无铅工艺技术

无铅 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 技术 Http://www.c-fol.net Page 1 of 33 无铅工艺技术 Http://www.c-fol.net Page 2 of 33 本本期期目目录录 RoHS 认证简介 ----------------------------- 3RoHS 认证简介 ----------------------------- 3 电子电器行业绿色产品禁用化学物质测试技 术以及企业解决MATCH_ word word文档格式规范word作业纸小票打印word模板word简历模板免费word简历 _1714220007190_1 ------------------------ 4 电子电器行业绿色产品禁用化学物质测试技 术以及企业解决方案 ------------------------ 4 国内电子企业如何应对欧欧盟ROHS -------------- 8国内电子企业如何应对 盟ROHS -------------- 8 满足RoHS等多种环保法规的捷径――QS MDP ---- 10满足RoHS等多种环保法规的捷径――QS MDP ---- 10 绿色工业革命－RoHS产品时代即将来临 -------- 12绿色工业革命－RoHS产品时代即将来临 -------- 12 如何制定光电产品物质成分规格书 ------------ 15如何制定光电产品物质成分规格书 ------------ 15 光收发一体模块无铅焊接可靠性试验 ---------- 21光收发一体模块无铅焊接可靠性试验 ---------- 21 环保室内光缆 ------------------------------ 27 环保室内光缆 ------------------------------ 27 光纤在线电子杂志 光纤在线电子杂志 出版人：深圳市和弦信息咨询有限公司 执行总编：刘铮(jacques@c-fol.net) 编辑：唐蕊，左梦霞，符立娟，李赫 美术顾问：黄济云 制作发行：符立娟 网址：www.c-fol.net 合作媒体:光通信技术 顾问委员会 陈明华博士 葛春风博士 徐荣博士 刘育梁博士 关柏欧博士 张剑峰博士 蒙红云博士 李长春博士 余力博士 张荣君博士 地址：深圳市南山区创世纪滨海花园7栋21F 电话：86-755-26549701，26549653 传真：86-755-26549653 关于光纤在线电子杂志： “电子杂志”是光纤在线最近新开设的一个供 读者下载技术文献的栏目，是从以前的“光纤 在线电子周刊”中分离出来的一种专业技术 文章汇总的电子杂志，主要以PDF文档形式 发表在网上。 电子杂志将每月推出一期，每一期的主 题都不同，都是一些有关通信方面读者感兴 趣的主题。感谢广大读者的支持，争取将继 将推出的电子杂志越办越好，还望大家能提 一些宝贵的意见。 我要退订 我要订阅 无铅工艺技术 RRooHHSS 认认证证简简介介 1. 什么是 RoHS？ RoHS 是《电气、电子设备中限制使用某些有害物质指令》（the Restriction of the use of certain hazardous substances in electrical and electronic equipment）的英文缩写。 2. 有害物质是指哪些？ RoHS 一共列出六种有害物质，包括：铅 Pb，镉 Cd，汞 Hg，六价铬 Cr6+，多溴二苯 醚 PBDE，多溴联苯 PBB。 3. 为什么要推出 RoHS? 首次注意到电气、电子设备中含有对人体健康有害的重金属是 2000 年荷兰在一批市场 销售的游戏机的电缆中发现镉。事实上，电气电子产品在生产中目前大量使用的焊锡、包装 箱印刷的油墨都含有铅等有害重金属。 4. 何时实施 RoHS? 欧盟将在 2006 年 7 月 1 日实施 RoHS，届时使用或含有重金属以及多溴二苯醚 PBDE， 多溴联苯 PBB 等阻燃剂的电气电子产品将不允许进入欧盟市场。 5. RoHS 具体涉及那些产品？ RoHS 针对所有生产过程中以及原材料中可能含有上述六种有害物质的电气电子产品， 主要包括： 白家电：如电冰箱，洗衣机，微波炉，空调，吸尘器，热水器等； 黑家电：如音频、视频产品，DVD，CD，电视接收机，IT 产品，数码产品，通信产品等； 电动工具； 电动电子玩具； 医疗电气设备。 6. 目前 RoHS 进展情况？ 一些大公司已经注意到 RoHS 并开始采取应对措施，如 SONY 公司的数码照相机已经 在包装盒上声明：本产品采用无铅焊接；采用无铅油墨印刷。 