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ROHS無鉛常見問題解答!ROHS/IPC標準

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ROHS無鉛常見問題解答!ROHS/IPC標準

發布日期:2018-03-19 作者:AG百家乐電子 點擊:

1. 問 Maxim關於無鉛的定義是什麽? 
答無鉛表示在封裝或產品製造中不含鉛(化學符號為Pb)。IC封裝中,Pb在外部引腳拋光或電鍍中很常見。對於晶片級封裝(UCSP和倒裝芯片),Pb出現在焊球上。 

2. 問 Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products采用的無鉛材料是什麽? 
答外部引腳電鍍采用100%的無光錫,少數封裝類型含有其它符合RoHS標準的電鍍拋光材料,如:鎳鈀。UCSP和倒裝芯片含有鉛,但目前這些封裝的引腳已符合RoHS標準。AG百家乐仍在開發用於UCSP和倒裝芯片的無鉛方案。 

3. 問 Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products規定的無鉛回流焊溫度是多少? 
答 AG百家乐的產品滿足JEDEC J-STD-020C標準: 


4. 問 Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products將繼續提供含鉛和無鉛產品嗎? 
答 是的,有些客戶仍需購買含鉛產品,Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products將繼續提供含鉛和無鉛產品。 

5. 問 如果一個型號被認證為無鉛產品,是否表示AG百家乐得到的既為無鉛產品? 
答 不是,它隻表示AG百家乐能夠提供該型號的無鉛版本。購買無鉛產品的用戶必須向Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products的事業部提出申請並獲得批準。 

6. 問 你們是否對有些型號還無法提供無鉛產品? 
答 受技術因素的製約,一些封裝類型目前還沒有通過無鉛鑒定。例如:球柵陣列(BGA)和倒裝芯片。Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products的BGA容易溶解,大多數Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products的BGA封裝為63%Sn/37%Pb。但是,AG百家乐的確有一些10mm晶片級球柵陣列(CSBGA)封裝是Sn/Ag/Cu,不含鉛。 

7. 問 無鉛產品的成本會增加/降低嗎? 
答 含鉛產品和無鉛產品在價格無鉛生產相應高一些,但目前市場接受無鉛的更多一些。 

8. 問 在沒有經過無鉛認證的情況下是否有可能得到無鉛產品? 
答 如果用戶需要提供尚未通過無鉛認證的封裝類型,必須向Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products事業部提交申請。 

9. 問 無鉛封裝需要多長時間? 
答 需要4周時間進行抽樣裝配和測試,另外,還需要10周進行QA可靠性測試。 

10. 問 無鉛封裝的回流焊溫度是多少? (推薦:力鋒ROHS-848熱風回流焊) 
答 對於所有的SMD (表麵貼器件),規定回流焊峰值溫度為260°C。 

11. 問 從哪裏得到Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products的回流焊溫度曲線圖? 
答 從這裏可以得到曲線圖: (力鋒ROHS係列 MCR係列 M係列 S-PC係列回流焊均有爐溫曲線測試功能) 

Convection Reflow Profile #3: Required Peak Temperature = 235(+5/-0) deg. C 



12. 問 為PC板回流焊推薦的無鉛回流溫度曲線是什麽? 
答 需要遵循IPC/JEDEC J-STD-020規範中的無鉛回流焊曲線。 

13. 問 無鉛封裝的潮濕敏感度等級(MSL)是什麽? 
答 請參考EMMI網站的無鉛報告網頁。 

14. 問 對於無鉛產品,可以使用哪些焊料,以承受最大260°C的電路板回流焊溫度? 
答 在260°C或260°C以下,可以使用的主要無鉛焊料有: 

注:這裏僅列出了幾種業內常用的焊料,Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products不對這些焊料的使用做任何推薦,也不擔保它們在使用中的性能。 

15. 問 你們有哪些含鉛產品已經轉變為無鉛產品? 
答 許多封裝類型已作為無鉛產品通過認證,其它封裝正在鑒定。Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products的型號可以根據它們的鑒定狀況進行識別,如果一個型號已通過無鉛鑒定,Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products事業部將做出生產決定,按照用戶的要求提供無鉛封裝。有關無鉛封裝的資料請參考無鉛報告網頁。 

