使用嗎?
經過一次物流與拆封,袋體很可能已經遭遇摺傷、肉眼難見的穿刺、金屬阻隔層破損,加上原本的封口區被切除,袋子變短也會影響重新熱封的品質
再次使用時,原有的防潮能力極有可能大幅下降
六、Dry Pack 常見的失敗原因
防潮失效往往不是單一原因,常見的錯誤包括:
MBB 的 WVTR 規格根本不符合要求
乾燥劑用量計算錯誤或投放不足
HIC 放置位置錯誤,導致誤判
封口不完整
Carrier未經乾燥,把水分帶入袋內
袋體被 Tray 盤尖角刺破
封裝後倉儲與保存時間過久,超出設計極限
拆封後 Floor Life 車間壽命管理錯誤,導致元件吸濕
總結:真正的半導體 Dry Pack,絕對不是晶片 + 一包乾燥劑 + 一個銀色袋子這麼隨便的組合
它是一套完整的防護系統 - 元件狀態 ➔ Carrier 乾燥 ➔ MBB 選擇 ➔ 乾燥劑計算 ➔ HIC 配置 ➔ 完美封口 ➔ 追溯標示 ➔ 開袋後管理
在這個生態鏈中,任何一個環節出錯,都可能導致整體防潮效果崩盤,對於高價值的 IC 與 MSD而言,真正該管理的從來不是那個袋子,而是元件從封裝廠出爐,一路到 SMT 回焊爐前的整段濕氣暴露歷程
常見問題Q&A:MBB 防潮袋與 Dry Pack 系統
Q1:MBB 和一般鋁箔袋一樣嗎?
A:不一定
MBB 是一個功能規格概念,重點在於防潮 (WVTR) 與 ESD 防護等相關工程要求,不是只看外觀或是否含鋁
許多一般鋁箔袋並未經過嚴格的微污染與靜電控制Q2:MBB 一定要放乾燥劑嗎?
A:是的,標準 Dry Pack 必備,應依適用規範與產品需求配置
MBB 主要負責阻濕;乾燥劑負責處理袋內水分Q3:HIC 可以取代乾燥劑嗎?
A:不行
HIC 只負責指示濕度狀態,它沒有吸收水氣的能力Q4:MBB 一定要抽真空嗎?
A:不一定
核心目標是建立符合要求的低濕防潮包裝,過度抽真空可能造成穿刺破袋,適度抽氣即可Q5:為什麼袋內有乾燥劑,元件仍可能受潮?
A:防潮系統可能在多個環節失效
乾燥劑投放不足、MBB 破袋、熱封口不良,或是包裝前載具與元件已有過多水分未烘乾
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