信息产业部 2004 年也出台了《电子信息产品污染防治管理办法》内容与 RoHS 类似， 并于十月份成立了“电子信息产品污染防治 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 工作组”，研究和建立符合我国国情的电子信 息产品污染防治标准体系；开展与电子信息产品污染防治有关的标准研究和制修订工作，特 别是加快制定产业急需的材料、工艺、名词术语、测试 Http://www.c-fol.net Page 3 of 33 无铅工艺技术 电电子子电电器器行行业业绿绿色色产产品品禁禁用用化化学学物物质质测测试试技技术术以以及及 企企业业解解决决方方案案 一、电子电器行业环境问题背景介绍 (1) 欧洲 ♦ �WEEE&RoHS ♦ � EuP ♦ � TCO ♦ � Packaging materials regulation ♦ � Battery regulation ♦ � REACH (2) 美国 ♦ 加州电子废弃物回收法(2003.9.27制定，2005.1.1) ♦ 加州65法案 ( California “ Prop 65 ” ) ♦ 马萨诸塞州 (Massachusetts), 缅因州 (Maine) ♦ 包装材料 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 (CONEG ) ♦ CPSC美国消费产品安全委员会规定16CFR1303 (3) 中国 ♦ 电子信息产品污染防治管理办法(信息产业部) ♦ 废旧家电及电子电器产品回收处理管理条例(国家发展与改革委员会) ♦ 中华人民共和国固体废物污染环境防治法(人大环境与资源保护委员会) ♦ 废旧家电及电子电器产品污染防治技术政策(国家环境保护总局) ♦ 再生资源回收管理条例(中华人民共和国商务部) (4) 日本 ♦ 环境基本法 ♦ 臭氧层保护法,京都议定书 ♦ 地球温室化对策推进法 ♦ 劳动安全卫生法 ♦ 化审法 ♦ 再生资源利用促进法(1991.10)，废弃物管理法 ♦ 能源保护和促进回收法(1993) ♦ 资源回收再生法(1994.4) ♦ 产品包装分类回收法(1995.6) Http://www.c-fol.net Page 4 of 33 无铅工艺技术 ♦ 循环型社会基本法(2000.5.26) ♦ 家电循环利用法(2001.4) (5) 企业 ♦ SONY：SS-00259、SS-00254、环境质量保证体制… ♦ MCROSOFT：H00594、H00642、H01288、TC 261 WI 266-1:1999 ♦ MOTOROLA：12G02897W18 … ♦ IBM : PN97P3864 (EC H86042), ES 46G3772 ♦ HP：A-5951-1745-1 … ♦ Panasonic : Matsushita Chemical Substances Management Rank Guidelines Ver.3 ♦ AGERE：Based upon AWWS-07 Issue 3… ♦ ASUS：S-AT2-001 GreenASUS Technical Standards V4 ♦ MiTAC：SQAP-37-3-35A ♦ DELL：6T198A04、7X435… ♦ TI：QA-11284… ♦ NEC：Green Procurement Guidelines… ♦ Pioneer Group：GGP-001-A… ♦ FUTURE：QES9401… ♦ FUJITSU： ♦ 其他 ……… 二、禁用化学物质测试技术 (1) RoHS 禁用物质测试技术 ♦ 重金属测试技术 镉 (Cd) 100 ppm 铅 (Pb) 1000 ppm 汞 (Hg) 1000 ppm 六价铬 (Cr6+) 1000 ppm� ♦ 溴化阻燃剂测试技术 PBBs 1000 ppm PBDEs 1000 ppm (2) 其它禁用物质测试技术 — 多氯联苯/多氯萘/多氯三联苯/氯化石腊 PCBs/PCNs/PCTs/CPs — 聚氯乙烯 PVC and PVC blends — 增塑剂/邻苯二甲酸盐 Phthalates — 有机锡 Organotins — 多氯酚 PCP/TeCP/TCP/OPP/Phenol Http://www.c-fol.net Page 5 of 33 无铅工艺技术 — 镍释放 Nickel Release — 甲醛 Formaldehyde — 溶剂/臭氧层破坏物 Solvent / ODCs — 石棉 Asbestos — 偶氮染料 Azo dyes — 分散染料 Disperse dyes (3) 测试样品要求 sampling ♦ 样品量 Sample size* — 全套ROHS测试 (30克) — 重金属 Heavy Metals (20克) — 溴化阻燃剂 Flame Retardants (10克) — 其它有机污染物 (各10克) ♦ 拆分原则 Guideline — 同材质测试 — 技术上可行 * 样品量是指分离好的小样品的量，而不是一个半成品的重量，因为这个半成品需要做 好几项测试。 (4) 测试部件 Testing Contents — 料产品及原材料 (Plastic and raw materials) — 墨水和涂料 (Ink and Coating) — 纸材 (Papers) — 纺织品和皮革 (Fabric and Leather) — 印刷电路板 (PCB板) — 金属材料 (Metals Materials) — 玻璃及陶瓷产品 (Glass and Ceramic products) — 木材 (Wood) — 包装材料 (Package materials) — 电池 (Battery) 三、企业应对之道 Countermeasure (1) 角色 ♦ 化学技术中心 2005 年4 月 By James XUE, Ph.D @ SGS Shanghai ♦ 制造商 — 公司管理层 Http://www.c-fol.net Page 6 of 33 无铅工艺技术 — 制定目标、方针和战略 — 品质控制，采购部门 — 建立化学物质管理体系，并审核供应商体系 — 设计技术部门 — 可持续设计理念 — 轻量化设计 — 环保材料设计 — 同材质设计 ♦ 供应商 — 建立并执行化学物质管理体系 — 分级供应商管理 ♦ 第三方 — 协助企业对产品进行测试和调查 — 协助供应商管理体系审核 — 协助制造商进行技术革新咨询 (2) 化学物质管理体系 (3) 绿色供应链管理系统 Http://www.c-fol.net Page 7 of 33 无铅工艺技术 国国内内电电子子企企业业如如何何应应对对欧欧盟盟 RROOHHSS 欧盟的两个环保指令《报废电子电气设备》（简称 WEEE ）和《关于在电子电气设备中 禁止使用某些有害物质》（简称 ROHS ）已在我国掀起轩然大波，为了能够顺应这一绿色环 保潮流，中国电子界各方正在积极探讨应对之策，以便在 2006 年 7 月 1 日之前，顺利跨 越欧盟的环保壁垒。 据悉， 中国已制定了一系列的法规政策来加强电子信息产品市场监管，规范电子信息 产品市场秩序，从源头上减少电子信息产品废弃后对环境的污染，积极应对欧盟两个指令， 扩大电子信息产品出口。这些法规包括《电子信息产品污染防治管理办法》、《废旧家用电 器及电子产品回收利用管理条例》和《废弃家电与电子产品污染防治技术政策》。这些法规、 规章等将构成我国家电及电子产品较为全面的环保法规体系。 应对欧盟的环保指令的方法，人们想到的往往是走技术革新的道路，在不改变原有产品 性能的前提下，寻找有害物质的替代品，让产品满足欧盟的环保指令；而在产品满足环保指 令期间，有一个问题往往被制造商所忽视掉，那就是企业供应链上的问题。 随着欧盟 ROHS 实施期的日益临近，面临这股环保压力的国内电子企业经常会收到客 户对其产品的环保要求，要它们填写各种调查表，还要签署一些物质禁用保证书等书面资料， 以证明它们的产品不含某些有毒有害物质。许多厂商专门成立了 ROHS 研究小组，研究如 何向绿色电子产品过渡，派出专职人员参加各种有关的研讨会或培训，看来国内许多电子企 业正在由最初的观望转向积极面对。 这当然是一个好的现象，适者生存是企业间竞争的永远不变的真理，但从我们了解的一 些电子企业来看，它们在处理产品材料信息的时候，存在一些问题。 一、这些代工企业会收到不同客户不同的环保要求，由于没有统一的材料调查格式，它 们收到的调查表格式都是不同的，对于这些代工企业来说，要满足不同客户的要求，将会有 许多重复性的工作要作，填写这些调查表对它们来说已经很头痛，更何况还要分析计算这些 资料的准确性，这不光增加了处理它们的难度，而且也增加了这些资料的错误率。 二、一些电子企业虽然让它的供应商提交其产品的材料物质资料，但当它们将这些元器 件组成自己的产品后，不知道如何去测试它们的产品，如何来向其客户提交产品材料声明报 告？ 三、大多数电子企业还没形成一套有效的控制方案，因为向绿色产品转换会涉及到所有 的部门，从一开始产品的设计到原材料采购，库存，生产，品管等，都得融入绿色设计的思 想。 Http://www.c-fol.net Page 8 of 33 无铅工艺技术 四、这些企业基本上没有想到用信息管理平台来管理它们的材料信息，大都是人工管理 这些数量繁多的零组件材料信息，若能利用信息管理平台，以及数据库的建立来简化工作， 将会有效地降低人力与物力的资源成本。 对于这些问题现在最迫切需要解决就是，一是调查表格式的统一，二是建立材料信息管 理平台。统一调查表的格式将会减少电子企业许多重复性工作，可以方便客户管理产品的材 料物质信息；材料信息管理平台可以整合企业供应链，帮助企业整理 BOM 清单中的资料， 检测 BOM 清单中材料数据是否符合管制要求，实现调查表电子化传输。 就像食物链上的每一个环节，绿色供应链中的每一个角色，都是互相牵连与影响。任何 一个环节出了问题，都会导致最终产品的失败。华数信息技术有限公司（www.b2bic.com ） 根据业界遇到的困难，开发出材料信息管理系统——QSMDP 能够很好的解决上述问题。 此系统在整个供应连中可以起到材料信息数据收集、处理、检验以及最终的报告生生成， 它既可以单独使用，又可以通过 Internet ，实现供应商与客户材料信息的快速交流，从而组 成一个大的供应连管理系统。 Http://www.c-fol.net Page 9 of 33 无铅工艺技术 满满足足 RRooHHSS 等等多多种种环环保保法法规规的的捷捷径径――――QQSS MMDDPP 欧盟的 RoHS 指令将于 2006 年 7 月 1 日实施，届时所有出口到欧盟的电子电气产品不 得含有铅、镉、汞、六价铬、聚溴联苯(PBB)和聚溴二苯醚(PBDE)等六种有毒有害物质，日 本、美国及中国也都相继制定自己的环保法规，其中，中国式的“RoHS”指令《电子信息产 品污染防治管理办法》也将于 2006 年 7 月 1 日起实行。 ‹ 如何证明您的产品符合 RoHS 等多种环保法规的要求？ ‹ 如何声明您产品中的材料成分？ ‹ 如何方便快捷地处理各种材料成分调查表？ 材料信息管理系统 QS MDP(Quick-Start Material Declaration Processor)能帮助您管理并 分析产品的材料信息，自动生成产品材料声明报告，为您节约产品设计的宝贵时间，使您的 绿色产品处理过程变得非常简便，很容易满足您的各种环保法规要求。 QS MDP 提供了一种很完善的解决方案，它能把您的各种产品材料相关信息导入到一 个集中的数据库中，使您很方便地验证产品是否满足您所需要的各种环保法规的要求，您还 可以验证这些材料信息的完整性，并能灵活地增加或删除 JIG(Joint Industry Guide)以外的物 质，还能根据不同国家不同地区的环保要求，设置各种不同的环保规则及豁免条款。 功能特点： 1、 QS MDP 能自动导出用户需要的产品材料声明报告，材料声明报告能达到产品的次组件 级(Subpart level)。――― 欧盟的 RoHS 已经提到材料声明的程度要达到一个零组件的 次组件级(Subpart level)，比如：一条电线不光要声明这条线包含什么物质，还要声明到 它各组成部分的材料信息，它的导体含有什么物质，绝缘体含有什么物质。如美国 Solectron 公司花了六年的时间应对 RoHS，但就是因为它的产品没有达到次组件级而被 拒之欧盟门外。(详情参阅： http://www.reed-electronics.com/eb-mag/article/CA481430?text=shooting+at+a+moving+target) 2、通过 Internet，访问公共的材料成分数据库，这个数据库里存放着大量的电子元器件材料 组成成分的信息。――― 公共材料成分数据库方便用户查找特定元器件的材料成分， 用户可以通过 IDR（Internet Database Reader）来自动地为 QS MDP 里 Item Master 的相 应元器件添加材料成分。 3、用户可以根据客户不同的需要来设定不同的检验规则，如：欧盟的 RoHS、日本的 SONY， Panasonic 等，以及用户自己制定的规则。――― 不同的国家和地区有不同的环保要求， 比如：RoHS 限制了六种有害物质，这六种物质除了镉是 75ppm 以外，其它都是 1000ppm， 日本对这些物质的规定还要严格，如：SONY 规定除小型密封铅电池的电池和电池组， Http://www.c-fol.net Page 10 of 33 无铅工艺技术 铅含有量不能超过总重量的 0.4%；对于这些不同的环保要求，用户可以灵活的设置。 4、支持 XML、日本 JGP 格式以及其他各种自定义的材料成分调查表、Item Master 及 BOM 的导入。――― 多数材料调查表都是基于 Excel 格式的，但也有一些专有的格式，如： Word、PDF 等，通过我们的特殊服务，QS MDP 处理各种格式的调查表。 5、 用户可以灵活地增加 JIG(Joint Industry Guide)规定的以外的物质组或物质。――― QS MDP 的材料的数据结构是基于 JIG（Joint Industry Guide）外加一个额外的物质组(它属 于 C 大类)，用户从供应商那里收到的产品材料成分如果不包括在 QS MDP 所规定的物 质里，那么用户可以很容易的用 QS MDP 来定义您自己的物质组或物质。为了便于管理 这些材料物质，QS MDP 定义了 5 层的产品结构，分别是零组件(Component)、次组件 (Subpart)、材料(Material)、物质组(Substance Group)和物质(Substance)，这是满足各种环 保要求的必要保障。 6、根据所添的物质百分比及所设置的豁免条款，能自动的计算出所需物质的质量或 PPM。――― 欧盟的 RoHS 提供了一些豁免的材料，这些材料可以不计算在需要声明 的物质里，用户以用 QS MDP 来设定这些豁免条款，以便计算时排除这些物质含量。 7、通过 Excel 表格或 XML 文档，QS MDP 能很方便地和贵公司的 ERP/PLM/PDM 系统相 链，或者和您供应商或客户的 QS MDP 系统共享产品和材料信息数据库。――― 一些 公司自己的 ERP/PLM/PDM 系统来管理它们的生产经营，但它们大都没有 QS MDP 所具 有的功能，QS MDP 可以方便的和这些管理系统相接，能够快速的融入到企事业的生产 管理之中。更能方便的和您供应商或客户的 QS MDP 共享产品材料信息。 8、QS MDP 用树形的结构来表示产品的材料组成成分，用户可以很方便的来查看产品的组 成结构。――― 用树形结构显示产品的材料组成成分，具有方便、直观的特点。 9、根据需要，用户可以手动地添加、修改和删除产品的组成成分。――― 用户除了能自动 的导入材料信息调查表外，还能手动地添加自己所需要的物质组或物质。 如果您要了解 QS MDP 更多的信息，或者是您在这方面遇到了一些其它的类似问题， 请随时联系我们，我们会在第一时间里给您答复。 Http://www.c-fol.net Page 11 of 33 无铅工艺技术 绿绿色色工工业业革革命命－－RRooHHSS 产产品品时时代代即即将将来来临临 Kathy Wang, Zeus.Shen , Fiberxon Inc. 