Prazo de validade do microcontrolador

Nosso departamento de compras solicitou o AT32UC3B1256 e o fornecedor possui alguns milhares em armazenamento. No entanto, essas bandejas têm um código de data de 2009.

Embora o prazo de validade normalmente não seja muito problemático nos circuitos integrados, 10 anos são um número considerável.

Procurei algumas informações gerais sobre o prazo de validade. Por exemplo, estados de TI :

[...] o prazo de validade padrão da TI para produtos embalados é de dois anos entre a fabricação e a entrega pela TI ou por um distribuidor autorizado da TI.
A TI também oferece vida útil estendida (ESL) de determinados produtos por até cinco anos de vida útil total, desde a fabricação até a entrega pela TI ou por um distribuidor autorizado pela TI. A garantia do produto é medida a partir da data real da remessa, não a data de fabricação.

Segundo o fornecedor, as bandejas são seladas. Qual seria o fator limitante do prazo de validade em relação aos microcontroladores? Essas peças podem exigir um longo revenimento antes da montagem?

TLDR: Devemos nos preocupar em comprar um microcontrolador de 10 anos?

Na verdade, encontrei um documento interessante da TI: Confiabilidade dos componentes após armazenamento a longo prazo ).

Vou apenas citar algumas partes interessantes aqui:

• A cada ano, a indústria de semicondutores direciona um volume significativo de dispositivos para locais de reciclagem sem confiabilidade ou justificativa de qualidade, além do fato de que esses dispositivos foram armazenados em uma prateleira de armazém por dois anos.
• Os resultados mostram que o material de embalagem atual (composto de molde e quadro de chumbo) é suficientemente robusto para proteger os circuitos integrados ativos por muitas décadas e permitir a montagem padrão da solda por refluxo por mais de 15 anos.
• Os materiais de embalagem padrão (sacos, dessecante e cartões de umidade) são robustos por um período de armazenamento de 32 meses que pode ser estendido pela reembalagem com materiais frescos.
• Os materiais de embalagem projetados para armazenamento a longo prazo são eficazes por mais de cinco anos.

Fundo:

• As origens das restrições de idade do código de data não estão bem documentadas, mas é provável que as limitações dos materiais de embalagem para componentes sensíveis à umidade e a soldabilidade pós-armazenamento dos acabamentos SnPb ou Sn tenham contribuído para as preocupações dos clientes que levaram às restrições de vida útil

Riscos do dispositivo:

• Funcionalidade do dispositivo e desempenho paramétrico após longos períodos de armazenamento em prateleira
  • Não foram identificados mecanismos de falha que comprometessem o desempenho elétrico ou a confiabilidade do circuito dos dispositivos LTS.
• A exposição à atmosfera ambiente por longos períodos de tempo pode oxidar a superfície do chumbo, afetando a umectação da solda durante a montagem.
  • Os estudos de envelhecimento mostraram que os dispositivos de acabamento com chumbo NiPdAu passam os requisitos de soldabilidade além de 8 anos. O teste real dos dispositivos LTS indica que o armazenamento por 15 anos não compromete a soldabilidade.
• A umidade absorvida na matriz epóxi de dispositivos classificados como MSL 2 a 6 pode vaporizar durante a montagem da solda por refluxo e quebrar a embalagem.
  • Os dispositivos direcionados ao LTS são embalados em sacos metalizados especiais que são selados com dessecante e um HIC.
• Os dispositivos armazenados por períodos prolongados podem exibir corrosão de placas de ligação ou metalização de interconexão
• Os dispositivos que incorporam memória não volátil podem sofrer problemas de retenção de dados após longos intervalos de armazenamento.

Riscos do material de embalagem:

• As propriedades dissipativas estáticas dos tubos ou fita e bobina podem se degradar com o tempo, resultando em possíveis danos ESD aos dispositivos LTS
• Os sacos de armazenamento podem vazar, permitir a entrada de umidade e causar problemas para o MSL
• Os adesivos das etiquetas podem falhar ou a marcação da tinta pode desaparecer, tornando difícil o histórico do lote ou a identificação do dispositivo

Conclusão:

O prazo de validade dos dispositivos LTS, conforme determinado pela soldabilidade, SEM visual, análise espectral SEM, microscopia óptica, desempenho MSL, soldabilidade e decapsulação / visual é> 15 anos.
O prazo de validade do material de embalagem do IC é limitado pela difusão de umidade através do MBB. Um MBB padrão mantém níveis de umidade satisfatórios por 32 meses. Os sacos LTS controlam os níveis de umidade além de 5 anos.

Termos:

• Cartão indicador de umidade: (HIC) - Um cartão impresso com um produto químico sensível à umidade (cloreto de cobalto) que muda de azul para rosa na presença de vapor de água.
• Armazenamento a longo prazo: (LTS) - Armazenamento de dispositivos em um ambiente interno não controlado por mais de dois anos.
• Bolsa de barreira contra umidade: (MBB) - Bolsa de armazenamento fabricada com um filme flexível de barreira de vapor laminado que restringe a transmissão de vapor de água.

A preocupação é a soldabilidade.

