습도 표시기 카드
Humidity indicator card습도 및 히그로메트리 |
---|
![]() |
구체적인 개념 |
일반개념 |
측정 및 계측기 |
습도표시카드(HIC)는 습도에 민감한 화학물질이 침투해 표시된 상대습도를 초과하면 색이 변하도록 하는 카드다. 이것은 보통 코발트가 스며든 얼룩진 종이였다.II) 염화 염화 염화 염화 염화 염화 염화 염화 염화 염화물 및 특수 플라스틱 필름과 같은 다른 화학 물질을 덜 유독성 대안으로 포함한다.[1]
습도 표시기는 밀봉된 포장 내부의 수분 함량을 표시하거나 계량화하는 값싼 방법이다. 그것들은 많은 구성으로 사용 가능하며 특히 군사용과 반도체용에 사용된다. 가장 일반적인 습도 표시 카드 색상은 파란색(오른쪽보다 작음)에서 분홍색(오른쪽보다 큼)으로 바뀐다.
역사
진동으로 손상될 수 없는 쉽게 읽을 수 있는 습도 표시기의 필요성은 제2차 세계 대전 중에 확인되었다. 웰포드 C 제독. 당시 블린 사령관은 태평양 극장에 도착하는 무기와 탄약의 열악한 상태를 우려했다. 남태평양의 높은 습도와 불량한 포장 방법이 결합되어 부식 및 습기 손상의 원인이 되고 있었다. 상당량의 서류가 불안정하고 때로는 위험한 상태로 도착하고 있었다. 전쟁이 끝난 후 블린 제독은 워싱턴 D.C.에 파견되어 연구실을 사용하게 되었다. 그곳에서 그는 습도를 모니터링하는 간단한 Go/No-Go 방법인 첫 번째 색상 변화 습도 표시기의 개념을 개발했다.[citation needed]
1940년대 후반에는 30~35% 범위의 상대습도가 우려되었다. 이때 부식이 시작될 수 있기 때문이다. 50년 동안, 색 변화 습도 지표를 위한 산업용과 군사용 애플리케이션은 이들 제품의 주요 시장이었다. 블린 제독은 1989년 습도 지표를 상용화하기 위해 Süd-Chemie사에 인수된 후 나중에 Clariant에 인수된 후 1948년에 Humidial Corporation을 설립했다.
1980년대 중반 R의 후손들. 블린 제독은 "팝코닝"의 문제를 파악하고 해결하기 위해 반도체 제조업체들과 협력하기 시작했다. 장치라고도 하는 반도체를 땜납으로 기판에 장착하면 일부 유형의 표면 장착 패키지가 부적절하게 저장 또는 취급된 경우 "팝 코닝"이 발생할 수 있다고 판단했다. 이 패키지 담수화는 솔더 마운트 작업 중 발생하는 급격한 열 변화로 인해 패키지 내부의 과도한 수분이 팽창하면서 발생한다. 그 결과, 1989년에 반도체 포장에 대한 업계 전반의 기준이 발표되었다. 이 표준인 EIA 583은 10%까지 낮음을 나타내는 습도 표시기 카드를 사용할 것을 요구했다. 적절한 저장 및 취급 방법을 고수함으로써 반도체 고장의 수를 즉시 줄였지만, 수년 동안 습도 수준이 10% 미만이면 장치에 해를 끼친다는 것이 명백해졌다. 다시 한번 현재 반도체 포장의 표준기구인 공동전자소자공학회(JEDEC)가 R의 후손들에게 돌아갔다. 블린 제독은 5%의 색상 변화 습도 표시기를 만드는 것의 실현 가능성을 결정한다. 1999년 4월 J-STD-033은 5, 10, 15%의 색상변경 지시카드를 지정하여 출시되었다.
