Ecco perché le restrizioni generali sui codici data per i componenti stanno diventando obsolete

laser marking still-2Quando i codici data dei semiconduttori sono stati implementati negli anni '60, l'obiettivo era quello di preservare la tracciabilità dei pezzi, in base alle date di produzione o di saldatura, ai processi e alle distinte base, come pure a una data di scadenza da 2 a 3 anni. Storicamente, si riteneva che i componenti non fossero più utilizzabili dopo il codice data indicato. Tuttavia, i codici data non sono più un indicatore affidabile della qualità dei componenti e possono impedire l'uso di componenti perfettamente funzionanti. 
L'industria odierna è cambiata in modo sostanziale, poiché i produttori di componenti originali (OCM) stanno passando a cicli di vita dei prodotti più brevi. Le applicazioni di consumo alimentano la domanda di semiconduttori, ma hanno anche una durata di vita breve. Tuttavia, alcuni settori richiedono cicli di vita più lunghi per i componenti a semiconduttori. I settori industriale, medico, aerospaziale e della difesa spesso hanno bisogno di applicazioni che durano decenni. In questi casi, la continuità della fornitura dei componenti è fondamentale per sostenere i cicli di vita delle applicazioni. Poiché la produzione di componenti fondamentali può essere interrotta, una soluzione comune è quella di conservare in magazzino tali componenti per un periodo di tempo prolungato.

I nuovi modelli di automobili, aerei e controllori industriali di solito prevedono 5 anni di progettazione e omologazione, altri 5-7 anni di produzione e 7-10 anni di assistenza post-vendita. Tirando le somme, non si può escludere che occorrano fino a 20 anni di fornitura di componenti. Quando si considerano applicazioni con una durata di vita prolungata per clienti che intendono adottare una soluzione di stoccaggio a lungo termine, è fondamentale garantire che i prodotti conservino la loro qualità e affidabilità. Ma dopo così tanto tempo, questi componenti sono ancora affidabili? Sono di qualità? Qual è la durata di conservazione sicura per i componenti a semiconduttore?

Nonostante l'uso continuo dei codici data da parte degli OCM come misura della qualità, sempre più elementi indicano che non è una misura accurata dei prodotti. Quasi tutti i componenti sono utilizzabili oltre tale data. Dal 1981, infatti, Rochester Electronics conserva in magazzino con successo i componenti per periodi prolungati. Rochester si è affermata come leader nella fornitura di una fonte di approvvigionamento continuo, autorizzato e garantito, di semiconduttori a fine vita per decenni, senza che il prodotto si deteriori.

I "baffi di stagno", piccole strutture che si sviluppano dai conduttori dei componenti in stagno, possono essere motivo di preoccupazione per molti utenti finali. Queste minuscole strutture possono crescere fino a 10 millimetri e possono causare danni elettrici ai componenti. Sebbene sia opinione comune che ciò sia legato all'età dei componenti, la NASA non ha trovato prove a sostegno di questa affermazione. Non soddisfatto di questa supposizione, il team di Qualità e affidabilità di Rochester Electronics ha analizzato gli effetti dello stoccaggio a lungo termine sull'integrità meccanica e sulle prestazioni elettriche dei componenti.

Rochester ha analizzato una serie di componenti, ciascuno conservato fino a 17 anni. Lavorando intensamente su due studi, Rochester ha eseguito test di saldabilità, integrità dei package, qualità dei giunti, applicabilità elettrica e funzionalità dell'assemblaggio. I risultati dimostrano che non solo i componenti non si sono degradati, ma che anzi, se conservati correttamente, possono essere ancora assemblati in modo funzionale, restando elettricamente utilizzabili per molti anni. 

Texas Instruments ha elaborato diversi white paper per analizzare l'affidabilità e la qualità dei componenti dopo lunghi periodi di stoccaggio. Uno studio iniziale ha rivelato che i prodotti a semiconduttori conservati correttamente in ambienti controllati possono durare oltre 15 anni. Inoltre, un successivo studio di Texas Instruments ha scoperto che i componenti conservati fino a 21 anni non mostravano segni di guasti meccanici. È importante notare che questi studi si basano su componenti conservati in ambienti controllati. 

L'Electronics Components Industry Association (ECIA), un'organizzazione costituita dai principali produttori di componenti elettronici, dai loro rappresentanti e dai distributori autorizzati, ha come obiettivo la promozione delle vendite autorizzate di componenti elettronici al cliente finale. Adesso l'ECIA consiglia di porre fine alle restrizioni generali sui codici data. "Quarant'anni fa, può darsi che questa percezione fosse realistica. Tuttavia, gli ultimi quarant'anni di miglioramenti dei processi da parte dei produttori di componenti elettronici hanno quasi eliminato le cause di guasti meccanici legate all'invecchiamento dei componenti".

In una recente raccomandazione di policy del giugno 2023, l'ECIA ha suggerito ai clienti di ordinare da aziende che dispongono di autorizzazioni e certificazioni tali da garantire quanto segue:

  • Tutti i requisiti di incapsulamento, durata e conservazione sono compresi e rispettati.
  • Le garanzie dei prodotti sono supportate.
  • Gli avvisi di modifica dei prodotti, compresi i richiami di prodotto, gli avvisi di qualità e le modifiche di incapsulamento, sono divulgati e rispettati.
  • Le segnalazioni di problemi specifici ai componenti da parte dei clienti sono comunicate ai produttori e le scorte sospette sono debitamente messe in quarantena.
  • I processi di gestione degli ordini prevedono una revisione appropriata, la quotazione e la conformità alle restrizioni dei codici data specificati dal cliente.

L'ECIA ritiene che "Le restrizioni generali sui codici data ritardino inutilmente il processo di registrazione degli ordini e l'evasione degli stessi, con conseguenti ritardi nel servizio offerto al cliente". Le restrizioni generali sui codici data comportano un ulteriore invecchiamento delle scorte nella catena di fornitura, interrompendo il normale consumo FIFO (First-In First-Out)".

Diversi leader del settore hanno affrontato il problema relativo al mantenimento di una fonte di componenti a lungo ciclo di vita. Grazie ad anni di diligenti ricerche e test, lo stoccaggio a lungo termine non solo si è rivelato possibile, ma è anche un'opzione importante da prendere in considerazione. È sicuro, disponibile, controllato e pronto. Gli acquirenti non devono più preoccuparsi delle "date di scadenza" dei componenti. Possono essere sicuri che i componenti conservati correttamente non solo saranno affidabili sul campo, ma anche di alta qualità ben oltre il codice data. 

Leggi questi white paper per saperne di più:

Rochester Electronics white paper tecnico“Gli effetti dello stoccaggio a lungo termine sull’integrità meccanica e la prestazione elettronica”

Rochester Electronics white paper tecnico: “Gli effetti dello stoccaggio a lungo termine sulla saldabilità dei componenti a semiconduttore”

Texas Instruments white paper tecnico: “Valutazione dello stoccaggio a lungo termine per i dispositivi a semiconduttore”

Texas Instruments white paper tecnico: “Affidabilità dei componenti dopo uno stoccaggio a lungo termine”
Perché Data Code da solo non è una garanzia di qualità e affidabilità


 

Leggi altre informazioni