Хранения печатных плат

Когда говорят про хранение печатных плат, многие представляют себе склад с полками, где всё аккуратно разложено. На деле же это одна из самых коварных точек в цепочке, где мелочи вроде статики или перепада влажности могут тихо убить партию, и ты узнаешь об этом только на сборке. Сам через это проходил.

Где начинаются реальные проблемы

Основная ошибка — считать, что раз плата не активна, то и требований к её содержанию минимум. На самом деле, требования только меняются. Взять хотя бы финишные покрытия — HASL, иммерсионное золото, OSP. Каждое из них по-разному реагирует на долгое лежание. OSP, к примеру, для долгого хранения — не лучший выбор, поверхность окисляется, паяемость падает. А иммерсионное золото дороже, но если речь идёт о проектах с долгим жизненным циклом или о хранении дорогих компонентных плат, то это часто единственный разумный вариант.

У нас был случай с партией материнских плат для промышленного контроллера. Заказали с OSP, потому что проект был ?горящий?, а потом контракт заморозили на полгода. Достали — а паяльные площадки потемнели. Пришлось запускать процесс восстановления паяемости, что вылилось в дополнительные затраты и риск по качеству. После этого для стратегических запасов всегда закладываем либо ENIG, либо, для менее критичных плат, строгий контроль влажности в упаковке.

Влажность — это отдельная песня. Не та, что в воздухе, а та, что внутри упаковки. Антистатический пакет с барьерными свойствами — это must-have. Но и тут не всё просто. Если запаковать плату, не прошедшую предварительную просушку (особенно после волновой пайки или мойки), конденсат внутри упаковки сделает своё чёрное дело. Видел, как на выводах BGA-компонентов за несколько месяцев вырастала микроскопическая паутинка окислов.

Статика: невидимый враг

Про ESD все слышали, но на складах часто относятся спустя рукава. Мол, раз не паяем и не трогаем микросхемы руками, то и бояться нечего. Это заблуждение. Перекладывание плат из коробки в коробку, трение об упаковку — всё это генерирует заряд. Особенно зимой, когда воздух сухой.

Поэтому зона хранения печатных плат должна быть оборудована не хуже, чем сборочный участок: заземлённые стеллажи, проводящие контейнеры, обязательный контроль персонала — браслеты, обувь. Мы однажды потеряли партию плат с чувствительными МОП-транзисторами именно из-за статики. Платы лежали в обычных пластиковых коробах на обычных металлических полках без заземления. Дефект проявился не сразу, а на этапе конечного тестирования изделия, что в разы увеличило стоимость потерь.

Сейчас мы используем закрытые шкафы с регулируемой атмосферой для самых ценных и чувствительных плат. Да, это дорого, но для некоторых заказчиков, например, в медицинской или аэрокосмической отраслях, это обязательное условие контракта. И они правы.

Упаковка и маркировка: чтобы найти и не повредить

Казалось бы, что сложного — положить плату в пакет и подписать. Но когда на складе тысячи наименований и ревизий, вопрос систематизации выходит на первый план. Наш принцип: одна номенклатура — один тип упаковки. Мелкие платы — в антистатические кассеты или треи, затем в пакет с влагопоглотителем. Крупные — на торец в раздельные ячейки с мягкими прокладками по краям, чтобы не было давления на компоненты.

Маркировка должна быть машиночитаемой (штрих-код) и человекочитаемой одновременно. На этикетке обязательно: номер партии, дата производства, тип покрытия, рекомендации по условиям хранения (например, ?t° < 25°C, влажность < 60%?). Это спасает, когда нужно быстро отгрузить старый запас и быть уверенным, что он не испорчен.

Был у меня печальный опыт с субподрядчиком, который хранил для нас платы. Они экономили на упаковке, использовали дешёвые пакеты. В итоге через год барьерные свойства пакетов деградировали, влагопоглотители насытились, и мы получили обратно платы с признаками коррозии. Пришлось разрывать контракт. Теперь работаем только с проверенными партнёрами, которые понимают ценность не только производства, но и логистики хранения. Как, например, в группе компаний ООО ?Сиань Циюнь Чжисюнь Электронные Технологии? — у них подход системный, от проектирования до отгрузки, и хранение является частью этого цикла. Заглядывал на их ресурс apexpcb-cn.ru, видно, что инфраструктура проработана. Для компании, которая с 2018 года выстроила целую экосистему предприятий в цепочке, такие вопросы — не второстепенные.

Долгосрочное хранение vs. буферный запас

Здесь тактика разная. Буферный запас на линии — это, как правило, платы на несколько дней или недель работы. Их храним прямо в цехе в закрытых шкафах с контролем климата. Главное — быстрый доступ и ротация (FIFO).

А вот долгосрочное хранение печатных плат (на год и более) — это уже стратегия. Тут мы идём на дополнительные затраты: вакуумная упаковка с индикатором влажности, инертный газ (азот) в пакете, строгий температурный режим. Цель — максимально замедлить старение материалов и окисление поверхностей. Особенно это критично для плат с компонентами BGA, где состояние шариков припоя под крышкой не проверишь, не перепаяв.

Иногда заказчик просит сохранить платы для будущего сервисного обслуживания на 10 лет. Это высший пилотаж. Тут уже идёт речь о специальных контрактах на хранение, страховке и регулярном аудите состояния запасов. Без партнёра с серьёзными мощностями и репутацией, как та же группа ООО ?Сиань Циюнь Чжисюнь Электронные Технологии?, которая контролирует несколько специализированных производств, за такое браться страшновато — слишком велика ответственность.

Выводы, которые не пишут в учебниках

Всё упирается в стоимость владения. Дешёвое хранение почти всегда оказывается дорогим. Сэкономил на пакетах — потерял на браке. Сэкономил на климат-контроле — получил рекламации через полгода. Нужно считать полный цикл, включая риски.

Персонал — ключевое звено. Можно купить самое лучшее оборудование, но если кладовщик не понимает, зачем надевать браслет и зачем нельзя класть платы под прямые солнечные лучи, всё насмарку. Поэтому у нас обязательны регулярные короткие инструктажи, почти наглядная агитация — фото испорченных плат висят в зоне приёма.

В итоге, грамотное хранение печатных плат — это не затратная статья, а страховка. Страховка от срыва сроков, от потери качества, от репутационных рисков. Это та часть работы, которая остаётся невидимой, когда всё идёт хорошо. Но именно по её наличию или отсутствию я бы оценивал серьёзность партнёра в этом бизнесе. Всё-таки электроника — это не про железо, а про внимание к деталям на каждом квадратном сантиметре процесса.