富含铅的电子产品正在不断危害人类的身体健康和生态环境、许多国家纷纷制订法令限制使用以铅为 首的有害物质，在同行业界领先的飞博创公司目前宣布可以提供全面符合欧盟 RoHS 指令的系列收发器，整 个产品线期望到 2005 年底全面符合 RoHS 要求，早于 RoHS 指令生效的底线时间 2006 年 7 月 1 号。 一、铅的危害 随着信息时代的到来，电子产品层出不穷，这些电子产品在造福人类的同时，也日益污染人类的身体 健康和生态环境, 这是因为传统的电子产品中都富含铅。铅是一种可以在体内累积的有毒物质，人体吸收过 量会导致铅中毒，少量吸收也会影响人的认识能力，甚至损伤人的神经系统。然而更难于解决的问题在于含 铅废液或废料的排放和处理，例如 PCB 材料的处理。这种材料中的铅释放出来后有可能会进入地下水，特别 是污染饮用水，人们尤其是青少年喝了被铅污染的饮用水后，会严重影响神经系统的发育（见图 1）。经考证， 古罗马帝国在日常生活中大量使用铅制品，故有历史学家和考古学家认为其灭亡不是因为战争，也不是因为 自然灾害，而应归咎于铅污染。 图 1、铅污染饮用水 二、无铅法令 为了更好的维护人类赖以生存的生活环境，实现社会经济的可持续发展， 发达国家纷纷制定适合自己 的环保政策，对其生产和进口的电子产品进行环保限制。日本在 90 年代末率先发起制造无铅电子产品，而今 欧盟更以严格的法律加以强制执行：欧盟于 2003 年在第 L37 期《官方公报》上公布了欧洲议会和欧盟部长 理事会共同批准的《报废电子电气设备指令》（简称 WEEE 指令）和《关于在电子电气设备中禁止使用某些 Http://www.c-fol.net Page 12 of 33 无铅工艺技术 有害物质指令》（简称 RoHS 指令）（见图 2），以降低电子设备所含有害物质对环境的影响。 其中 RoHS 指令 (Restriction of Use of Hazardous Substances)也被称为“无铅条例”，该条例要求在 2006 年 7 月 1 日之后在欧盟地区上市销售的电子产品一律不得超标含有以铅为首的 6 种有害物质。 图 2、欧盟指令 当今主要的电子制造和设计不断转移到我国，我国相关政府部门积极应对欧盟 RoHS 指令，并于 2005 年 1 月公布了中国版 RoHS 指令，期望于 2005 年 12 月实施，中国版 RoHS 与欧盟版 RoHS 内容大体相同， 其不同之处在于所限制的设备种类要少一些。 三、欧盟版 RoHS 内容 符合 RoHS 要求的产品，任何一种下列物质含量应当满足：均质材料中该物质含量不超过下面规定的 最大值，除非这种物质是 RoHS 指令豁免的物质（见图 3）： 铅（Pb）、汞（Hg）、六价铬（Cr6＋）、聚合溴化联笨（PBB），以及聚合溴化联笨乙醚（PBDE）含量 不超过总重量的 0.1%； 镉（Cd）含量不超过总重量的 0.01%。 图 3、 RoHS 内容 Http://www.c-fol.net Page 13 of 33 无铅工艺技术 四、无铅化制程的要求 从有铅产品转到无铅产品是个复杂的过程，影响到所有的电子器件供应商，并带来许多供应链、无铅 制程和可靠性方面的挑战，它要求用基于无铅的材料替代过去使用的富含铅的焊料和装配过程中用到的有铅 材料。 这个要求推动了产业对于新的焊料系统的选择。新的焊料系统不仅要求提供与锡/铅共晶焊锡（SnPb63） 相似的物理、机械、温度和电气性能，而且要可靠。多年来，在欧洲和美国的公司都认为最好的替代合金将 是那些具有比现有的锡/铅合金较高焊接温度的材料，目前，大多数公司都同意，一个最终的解决方案将是基 于锡/银/铜的一种合金。 五、飞博创公司的无铅化制程 飞博创公司是 RoHS 产品的积极推动者，早在 2004 年初就在公司内部组成专门的 RoHS 研发队伍，积 极做了全面的研究，实施了严格的测试过程，确保符合 RoHS 要求的收发器所使用的物料和无铅化进程对收 发器的功能、质量和可靠性没有影响。飞博创的积极运作结出了丰硕的果实，2005 年第一季度率先在业界推 出了一款满足 RoHS 要求的模块，获得了国际某著名通信公司认可和使用，并已开始批量供货。 飞博创公司在生产 RoHS 产品的过程中积累了丰富的经验，已建立了一整套的 RoHS 供应链管理系统。 目前，RoHS 供应链管理系统是将研发部门所制订的无铅 BOM 表做为整个无铅化制程的依据。因此，生产制 造部门的加工生产或者采购部门的订单作业，都依据同一来源展开作业流程，不会有不符合 RoHS 要求的产 品出现。飞播创公司产品已在大量进行无铅化转产，整个产品线期望到 2005 年年底全面兼容 RoHS，早于 RoHS 指令生效的底线时间 2006 年 7 月 1 号。 Evaluation Release Equipment Evaluation Pilot Run Customer Qualify Mass Production Operator Training Process Evaluation 图 4、飞博创公司 RoHS 产品实施流程 六、结论 我们有理由相信 越来越多的电子信息业者也会象飞博创公司一样积极地建立起一整套 RoHS 供应链管 理系统，全面快速实施产品无铅化、绿色化，借此机会，争取更多外销订单，提升公司国际竞争力，实现发 展和环保的双赢。 