습도 표시 카드는 또한 제조자에게 높은 수준의 습기에 노출되었음을 알리기 위해 휴대 전화에서 랩톱 컴퓨터에 이르는 많은 소형 전자 장치에도 존재한다. 대부분의 경우 이는 장치에 대한 보증 적용 조건을 무효화하거나 변경한다.[2]
이전의 미국 군사 규격 Mil-I-8835A는[permanent dead link] 습도 표시기 카드의 관리 규격이었다. 습도 표시기 카드는 또한 J-STD-033에 사용하기 위해 지정되어 있으며, 습기/반복 민감 표면 탑재 장치의 취급, 포장, 운송 및 사용에 대한 표준이다. 공동전자소자공학회와 IPC가 공동 개발한 표준으로 반도체 패키징에 사용된다.
코발트 프리 습도 표시 카드
코발트 프리 시스템이 몇 가지 개발되었다.[3] 코발트 없는 갈색에서 아지르(코발트)까지 (코발트)II) 염화 염기) HIC는 시중에서 구할 수 있다. 1998년 유럽공동체(EC)는 코발트(cobalt)를 함유한 품목을 분류하는 지침을 발표했다.II) T(독성)로서 0.01 ~ 1% w/w의 염화물이며, R49의 해당 R 구절(흡입할 경우 암을 유발할 수 있음)이다. 이에 따라 일부 업체에서 코발트 프리 습도 표시 카드를 새로 개발했다.
EC는 이 지침을 발표했지만, 코발트(co발트)가 함유된 습도 지표를 금지하지는 않았다.II) 염화물.[citation needed] EC 지침이 코발트를 포함하는 습도 표시기 카드에 미치는 유일한 영향(II) 염화물은 라벨링 요구 임계값을 설정한다. EC 지침을 고려하는 두 가지 방법이 있다.[original research?]
- 코발트 기반 HIC 생산자는 습도 표시기가 EC 정의의 기사로 간주되고 따라서 코발트 함량이 ()이면 라벨링 요건이 없다고 말한다.II) 중량에 의한 염화물은 <0.25%>이다. T(독성)와 R49(흡입 시 암을 유발할 수 있음)는 습도 표시기를 흡입할 수 없기 때문에 적용되지 않는다.
- 한편, 종이카드(지표)에 HIC를 화학적(표현점)으로 간주하면, 그 결과 제제로서 고려해야 할 경우, 농도한계는 코발트()의 0.01% 중량으로 변한다.II) 염화물, T(독성) 및 R49(흡입할 경우 암을 유발할 수 있음)로 표기해야 한다. 더욱이 HIC를 흡입할 수 없는 것은 분명하지만, 이 규정은 물질의 내용에 관한 것이며, 사용자들에게 경고하는 것이다. 예를 들어, HIC에 유해 물질이 있다는 것을 알고 있다면, 태워 폐기하지 않을 것이다.
반도체 패키징의 HICs
반도체 패키징의 경우 습기에 민감한 장치가 적용되는 수분 수준을 결정하는 데 도움이 되도록 습기에 민감한 백에 건조제와 함께 HIC를 포장한다. 수분 민감도 수준은 MSL 목록과 같은 숫자로 표시된다.
JEDEC는 솔리드 스테이트 산업 표준의 선도적인 개발자로 반도체 포장의 표준을 정한다. 최신 JEDEC 표준인 J-STD-033B는 "수분/반향 민감 표면 탑재 장치의 취급, 포장, 배송 및 사용"에 관한 공동 산업 표준으로 반도체 건식 포장에 습도 표시기 카드의 사용과 테스트를 명시하고 있다. HIC는 건조하고 포장된 장애물 가방 내의 습도가 표면 장착 장치의 안전 수준을 유지하도록 하기 위해 사용된다. 과거 반도체 업종의 HIC는 상대습도(RH) 수치가 5, 10, 15%로 나타났다. 그러나 JEDEC와 IPC는 2005년에 JSTD-033B를 출시했는데, 이 JSTD-033B는 RH 수치가 5, 10, 60%임을 나타내는 HIC를 사용해야 한다.
