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MSD Floor Life berechnen — Anleitung mit Rechenbeispiel
Floor Life ist die kumulierte Zeit, die ein feuchtigkeitsempfindliches SMD-Bauteil (MSD) außerhalb der Trockenlagerung verbringen darf, bevor es vor dem Reflow-Löten erneut getrocknet werden muss. Die Berechnung folgt IPC/JEDEC J-STD-033 §5 und hängt von MSL-Klasse, Umgebungsfeuchte und Temperatur ab. In der Praxis rechnet man pro Bauteilrolle und protokolliert jede Türöffnung audit-fähig.
Die Floor-Life-Formel — Grundlage
Floor Life ist keine reine Stoppuhr. J-STD-033 §5.3 definiert sie als äquivalente Expositionszeit unter Standardbedingungen (30 °C / 60 % RH). Bei anderen Bedingungen gilt der Umrechnungsfaktor:
Bei höherer Feuchte: Faktor < 1 (Bauteil altert schneller).
Bei trockener Umgebung: Faktor > 1 (Bauteil hält länger).
Rechenbeispiel: MSL-3-Bauteil bei 27 °C / 55 % RH
Annahme: BGA mit MSL 3 (Standard-Floor-Life 168 Stunden = 1 Woche bei 30 °C / 60 % RH).
Aktuelle Hallenbedingungen: 27 °C / 55 % RH. Die Umgebung ist günstiger als der Standard — der Korrekturfaktor liegt etwa bei 1,3.
| Parameter | Wert |
|---|---|
| MSL-Klasse | 3 |
| Standard-Floor-Life (30 °C / 60 % RH) | 168 Stunden |
| Aktuell: 27 °C / 55 % RH | Korrekturfaktor ≈ 1,3 |
| Effektive Floor Life | ~218 Stunden (9 Tage) |
Das Bauteil hat unter diesen günstigeren Bedingungen ~50 Stunden zusätzliche Floor Life — wichtig für Wochenplan-Pufferung.
Was zählt zur Expositionszeit?
- Jede Türöffnung am Trockenschrank: typisch +2 bis +5 Minuten je Öffnung (Schrank-Feuchte regeneriert sich nicht sofort).
- Transport zwischen Lager und Linie: volle Zeit zählt mit, sofern Bauteil nicht in Vakuumbeutel + Trockenmittel verbleibt.
- Stillstand auf dem Feeder: volle Zeit zählt mit; auch nachts und am Wochenende.
NICHT zur Expositionszeit zählen:
- Zeit innerhalb eines konformen Trockenschranks (<5 % RH).
- Zeit in originalverschlossener MBB-Vakuumverpackung (so lange Trockenmittel-Indikatorkarte blau bleibt).
Automatische Berechnung mit SMD BOX MSD
Manuelle Floor-Life-Buchführung pro Bauteilrolle ist in mittleren bis großen Fertigungen praktisch unmöglich. Der SMD BOX MSD automatisiert:
- Klassifizierung: Beim Einlesen einer neuen Rolle liest das System MSL-Klasse aus dem Hersteller-Barcode oder dem GS1-Label.
- Kontinuierliche Messung: Drei Feuchte-Sensoren im Innenraum + Türzustand-Erkennung berechnen die effektive Floor Life in Echtzeit.
- Warnungen: Bei 80 % der Floor Life: gelbe Warnung. Bei 100 %: rote Sperre + automatischer Bake-out-Vorschlag.
- Audit-Export: CSV/PDF-Report pro Rolle, gefiltert nach Zeitraum oder MSL-Klasse.
Häufig gestellte Fragen
Wie lange ist die Floor Life eines MSL-3-Bauteils?
168 Stunden (1 Woche) bei Standardbedingungen 30 °C / 60 % RH. Bei günstigeren Bedingungen wie 25 °C / 50 % RH erhöht sich die effektive Floor Life um etwa 30-50 %.
Was passiert bei Überschreitung der Floor Life?
Das Bauteil muss vor dem Reflow-Löten getrocknet werden (Bake-out). J-STD-033 schreibt typische Bake-out-Zyklen von 4 bis 96 Stunden bei 125 °C vor, abhängig von Verpackung und MSL-Klasse. Ungetrocknete Bauteile riskieren Popcorn-Defekte.
Setzt sich die Floor-Life-Uhr nach Bake-out zurück?
Ja. Nach erfolgreichem Bake-out bei 125 °C gilt die vollständige MSL-spezifische Floor Life wieder. Der SMD BOX MSD setzt den Zähler automatisch zurück, sobald die Rolle erneut im Schrank registriert wird.
Wie wirkt sich Stickstoff (N₂) auf die Floor Life aus?
Bei Stickstoff-Inertgas-Lagerung läuft die Floor-Life-Uhr de facto nicht weiter (RH unter 5 %, Sauerstoff ausgeschlossen). Stickstoff verlängert daher die effektive Floor Life unbegrenzt — nützlich für lange Stillstandszeiten oder MSL-5/6-Bauteile.
Wie unterscheidet sich Floor Life von Shelf Life?
Shelf Life ist die Lagerfähigkeit in ungeöffneter Verpackung (Hersteller-Angabe, typisch 12 Monate). Floor Life zählt erst NACH dem Öffnen der Vakuumverpackung — und ist viel kürzer.
Welche Toleranz hat die Floor-Life-Messung?
Bei aktivem Tracking (Sensor + Türzustand) liegt die Genauigkeit bei ±5 % der angezeigten Zeit. Bei manueller Buchführung typisch ±20 % — was bei MSL-3 mit 168 Stunden Schon 33 Stunden Differenz bedeutet.