無鉛標記 (ROHS pbfree pb/) 

1. 問 Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products的無鉛型號標記是什麽? 
答 無鉛型號在Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products型號全稱的後麵加有“+”符號。 
例如: 

MAX1234EUI+ 
MAX4567CUT+T 
MAX4556AESA+ 

2. 問 如何從外觀或標誌上識別無鉛產品? 
答 所有無鉛產品的封裝頂部帶有“+”符號,該符號位於靠近第1引腳或凹槽處。 

3. 問 如何標示或標記符合RoHS標準的無鉛器件? 
答 型號中帶有#時,表示器件符合RoHS標準,不含鉛。 

RoHS 

1. 問 Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products的無鉛產品是否符合有害物質限製(RoHS)和歐洲經濟共同體(EEC)規範? 
答 符合。 

RoHS物質: 
受RoHS限製的物質有:鉛、鎘、六價鉻、汞、PBB、PBDE。 
最終產品中可能含有的RoHS物質:鉛。 
封裝材料中可能含有的RoHS物質:鎘。 

塑料封裝的組成和物質成份: 
塑料封裝的組成:引線框架、芯片粘接材料、邦定線、模塑料、表麵拋光材料、矽片。 
塑料封裝的物質成份:銅、鐵、鋅、磷、鎳、鎂、金、銀、三氧化銻、溴、錫、鉛、矽。 
?CSP封裝的組成和物質成份: 
?CSP封裝的組成:矽片、芯片覆層、UBM (金屬層)、焊球。 
?CSP封裝的物質成份:矽片、樹脂、鋁、鎳(V)、銅、錫和鉛。 

ISO 14001 

1. 問 Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products是否通過ISO 14001認證? 
答 所有Maxim的製造、裝配和測試工廠已完成ISO 14001注冊,隻有位於San Antonio, Texas的Maxim晶圓廠除外,San Antonio工廠的注冊日期將推遲到生產規模達到要求之後。目前還沒有確定注冊時間。 

常見問題 
1. 問 對於無鉛產品,可以使用哪些焊料,能夠承受最大260°C的電路板回焊溫度? 
答 在260°C或260°C以下時,主要的無鉛焊料有: 
Sn/Ag4.0/Cu.5 217° C (240-255° C) 
Sn/Ag2.5/Cu.8/Sb.5 216° C (225-240° C) 
Sn/Ag3.5 221° C (245-255°C) 
Sn/Cu.75 227° C (250-260° C) 
Sn/Bi3.0/Ag3.0 213° C (225-244° C) 

注: 
這裏僅列出了幾種業內常用的焊料,Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products不對這些焊料的使用做任何推薦,也不擔保它們在使用中的性能。 

2. 問 無鉛和含鉛產品能夠在電路板回流焊中混合使用嗎?這種情況下的回流焊溫度是多少? 
答 Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products的無鉛型號可以與含鉛型號混合在一起,在較低溫度(240°C)和適當的回流條件下、使用符合要求的焊劑進行回流焊。但是,Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products的產品不能擔保更高的回流溫度(240°C以上)。一些資料顯示,當含鉛和無鉛產品混合使用時,定義在較低焊點的數據可靠性要比溶解焊點的數據可靠性低33%。 

3. 問 目前大多數SMT (表麵貼技術)廠商用於PC板回流焊的焊料有哪些? 
答 目前PC板回流焊一般使用易溶焊料Sn63/Pb37,這種焊料還符合無光錫電鍍引腳的要求。 

4. 問 焊料合金及其純淨物質的熔點是多少? 


5. 問 對於100%無光錫,可以使用哪些電鍍材料? 
答對於高速自動電鍍生產線,基於MSA的電解液最常用。Fidelity、Englehardt、LeaRonal、Isihara、Schlotter等許多供貨商及其它專業廠商或當地的供應商均可提供這種產品。 
對於手工/筒式電鍍生產線,基於硫磺酸的電解液比較常用。大多數專業廠商或當地的供應商均可提供這種產品,而且價格非常便宜! 