Http://www.c-fol.net Page 14 of 33 无铅工艺技术 如如何何制制定定光光电电产产品品物物质质成成分分规规格格书书 （刘振长，深圳飞通光电股份有限公司，深圳 518057） 摘 要：本文通过分析构成光电产品的各种材料物质成分，介绍如何制定光电产品物质成分规格书，用以应 对欧盟RoHS指令和满足客户的需求。 关键词：物质成分、部位、规格书、材料安全数据表 How To Compile Materials and Chemical Content Specification for optoelectronic products (Zhenchang Liu ,Shenzhen Photon technology Co., Ltd. Shenzhen 518057,China) Abstract：The article analyzes substance ingredient which consist in the optoelectronic products and introduce how to compile materials and chemical content specification, to respond to RoHS directive and meet the requirements of the customers Keywords：Substance Ingredient; section; specification;MSDS 1 引言 由于欧盟 RoHS 指令（即 2002/95/EC）规定：“从 2006 年 7 月 1 日起，投放于市场的新电子和电气设备 不包含铅、汞、镉、六价铬、聚溴二苯醚（PBDE）或 聚溴联苯（PBB）”。为满足此要求，各公司开展了物料 的物质成分调查工作，制定了有关的指引文件和表格，向供应商进行一系列的调查，内容涉及所供应的物料 中是否包含有害物质，有害物质的含量，产品的构成物质成分等。我们在工作中，接到了各客户的调查文件， 其文件式样各不相同。有的客户，前后发来不同格式和要求的调查文件。为了回复，往往需要耗费大量的时 间。而在此之前，我们尚未制定产品物质成分规格书，因此回复客户的 RoHS 调查工作就显得很被动，甚至， 如果回复欠妥，有可能会影响公司产品的市场形象和销售情况。 通过搜集资料，我们获得一些国际著名的电子品牌产品的相关环保物质规范文件，例如,Maxim,Philips 等，分析后发现这些公司的产品都有对应的物质成分规格书，并制订了产品物质成分规格书手册，用以满足 客户在环境物质管理和控制方面的调查需求。 综上述情况，制定公司各型号产品的物质成分规格书，已经显得非常重要和势在必行。本文以单纤双向 组件产品为例，简要地介绍制定光电产品物质成分规格书的过程和注意事项。 2 制定物质成分规格书流程框图： 分析产品结构 分析物料清单（Bom） 分析原材料物质成分 获取各物料重量数据 综合数据处理 物质成分规格书 Http://www.c-fol.net Page 15 of 33 无铅工艺技术 3 分析产品结构 单纤双向组件产品（PT8331-54-3-SC/PC-11-MGE）成品，以及其主体构成部件分析，如下“图-1”～“图 -4”所示。 图-2 图-3 图-1 7 3 1 4 5 6 2 图-4 Http://www.c-fol.net Page 16 of 33 无铅工艺技术 4 分析物料清单(Bom)、获取各物料重量数据、分析原材料物质成分 表-1 物料、重量、原材料分析 重量数据(单位:克) 物质成分 阶 次 品 名 0.1 0.385 激光器管芯 参见“表-2” 0.1 0.40 - TO 封装光接收组件 ..2 0.255 4J29;BH-WYK;HAgCu28; TO-46 管座 ..2 TO-52 管帽 0.11 KOVAL(Fe/Co/Ni);Glass(B2O3); ..2 陶瓷载体-I 0.002 Al2O3 ..2 光电探测器芯片 0.00045 - ...3 InGaAs 外延片 - In,Ga,As ...3 黄金 - Gold ...3 高纯铬 - chromium ..2 陶瓷载体-II 0.0008 Al2O3 ..2 滤光片-I 0.015 BK-7 ..2 垫环 0.007 Al ..2 集成电路芯片 0.000635 Silicon ..2 贴装电容 0.001 Ag, Ni, Sn, X7R ceramic material ..2 银浆 0.002 Ag-filled epoxy ..2 金丝 0.002 Gold 0.1 管芯套 0.174 Stainless Steel Y 0.1 组件座 2.520 Stainless Steel X 0.1 滤光片-II 0.014 BK-7 0.1 侧盖 0.074 Stainless Steel X 0.1 吸光盖 0.042 Stainless Steel X 0.1 黑胶 0.02 Black Epoxy X 0.1 热缩套 0.045 Polyolefin 0.1 LC 陶瓷插芯尾纤 - - ..2 单模光纤（SM） 0.79 SiO2; TPC-ET ..2 LC 多模插芯 0.20 ZrO2 ..2 光纤保护环 0.09 Stainless steel Z 0.1 SC/PC 单模连接头 4.614 参见“表-3” ..2 单模插芯 - ZrO2 ..2 SC/PC 连接头散件 - 参见“表-3” ..2 单模光纤（SM） - SiO2; TPC-ET 备注：由于部分材料型号可能涉及工艺技术机密，在此用代码表示。 