Se não for armazenado corretamente, a oxidação nos pinos poderá causar problemas no processo de solda.

Tente encomendar alguns para começar e ver como vai.

Seu EMS pode ter alguns truques para lidar com componentes que estão na prateleira há muito tempo.

Eu não me preocuparia muito com o funcionamento dos chips.

Eu me preocuparia relativamente com a soldabilidade - essa é a principal razão por trás dos números relativamente curtos de "prazo de validade". Um fluxo mais agressivo pode ajudar - pode haver alguns procedimentos recomendados usados ​​por pessoas de alto nível e baixo volume que podem ter pouca escolha sobre o uso de peças NOS (New Old Stock). No outro extremo, disseram-me que uma montadora tem um limite de 6 meses em peças - refletindo o risco percebido de PCBs não confiáveis ​​versus sua capacidade de dominar fornecedores.

Além disso, se você não tiver 100% de certeza de que eles foram armazenados em um gabinete de baixa umidade, é necessário um procedimento de cozimento especificado para remover a umidade das embalagens plásticas e evitar danos no processo de refluxo - é desnecessário para a soldagem manual.

Na minha opinião, o prazo de validade pode ser mais limitado para quem quiser assumir a responsabilidade de garantir que os CIs ainda funcionem, e não que haja razões técnicas para que os CIs "expirem". Portanto, mais uma responsabilidade legal do que uma questão técnica.

Eu acho que é muito provável que os CIs funcionem sem problemas, pois foram armazenados de maneira adequada, em um ambiente seco.

Se o preço desses CIs for consideravelmente menor que os "novos" e sua empresa estiver disposta a aceitar que pode haver uma pequena chance de haver problemas com esses ICs, pode ser um bom negócio.

Se você preferir "sem risco" e "garantido que funcione", poderá ser necessário usar CIs "novos".

Você não menciona o que o fornecedor afirma sobre o fato de esses CIs terem 10 anos de idade, eles ainda garantem 10 anos de vida, por exemplo?

A menos que haja alguma necessidade imediata, encontre um distribuidor melhor. Não há razão para comprar 10 códigos de data YO de uma parte ativa . É mais problema do que vale a pena.

Dito isto, armazenar e cuidar adequadamente dos componentes de IC será adequado para montagem após 10 anos.

A chave aqui está armazenada corretamente. Com peças mais antigas que passam por várias mãos, existe a possibilidade real de alguém estragar. A menos que você tenha uma prova positiva de sua condição e armazenamento (geralmente certificado do revendedor), é mais complicado do que vale a pena para uso na produção.

Parece que você está comprando à vista de um revendedor, provavelmente não um distribuidor autorizado oficialmente da Microchip que não teria lotes antigos como esse. Se os distribuidores existentes não forem suficientes, entre em contato diretamente com o microchip e solicite assistência para adquirir o QTY 1500 deste dispositivo , eles são amigáveis ​​e fornecerão um representante para conversar com isso. Envie um email

A maioria das outras respostas é baseada na viabilidade técnica desses chips, o que para mim não é relevante. Essas diretrizes se aplicam quando você pode garantir boas práticas de armazenamento desde a primeira vez que as peças foram vendidas. Você não tem idéia de quantas mãos ele passou ou como o armazenou, a menos que o distribuidor esteja disposto a certificar isso. Gosto da resposta do @Bimpelrekkie porque ele a enquadra como a questão comercial que é.

Na falta disso, é uma má ideia, a menos que você esteja preparado para testar, seu CM / EMS pode ou não ser capaz de ajudá-lo. É uma dor de cabeça enorme e não vale a pena (IMO), a menos que você não se importe ou esteja desesperado.

Os pontos de umidade podem ser alterados, os fios podem ser limpos ou mal substituídos de maneira não óbvia, as peças podem ser re-enroladas, as serigrafias reimpressas e as etiquetas alteradas novamente.

Coisas que vi pessoalmente que deram errado nessa situação ao usar peças do segundo mercado.

1. Peça falsificada
2. Peças dessoldadas / re-bandeja / re-reeled
3. Umidade em Cativeiro levando à falha da peça durante o reflow ou logo durante a operação
4. Corrosão por chumbo devido ao armazenamento insuficiente.

5. Etapas ou revisões antigas com problemas sutis que você não se qualificou no design.

   (Leia sempre o chip Errata!), O melhor que encontrei até agora foi um IC de memória com erata que dizia "O ECC nesta parte do ECC nunca funcionou, corrigido na rev. B.", descoberto devido à alta taxa de corrupção ao usar a parte Rev A devido a escassez)

O que fiz nesta situação para atenuar quando simplesmente não havia maneira de contornar (parte obsoleta, escassez global, inicialização sem dinheiro)

1. Obter sempre amostras
2. Leia as eratas
3. Contrato com o distribuidor sobre reembolso garantido no caso de peças não utilizáveis
4. Entregue ao laboratório de terceiros para examinar cuidadosamente
5. Faça o CM / EMS executar testes estendidos de capacidade de cozimento e solda
6. Decapsular e IC da imagem em comparação com o novo lote.
7. Teste cuidadosamente os primeiros artigos de PCBA usando lotes suspeitos