반도체 건식포장에 습도 표시기(HI) 카드를 사용하고 시험하는 것이 표준이다. 표준에 설명된 방법은 수율과 신뢰성 저하를 초래할 수 있는 솔더 리플로우 온도에 대한 수분 흡수 및 노출로부터 균열 및 담금화와 같은 손상을 방지하기 위해 JEDEC와 IPC가 규정한다.
J-STD-003B 주의 규정은 다음과 같다.
- HIC는 건조하고 습한 상태 간의 정확성과 가독성을 보장하기 위해 최소한의 색상 변화 품질 수준을 준수해야 한다. Color Meter Test Method는 색 변경 HIC의 정확도를 정량적으로 결정한다. J-STD-033B 개정판에 요약된 수준에는 습도 수준 간의 "중대하고 감지할 수 있는 색상 변화"가 필요하다. 제조업체는 색상계 장치를 사용하여 자신의 카드의 정확성을 테스트해야 하며, HIC가 품질 요구 사항을 충족한다는 것을 인증하는 테스트 보고서를 고객에게 제공해야 한다.
- HICs는 MSL 2a ~ 5a에 추가하여 MSL 2 Parts의 습도 수준을 표시해야 한다: 이전의 카드는 습기에 민감한 구성 요소의 습도 노출 수준을 나타내기 위해 5-, 10- 및 15 퍼센트의 상대습도 스폿 시스템을 사용한 반면, 새로운 HIC는 이제 5, 10 및 60 퍼센트를 나타내는 스폿을 표시하게 된다. 이 변경은 카드가 레벨 2 MSL 장치의 습도 노출을 나타내게 된다는 것을 의미한다. 또한 60% 지점에 대한 양의 판독값은 카드가 노출된 높은 습도로 인해 낮은 수치(5% RH)의 정확도가 위험하므로 카드를 재사용해서는 안 된다는 것을 나타낸다. 5-, 10-, 60% 카드는 해당 염소 코발트 양을 초과하지 않는 한 유럽공동체협의회 지침 67/548/EEC에 불만 사항이다.
전체 표준은 JEDEC에서 다운로드할 수 있다.
되돌릴 수 없는 최대 습도 표시 카드
최대 습도 표시 카드는 화물 적용 시 상대 습도를 모니터링하는 특수 설계된 카드다. 각 수준의 습도는 용해되어 도달한 상대습도 최고 수준을 명확하게 나타내는 큰 푸른 점을 만드는 청색 결정으로 표현된다. 최대 습도 표시 카드는 되돌릴 수 없기 때문에 현재(잠재적으로 낮은) 습도 수준과 관계없이 항해 중 화물에 의해 경험되는 최고 수준의 습도를 나타낸다. 그들은 여행 중에 제품이 해로운 습도에 노출되었는지 여부를 판단할 수 있는 분명하고 확실한 수단을 제공한다. 카드에서 습도가 높은 것으로 표시되면 사용자는 제품의 손상 가능성을 확인하거나 포장 방법을 적절하게 수정해야 한다. 몇 가지 기술을 이용할 수 있다.[4][5]
참고 항목
참조
- ^ Zhang, Y. P.; Chodavarapu, V. P.; Kirk, A. G.; Andrews, M. P. (2013). "Structured color humidity indicator from reversible pitch tuning in self-assembled nanocrystalline cellulose films". Sensors and Actuators B: Chemical. 176: 692–697. doi:10.1016/j.snb.2012.09.100.
- ^ [1] Motorola 제한 보증
- ^ US 20150300958 A1, Evan Koon Lun Yuuji Hajime, "Adjustable colorimetric summeter Indicators" 2015 출판
- ^ US3898172A, Rief, Kurz, "불가역 습도 표시기"는 1975년에 출판되었다.
- ^ US6698378B1, Dick, Robertson, Martin, "불가역 습도 표시기 카드" 2000년 발행