4.1 分析物料清单(Bom) 需要从 ERP 系统中，导出完整的 Bom，关注物料的阶次，0.1 阶物料是首级物料，0.2 阶次之，依次往下展开， Http://www.c-fol.net Page 17 of 33 无铅工艺技术 最底层阶次的物料是基本的物料。 4.2 获取各物料重量数据 获取物料重量数据的方法如下： 1.直接称量：用电子秤直接称量物料； 2.供应商提供重量数据：直接向供应商索取相关的资料； 3.推理计算法：由尺寸，得出物料体积，根据材料密度，算出物料重量。 4.3 分析原材料物质成分 原材料物质成分资料原则上只能由供应商提供，因为我们没有相关的分析仪器。分析供应商提交的材质 报告或 MSDS 资料，得出物料原材料物质成分。由于部分物料的材质报告资料不是很完整，必须查阅专业材 料手册进行分析。 表-2 激光器管芯材料分析 No. Portion description Name of substance weight(unit:mg) Gallium Arsenide 0.0273 1 LD chip Gold 0.0007 Gallium Arsenide 0.0821 2 Monitor PD chip Gold 0.0009 Fe 135.6 Nickel Alloy 26.70 Cobalt 20.6 3 Stem Gold 5.404 15.5 Len glass: SiO2, B2O3，Lead dioxide BB2O3 18.5 Fe 110.7 Nickel alloy 18.60 4 Cap Cobalt 12.3 5 Au wire Gold 0.019 表-3 SC/PC 单模连接头材料分析 Part Name Substance Name Weight (Unit:g) Cr 6+ (Unit:ppm) Hg (Unit:ppm) Cd NO. (Unit:ppm) Pb (Unit:ppm) PBB PBDE Ferrule ZrO2 0.304 N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. N.D. 1 Flange SUS303 0.224 N.D. N.D. N.D. 33.42 N.D. N.D. 2 Housing PBT 0.685 N.D. N.D. 3.79 25.6 N.D. N.D. 3 Frame PBT 0.353 N.D. N.D. 3.79 25.6 N.D. N.D. 4 Spring SUS304 0.074 N.D. N.D. N.D. 23.53 N.D. N.D. 5 Stop Ring C3604(Ni-Plating 2.205 N.D. N.D. N.D. 30217.9 N.D. N.D. Http://www.c-fol.net Page 18 of 33 无铅工艺技术 6 Boot Silicone 0.216 N.D. N.D. 3.74 18.19 N.D. N.D. 7 Dust Cap LDPE 0.553 N.D. N.D. N.D. 36.77 N.D. N.D. Note: 1.N.D.= Not Detected. 5 综合数据处理 由于上述的重量数据和物质成分等信息都是分解的、零散的，需要进行综合处理。处理的方式是对相同 的物质成分进行合并，对部分的微量物质予以忽略，对产品中包含的有害物质进行量化。 6 物质成分规格书 通过前面“表-1”～“表-3”的分析和数据处理，就可以得出以下的产品物质成分规格书。 Part number Lead-free Qualified Net weight(unit: g) PT8331-54-3-SC/PC-11-MGE Yes 9.22 Chemical Content Device part No. Substance Mass(unit: g) Metal configuration material-I 1 Stainless steel X 2.725 Metal configuration material-II 2 Aluminium 0.007 Metal configuration material-III 3 Stainless steel Y 0.285 Glass material 4* Lead dioxide; SiO2; 0.0061 Optical material 5 borosilicate glass 0.015 Surface mount capacitor 6 Ag, Ni, Sn, X7R ceramic material 0.0009 IC (wafer