6. 問 Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products的產品是否計劃從澆鑄化合物中取消鹵素物質? 
答 AG百家乐的“綠色模塑材料”是僅有的不含溴的成型材料。除了綠色模塑材料以外,其它成型材料含有溴和銻。AG百家乐的“非綠色”模塑材料中包含的是“溴元素”,用作阻燃劑。溴元素不符合PBB(多溴化聯苯)或PBDE(多溴化二苯醚)的定義。 

計算 

1. 問 如何計算化學成份的百萬分比含量? 
答用所選元素的重量(如鉛)除以單位重量,所得結果乘以1,000,000。例如:某型號中鉛的含量是0.000375克,單位重量是0.1473克,則ppm = 0.000375 / .1473 x 1,000,000 = 2546 ppm。 

2. 問 如何計算化學成份的百分比含量? 
答 用所選元素的重量(如鉛)除以單位重量。例如:某型號中鉛的含量是0.00375克,單位重量是0.1473克,則% = 0.000375 / 0.1473 = 0.002546 x 100 = 0.2546%。 

潮濕敏感度等級MSL 

1. 問 無鉛封裝的潮濕敏感度等級(MSL)是什麽? 
答 請參考EMMI網站的無鉛報告。 

2. 問 含鉛封裝的潮濕敏感度等級是什麽? 
答 請參考EMMI網站的潮濕敏感度等級網頁。 

錫晶須 
1. 問 你們是否進行過錫晶須測試?說明測試條件。 
答 裝配時,在進行封裝鑒定的過程中測試錫晶須,測試過程為: 

在85°C/85% RH下延長儲存時間500小時和1000小時。 
隔1、3、6和12個月,將其儲存在50至55°C以下。 

2. 問 可以接受的錫晶須標準是什麽?鑒別錫晶須用什麽方法? 
答在任何方向低於50微米的晶須認為是可接受的,需要借助30倍的放大鏡查看。目前還沒有關於錫晶須測試、檢查和可接受準則的JEDEC/IPC標準。 

3. 問 適合錫晶須的常規監控和安裝流程控製是什麽? 
答 安裝過程中,錫晶須用以下方式監測: 

在30倍放大條件下進行視覺觀察,每班6次,樣本數為125個。 
每天進行一次錫、酸和有機質含量電鍍槽分析。 

認證與測試 

1. 問 為什麽需要對Dallas Semiconductor/Maxim Integrated Products的100%無光錫電鍍封裝和安裝工藝技術進行鑒定? 
答在高溫回流焊環境(240°C以上)中,所有的封裝尺寸、安裝材料(澆鑄和芯片粘接環氧樹脂)、安裝工藝(粘接和芯片覆層)和加工流程都有所不同。需要這些封裝和處理工藝/加工技術提供高度可靠的數據以確保產品的安全可靠,特殊封裝還要確保排除潛在的現場故障。 

注:這裏的封裝和處理流程鑒定技術可以推廣到其它的封裝和處理流程。 

2. 問 對於100%無光錫,哪種可靠性測試最重要,並被推薦用於評估封裝和電鍍的可靠性? 
答 推薦的可靠性測試: 

260°C峰值溫度下,經過預處理,進行IR或回焊對流。 
85/85、HAST、壓力罐(高壓滅菌器)、高溫儲藏、DHTL。 
溫度循環,以IR或回焊對流作為預處理。 
老化或無老化處理的可焊性測試。 

注:封裝預處理取決於無鉛裝配中所用封裝和材料的潮濕敏感度等級。 

3. 問 對於100%無光錫是否有裝配可焊性的測試標準?進行可焊性測試之前蒸發老化的條件是什麽? 
答 現有的可焊性標準是: 

在西方市場,大多采用260°C下帶有蒸發老化的MIL-STD-883可焊性測試標準。 
在歐洲市場,大多采用240°C下帶有蒸發老化的IEC可焊性測試標準。 
蒸發時間4至24小時,大多數為8小時。  

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