die) 7 Silicon 0.000635 Heat shrinkable tube 8 Polyolefin 0.045 Ceramic material-I 9 Al2O3 0.0046 Ceramic material-II 10 ZrO2 0.16 Fiber 11 SiO2; TPC-ET 0.79 12 Kovar (Fe/Ni/Co) 0.365 Pins /Stem 13 gold 0.0005 14 Gallium Arsenide 0.000079 PD chip 15 gold 0.000000075 16 Gallium Arsenide 0.000035 LD chip 17 gold 0.000000045 18 Ag-filled Epoxy 0.002 19 Black Epoxy X 0.02 glue material 20 Glue Y 0.002 Ferrule 21 ZrO2 0.304 Flange 22 Stainless steel Z 0.224 Housing 23 PBT 0.685 Frame 24 PBT 0.353 Spring 25 Stainless steel Y 0.074 SC /PC connector Stop ring 26* C3604(copper, Ni-plating) 2.205 Boot 27 Silicone 0.216 Http://www.c-fol.net Page 19 of 33 无铅工艺技术 Dust cap 28 LDPE 0.553 备注：由于部分材料型号可能涉及工艺技术机密，在此用代码表示。 Note: 1)“No.4”, glass material contained lead 5300 ppm, exempted from the RoHS requirement. 2)“No.26”, copper material contained lead 30218 ppm exempted from the RoHS requirement(≤40000 ppm). 7 结束语 制定产品物质成分规格书的工作，涉及的内容和范围很宽，所有产品需要制定对应的物质成分规格书， 所涉及的几千种物料（金属件、塑料件、胶类、焊料、电阻、电容、芯片、光电器件等）需要称量重量，并 分析其构成的物质成分。其中，还需要查阅大量的参考资料，直接或间接需要不少部门的参与，如研发部、 采购部、生产部、物流管理部，以及文管中心等。物质成分规格书的准确性、科学性要求也很高，不能存在 大的偏差，否则会受到客户的投诉。所以，制定物质成分规格书，需要以认真、严谨的态度对待，并需要相 关部门的重视、支持和协助。 参考文献： [1] Maxim IC specification. [2] Chemical content of Philips semiconductor device,2003/2004. [3] 国家环境保护局有毒化学品管理办公室.化学品毒性法规环境数据手册.中国环境科学出版社. [4] 邝生鲁.现代精细化工高新技术与产品合成工艺.科学技术文献出版社. [5] IPC-1752., Materials Declaration Management. June, 2005. Http://www.c-fol.net Page 20 of 33 无铅工艺技术 光光收收发发一一体体模模块块无无铅铅焊焊接接可可靠靠性性试试验验 (张涛保,深圳飞通光电股份有限公司 518057) 摘要：本文介绍了光收发一体模块产品的无铅焊接可靠性试验，对比了不同端头镀层电子件、不同合金焊接 材料、不同表面处理的 PCB 板、以及不同考核条件等状态下的焊接强度。 关键词：无铅、焊接、可靠性、焊接强度 1 引言： 欧盟 RoHS 指令 2002/95/EC 要求，2006 年 7 月 1 日以后投放欧盟市场的电气和电子产品不得含有铅、 汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚等有害物质。 为符合 RoHS 指令无铅化的要求 ，需要考虑采用无铅元器件、无铅 PCB 板和无铅焊接工艺的替代方案。我 们从 2004 年初开始进行无铅焊接相关的工艺试验 ,并对无铅模块产品的可靠性按相关的标准进行了考核试 验和性能测试。 我们对不同表面处理工艺的 PCB 板、不同镀层及封装类型的电子元器件、不同焊接材料及焊接工艺等进 行了对比试验，测试了焊接点的强度。 RoHS 指令对于部分应用状态下的电子产品焊料中的铅可以豁免而继续使用,.光收发一体模块产品由于应 用在网络基础设备中，也在豁免范围内。但由于电子元器件在逐步无铅化以及部分用户的完整无铅产品的需 求，所以，在我们模块产品的无铅化过程中，将会出现以下焊接组合状态：a）产品中继续保持有铅元件、有 铅焊接工艺；b）电子元器件部分或全部无铅化，而焊接继续保持有铅工艺；c）电子件和焊接工艺均为无铅 化。 前期，我们主要从几个方面了解对焊接可靠性的影响： a）不同 PCB 表面处理对焊接强度影响；b）元 器件不同镀层材料对焊接强度影响；c）不同焊接合金材料对焊接强度影响；d）环境考核前后对于焊接强度 影响；e）不同类型的元器件对焊接强度差异；